隨著環(huán)境污染和資源浪費(fèi)問題的日益突出,新能源的重要性已越來越明顯。太陽能作為新能源家族中的代表能源已廣泛成為人們所利用的對象。本文介紹了太陽能光熱發(fā)電的現(xiàn)狀、特點(diǎn)及,說明太陽能光熱發(fā)電具有良好的應(yīng)用前景。
1 太陽能發(fā)電系統(tǒng)
1.1 太陽能簡介
太陽能是太陽內(nèi)部連續(xù)不斷的核聚變反應(yīng)過程產(chǎn)生的能量,是各種可再生能源中最重要的基本能源,也是人類可利用的最豐富的能源。太陽每年投射到地面上的輻
射能高達(dá)1.05×1018千瓦時,相當(dāng)于1.3×106億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,大約為全世界目前一年能耗的一萬多倍。按目前太陽的質(zhì)量消耗速率計(jì),可維持 6×1010年,可以說它是“取之不盡,用之不竭”的能源。
地球上的風(fēng)能、水能、海洋溫差能、波浪能和生物質(zhì)能以及部分潮汐能都來源于
太陽;即使是地球上的化石燃料(如煤、石油、天然氣等)從根本上說也是遠(yuǎn)古以來貯存下來的太陽能,所以廣義的太陽能所包括的范圍非常大,狹義的太陽能則限于太陽輻射能的光熱、光電和光化學(xué)的直接轉(zhuǎn)換。太陽能既是一次能源,又是可再生能源。它資源豐富,既可免費(fèi)使用,又無需運(yùn)輸,對環(huán)境無任何污染。
1.2 太陽能光熱發(fā)電
現(xiàn)代的太陽能科技可以將陽光聚合,并運(yùn)用其能量產(chǎn)生熱水、蒸汽和電力。集熱式太陽能(Solar Thermal)。原理是將鏡子反射的太陽光,聚焦在一條叫接收器的玻璃管上,而該中空的玻璃管可以讓油流過。從鏡子反射的太陽光會令管子內(nèi)的油升溫,產(chǎn)生蒸氣,再由蒸氣推動輪機(jī)發(fā)電。
除了運(yùn)用適當(dāng)?shù)目萍紒硎占柲芡?,建筑物亦可利用太陽的光和熱能,方法是在設(shè)計(jì)時加入合適的裝備,例如巨型的向南窗戶或使用能吸收及慢慢釋放太陽熱力的建筑材料。在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn),太陽能的長期使用成本已經(jīng)接近甚至低于傳統(tǒng)的化石燃料。
2 太陽能光熱發(fā)電控制技術(shù)
2.1 太陽能光熱發(fā)電控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀及特點(diǎn)
對于太陽能熱發(fā)電控制系統(tǒng)來說,發(fā)電控制系統(tǒng)的特點(diǎn)類似或者等同常規(guī)火力發(fā)電機(jī)組的控制系統(tǒng),以下就常規(guī)火電機(jī)組分散控制系統(tǒng)敘述太陽能熱發(fā)電發(fā)電島控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和特點(diǎn)。
基于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及控制模型,設(shè)計(jì)合理的控制系統(tǒng),給出參數(shù)整定方法,在機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行及按電網(wǎng)負(fù)荷要求變負(fù)荷運(yùn)行時,使機(jī)組參數(shù)運(yùn)行在合理范圍之內(nèi),不發(fā)生
超溫超壓、跳機(jī)等故障,是火電機(jī)組自動化控制系統(tǒng)的主要目標(biāo)之一。火力發(fā)電機(jī)組熱力系統(tǒng)復(fù)雜,設(shè)置了較多的熱工保護(hù)項(xiàng)目。在非正常情況下,實(shí)現(xiàn)機(jī)組的安全停機(jī),以避免因操作失誤而造成重大設(shè)備損壞。另外,為了實(shí)現(xiàn)機(jī)組及設(shè)備的有序啟停,還設(shè)置了若干順序控制回路。