电气化公路及电力汽车技术经济分析
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MSVC技术经济分析一、MSVC产品介绍1.前言电力系统的无功平衡对电网的安全经济运行和改善电能质量具有重要意义。
在电网中存在大量的无功负荷和无功功率频繁变化的无功设备,特别是新能源的并网以及电力电子技术和装置在电网的广泛应用,电压无功问题更加突出。
新型无功补偿装置的研制和应用已成为电力系统迫切需要研究和解决的重要关键技术课题之一。
目前,在变电站和用电系统中,解决电压和无功问题的传统方式主要是投切电容器组、电抗器和有载调压。
电网中的无功和有功是不断变化的,特别是无功的变化直接影响电网电压和损耗,为了维持电压的稳定和降低损耗,需要根据电网无功的变化,分组投入或切除电容器组和电抗器,但这种调节是跳跃式的,不能平滑的调节无功。
随着电网自动化、智能化水平的提高,特别是电力电子技术的发展及其在电力系统中的应用,静止无功补偿SVC(SVC:StaticVar Compensator)技术得到了迅速发展,SVC 的重要特性是能连续调节补偿装置的无功功率,且响应速度快。
静止无功补偿装置典型代表是固定电容器+晶闸管控制电抗器(FC+TCR)、晶闸管投切电容器(TSC)和磁控电抗器MCR。
但由于晶闸管控制电抗器TCR(TCR:Thyristor ControlReactor)采用相控原理,故产生较大谐波,晶闸管投切电容器TSC(TSC:Thyristor SwitchCapacitor)只能分组投切,需和TCR 配合才能实现连续调节。
新型磁控电抗器(MCR) 型SVC(简称MSVC)可以提供1~100%连续可调的无功功率,与电容器组合,就可以提供正负连续可调的无功功率,从而可以更精密、更快速地控制系统电压和无功,由于没有或极少有电容投切带来的冲击和涌流,所以能够大大提高装置的可靠性与寿命。
磁控电抗器(MCR)由于其制造工艺简单,成本低廉,容量连续可调,适用高电压,可直接用于不同电压等级的电网中,能够提高电网的输电能力,调整电网电压,补偿无功功率以及限制过电压,因此具有广阔的应用前景。
一种电气化铁路地面自动过分相系统及工程验证刘 杰 蔡俊锋 芦未末(陕西靖神铁路有限责任公司)摘 要:为了提高列车过分相性能,本文介绍了一种采用晶闸管作为电子开关的地面自动过分相系统,分析了其系统结构和功能原理。
依托重载铁路开展了工程示范,通过工程试验获得了列车过分相的试验结果,表明列车过分相断电时间得到有效缩减,并进一步分析了地面自动过分相对列车过分相性能的积极影响,表明该技术可以提高列车长大坡道能力以及运行安全。
关键词:自动过分相;晶闸管;长大坡道0 引言我国电气化铁路采用单相供电,由安装在牵引变电所的变压器将电网三相电压转换为两个单相电压,向两个相邻的接触网供电。
这两个电压相位不同,为了避免相邻接触网短路,在相邻接触网之间设置电分相,一般电分相每隔20~30km[1-2]。
由于该电分相的存在,列车行驶中频繁通过该电分相,即列车频繁过分相。
在过分相前,列车若检测到前方存在电分相,则将逐渐降低牵引力至0,然后断开主断路器,将列车上的牵引变压器与接触网断开连接,使得列车惰行通过电分相,这也就是国内外普遍采用的列车自动过分相。
列车自动过分相虽然带来了很多好处,如减少了司机的人工操作,提高了系统安全性等,但是仍存在一定不足,如过分相期间列车失去牵引力,行驶速度会明显降低,不利于运量的提升[3]。
此外,列车主断路器的频繁动作,经常产生过分相过电压,严重时造成互感器等车载高压设备损坏[4-5]。
因此,有必要针对上述问题开展技术攻关,提高列车过分相的性能。
我国开展了地面自动过分相的技术研究[6],在上个世纪80年代逐步开展了以真空断路器为动作部件的地面自动过分相技术研究和工程应用,但由于真空断路器难以根据电压相位实现精准控制,易引起较大的暂态过电压,因此暂态性能难以满足工程应用高可靠性要求。
近些年,我国采用功率半导体器件形成电子开关,以此代替真空断路器实现地面自动过分相,整体提高了应用性能。
本文介绍了以电子开关为动作部件的地面自动过分相原理及应用。
2020年电能替代行业现状分析与建议发布机构:电力需求侧管理杂志摘要:我国正处于经济快速发展的关键时期,源源不断的能源生产和消费必不可少。
积极推进电能替代,对于促进工业现代化发展、提高能源利用率、减少环境污染、缓解能源安全问题具有重要的意义。
各地区实施电能替代主要集中在电动汽车、电釆暖、电锅炉、港口岸电等领域。
首先梳理了一系列推进电能替代的政策,分析整理了电能替代在各地区的消费供应,以及在交通领域、工农业生产领域、居民釆暖与其他五大领域的发展状况。
据此分析电能替代各技术的占比情况以及各地区电能替代的完成情况,挖掘电能替代潜力,并根据目前存在的问题提出建议。
引言当前我国燃煤污染严重,雾霾频发,严重影响了民众的生产生活。
电能替代的推广,对于缓解大气污染,推动交通业,工业与农业的持续发展起到重要作用。
随着能源替代技术的成熟,环境问题的突出,越来越多学者开始研究能源替代对于经济增长及碳排放之间的影响关系。
其研究结果表明,电能替代对于经济增长、碳减排均有正向的积极作用。
电能与其他能源相比的优势毋庸置疑,技术上也是可行的,关键是经济效益尚需论证。
电能替代是指在能源消费上以电能代替煤、石油、天然气等化石能源的直接消费。
马驰等从经济学角度对可再生能源必将替代常规能源的原因进行分析,还对能源技术、社会环境认识、能源政策等一些影响可再生能源替代进程的影响因素进行了论述。
朱庚富、刘思湄阿论述了电能替代煤、油、气等化石燃料的优越性、技术可行性和经济性, 并认为,在1970年到1995年的26年严重缺电时期,低谷电和季节性电能仍然是有富余的,所以在电能供需缓和的今天,推广使用低谷电和季节性电能代煤、代油是不会造成缺电的。
为实现终端能源消费。
调整能源结构和提升电能在总能源消费中的比重,是实现高效化、低碳化和减少煤炭、燃油等使用过程中的污染物排放,推广电能替代技术是一项主要手段。
随着国家对于能源战略的逐步重视,一系列支持电能替代的文件下发,各省市地方积极响应,经统计,2018年全年累计完成替代电量1557.65亿kWh, 其中国网1353.02亿kWh,南网204.63亿kWh,同比增长21.12%,相当于减少燃煤6292.90万t,减少二氧化碳排放1.56亿t,减少二氧化硫、氮氧化物以及粉尘排放582.78万t,具有较好的节能减排效益。
电气化铁路和传统铁路技术比较研究随着现代化的快速发展,铁路交通成为了国民经济和人民出行的重要组成部分。
随之而来的是电气化铁路技术的快速发展。
电气化铁路是指在原有的传统铁路基础上,通过电气化改造和升级,实现列车牵引、信号控制、车站设备等方面的全面现代化提升。
本文将深入探讨电气化铁路与传统铁路技术的比较研究。
一、列车牵引部分比较1.燃油机车和电力机车传统铁路列车牵引部分普遍采用燃油机车,但是这种机车对空气环境和人们的健康可能造成污染。
而电力机车则是电气化铁路牵引部分的主要选择,它能够充分利用电能以及实现零排放,具有节能环保的优越性。
2.轨道交通与铁路电气化铁路中,地铁、轻轨等轨道交通方式也成为较为重要的交通工具。
轨道交通的优点在于车体比汽车更宽,对乘客安全保障高、速度快、冲击小,但是其运行线路有限,且需要专用的轨道。
二、信号控制部分比较1.传统信号系统传统铁路信号系统多采用人工值班方式,但是这种方式容易出现人员疲劳、失误等情况,其信号反应速度相对较慢。
2.现代自动化系统电气化铁路信号控制部分采用先进的自动化系统,常见的有ATC、ATO、CBTC、ETCS等多种。
这种方式可以实现列车的准确调度、自动控制、智能化处理,减少人工操作的错误和风险。
三、车站及车辆设施比较1.车站设施传统铁路车站设施相对简陋,除起让调度、售票以外,很难保障乘客在站内的舒适度。
而电气化铁路车站设施有着科技化、多元化的展示和服务方式,如自助售票、智能设备导航、WiFi覆盖、太阳能灯光等,提高了乘客的便利度和舒适度。
2.车辆设施电气化铁路的列车硬件设施相比传统铁路更加精细,列车制动、隔音、空调、座椅、娱乐等方面都得到了较大提升,乘客体验感更佳。
四、投资与成本比较1.投资及工期电气化铁路建设工程,投资额度相对较大,涉及工程面积广,工期较长。
而传统铁路基础设施相对简单,建设工期较短,投资也较为节省。
2.运维成本电气化铁路运维成本相对较高,维护电力、设备等需要的人员专业素质较高,因而人员成本也就更高。