电力开题报告范文

电力开题报告范文1

　　1．课题背景及研究的目的和意义

　　电力资源是我国目前最主要和应用相对成熟的资源,而随着我国工业化取得突飞猛进的发展,对电力资源的要求也提高到新的阶段。

　　现阶段,由于大型非线性负载的大量使用,比如乱钢机,卷扬机,化工设备等,还有各种整流器,逆变器,变频器等工业电子设备的应用,直接引入了大量的电网谐波和与电网不匹配的无功功率,使得我国的电网系统遭到重大污染。

　　其危害主要表现在以下几个方面:

　　1、降低了电网电压的稳定性:感性无功使供电点电压降低,容性无功使供电点电压升高。

　　2、无功功率的增加使得负载电流增大,导致电气设备的功耗和温升更严重,严重损害设备寿命。

　　3、视在功率随着无功功率的增加而变大,使得电气设备所需容量也随之增大,进而使得电气设备的成本增加。

　　因此,对电网进行合理的无功补偿,对我国电力系统稳定运行、电网安全、降低损耗和提高经济性等方面有着重大的意义。为解决上述问题,现阶段比较有效的手段是采用无功补偿装置对电网的无功功率进行补偿,达到治理污染的效果。

　　针对电网中无功功率的补偿不外乎两个途径：一种是装设补偿装置，设法对无功功率进行补偿；另一种是对电力电子装置本身进行改造，使其不产生谐波同时也不产生无功需求，或根据需要对其无功功率进行调节。其中后一种措施需要对现有的电力电子设备进行大规模的改造和更新，具有一定的局限性。相比较而言，前一种措施则适合于所有低功率因数的设备，实施起来方法简单，应用前景十分广阔。

　　静止无功补偿技术 SVC(Static Var Compensator)是 20 世纪 70 年代以后发展起来的，是指用不同的静止开关投切电容器或是电抗器，使其具有发出和吸收无功电流的能力，用于提高系统的功率因数和稳定系统电压等。现在静止无功补偿器一般专指使用晶闸管的无功补偿设备，它具有各种不同的形式。晶闸管投切电容器 TSC(Thyristor Switched Capacitor)和晶闸管控制电抗器 TCR (Thyristor Controlled Reactor)是其典型代表。TCR 装置采用相控原理，依靠调节 TCR 中晶闸管的触发延迟角连续调节补偿装置的无功功率。

　　高压TSC装置是指额定工作电压为6kV以上的晶闸管投切电容器补偿装置。由于采用晶闸管开关代替了传统的机械式开关，能够实现无冲击涌流投入和电流过零切除，解决了机械式开关投切电容器时发生的冲击涌流和过电压问题。同时在 TSC 系统中采用特定的电感器，可有效防止谐波放大、有效吸收大部分谐波电流，还能达到

　　谐波治理的目的。

　　高压 TSC 装置是提高中高压输配电网运行经济性和可靠性的一种实用技术手段，可有效的达到平衡中高压输配电网中的无功、提高系统功率因数、降低网损、改善电压质量、提高系统无功储备、防止电压崩溃、提高系统稳定极限的目的。另外由于采用控制器进行自动投切，响应速度快，可频繁投切，可以应用于快速波动变化、冲击型、非线性负载（如电气化铁路、电弧炉、轧钢机等）的应用场合，有效地抑制这些负荷所引起的电压波动问题。

　　目前，我国应用于中高压输配电网及针对中高压用电设备的无功补偿技术相对落后。很多需要进行动态无功补偿的应用场合，如炼钢厂、大中型煤矿等都没有采用有效的补偿手段，造成中高压电网电能质量下降，已经投入应用的 SVC装置也大多数依赖于进口。因此对高压 TSC 控制技术进行研究，加速高压 TSC国产化，使其早日在我国电力系统中得到推广应用，具有重要意义。

　　2．国内外在该方向的研究现状及分析

　　2.1国外现状及分析

　　国外对于大容量高压 TSC 控制技术的研究起步较早，经过多年的研究和实际应用，技术相对成熟。

　　19xx年 8 月，安装在美国西南部新墨西哥州的 Eddy County 变电站的 SVC装置投入商业应用。该 SVC 装置单线系统包括一条 76MVar 的高压 TSC 支路，一条 74MVar 的 TCR 支路，以便连续调节无功功率，还包括两条基频容量为24MVar 的双调谐滤波支路。该变电站一次侧母线电压 230kV，将 SVC 装置装设在变电站二次侧

　　8.5kV 母线上，通过该 SVC 装置可以满足 Eddy County 变电站-50MVar（感性）至+100MVar（容性）范围内的无功需求。

　　19xx 年，日本的 CEPCO(Chubu Electric Power Co., Inc.)为监视和控制 500kV主干线，首次引入了主干线高压 TSC 系统。而后为保护西部供电区的大容量输电系统，又于 1996 年引进了电源 TSC 补偿系统。1998 年至 20xx 年，CEPCO 又在东部供电区与和 Shin-mikawa 地区引入了电源 TSC 系统，从而完成了供电网系列补偿工程，整个系统起到了良好的区域性无功补偿和稳定电压的作用。

　　以色列 ELSPEC 公司研制开发了一种全自动化、数字化、智能化的 TSC 无功功率补偿装置，该装置实时检测感性负载的无功功率，能够做到 5-20ms 投切全部电容器组，几年来在我国四川攀枝花钢铁、辽宁锦州铁路、上海通用汽车、中海油中石化油田等单位得到了推广应用。

　　2.2国内现状及分析

　　近几年，国内大型高压用电企业引进了大量国外的 TSC 无功补偿装置，自20 世纪 80 年代从 ABB、SIEMENS 等跨国公司引进 SVC 装置，至今已有数十套进口 SVC 设备。

　　国内一些科研单位与生产企业研究开发的高压 TSC 装置，因受国内大功率晶闸管器件水平及高电压、大电流的电力电子技术与数字化的微电子技术互相结合的技术限制，从性能上、元器件的质量、产品结构上还有一定的差距。主要表现在：（1）动态响应时间较慢，每一步的补偿响应时间均在 100ms 以上，当需要投切大的电容器组时，其装置响应时间将更长。（2）补偿功率不能一步到位，冲击电流过大，功率因数、电压以及电流的波动均非常严重，投入时，因为反应时间不够，补偿电容是逐步加入，会造成欠补；切除时，会造成过补，因为电容器逐步切除而造成系统电压抬高、电流抬升，加剧电压的波动和闪变。（3）系统特性容易漂移，维护成本高、造成设备整体投资费用高。

　　因此，国内各变电站及工业企业应用的 SVC 装置多数依赖进口。从己投入运行的进口大容量高压 TSC 装置实际运行情况来看，这些装置对支撑电网电压、增强系统稳定性、提高输电能力及改善电能质量都发挥了良好的作用。

　　3．研究内容及拟解决的关键问题

　　3.1研究内容

　　基于目前国内的高压 TSC 装置的研究现状，确定本论文主要完成如下任务：

　　一、熟悉SVC、TSC的基本结构,理解其工作原理,对电力系统中的TSC装置,利用等效电路图,分析TSC是如何影响电网电压和功率,列出公式分析TSC无功补偿的过程。

　　二、深入分析 TSC 无功补偿系统的补偿原理，了解主电路连结方式、电容投切时刻的选择、电容分组方式、电容投切控制策略和无功功率控制判据的设计。

　　三、对晶闸管特性进行研究,分析晶闸管静态特性、动态特性和应用中的相关特性对器件串联使用的影响。又根据其特性的分析和试验,作出对阀元件参数的选择。

　　四、利用MATLAB/Simulink搭建理想状态下的TSC模型,确定补偿参数,对TSC无功补偿系统进行仿真,验证补偿系统的合理性。

　　3.2拟解决的关键问题

　　一、对高压TSC装置工作原理及结构的分析， TSC无功补偿过程分析公式的

　　列写。

　　二、在分析掌握主电路结构和原理的基础上，对TSC拓扑、电容投入时刻、电容分组方式、电容投切控制策略以及晶闸管相关阀元件参数的设计与选择。

　　三、利用MATLAB/Simulink搭建理想状态下的TSC模型,对TSC无功补偿系统进行仿真以及补偿系统的合理性的检验。

　　4. 拟采取的研究方法和技术路线、进度安排、预期达到的目标

　　4.1拟采取的研究方法和技术路线

　　一、对于TSC拓扑初步决定使用星型有中线的接法。

　　二、电容分组方式则采用等容式。

　　三、电容投切控制策略则采用九区图控制以及为解决投切震荡和设备动作频繁等问题而产生的改进的九区图。

　　四、基于以上方案的选择和设计通过利用MATLAB/Simulink搭建理想状态下的TSC模型，对所设计的补偿系统的各项功能进行仿真和测试，从而确定方案的可行性。

　　4.2进度安排

　　（1）20xx.12 ——20xx.3：开题工作阶段。

　　主要进行文献搜集和阅读等相关准备工作，完成开题阶段各项工作。完成系统数学模型搭建。

　　（2）20xx.3 ——20xx.5：主体工作阶段。

　　按照计划顺序，进行TSC拓扑选择、控制策略研究、MATLAB仿真等，完成研究主体工作。

　　（3）20xx.5——20xx.6：完善工作阶段。

　　完善前期工作，修改个别不合理部分。对研究工作进行总结。

　　（4）20xx.6：撰写毕业论文。

　　4.3预期达到的目标

　　通过仿真的结果说明所设计的TSC无功补偿装置能够有效补偿电网无功，基本满足实际应用的需要。

　　5．课题已具备和所需的条件

电力开题报告范文2

　　摘要: 水利水电项目的工程建设投资，其目的不仅仅是简单的形成固定资产的多少和生产能力的大小，其项目的经济效果不单在项目工程施工建设过程中，还体现在项目投产后的运行生产过程中。通过对水电工程经济效果影响因素的研究分析，评价项目建设投资的经济效果，为水电项目的建设投资、生产活动提供方向指导。本文从项目的资金成本投入、利润等方面对项目投资的经济效果因素进行了分析。

　　关键词：水利水电工程，资本投入，经济效果

　　一 概述。

　　在社会生产生活中，人们进行一项生产活动时，往往都以达到某种预想的效果为最终目的。所进行的生产活动的种类不同，取得的最终效果也是不同的。总起来讲，生产活动的效果通常可以分为两种：一种是可以直接通过数字来衡量的直接经济效果；另一种是无法直接用数字衡量的间接经济效果。但不管哪种效果的获得都必须通过劳动的消耗产生，因此，在经济上我们可以用劳动消耗量对生产活动的最终效果进行评价。可见经济效果通常来讲就是人们进行社会生产活动所获得的效果和所耗费的劳动量的比较。此外，对社会生产活动的评价中，还经常用经济效益来衡量，经济效益所产出的经济效果是具有社会价值被认可的，这主要是相对盲目的生产建设而言。经济效益是用尽可能少的劳动消耗，生产尽可能多的符合社会生产需要的成果。水利水电项目投资的经济效果为工程建设投资和项目固定资产及项目生产能力和社会效益的对比。对整个项目经济效益的评价应贯穿整个项目的生产周期，包括项目建设到项目投产的整个周期，内容上主要包括资金投入、固定资产投入、流动资金投入、项目运行成本、成本、生产利润等多方面。[1]

　　二 水利水电项目的经济效果影响因素。

　　2.1资金投入。

　　1.资金投入的构成。

　　水利水电工程投资主要分为如下几部分。

　　（1）工程项目的固定投资。主要包括工程建筑物、生产设备以及设备安装费用等。

　　（2）临时性投资。

　　（3）其他投资。包括征地、移民安置以及土地淹没赔偿，环保投资，勘测、设计等前期费用，生产工具的添置等费用。

　　2.投资的类别。

　　1.国家拨款。

　　国家财政拨款是我国水利水电项目的投资的主要来源。国家财政拨款企业无需支付利息也不需归还，属于国家基础设施建设投资的一部分。这种投资的弊端比较大，资金在使用过程中浪费现象严重，投资收益差。为了改善这种情况，国家进行了改革，加强了对资金使用的监督，使投资的收益有所提高。

　　2.自筹款项。

　　自筹款项是各级地方政府部门，在政策法规允许范围内，通过地方财政、企业留成等渠道筹措的资金款项。

　　3.贷款。。

　　贷款需要支付本息，通过银行对企业资金流向的监督，有利于促使企业在资金使用过程中精打细算，节省资金投入，工程项目的建设进度和投资收益大大提高。

　　4.招商引资。

　　在有利于国家建设的前提下，引入外资和社会闲散资金有助于补充项目建设资金的不足，有助于提高我国社会主义现代化的建设速度。

　　资金投入占整个项目建设资金消耗的绝大部分，加强投资建设的资金监管和项目核算，提高资金的使用率对项目经济效果的提高大有裨益。

　　2.2流动资金投入。

　　流动资金是企业运作的动力，是不断运动的。在水利水电项目建设中，主要用于购买生产资料和支付工资，在水利水电项目投产以后通过电费结算实现资金回笼。流动资金的运转贯穿了企业生产的整个过程，反映了生产资料的供应、产品的生产、项目的验收结算等活动。流动资金的运转情况，直接反映了企业的经营状况，是对整个项目经济活动状况进行评价的重要标准。

　　2.3固定资本折旧。

　　固定资产是生产活动的基础投资，主要包括建筑物、机械设备等，其在整个寿命周期的形态不发生变化。固定资产在生产使用过程中，必然会产生损耗，产生折旧，其初始价值也随着降低。折旧既是损耗，同时也是成本的回收，可以将价值向产品成本转移，从而获得补偿。在进行水利水电经济计算时，可以将折旧算作收入的一部分，作为投资回收的重要部分。另外在进行偿还贷款能力的计算中，折旧是不可缺少的内容。[2]

　　2.4 年运行费用。

　　年运行费用是水利水电项目的重要考核指标。反映了水利水电项目在生命周期内的年运行成本，其主要包括燃料费消耗、工人工资、维护费用、实验检测费用等。

　　2.5产品成本。

　　水利水电项目的产品比较特殊，其是将水资源转变为电能或商品水，其主要成本在于项目设备折旧和年运行费用的支出。其成本的计算要独立进行。另外，水利水电项目的成本会随地理环境和自然气候的变化而变化，需要通过专业计算进行确定。[3]

　　2.6 税费。

　　水利水电项目在获得产品利润后要缴纳税费。因此在进行项目投资效果评价时，要对缴纳的税费进行考虑。

　　2.7企业利润。

　　利润是产品销售以后去除成本和税费后的资金收入。利润是是评价企业效益的重要指标，是影响水利水电项目投资经济效益的重要因素。

　　三结论。

　　生产活动的主要目的就是以最少的消耗取得最多的效果，即追求最多的经济效益。只有创造的产品价值大于投入的劳动消耗，社会才能发展。只有了解了影响工程项目经济效果影响因素，从这些因素出发，降低成本消耗，提高利润产出，才能提高水利水电项目的经济效果。为国家的经济建设添砖加瓦。

　　参考文献：

　　[1］ 严小洪.关于水电建设项目开展后评价问题的探讨[J].水力发电,20xx,36(3):6－15.

　　[2] 朱藻文.从二滩水电站设计的动态成本看水电的经济性[J].四川水力发电,1986,(3):1-2.

　　[3] 陈一华.水利水电工程经济评价概述[J].水利科技,1985,(3):10-17.