核電站的作用范例6篇

前言:中文期刊網精心挑選了核電站的作用范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。

核電站的作用

核電站的作用范文1

【關鍵詞】電網;變電站;站址;模型

電力行業作為我國重要基礎能源產業是保證各行各業正常運行和發展的基礎,隨著電力行業的近年來迅猛發展,電網作為整個電力系統的基礎,其建設和規劃關系到電力產業的健康可持續長遠發展,對整個地區的電網經濟和穩定運行有著直接影響,與此同時,隨著城市建設的加速,對電網線路的規劃增加了更多的限制,從而大大增加了對電網規劃的難度,而在對電網的規劃、建設中,變電站的建設是電力系統的重要組成部分,其中變電站位置的確定又是整個變電站建設工程中至關重要的環節,變電站的位置對整個電網的網絡結構、供電的安全可靠性以及電網運行的經濟效益性都有決定性影響,變電站站址的選擇應當建立在科學、符合客觀實際、綜合考慮各種因素的基礎之上,科學合理的確定變電站的站址將有助于提高工程的投資效益,同時有助于土地資源利用率的提高和生態環境的改善。

變電站站址的選址和確定應在對變電站工程整體規劃進行深入、全面的了解之上,在符合變電站的需求以及變電站選址相關決策理論的基礎上對影響變電站站址選擇的因素進行綜合考慮,其中包括地形地貌、氣象條件、交通運輸、負荷分布、電網結構、城市規劃等主要因素,變電站的選址工作具有較強的技術性,同時還要符合某些政策的要求。通過對具體的技術指標以及經濟、環境指標的對比分析,從初步擬定的站址方案中優選出最佳的站址方案。由于變電站科學合理的規劃不但可以降低整體工程造價,而且還將會極大程度的降低電網損耗,從而保證電力系統的安全運行,使得管理水平以及調度的靈活性有明顯提高,進而直接影響電力企業的經濟效益和整個電網的結構。因此通過對影響變電站站址選址的因素進行全面科學的總結分析和歸納,建立一個全面合理的變電站站址優選模型對變電站進行科學的選址工作有重要的指導意義。

我國的電網地理位置是在華北電網的北部,該電網作為華北電網重要部分是整個電網的主要送電端,因此有著舉足輕重的重要作用

通過分析影響變電站站址選擇的因素,在滿足其技術要求和規范的基礎上,結合相關現有的國內外研究資料,針對具體實際建立較為全面系統的變電站選址評價指標體系,對變電站項目進行站址選擇,為變電站選址提供了決策依據,對變電站工程具有現實指導意義。

對變電站的規劃與設計是整個電網系統的重要組成部分,由于變電站的規劃問題具有變量多、目標多、規模大的特點,是大規模組合優化問題,是為了滿足規劃目標年分布負荷需求,涉及了大量不確定因素。在了解電源情況及用電量需求的基礎之上,運用科學、先進的研究成果和方法,建立合理的電網結構,一方面大大減輕了電力設計人員的工作量,另一方面也使得電網規劃、設計結果更加科學、合理,提高了電網輸送電的安全可靠性也降低了工程總體投資,若要確定合理的電網結構,確定變電站的站址是首要環節,是確保變電站規模和供電范圍最佳的關鍵因素,在傳統的變電站規劃中,通常是對大量數據進行統計以確定出水平年的負荷量,再對原有變電站的結構布局進行考察,通過對技術經濟等條件進行分析比較,最終確定出所建變電站的具置。傳統的方法基本都是規劃設計人員依靠經驗進行判斷來確定變電站位置,沒有對量的概念,此方法不僅工作量大、工期長,還會受到很多主觀因素的較大影響,以致很難全面的考慮影響變電站選址的因素,這就使得變電站的選址工作難度很大。

隨著計算機技術的應用以及優化理論的快速發展,眾多國內外電力專家對變電站選址問題進行了深入研究,建立了很多變電站選址模型,將先進的科學技術應用于變電站選址中。E. Masud在1974 年通過利用數學的優化算法提出了新的優化模型―兩階段模型,主要用于對電力配網的規劃,該方法通過利用線性整數規劃的方法對變電站的站址和變電站的容量進行了優化規劃,從而在一定程度上解決了變電站增容的規模和時間以及待建變電站的投建時間等技術問題。此外,如遺傳算法、粒子群算法、神經網絡算法、交替定位分配法、禁忌搜索法等許多新的優化方法也得以運用[1-4]。

粒子群算法利用記憶和反饋原理,高效的完成尋優,對于處理龐大的數學優化問題具有計算速度快、全局尋優能力強的特點,對于解決電網規劃這類大規模、受較多條件限制的以及涉及離散變量的非線性整數規劃問題效果較為明顯。Thompson and Wall在文獻[6]中提出采用分支定界優化技術進行變電站選址,即通過固定費用運輸模型來尋找最優變電站站址,該方法涉及到主干線網絡與電力負荷分布不均勻。D.L.Sun等學者在文獻[7]中闡述了使用固定分支定界算法對變電站的位置以及輻射狀饋線進行規劃設計的方法,然而該方法卻忽視了變電站和網絡選擇均都會受到網損的影響。

近年來電網設計規劃專家們將地理信息系統(GIS)技術應用于對電網的設計和規劃中,用于實現對尋找最佳的變電站的站址。GIS技術是計算機、地理學、測量學已及地圖學等多門學科相結合的技術,GIS技術以計算機科學為重要核心部分,數據庫、地理位置圖像可視化已經對具體空間的分析是該技術的基礎,其主要作用是數據的輸入、輸出,還有對數據的管理和查詢,以及對地理數據進行分析,并實現輔助決策功能,該技術的應用有效提高了選址工作的科學性和有效性,同時有助于提高變電站選址的綜合決策量化水平[5-8]。

近些年來,國內外研究者關于變電站站址優化方面做了很多研究工作,提出了很多科學的分析方法并構建了與之相對應的數學優化模型,對優化決策的科學性、實用性有了大幅度的提升,對變電站選址的科學性和理論性具有很好的設計依據。

【參考文獻】

[1]申巍.基于模擬退火的混合遺傳算法在變電站選址中的應用[D].保定:華北電力大學,2007.

[2]徐青,吳捷.模糊綜合評判在變電站選址中的應用[J].電力建設,2004,25(7):1-3.

[3]余貽鑫,張永伍,嚴雪飛.高壓配電變電站的優化規劃[J].天津大學學報,2006(8):889-894.

[4]齊文斌,南志遠.綜合評判模型在變電站選址中的應用[J].現代電力,1999,16(1):1-7.

[5]黎夏,劉小平,李少英.智能式GIS與空間優化[M].北京:科學出版社,2010.

[6]G. L. Thompson,D. L. Wall,A branch and bound model for choosing optimal[Z].

核電站的作用范文2

年內聯網發電

伊朗原子能機構主席薩利希和俄羅斯國家原子能公司負責人基里延科當天出席了在布什爾舉行的核燃料裝載儀式。在新聞會上,薩利希說,核電站的啟用表明,在西方制裁和壓力下,伊朗不會放棄和平利用核能的權利。他感謝俄羅斯為核電站建設所付出的努力。

基里延科則表示,俄羅斯正在兌現自己的承諾,每一個遵守國際原子能機構條例和安全規則的國家都具有和平利用核能的權利。俄將在2至3年內將布什爾核電站的管理權完全移交給伊朗方面。他還強調,布什爾核電站是一個完全處于國際原子能機構監督之下的國際合作項目。

薩利希之前透露,核燃料的裝載將一直持續到9月5日。伊朗官員稱,核電站正式聯網發電要在10月或11月。據悉,布什爾核電站輕水反應堆總裝機容量為1000兆瓦。

俄羅斯和伊朗當天還簽署了關于組建合資企業聯合管理核電站的文件,雙方將各出一半資金。

俄方幾點考量

俄分析人士認為,俄羅斯在布什爾核電站項目上同伊朗方面密切合作,有著多方面的考慮。

一是俄在伊朗有著現實的經濟利益。俄許多企業對伊朗的能源市場很感興趣,愿意同伊朗方面在石油、天然氣和包括核能在內的可替代能源領域開展合作。布什爾核電站項目建設合作本身就價值不菲。不久前俄支持聯合國安理會對伊朗的制裁決議,再加上俄方迫于西方的壓力遲遲不履行向伊朗出售S―300防空導彈系統的合同,引發伊朗的強烈不滿。核電站建設項目上取得進展,客觀上對伊朗具有安撫作用。

二是增加關于伊朗核問題談判的主動權,防止核擴散。布什爾核電站逐步投入運行,俄將繼續為該核電站提供核燃料,在滿足伊朗和平利用核能愿望的同時,俄方也可以勸說伊朗放棄自行濃縮高純度濃縮鈾的計劃。俄方認為,伊朗擁有核武器不符合俄的國家安全利益,因此,俄方不會容許伊朗獲得核武器。

三是通過強調伊朗核計劃的和平性質,阻止美國和以色列等國對伊朗動武。

美方持反對態度

聯合國對伊朗的制裁主要針對伊朗的濃縮鈾活動,布什爾核電站并不屬于這一范圍。不過,美國對啟用布什爾核電站持反對態度,并把布什爾核電站作為向伊朗施壓的手段,美國國務卿克林頓此前在訪問俄羅斯時表示,在伊朗停止鈾濃縮活動之前,啟用布什爾核電站的時機“并不成熟”。

俄羅斯方面則認為,按照協議,電站的所有核廢料都將由俄收回,同時國際原子能機構將負責保證所有核燃料將不被轉為他用。因此啟用布什爾核電站可以說服伊朗接受與國際社會開展積極合作?;镅涌?1日對媒體表示,布什爾核電站無論過去還是今后都不具備用于非和平目的的可能性。他還透露,此前一天他同薩利希討論了兩國在和平利用核能方面增加合作的可能性,包括俄向伊供應醫用放射性同位素。俄外交部20日也表示,布什爾核電站用于非和平目的的可能性完全可以排除。

西方目前對伊朗準備新建10個鈾濃縮設施的計劃表現出了更大的擔憂。伊朗近日表示,首座新設施的建設將在明年3月左右進行。與此同時,伊朗位于納坦茲的鈾濃縮設施目前正在生產純度為20%的濃縮鈾,而另一處位于庫姆城的鈾濃縮設施正在建設之中。納坦茲的鈾濃縮活動是當前西方與伊朗爭執的焦點。

項目歷時30余年

布什爾核電站位于伊朗南部港口城市布什爾附近。核電站主體是一個白色的圓形建筑。在通往核電站的沿途,隨處可見布設的高射槍炮和雷達。該項目最初源于伊朗和德國在1976年簽署的在布什爾建設兩個120萬千瓦機組核電站的合同。但1979年伊朗伊斯蘭革命和之后的兩伊戰爭使得核電站的建設被迫停止。

核電站的作用范文3

關鍵詞:核電設備管理;核電運行;安全;影響

核能事業的大力發展,促使核電站投資力度不斷加大,站內擁有的核電設備也愈發復雜,更加先進。通過長期探索不難發現,核電站建設與核能利用不僅需要專業技術支撐,而且應確保核電設備穩步運行。只有挑選性能優良的核電設備,方可實現核電站的正常運行,推動核電事業的發展進程。

1 核電設備管理在核電運行安全中的基本影響

核電應用與發展具有巨大的經濟效益與顯著的環保意義,然而,核能發電存在一定危險性,面向設備安全管理提出了較高的要求。若想實現核能發電,則一定要確保核電設備可安全運行。為此,做好核電設備管理有利于核能發電與新能源開發,這在核電發展中具有不容忽視的意義。科技的全面發展,促使核電設備愈發高效與智能,因而,應重視核電設備管理,達到核電的穩步運行。

為加強和優化核電設備管理工作,首先,應做好核電設備的合理應用,不斷完善操作規范,規范操作,明確核電設備管理的現實意義,形成科學的安全意識,做好安全管理,增強專業知識,強化技能培訓,從整體層面提升管理水平,這是實現穩步運行、順利發展的前提條件。在設備的常規運行與日常維修過程,應秉承認真、負責、積極、主動的態度,嚴格監督核電設備,仔細檢查,有效維修,確保設備科正常運行。因設備長時間運轉可能會出現磨損問題,使用安全性與穩定性均可能會下降,為此,設備管理人員應面向設備進行系統維修,并定期更新,加大檢查力度,增加檢查頻率,第一時間掌握設備的基本運行情況。同時,管理人員也應掌握設備的實際運行情況,科學分析,適當改進,做好核電設備管理。做好設備安全與技術安全工作,增強安全意識,提高管理水平,這是實現核電站正常、安全運行的必要條件。

2 核電設備管理舉措

2.1 重視風險管理

設備的常規建設與安全運行是其前進發展的必要條件,核電設備管理人員需重視核電設備建設,做好運行風險管理工作。風險管理具體指代在核電設備的基本建設與正常運行過程,要求管理人員科學剖析設備運行與使用,有效監控可能出現的故障。風險管理存在于核電設備安裝以及使用的每一個過程。一個達標的核電企業,務必要具備健全的風險管理機制,系統掌控運行風險。在日常工作活動中,管理人員務必要仔細觀察設備運行,科學編排工作技術,讓核電設備可穩步運行。同時,管理人員應認真分析設備的情況,合理調整運行技術,達到高效生產。另外,管理人員應在編排計劃與優化計劃的過程,應打造一個健全的風險管理機制,并利用設備運行風險探究與評判,達到設備的正常運行。

核電設備風險管理除應對核電設備運行過程實施風險管理外,也應對管理工作的基本流程與設備保養實施風險管理,依據標準和規范開展,保障安全質量。在設備的日常維護過程,應合理采取新技術,既要達到安全維護,也應減小成本。

2.2 科學設計

為實現核電站的穩步運行,科學設計尤為重要。在常規設計過程應遵守多樣性原則,維護核電站的常規運行。在核電站的設計工作中,核電設備設計為重點內容,若想達成核電站的正常運行,則務必要科學設計。首先,做好設備配備,保證設備充足,準備一定的備用設備,一旦出現故障,可啟用備用,以免影響發電工作。其次,應設計制作自動更換系統,待設備出現故障時,便可自動調節至備用設備中,讓設備正常運行,并節省時間,通常不會對工作產生任何不良影響。最后,做好有效停堆的設置,待設備或反應堆發生故障問題時,可通過快速停堆裝置全面調控核反應,讓反應馬上停止。同時,核電設計還應思量許多其他問題,應打造安全設備,防范故障事故,當出現故障時能夠在第一時間發現,并及時處理。

2.3 保障安裝質量

核電事業的大力和高速發展,促使核電設備不斷朝現代化與高效化前進發展。而安裝質量是實現核電設備正常運行的重要保障,只有設備安全運行,方可實現核電站的可持續發展。核電站不建議片面強調核電設備數量、拓展核電站的規模,也應嚴格要求設備質量,讓核電設備正常運行,進而實現核電站的全面發展。在核電設備質量方面,應嚴格控制,認真檢查,系統維修,切實保障運行安全。

2.4 合理預判設備故障

在核電站的基本運行過程,不可避免會出現緊急事故,一旦出現這些故障,若不采取有效措施,則可能會危及核電站的正常運行。為此,核電站的相關管理人T應綜合分析,合理總結,明確可能出現的故障,并提出可行的解決方案,待發生預計故障問題時,一般工作人員不會手足無措。首先,核電站需委托專業人員負責綜合分析工作,研究可能出現的異常問題,并合理預判故障可能產生的影響,提出適宜的解決對策;其次,應面向管理人員和工作人員開展專業知識培訓活動,讓工作人員能夠明確設備現有故障,確定安全使用手段,以免因操作不當產生故障問題;最后,工作人員應明確并掌握故障預判要點,當出現突發故障時能夠馬上解決,將損失減小到最低程度。

2.5 加強設備管理

核電企業除應做好核電設備設計以及安裝工作外,也應加強設備管理,認真檢查,有效維護。眾所周知,核電設備為長期運行設備,通常在運行一段時期后,大多會產生不同程度的磨損,這對設備的使用與正常工作產生了不必要的影響。為此,只有強化設備管理,有計劃地開展維修工作,做好安全檢查,方可保證設備的正常運行。另外,設備管理人員應具備深厚的專業知識與較強的專業素養,在日常維護過程,合理把關,全面監督。

3 結束語

綜上可知,核電設備管理在核電運行中發揮著巨大作用,具有深遠的影響。對核電企業而言,只有做好核電設備管理工作,方可讓核電效能得到最大程度的發揮。社會經濟的高度發展,科技水平的提升,新技術以及新材料的更新升級,對原有的核電設備管理帶來的挑戰,若想保證核電安全,則一定要強化核電設備利用,優化設備管理,為此,做好核電設備管理在核電運行安全中具有重大意義。

參考文獻

[1]張國輝,穆陽陽.強化核電設備管理保障核電運行安全[J].科技傳播,2015(19):89-89,88.

[2]俞李斌.強化核電設備管理保障核電運行安全[J].中國設備工程,2016(12):30.

[3]陳華桂,周平,高愛民,等.核電相關管理技術用于火電以提升機組可靠性的分析[J].江蘇電機工程,2015,34(1):81-84.

核電站的作用范文4

【關鍵詞】 核電站 維修方式 可靠性

隨著電力系統改革的不斷深入,核電站所面臨的競爭壓力不斷增加。在對核電站進行維修的過程中,由于設備眾多、系統復雜而具有非常大的工作量。在核電站的維修工作中,設備預防性維修工作是較為重要的內容之一,其維修的成本占核電站整個維修活動成本的七成以上。此外,核電站在建造的過程中花費的成本較高,面臨著較大的還貸壓力。因此,維護核電站機組的長期穩定運行有著非常重要的意義。

1 核電站維修活動及維修體制

核電站維修管理系統中包含兩個組成部分,一方面是日常維修管理體系,指的是在機組正常運行的情況下對機組進行定期試驗與預防性維修,還包括一定的糾正性維修;另一方面是大修管理體系,包含換料大修與強迫大修兩種類型。

核電站維修活動包括糾正性維修與預防性維修兩種類型,糾正性維修通常是在故障發生之后進行,預防性維修則是依據一定的規范對故障進行防范。在核電站的維修體系中,預防性維修大綱處于核心地位,包括功率運行期間可執行的維修項目與換料大修期間可執行的維修項目兩部分內容。預防性維修具有一定的主動性,在對預防性維修大綱進行維修的過程中要對設備、項目及周期進行確定。當前,核電站使用的維修大綱在周期確定、方式選擇方面都存在一定的缺陷。

2 通過維修方式選擇的優化提高核電站運行可靠性

2.1 核電站維修方法選擇的思路

在對設備的維修方式進行選擇的過程中,要對故障設備后果、設備故障率、系統故障率進行充分的考慮,在此基礎上對維修方式進行確定,從而實現以系統可靠性為中心的維修方法的選擇具有科學性與實用性。此外,還可以依據系統可靠性分析結果對設備維修方式進行確定,從而優化核電站維修大綱,在保持核電站可靠性的基礎上實現維修項目的優化與維修成本的降低。

2.2 核電站維修方式的選擇

維修方式主要包括預防性維修、糾正性維修、狀態維修等幾種類型。不同的維修方式具有不同的特點與作用,在對維修方式進行選擇的過程中要將設備的故障后果、運行方式等作為依據,從而實現維修方式選擇的最優化?;谙到y可靠性的維修方式的選擇,實際上就是以可靠性為角度對維修方式進行選擇。

2.2.1 核電站維修方式

核電站的維修方式主要包括:第一,糾正性維修,指的是設備出現故障或者缺陷之后進行隔離處理或更換。第二,狀態檢測,通過在線或者離線的方式對運行設備的狀態進行監視,依據監測的結果選擇設備維修的時間與方式。第三,定期試驗,通過在線的方式對運行過程中無法對其預定功能進行驗證的設備進行驗證,確保設備的預定功能處于可用的狀態中。第四,預防性定期維修,按照事先設定的設備維修周期對設備進行維修,將時間作為維修的依據。第五,定期更換,按照事先設定的設備更換周期對設備進行更換,同樣是將時間作為更換的依據。

2.2.2 核電站設備維修方式選擇步驟

第一步,對系統進行選擇與邊界確認。核電站在設計的過程中已經通過三字碼對系統進行了標識,在對系統進行選擇的過程中運用三字碼實現邊界確認。第二,系統相關資料收集。核電站在設計的階段中就已經按照不同的系統實現了資料的完備,此外預防性維修大綱、設備運行記錄等都對維修方式選擇有著重要的影響。第三,系統設備運行摘要編寫。依據收集的相關資料對系統及設備進行分析,在此基礎上實現運行摘要的編寫,讓分析人員能夠通過運行摘要對系統設備的功能、作用及影響等進行全面的認識與了解。第四,系統設備功能列寫。將系統中所有設備的功能、作用進行列寫,為故障模式分析提供依據。第五,設備故障含義定義。系統的功能故障指的是由于系統的總體或部分功能出現喪失的情況而不能夠對用戶期望的性能標準進行滿足。通過運行人員、維修人員等的共同分析對故障標準進行確定。第六,設備功能故障的影響與后果列寫。針對不同的故障模式對其故障的影響及后果進行列寫,主要包括故障現象、故障安全影響、故障環境影響、故障生產運行影響等。第七,故障模式后果評估。通過對故障模式后果的評價,為維修方式的選擇奠定基礎。第八,維修方式選擇。結合系統可靠性判別結果與設備故障后果對設備維修方式進行選擇。

2.3 維修大綱優化

核電站的維修大綱中的主要內容包括設備的功能位置及維修的內容、方式、周期等,是核電站維修工作中的核心。以系統的可靠性為基礎實現維修大綱的優化,主要是依據系統可靠性對系統的維修項目、方式及周期進行更為合理與科學的確定,之后依據選擇的結果對原維修大綱中的內容進行調整與完善。此外,在大綱優化的過程中,要可以從其他角度進行完善,例如通過現場維修經驗反饋實現大綱的優化等。

3 結語

以核電站系統的可靠性為基礎實現維修方式的選擇與大綱的優化,強調的是系統可靠性對設備維修方式與維修大綱的影響,通過對維修方式與維修大綱的優化,實現核電廠系統可靠性提高、成本降低的目的,實現核電站經濟效益的提高。通過對可靠性與維修方式優化之間聯系的研究,提出了新的維修方法選擇的流程與步驟,實現了維修大綱的優化,提高核電站系統運行可靠性。

參考文獻:

[1]楊緒,張萍,趙紅華,戎翔,姚晨榕.視情維修理論綜述及其在航空發動機維修管理中的應用[J].江蘇航空,2011,01(32):18-20.

核電站的作用范文5

關鍵詞 核電;經濟性;投資控制;負荷因子;發電成本

中圖分類號:F426 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)15-0159-02

目前國內核電建設如火如荼,雖然日本福島核電站泄漏事故發生后,我國暫停暫緩了部分新建核電項目審批,但仍然阻擋不了核電建設的前進步伐。這主要是由我國能源匱乏且急需調整能源結構的特點所決定的,由于水電受豐水、枯水期季節的影響,并不能在電力需求上完全代替煤電、氣電等常規能源,而風能、太陽能受地域、氣候等自然條件以及控制、輸送等技術條件的約束,更是在大規模應用上有一定的局限性。因此要實現“我國到2020年非化石能源比重達到15%”的目標[1],核電目前仍然是唯一可行的方案。雖然核電的發展歷史上經歷過幾次核事故的沖擊,但幾十年的探索和實踐,證明其還是可持續發展的、穩定的戰略能源。

1 核能發電經濟性探索與實踐的必要性

然而,核電要大規模發展,技術上必須找到切實可行的確保核安全的技術措施。為了解決核安全問題,核電站的設計和建設中,增加了大量的確保不發生核泄漏的安全和技術措施,增加了大量的系統和設備,由此也增加了核電站的建設投資。

然而作為最終產品的“電”,核電站所提供的與其他電源之間并沒有差別,相反,由于高建設成本造成的高電價,勢必會限制核電站的大規模發展,這是由市場的經濟規律決定的。并且由于核電機調峰、調頻性能差,電網必須提供相應的電力調差服務,又進一步制約了核電在并網運行中的比例。

因此,為了扶持核電產業的適度發展,一直以來國家一直給予核電站一定的優惠政策。這主要體現在價和量兩個方面,在上網電價方面,國家一直給予核電比煤電略高的優惠,雖然近年來隨著煤價和運輸費用的提高,這一差距也在逐漸縮小,但核電的上網電價在整個電網中仍是位居前列的;而核電最大的優惠政策還體現在上網電量方面,目前核電廠在電網中基本帶基荷運行,只要機組沒有問題,基本上是滿發,電網全部收購,并且不要求其提供適度的調峰、調差性能,這部分服務電網免費提供。這也就保證了核電廠能以較少的發電成本實現最大的售電量。

然而隨著核電站建設步伐的加快,核能發電容量的增加,今后我國核電產業的發展不可能一直走政策性的產業扶持道路。隨著以“同網、同價、同質”為要求的電力體制改革不斷深入,核電廠應該是逐步走上完全競爭的商業化道路。這也就要求核電廠能突破經濟瓶頸,降本增效,在經濟性指標上具備能與其他能源相互PK的競爭性。

因此,對核電的經濟性進行分析、探索與實踐是非常必要的。這不僅是核電要規?;?、可持續發展的需要,也是核電站作為一個企業的必然要求。企業的根本目的是盈利,對企業的經濟性指標進行切實可行的分析、探索與實踐,是降低投資、降低成本、擴大利潤、增強競爭力的重要途徑。

本文擬就核能發電的經濟性能略作分析,對降本增效的實踐進行探討。

2 建設期核電站經濟性指標的分析與優化

相對常規燃煤電廠,核電廠建設周期長、工程量大,為確保核安全對建設質量和設備性能要求更高,因此核電廠的建設期成本也較常規電廠高很多,據統計,2000年之前國際上相同容量的核電機組與燃煤機組的比投資相比,通常是在1.8到2倍之間[2],隨著國際原材料價格以及人員成本的不斷攀升,現在核電站建設的比投資甚至更高。

因此,能否降低核電站建設期的成本就成為核電廠能否在運行期具有強大競爭力的重要條件。在此筆者只能根據自身工作經驗略作淺析如下。

2.1 縮短核電項目的建設工期

縮短核電項目的建設工期是有效降低建造成本的最直接手段,同時提前發電又能進一步提高核電站的經濟效益,縮短還本付息的時間。合理安排工程建設進度,優化工序,編制并適時調整合理可行最優的工程進度計劃和里程碑計劃是保證工程按期完成并有效縮短工期的基本手段。同時新技術、新工藝的采用實施也是有效縮短施工工期的重要措施。隨著核電站建設技術的不斷成熟和經驗積累,目前我國百兆千瓦級的核電機組建設周期已從原來的75-80個月縮短至62個月左右。

2.2 進行有效的控制投資

為了控制核電項目的工程造價,就要實施有效的投資控制,利用核電經濟學中的方法和規律,對設計、施工、采購、安裝等工程建設的各個環節進行精心的費用分解,主動地控制工程的造價。

2.3 增加設備的國產化率

在核電工程建設中設備約占總投資的50%左右,由于核安全重要性的要求,以及國內制造企業材料和工藝水平的限制,目前國內核電站中的反應堆核心設備、核安全相關設備、核應急處理設備等大多數還都依賴進口。而上述核心設備的投資占核電站總設備投資的50%以上,因此核電設備國產化意義重大,能顯著降低投資、降低工程造價,同時又能提高國內制造業在核電采購市場的競爭力。以核島安全殼電氣貫穿件為例,以前全部依靠進口,而實現國產化后,國產設備的價格僅為進口設備的50%左右,而用進口量最大的核級閥門國內價格甚至不到進口價格的1/3。在早期的核電建設中,核級閥門基本依靠進口,國產化率僅能達到6%左右。經過國內閥門廠家的技術攻關,大量樣機鑒定試驗的通過,在近期建設的百萬千瓦級核電機組中,國產化閥門的比例已能達到35%,在方家山、福清核電的建設中,國產化閥門的比例更高達60%。設備國產化率的提高,大幅降低了核電站的工程造價,以我國百萬千瓦壓水堆核電機組為例,改革開放初期,大亞灣核電站2臺機組工程造價高達2000美元/kW,

隨后的嶺澳一期核電站工程造價降低到1800美元/kW,嶺澳二期核電站工程造價將降低到1550美元/kW左右,而遼寧紅沿河一期核電工程造價有望達到1400美元/kW[3]。由此可見,核電站設備自主化程度的不斷提高為降低工程造價和提高核電競爭力發揮了重要作用。

2.4 重視管理

在核電工程建設管理的過程中,按照市場的運行規律進行管理,優化市場競爭,認真落實招標投標制度,培養管理人員的自身素質,降低核電工程項目的工程造價。

3 運營期核電廠主要經濟性指標優化的探索與實踐

企業運營的目的是獲得利潤,從這一點上來講核電站與其他企業都是一樣的。在電網同網、同質、同價的要求下,降本增效是所有并網運行的發電企業不二選擇。運行中的核電機組如何降本增效、提高機組運行的經濟性,從而提高自身發電量上網的競爭力,主要應做好以下幾點。

3.1 提高負荷因子

負荷因子的高低是衡量發電機組運行性能的關鍵指標,國際上歷來都是把提高電站的負荷因子作為降低發電成本的重要途徑之一,而在我國,提高并網機組的負荷因子也是擴大發電企業利潤的主要手段。因為在上網電價核定以后,提高核電機組的負荷因子,不斷增加上網量就可以提高核電的經濟效益[4]。提高機組的負荷因子,可以通過提高機組運行穩定性、提高設備可靠性來實現。這就要求核電站的運營者要扎實做好各方面的工作,苦練內功,確保機組安全穩定運行。

3.2 降低發電成本

發電成本的高低,是衡量一個電站經濟性的重要指標。帶常規基荷運行的核電站, 發電成本主要包括核燃料費和運行維護費兩大塊??傮w上講,在常規基荷下運行的壓水堆核電站,要降低發電成本,主要有以下幾種措施。

1)降低核燃料費。和燃煤電廠一樣,燃料費用是核電廠發電成本中的最大一塊,切實降低發電煤耗(可以通過發熱量的計算將核燃料的消耗折算為標準煤的消耗)和核燃料采購價格是降低核電廠發電成本最直接、最有效的手段。提高國產核燃料性能指標,加快核燃料國產化,使用國產核燃料是降低燃料采購價格最切實可行的辦法之一。而加深燃料燃耗、不斷提高堆芯管理則能有效降低核電廠的發電煤耗[5]。

2)降低運行維護費。通過技術攻關,優化并保持合理的運行方式,加強運行管理能有效降低發電廠用電率、用水、用油量等發電消耗,而加強設備管理、提高設備可靠性、提高檢修技能、縮短大修周期則是降低設備維護費的重要手段。

3)提高核電機組的調頻調差能力。調頻調差是維持電網安全穩定運行的不可或缺的輔助服務,電網運營者一般都會要求并網運行的發電機組具備一定的調頻調差能力。對不能按調度要求提供輔助服務的電廠,電網將給予扣減上網電量甚至直接罰款的處罰。而目前核電機組由于自身性能的限制,大都不具備調頻能力或調頻能力較差,因此國家不得不出臺扶持政策,針對核電機組不要求提供調頻調差服務。但這不代表核電機組能一直享受這種優惠待遇,隨著并網核電機組的不斷增加,電網對電力系統安全、穩定、可靠運行的要求越來越高,核電機組勢必也會被要求向電網提供這種輔助服務。事實上在某些區域電網已要求并網的核電廠購買調頻服務,而國家政策也在逐步調整,比如要求要配套建設抽水蓄能電站等輔助調頻電站[6]。因此對核電機組進行設計改進,或技術改造,提高操作員在低負荷下確保機組穩定運行的操作技能在不久的將來或將成為必需,并且也將是降低運營核電廠成本的重要手段之一。

4)加強管理力度,提高管理水平。同建設期的核電站類似,強化管理也能有效降低運營成本。不同的只是加強管理的方向與角度不一樣,比如通過加長燃料循環周期(18或24個月)和減少停堆次數來提高電站設備的利用率;通過人員培訓提高維修技能縮短檢修時間;通過降低管理費用和財務費用、提高人員素質和工作效率、減少人員編制等都明顯降低運行維護費。

總之,降低運營核電廠的運營成本的方法有多種方式,應根據實際情況,綜合考慮和利用有利條件,科學地制定適合自身情況的改進方案,實行合理的財政預算,就能逐步降低發電成本。

核電廠的經濟性是核電事業能否發展壯大的決定性因素,也是核能發電企業在未來競價上網的激烈競爭中生存下來的必然要求,減少投資、降低成本、擴大利潤、提高經濟性、對核電站進行經濟性分析是擺在我們面前一個很現實的問題,要求我們現在就要考慮、探索或者著手實施、實踐。

參考文獻

[1]2009年11月25日國務院常務會議決定.

[2]薛新民.二000年投產的核電站與煤電站的經濟比較[J].核電經濟,1997(4):33.

[3]束國剛,上官斌,何大波,等.核電設備國產化推進工作實踐[J].電力技術經濟,2009,6,21(3):7-12.

[4]楊海瀛.淺談提高核電經濟性的方法[J].中國外資,2012,7(269):200.

核電站的作用范文6

在我國廣袤的電力版圖上,華中地區是一塊脆弱的腹地,匱乏的電源支撐起地區高速的經濟發展,奇跡背后總有擔憂。近年,缺電的華中有望以核電解“燃煤之急”,而福島核事故之后,內陸核電站審批“急凍”,選址思路的不明朗再次讓華中等待。此時,原三峽總公司總經理、中國工程院院士陸佑楣創造性地提出,借鑒水電站建設的經驗,將傍水而建的核電站移至山中,這個工程設想如獲實施,無疑為選址提供了極廣闊的空間,對等待二十多年的湖北、湖南等核電高熱省份的意義無疑是巨大的,而我國跨區輸電的壓力也將大為減輕。當然,當前,即使以處理核廢料為例,各國大都采取淺部臨時掩埋的措施,在利用深部巖石洞室作為永久儲存庫方面,雖然科學家為之奮斗了幾十年,迄今未獲圓滿解決。而核電站的選址要求非常高,選址需非常慎重。院士的建議怎樣付諸實踐?讓我們先仔細看一看這幅鋪展在面前的藍圖。

日本福島核電站核泄漏事故是因地震、海嘯導致電站失電、循環泵停運、堆芯融化而引起的,如果把核電站的反應堆置于山體內(即地下),因巖體和鋼筋混凝土是良好的抗輻射介質,若發生核泄漏,可將其封閉在地下洞室內,起到防止核泄漏擴散的作用。

地下核電站的總體布置為:核島部分(安全殼及其相伴的安全廠房)置于地下(山體內),常規島(汽輪發電機)置于地面,核島產生的高溫高壓蒸汽可通過布置在隧道內的管道輸向常規島(屬分體布置形式)。如果山體地質條件允許,也可把常規島部分一并置于地下,視綜合效益而定。下圖是地下核電站安全殼設想示意圖。

地下廠房工程實例

由于當今水電站的廠房大部分置于地下,因此聯想將核電站置于地下的可行性。以下列舉幾個地下水電站實例:

1 長江三峽水電站有6臺70萬千瓦總計420萬千瓦的發電廠置于大壩右岸的地下山體內,廠房跨度32.6米,長度311.3米,開挖高度87.24米,現已有3臺投入運行,計劃2012年6臺機組全部投產。

2 金沙江向家壩水電站有4臺80萬千瓦總計320萬千瓦的發電廠置于右岸山體內,廠房跨度33.4米,長度255.4米,開挖高度88.2米,現已開始機組安裝,計劃于2012年分批投產運行。

3 金沙江溪洛渡水電站左右岸各有9臺(共18臺)77萬千瓦總計1386萬千瓦的發電廠全部置于山體內,廠房跨度31.9米,長度444米,開挖高度75.6米。廠房開挖及土建工程已全部完成,現正進行機組安裝,計劃于2013年分批投產運行。

4 瀾滄江小灣水電站右岸有6臺70萬千瓦總計420萬千瓦的發電廠全部置于山體內,廠房跨度29.5米,長度326米,開挖高度65.6米,2010年已全部投產運行。

5 雅礱江二灘水電站左岸有6臺55萬千瓦總計330萬千瓦的發電廠全部置于山體內,廠房跨度25.5米,長度280.29米,開挖高度65.38米,2000年已全部投產運行。

6 正在做前期工作的金沙江白鶴灘水電站設計有左右岸各7臺(共14臺)100萬千瓦總計1400萬千瓦的發電廠全部置于山體內。

還有很多已建、在建和設計過程中的水電站把發電廠房布置在地下山體內主要原因是水電站大都位于深山峽谷中,大壩(擋水建筑物)占據了主河道,壩體內要留出泄洪孔的位置,很難再為發電廠房留出空間,轉而設計于山體內(地下)。這也是國內(特別是西部山區)大部分水電站基本的設計模式,是安全經濟的選擇。地下發電廠房在長期的建設實踐中積累了豐富的地下工程施工經驗,在技術上已十分成熟。

可行性分析

1 造價

已建和在建部分水電站地下廠房的基本參數和造價情況見下表。由表可知:

a)地下廠房造價在水電站總投資(含大壩主體工程、移民等)中所占比重較小,溪洛渡水電站為23.68%;小灣水電站為8.7%;二灘水電站為16%(以上3個水電站的發電廠房均為地下廠房)。

b)地下廠房造價中,洞室開挖、混凝土工程、支護、灌漿等土建工程造價會受水電站所處地理位置、地質條件、物價水平等因素影響,其在地下廠房總造價中所占比重約在40%-60%左右。2000年投產的二灘水電站地下廠房土建工程造價占總造價的63%,2010年投產的小灣水電站為45.3%:而將于2012年蓄水發電的向家壩水電站地下廠房土建工程造價占總造價的比重下降為38%,將于2013年蓄水發電的溪洛渡水電站也僅有40%:三峽水電站地下廠房土建工程造價占總造價的比重較小,為25%。

c)地下廠房洞室單位體積土建工程造價約在0.05-0.15億元/萬立方米。二灘水電站單位體積土建工程造價約為0.152億元/萬立方米、三峽水電站約為0.074億元/萬立方米、向家壩水電站約為0.087億元/萬立方米、溪洛渡水電站約為0.050億元/萬立方米、小灣水電站約為0.077億元/萬立方米。

2 巖體結構安全性

通過詳細的地質勘探、選擇良好的巖體、避開巖體內較大的斷層、裂隙和軟弱帶,并設計良好的廠房體形,地下洞室的圍巖應力是很小的。同時,核電站的核島安全殼無論是二代還是三代epr或ap1000都是直徑40米左右的圓筒型結構,對降低圍巖應力極為有利。

3 抗(地)震性能

事實證明,地下建筑物的抗震性能遠優于地面建筑物,已建和在建水電站的地下廠房抗震設計烈度均在7-8度左右。

4 廠房起重設備能力

水電站地下廠房因要起吊發電機的定子、轉子(70-100萬千瓦級的發電機轉子重約2000噸),均采用2×1250噸的橋式起重機抬吊,具備起吊核電站反應堆壓力容器的能力。

5 地下水污染問題

若將核反應堆置于地下,存在污染地下水的可能性。而根據地下水電站的施工經驗,地下廠房四周及周邊巖體內均可通過固結灌漿和帷幕灌漿來阻隔地下水,形成封閉的、獨立的空間,以確保放射性物質處于全封閉的狀態。

6 地下廠房密閉性

核電站的地下安全殼及相伴的輔屬廠房與地面設施之間將設有各種連通通道(交通洞、壓力管道、電纜管道、信息儀表通道、通風豎/斜井等),為確保發生核泄漏等事故時地下廠房的密閉性,可在上述通道口設計密閉閘門,緊急情況下予以關閉。核反應堆的乏燃料和低放射性排放物都可在地下設計專門的儲存室予以保存。

7 選址

內陸核電站的選址是非常困難的,電站建設需要大面積平坦的土地,難免要占用農耕用地、影響居民生活。我國有大量的崇山峻嶺和不可耕種或生活的山地,將核電站置于此類地區的地下,避免破壞地表,可節約農耕用地,減少對居民生活的影響。

8 冷卻水

核電站的常規島汽輪機需要大量的冷卻水。若將核電站建在山區,可在山溝內配合修建小型水庫,以提供冷卻水,是完全可操作的。

亚洲精品一二三区-久久