时间:2023-07-18 16:28:00
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关键词:小水电建设;业发展;前景分析;主要任务
Abstract: The small hydropower in China has more than 100years development coursed; it is capable of evoking praises and tears, exciting. Small hydropower in China as China one of the few industries in the world's most influential at the same time, also for the power industry in the world to establish a sustainable development model.
Key words: small hydropower construction; industry development; prospects; main tasks
中图分类号:TV74 文献标识码: A 文章编号:
一、中国小水电产业发展现状 :
在中国小水电建设过程中,从最初为解决山区农村用电、结合农村小型水利工程建设出发,发展到今天连续10余年每年投产超过数千兆瓦的大规模建设,几十年来中国小水电长盛不衰,创造了世界水电发展史上的一项奇迹,并引起了联合国有关部门的高度关注,称这一奇迹是发展中国家自力更生解决能源问题、加速当地社会发展的典范。
从开发潜力上看,中国小水电资源十分丰富,广泛分布在全国的1600多个县(市),经济上可开发的容量约为1.2亿kW左右。经过几十年来的建设,截止2006年底,全国已建成小水电站46989座,总装机44934MW,约占可开发容量的37.4%,约占全国水电总装机128570MW的34.9%。全国小水电已开发装机容量主要集中在广东等20个省市,而广东、四川、福建、云南、湖南、浙江6省又占了全国的60%,这说明小水电是一个区域集中度很高的行业,反映了当地的资源优势和地方政府对小水电发展的主导作用。
表6-1 中国小水电站按装机容量分类情况
除了规模的迅速发展外,还创造了我国小水电独特的管理方式,逐渐形成了以东部地区为主直接并入国家电网和以中西部地区为主形成地方电网或孤立小电网供电的具有自己供电区的3种运行方式,并出现了以地方各级政府投资为主的、更具有社会公益特性的小水电站,及以集体与个人投资为主的以经济效益为目的的投资者所有的独立小水电厂。根据装机规模将我国小水电站进行分类,见表6-1。该表中微型、小小型、小型水电站分别指2001年装机容量100kW以下、101kW~500kW及501kW~25000kW之间的水电站。
此外,小水电的发展还使中国地方电网的规模不断扩大,促进了小水电供电区内用电构成的变化,保证了乡镇工业和农村家庭用电的持续增长,并使得小水电供电区内乡、村、户的通电率从1985年的91.8%、78.1%和65.3%达到了2004年的99.57%、99.48%和98.85%,基本上解决了全国农村约3亿人口的用电问题。这一意义深远的变化表明,小水电在促进中国农村社会经济发展与环境保护中所起的作用越来越重要,她已不单单是解决农村能源问题的一种技术和手段,而是形成了一个社会、经济和环境效益并重的新颖的小水电行业,并成了中国农村两个文明建设的强大支柱。
纵观小水电发展的历史,小水电在中国发展较快的原因很多,但有3个方面的原因是不容忽视的。①政府的支持,国家鼓励小水电开发,制订了一系列的优惠政策,包括产权政策和低税收政策,资金方面的补贴也拉动了建设小水电的社会资金的投入。如在"九五"期间,中央投入农村水电的资金补助13.5亿元,由此带动了农村水电建设资金投入420.1亿元,比例为1:24。②发展水电设备制造行业,实现了小水电设备供应的国产化,降低了小水电建设的成本,增加了地方办电能力。如在20世纪70年代,中国每年需水电设备20万~30万千瓦,而当时的制造能力只有10万千瓦,曾出现过"有窝无机"的困境,经过自力更生,中国近年小水电设备年产量已增至4500~5000兆瓦左右。大容量水电机组的设计、制造技术和性能已接近世界水平,而中小容量的水电机组在产品、质量及价格诸多方面都具有一定的优势,不但能满足国内需要,而且可以大量向国外出口。③与大容量的电站比较,小水电有它不可替代的特点和优点。小水电的技术标准低,工程简单,建设工期短,一次性基建投资不大,淹没损失小,移民、环境和生态等方面的综合影响甚小。又由于小水电接近用户,输变电设备简单,线路输电损耗也较小。大部分小水电都有自己的小水电网和供电区,常与大电网在某一点连接,以便充分利用其季节性电能,相互补充调节,从而使小水电成了可持续发展的农村能源。
二、中国小水电产业前景分析 :
目前,世界电力工业的发展正在从以往的以解决缺电为主的需求型开发,发展到以促进社会可持续发展为目的的清洁优质能源建设,同时,还出现了由发达国家往发展中国家、特别是向中国的转移。由于大型水电工程对土壤、流水、植被、生物、气候及人类活动的影响,以及常常缺少必要的、与整个流域的环境相协调的保护措施,目前全世界水电在电力总装机中的比重,以及大水电在水电总装机中的比重逐年下降。同时,美国、欧盟又相继宣布了15MW以上的水电不再认为是可再生能源,进一步使得水电开发由大水电转到了小水电。因此,从水电开发的角度讲,一个国际小水电即为国际水电的新局面已经来临。此外,由于电力体制改革的日益深入,并考虑到已在执行的京都议定书,新的电力的开发机制、管理机制及清洁发展机制正在形成,投资者所有的小型独立发电厂日益增多,出现了分布式供电的理论和运行方式,使得小水电本身的定义及在电力工业中的地位也出现了变化。当前世界范围内新一轮以小水电为主的水电建设的正在兴起,小水电成了新时期世界水电建设主战场中的主角。而中国无论现有的水电装机和年发电量,还是在建规模均为世界第一,其中中国小水电的装机也占了全球小水电总装机的一半左右,显而易见的中国已成了世界水电建设的主战场。
在这种大的趋势下,小水电行业创新有了一个非常好的外部环境。
(1)发展小水电有了新的动力。近年来,由于环境保护日益成为全球关注的问题,可再生能源的开发越来越受到人们的重视。为了鼓励利用可再生能源,不少国家对可再生能源发电都给予扶持。人们对社会可持续发展的关注已成了小水电发展新的动力。
(2)小水电发展和改革的外部环境有了很大的变化。电力工业反对垄断、放松管制的改革给小水电发展带来了难得的机遇。这种改革的最终受益者是广大的消费者和电力工业本身。此外,由于以信息技术、自动化技术的推广应用为主的技术进步,使得有可能将基础设施使用到接近极限的水平,并可以对不同用户的特殊要求提供高质量的服务,使得电力企业具体的日常维护工作大为减少,如无人值班技术的应用使得电厂的运行管理变得简单,从而可以把更多的精力放到农村电力行业的改革发展问题上,这也促进了小水电运行与管理的创新。
(3)小水电行业发展中存在的有关问题已日益为人们所重视。例如如何区分以大厂、大电网为特点的集中供电的商业性企业与小型、成片的分散方式供电的农村电力企业之间的差别?是否可象一些国家一样,将小水电企业按非赢利性的特殊企业来对待?又如在电力体制改革中电力供应商可以选择用户,用户也可以自由选择供电商,在小水电供电区内的用户和水电厂、农村供电所是否可象美国《电力用户权利法案》中规定的那样,自己组织起来,创办属于自己的当地电力公司?还有在少数孤立大厂集中供电的电力系统内实行的厂网分开、取消特许供电区的改革,对于多个小水电站成片供电的农村电力系统有什么影响?以及小水电供电区内发供用一体化的供电市场和地方电网如何发展等?此外在我国加入WTO后,如何与国际接轨,打破行业垄断,在通过对可再生能源的立法后,如何使小水电这一优质电源得到更有效的开发?凡此等等,这些从实践中提出来的问题都日趋为人们所关注,并使发展小水电的外部环境产生了很大变化。
三、当前中国小水电建设有以下主要任务:
(1)发挥小水电的优势,实现分散方式的农村电气化。中国政府对小水电在促进社会可持续发展中的作用一向十分重视,为此,国务院决定在已经建成了以小水电供电为主的652个农村电气化县的基础上,在"十五"期间再由中央政府安排专项资金建设400个标准更高的农村水电电气化县,解决境内无电乡村的用电和当地人民的生活用能问题。
(2)实现送电到乡,改变边远地区贫困落后状况。根据普查,中国的无电人口主要分布在川、青、新、藏地区。到2000年底,中国仍有16509个无电村,约2800万人口没有用上电。送电到乡计划是一项面向西部无电贫困地区执行的农村能源和环境保护项目。该项目以小水电开发为主要内容, 推动山、水、林、路综合治理, 发展经济, 保护农村环境, 从而促进了贫困山区社会、经济与环境的协调发展。
(3)保护生态环境,实施小水电代燃料工程,促进边远地区可持续发展能源的建设。根据调查,一户居民,平均4口人,一般一年用于做饭、烧水、取暖的烧柴量约需2000-3500公斤,消耗十分惊人。给当地带来了很大的生态问题。与此相对的是,小水电的廉价电能如果用于煮饭、取暖的话,可以使森林覆盖率上升,涵养水源,减少水土流失。为此,国家实施了以小水电代燃料工程,以便促进当地社会、经济的全面发展。
(4)适应世界水电开发的战略转移,大力建设各种经济类型的小水电厂。小水电是新时期代表电力工业改革发展方向的一种优质电源。由于资源多、分布广,通过大量投资者所有的独立小电厂的建设,可以发展当地经济,打破电力垄断,改善电力工业传统的大机组、长高压输电线的发、输、配、供电为一体的运行方式,逐步发展以自用为主、多余上网为特点的新颖的分布式供电模式,以便提高效益,实现资源的最优配置。因此,在促进社会可持续发展方面,它比其它形式的电源更值得发展,更便于实行清洁发展机制。
(5)实施小水电走出去战略,积极参与国际竞争。经过几十年的发展,我国小水电的设计、施工和设备制造能力得到了长足发展。目前,已经达标验收的电气化县,都有能力自行设计、施工、安装容量在15兆瓦以下的电站及35千伏输变电工程,有些县可以靠自己的技术力量建设50兆瓦的小水电站和110千伏的输变电工程。全国小水电行业现有从业人员约66万人,其中技术人员和农村电工约30万人,能建成任何类型的小水电工程。中国的主要设备制造厂家也达到了80多家,可以生产各种各样的小水电设备。因此,中国已经具备了完成任何国外小水电工程的能力。探索走出去的途径,通过一些小水电工程的成功建设,不但可以创造经济效益,而且可在所在国产生良好的影响,发展中国与这些国家的友谊。
(6)推动及参与电力体制改革。由于历史原因,长期以来在我国形成了大电大网国家办,小电小网地方建的局面,各自具有一定的供电区,这种分治的供电管理方式,改革中需要解决的问题很多。一方面,小水电行业作为反垄断的主要力量,应努力促成政府职能转变,取消行业部门对市场的微观控制;打破公司垄断,改变电力公司垂直一体化的经营方式;建立竞争性市场,形成以用户为市场主体、由市场决定交易方式和价格的新机制,实现电力工业与社会的协调发展等等。另一方面,作为改革的对象,要充分研究以大厂、大电网为特点的集中供电企业与小型、成片的分散方式供电的农村电力企业之间的差别;研究实行厂网分开、取消特许供电区的改革对于多个农村水电站成片供电的农村电力系统的影响,使小水电行业在改革中得到更大的发展。
(7)办好国际小水电中心,为世界人民服务。国际小水电中心在中国的成立是我国改革开放的一大成果,也是世界需要小水电的一个象征,反映了中国小水电开发的成绩和在国际上赢得的地位。中心建设创造了发展中国家、发达国家和国际组织三方合作的南南合作新模式,并在60多个国家发展了小水电的成员组织,这是继由地方政府、小水电公司及大电代管等方式之外的一种新的行业管理方式,有利于发展形成新时期小水电的开发、管理体制,并可利用中心的多边合作渠道走出去,开展对外的小水电经济技术合作活动。
(8)实现小水电的行业创新。新时期小水电的发展需要我们建立形成小水电的行业理论。如如何从理论上论证以社会公益、生态保护为主的地方小水电企业是一种非赢利性的特殊形式的企业。在解决农村电力供应、实现山、水、林、路综合治理、保护农村环境、扶贫和促进当地社会稳定、经济发展方面,小水电具有很大的社会和环境效益,这是外界商业性的供电行为无法替代的,与投资者所有的电厂有很大的区别。由于地方小水电企业创造出来的这种巨大的社会和环境效益至今还是没有回报的,因此这些小水电企业的定位只能是非赢利性的,应通过立法承认小水电企业是电力市场中一种非赢利性的特殊形式的企业。
【关键词】小水电站 集中监控管理模式发展
一、 前言
贵州白水河梯级小水电位于贵州省黔西南州安龙县境内,分一、二级两个电站,距白水河公司总部兴义100KM。一级电站装机6MW,二级电站距装机34MW,总装机40 MW,年设计发电量为2.03亿千瓦时。白水河一级电站始建于70年代,完全建成于1982年,二级电站始建于1998年,完全建成于2000年。白水河电厂目前共有员工63人,其中运行、维护人员35人,每个电站设两个运行值,每值6人,采取大倒班运行值班模式,主要负责白水河一、二级两个电站的运行和维护工作,设备大、小修、技术改造采取外包方式进行。
二、白水河梯级小水电集中监控运行管理模式提出的背景
白水河电厂建成于80年代初,电厂员工绝大多数是那个时代进厂工作的老员工,仅有极少数是1998年修建二级电站时进厂年轻员工,普遍存在人员结构老化,平均年龄45周岁以上,初中毕业的员工较多,学习能力较弱,对电厂新技术、新工艺接受能力较差、且随着时间的推移,部分老员工逐渐退休,电厂运行、维护人员逐步减少,年轻的新员工一时又不可能补充太多,运行、维护值班的矛盾逐渐变得越来越突出,为解决白水河电厂运行、维护值班的矛盾问题,并建立运行、维护值班长效机制,降低运行成本、提高工作效率,以适应电力行业发展的需要,很有必要实施白水河一、二级梯级小水电集中监控。
三、白水河梯级小水电集中监控运行管理思路和模式
为降低运行成本,提高工作效率,并适应电力行业发展的需要,结合白水河电厂实际情况,提出了白水河梯级小水电集中监控工作思路。第一步:实施监控系统改造;第二步:开展运行维护强化培训;第三步:建立集中监控制度;第四步:进行运行维护优化组合;第五步:实施集中监控;第六步:实现远程监控。
四、白水河梯级小水电集中监控运行管理实施情况
1)、实施监控系统改造
为实现集中监控,计算机监控系统功能是基础。白水河二级电站始建于1998年,完全建成于2000年,建成投产时同步投运了北京水科院的计算机监控系统,并实现了二级电站的监控功能,但白水河一级电站始建于70年代,完全建成于1982年,当时由于技术和经济条件的限制,未设计有计算机监控系统,直至2002年扩建3#机组时,才引入了湖南京电的计算机监控系统。因厂家技术力量不足,计算机监控系统软件功能设计较差,运行了5年,效果不太理想,一直只能监视不能控制。为实现集中监控,2009年我公司实施了白水河一级电站计算机监控系统改造,引入北京水科院的H9000v4.0a版水电厂计算机监控系统,并将白水河二级电站的H9000v1.0a版计算机监控系统升级为v4.0a版。实现了一级电站三台2 MW机组和二级电站两台17 MW机组的监控功能,经过一年多时间的试运行,效果较好,在白水河一级电站集中监控室对两个电站5台机组进行自动开停机、负荷调整、监视等功能均比较正常,2010年7月,正式将白水河二级、一级两个电站5台机组的开停机、负荷调整、监视等操作权全部切由一级电站集中监控室运行人员控制,为白水河梯级小水电实现集中监控奠定了基础。
2)、运行、维护强化培训
为实现集中监控,提高运行、维护人员的技术素质是关键。2010年7月,白水河电厂正式启动了运行、维护人员集中强化培训工作。从应知应会入手,务求实效地开展运行、维护人员岗位培训,培训以熟悉两个电站设备结构、《运行规程》、《两票管理标准》和《运行值守制度》,掌握设备巡回检查内容、现场操作方法和提高事故处理应变能力为主,每周安排周一下午和周二全天集中培训,每阶段培训结束,对培训人员进行考试、考核。通过强化培训,培养一批责任心强、专业技能过硬的复合型集控运行、维护人员,为运行、维护人员优化组合、顺利实现集中监控做好准备。
3)、建立集中监控制度
为实现集中监控,建立必须的规章制度是保证。2010年9月,白水河电厂开展了集中监控规章制度的编制工作。对白水河电厂现有的运行、维护管理制度进行梳理、修订和完善,建立健全集中监控必须的规章制度,包括《值守制度》、《监盘制度》、《巡视检查制度》、《消缺制度》、《两票管理制度》和《考核制度》等20多个制度,以保证集中监控运行管理模式的顺利实施。
4)、运行、维护优化组合
为实现集中监控,进行运行人员优化组合是核心。2010年11月对运行、维护人员进行优化组合,通过理论和实际操作技能考试、演讲竞争上岗,选拔责任心强、技能过硬的运行、维护人员到集中监控运行岗位,将其它人员充实到维护岗位和后勤岗位。
5)、实施集中监控
为实现集中监控,实施集中监控是目标。2011年2月对白水河一级、二级电站现有的四个运行值24人缩减为集控后的两个运行大值共18人,每值6个集控运行人员,3个值守人员。6个集控运行人员轮换在白水河一级集控室值班,主要负责一级、二级电站自动开停机、负荷调整、监盘和一级电站巡视检查、现场操作和事故处理;3个值守人员轮换在白水二级电站值守,主要负责二级电站巡视检查、现场操作和事故处理。运行、维护人员调配情况如下:
表1:现有运行、维护人员(35人)
表2:集中监控运行、维护人员(30人)
五、白水河梯级小水电集中监控运行管理的发展前景
白水河梯级小水电逐步由集中监控运行管理模式过渡到“无人值班、少人值守”运行管理模式,并达到兴义远程监控是白水河梯级小水电运行管理模式的最终目标。发展展望是:拟利用3至5年时间,在兴义办公大楼设置远程集控中心,在白水河、大田河、中山包三个电站选拔责任心强、技能过硬、年轻有为的运行人员、成立2个远程集控运行值共12人,每值6人,轮换在兴义远程集控中心值班,主要负责白水河、大田河、中山包等三个梯级小水电站自动开停机、负荷调整和监盘等,各梯级小水电站分别成立值守组,负责本电站巡视检查、现场操作和事故处理。通过远程集中监控,逐步实现“无人值班、少人值守”,逐步扭转小水电站人员技术力量缺乏、工作效率低下的被动局面,以适应电力行业发展的需要。
六、结束语
随着电力工业技术的发展,小水电实现远程集中监控和“无人值班、少人值守”运行管理已经不是一个新鲜的事物,国内也有部分流域大中型水电实现了远程集中监控运行。白水河梯级小水电已经初步实现了现场集中监控功能,通过设备整治、网络通讯改造和人员培训,不断提高设备可靠性和人员素质,最终达到兴义远程监控是完全可以实现的,且在兴义远程对博达系统三个小水电实现远程监控也是可以实现的。梯级小水电实现集中监控和“无人值班、少人值守”,可更加优化利用人力资源,有效地降低生产运行成本,是小水电群运行值班模式的一种发展趋势。
作者介绍:
徐声健 男 汉族机电工程师1986年毕业于贵州工业大学电力系统及自动化专业学士学位主要从事水电站机电设计工作。
关键词:小水电;发展前景;现状
Abstract: In this paper, the small hydropower industry and the prospects of the development status of China's small hydropower industry is analyzed.
Key words: small hydropower; development prospects; present situation
中图分类号:TU994
引言:
回顾小水电百余年来的发展历程,通过国家实施的以小水电为基础的农村电气化县建设、农网改造、送电到乡光明工程、以电代燃料生态小水电站建设和清洁能源机制等一系列项目的实践,以及小水电工作者的坚持不懈的努力,使得小水电从一个不起眼、还曾常常被认为是落后生产力象征的小规模低等别水电成了我国最大的优质可再生能源,小水电本身也从传统的大水电中脱颖而出,形成了一个社会、环境和经济效益相结合的、与现代科学技术发展水平相一致的新的行业。
展望新世纪,审时度势,把握未来,清醒地看到中国经济火车头正驶向知识经济的高速公路上,充分认识信息技术——互联网时代对人类社会生产、生活方式已经和可能带来的巨大而深远的影响,从资源水利、环境水利和节约型社会的战略高度,积极探索中小水电开发利用的大方向、新模式,从规划设计的指导思想、编制原则和可行性评价标准,以及可能的运行管理方式等等方面,作出有科学依据的预测,以调整发展战略,才是我们现在需要认真加以思考和对待的。
随着环保——可持续发展战略实施力度加大,火力发电成本增加,中小水电的特有优势,和竞争力将更加突显出来。
1小水电产业前景分析
目前,电力工业的发展正在从以往的以解决缺电为主的需求型开发,发展到以促进社会可持续发展为目的的清洁优质能源建设,同时,还出现了由发达国家往发展中国家、特别是向中国的转移。由于大型水电工程对土壤、流水、植被、生物、气候及人类活动的影响,以及常常缺少必要的、与整个流域的环境相协调的保护措施,目前全世界水电在电力总装机中的比重,以及大水电在水电总装机中的比重逐年下降。从水电开发的角度讲,一个国际小水电即为国际水电的新局面已经来临。此外,由于电力体制改革的日益深入,并考虑到已在执行的京都议定书,新的电力的开发机制、管理机制及清洁发展机制正在形成,投资者所有的小型独立发电厂日益增多,出现了分布式供电的理论和运行方式,使得小水电本身的定义及在电力工业中的地位也出现了变化。
在这种大的趋势下,小水电行业创新有了一个非常好的外部环境。
1.1发展小水电有了新的动力。近年来,由于环境保护日益成为
全球关注的问题,可再生能源的开发越来越受到人们的重视。为了鼓励利用可再生能源,不少国家对可再生能源发电都给予扶持。人们对社会可持续发展的关注已成了小水电发展新的动力。
1.2小水电发展和改革的外部环境有了很大的变化。电力工业反对垄断、放松管制的改革给小水电发展带来了难得的机遇。这种改革的最终受益者是广大的消费者和电力工业本身。此外,由于以信息技术、自动化技术的推广应用为主的技术进步,使得有可能将基础设施使用到接近极限的水平,并可以对不同用户的特殊要求提供高质量的服务,使得电力企业具体的日常维护工作大为减少,如无人值班技术的应用使得电厂的运行管理变得简单,从而可以把更多的精力放到农村电力行业的改革发展问题上,这也促进了小水电运行与管理的创新。
当前,小水电建设有以下主要任务:
1.2.1实现送电到乡,改变边远地区贫困落后状况。根据普查,中国的无电人口主要分布在四川、青青海、等地区。送电到乡计划是一项面向西部无电贫困地区执行的农村能源和环境保护项目。该项目以小水电开发为主要内容, 推动山、水、林、路综合治理, 发展经济, 保护农村环境, 从而促进了贫困山区社会、经济与环境的协调发展,解决境内无电乡村的用电和当地人民的生活用能问题。
1.2.2保护生态环境,实施小水电代燃料工程,促进边远地区可持续发展能源的建设。根据调查,一户居民,平均4口人,一般一年用于做饭、烧水、取暖的烧柴量约需2000-3500公斤,消耗十分惊人。给当地带来了很大的生态问题。与此相对的是,小水电的廉价电能如果用于煮饭、取暖的话,可以使森林覆盖率上升,涵养水源,减少水土流失。为此,国家实施了以小水电代燃料工程,以便促进当地社会、经济的全面发展。
1.2.3适应世界水电开发的战略转移,大力建设各种经济类型的小水电厂。小水电是新时期代表电力工业改革发展方向的一种优质电源。由于资源多、分布广,通过大量投资者所有的独立小电厂的建设,可以发展当地经济,打破电力垄断,改善电力工业传统的大机组、长高压输电线的发、输、配、供电为一体的运行方式,逐步发展以自用为主、多余上网为特点的新颖的分布式供电模式,以便提高效益,实现资源的最优配置。因此,在促进社会可持续发展方面,它比其它形式的电源更值得发展,更便于实行清洁发展机制。
1.2.4实施小水电走出去战略,积极参与国际竞争。经过几十年的发展,我国小水电的设计、施工和设备制造能力得到了长足发展。目前,已经达标验收的电气化县,都有能力自行设计、施工、安装容量在15兆瓦以下的电站及35千伏输变电工程,有些县可以靠自己的技术力量建设50兆瓦的小水电站和110千伏的输变电工程。全国小水电行业现有从业人员约66万人,其中技术人员和农村电工约30万人,能建成任何类型的小水电工程。中国的主要设备制造厂家也达到了80多家,可以生产各种各样的小水电设备。因此,中国已经具备了完成任何国外小水电工程的能力。探索走出去的途径,通过一些小水电工程的成功建设,不但可以创造经济效益,而且可在所在国产生良好的影响,发展中国与这些国家的友谊。
2中国小水电产业发展现状
小水电的行业创新主要任务是要努力建设三个电力市场:建立地方服务型的农村电力市场;在传统电力系统中建立竞争性电力市场;建立用户自己的分布式电力市场。通过行业创新,可以确立小水电可持续发展所需的内部机制,理顺小水电及其供电区与大电网的外部关系。顺应水电开发的战略转移,把小水电行业的持续发展与当地社会的可持续发展结合起来,从而使得促进小水电发展成为一项可持续发展的能源政策。
从开发潜力上看,中国小水电资源十分丰富,广泛分布在全国的1600多个县(市)。经过几十年来的建设,截止2012年底,青海省已建成小水电站230多座。全省小水电已开发装机容量主要集中在海南地区,这说明小水电是一个区域集中度很高的行业,反映了当地的资源优势和地方政府对小水电发展的主导作用。
除了规模的迅速发展外,还创造了小水电独特的管理方式,逐渐形成了以地区为主直接并入电网和以地方电网或孤立小电网供电的具有自己供电区的3种运行方式,并出现了以地方各级政府投资为主的、更具有社会公益特性的小水电站,及以集体与个人投资为主的以经济效益为目的的投资者所有的独立小水电厂。此外,小水电的发展还使我省电网的规模不断扩大,促进了小水电供电区内用电构成的变化,保证了乡镇工业和农村家庭用电的持续增长,并使得小水电供电区升高,基本上解决了农村人口的用电问题。这一意义深远的变化表明,小水电在促进农村社会经济发展与环境保护中所起的作用越来越重要,它已不单单是解决农村能源问题的一种技术和手段,而是形成了一个社会、经济和环境效益并重的新颖的小水电行业,并成了中国农村两个文明建设的强大支柱。
参考文献:
(重庆水利电力职业技术学院,重庆永川402160)
摘要:受多种因素影响,目前国内高职院校普遍存在发展瓶颈。在生源竞争激烈和社会经济转型的大背景下,学校必须正视当前面临的挑战,遵循社会发展的规则,早日制订具有针对性的发展规划,不断积极探索、开拓创新。对于重庆水利电力职业技术学院来说,应从“控制规模、深度发展,抓特色、出精品,拓展发展渠道”几个方面入手,促进自身的不断发展,在未来的竞争中立于不败之地。
关键词 :高职院校;深度发展;精品;发展渠道
中图分类号:G710文献标识码:A文章编号:1671—1580(2014)05—0065—02
收稿日期:2013—11—20
作者简介:张军红(1983— ),男,河南商丘人。重庆水利电力职业技术学院,讲师,博士,研究方向:水土保持。
吴松(1968— ),男,重庆忠县人。重庆水利电力职业技术学院,副教授,研究方向:高职教育与教学
通讯作者:李静(1969— ),男,重庆合川人。重庆水利电力职业技术学院,教授,博士,研究方向:环境科学与工程。
近年来,在国家的大力支持下,我国高等职业技术教育取得了长足发展。据教育部《2012年全国教育事业发展统计公报》显示:截至2012年底,在全国2790所普通高等学校和成人高等学校中,高职(专科)院校1297所,占据了我国高等教育的半壁江山。[1][2]
多年来,以注重学生“技能”培养为主的高职院校,为社会培养了大批具有一技之长的实用型人才,为我国社会经济的发展做出了巨大贡献。然而,经过前一阶段跨越式发展的高职院校,现阶段面临着生源下降、规模效益递减等新问题。客观因素是随着高等教育适龄人口的减少、高等教育不断扩招力量的释放,使当前高职院校面临着前所未有的激烈的生源竞争;主观因素是高职院校自身定位不准确,重硬件建设、轻内涵建设,导致发展动力不足,竞争力下降。[3][4]在当今产业结构调整和社会经济转型的时期,如何提高高职教育的质量和效益,使其更好地适应社会的转变,是关系到高职院校未来发展前途的重要命题。
重庆水利电力职业技术学院也面临着不少问题,如目前学院开设的支柱专业仍以偏向传统水利、建筑的专业为主,在未来水利、建筑行业用人量减少的情况下,学院如何面对学生就业难的问题?此外,“人才培养、科学研究和社会服务”是高校的三大任务,而目前学校在科学研究方面的实力还比较薄弱,社会服务方面做的工作也相对不足。[5]在生源竞争激烈和社会经济转型的大背景下,学校必须正视当前面临的挑战,遵循社会发展的规则,早日制订具有针对性的发展规划,不断积极探索、开拓创新,在未来的竞争中立于不败之地。
一、控制规模、深度发展
近年来,扩大招生规模是我国高校发展的特点之一。重庆水利电力职业技术学院从1997年的在册学生不足1500人,到如今的在册学生7000多人,招生规模在10多年间扩大了4倍多。随着我国计划生育政策影响的显现,“90后”独生子女比例增加,高校适龄人口总体呈下降趋势;加之近年来国外高校在我国的招生规模日益扩大,高职院校面临着严峻的招生竞争压力。在此背景下再通过扩大规模求发展已不是明智之举,只有控制招生规模,谋求深度发展,在提高人才培养质量和增加学校自身内涵上下工夫,才能在未来的竞争中立于不败之地。我们认为,学校应当立足水利学科专业,控制学历教育的规模,发挥学院水利人才高地的作用,调动学院高层次人才为水利行业提供技术支持、政策咨询等服务,向产学研相结合的方向深度发展。
二、抓特色、出精品
办学特色是指一个学校在长期的发展过程中形成的、适合自身发展的、具有自己独特风格的办学之路。它既包涵治学方略上的办学观念、办学思路,也包括教学上的特色专业、特殊人才培养模式、特色课程体系和教学方法等。[6]对于重庆水利电力职业技术学院来说,“控制规模、深度发展”的具体措施就是要“抓特色、出精品”。以“水利”立校的学院本身已具有一些特色,如学院紧紧围绕“水文化”建设校园文化,校园建筑、景观建设充分展现了以“水”为载体的校园文化;内涵上强化水文化研究,着手建设重庆市水利数字科技馆、水文化研究推广中心,积极打造以“水文化”为特色的校园文化、以“水利水电”为支撑的专业特色,在重庆市593个高职专业中,我院有13个专业属于唯一设置。
目前,学校的现状是特色还不够突出,精品课程内容太少。如水利工程系开设的“节水灌溉”专业,由于宣传力度不够等多种因素,导致多年报考人数不够理想。而在国家加大推进生态文明建设和我国整体水资源匮乏的情况下,发展节水灌溉技术,走以色列式的高效农业之路是未来农业发展的必然选择。因此,就“节水灌溉”专业本身而言,很具有发展前景。对于重庆水利电力学院而言,“抓特色、出精品”要从两个方面着手,一是抓传统特色专业,如水利水电工程等,在这些传统强项专业上再加大投入力度,着力打造市级、国家级精品课程、精品专业,使其真正做大、做强,打造成学校的品牌。第二,对于“节水灌溉”等新开设的专业,在经过充分调研和论证后,要确定几个具有较好未来发展前景的专业,对于这种新兴专业在控制规模的基础上,加大支持力度,在不断探索中打造新兴特色专业,为学校适应未来的竞争奠定基础。这样通过打造传统强项专业和扶持具有未来发展前景的新兴专业两种精品模式,实现两条腿走路,可以增加学校未来的竞争力。
三、积极拓展发展渠道
在“抓特色、出精品”,打造学院品牌的同时,还要积极拓展发展渠道,不断提升学院的内涵建设和综合竞争力。“积极拓展发展渠道”就是要求学校利用自身的资源优势,积极拓展社会服务功能,通过服务社会来实现自身的发展。21世纪是知识的时代,知识的更新速度前所未有,在此背景下要求人们,尤其是毕业以后走上工作岗位的人员也要不断地学习,以弥补自己知识方面的不足,适应时展的需要。继续教育是顺应时展的一种新型教育模式,也是高校服务社会的一种形式。它以提高人的综合素质、满足人们的现实需求、促进人的全面发展为目的,对促进我国经济发展方式转变和产业结构调整、推进创新型国家建设、构建终身教育体系和建设学习型社会具有重大的意义。[7]
许多高职院校本身承担着继续教育的功能,也具有开展继续教育的优势。如重庆水利电力职业技术学院是“全国水利行业特有工种职业技能鉴定站”、“重庆市水土保持与生态建设培训中心”、“重庆市水电行业国家职业技能鉴定所”。学校现在每年都承担着市水利局等相关部门、单位的培训任务,但是,在继续教育规模和质量上,都有待提高。如在国家大力推进“生态文明建设”、“节水型社会建设”等大的时代背景下,就要求学校具前瞻意识,积极组织校内教师展开相关领域的研究,并就社会需求方面展开调研。对顺应时展潮流、社会需求的内容开展相关培训,一定能取得较好的效果。
四、结论
受多种因素影响,目前国内高职院校普遍存在招生竞争激烈、学生就业压力大等发展瓶颈。在生源竞争激烈和社会经济转型的大背景下,学校必须正视当前面临的挑战,遵循社会发展的规则,早日制订具有针对性的发展规划,不断积极探索、开拓创新,才能促进学校的发展,使其在未来的竞争中处于不败之地。对于重庆水利电力职业技术学院来说,学校的发展应从“控制规模、深度发展,抓特色、出精品,拓展发展渠道”几个方面入手,才能促进学校的不断发展,使其在未来的竞争中处于不败之地。
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参考文献]
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【关键词】水平井 录井技术 异常高压 发展趋势
录井技术是油气勘探开发活动中最基本的技术,是发现油气藏、评价油气藏最及时、最直接的手段,具有获取地下信息及时、多样、分析解释快捷的特点。综合录井技术是在地质录井基础上发展起来的,初期的综合录井服务包括深度测量、地质描述以及使用热导检测仪进行气测录井服务。随着找油找气难度的增加,油公司对提高钻井效率的重视和对安全、环保问题的关注的推动,现代电子学和计算机技术的应用,综合录井技术得到了突飞猛进的发展,增压防爆、定量脱气分析、快速色谱、钻具振动分析等技术应运而生,形成了实时录井、监测、处理、传输、评价服务及决策一体化系统的录井技术。录井技术难点分析及解决方案研究
1 异常高压地层预测
由于某些地域沉积环境的不同,部分地区地层压力分布的差异,同一地区、同一构造在垂向上存在着多套压力系统。由于不同压力系统对钻井液密度的要求不同,这就对地层压力监测技术有更高的要求。某些地层存在压力异常现象,易发生井喷、井涌事故。需要工程作业提出地层异常高压预报,提醒井队作好预防高压的施工准备。
2 “三低”储层油气层显示识别
“三低”(指低孔、低渗、低显示)储层往往由于油质轻、含气量高而伴随录井显示级别较低,给油气层识别带来了一定困难,根据录井实践表明,以下几种方法有助于“三低”储层油气层显示识别。2.1 采用先进的定量荧光录井技术
造成某些油气层存在无荧光显示现象的主要原因是深层系多含轻质油和凝析油,它们发出的荧光拉曼峰波长(主要在310-315nm之间)不在肉眼观察的范围内,所含的中质组分发出的波长在360nm以上的荧光相对较弱,用肉眼不易观察到。针对这种状况,可以引进定量荧光分析仪,测出样品荧光强度和含油量的定量参数,得出样品原油荧光谱图,初步判定原油有机成分类型、区分油质,适合凝析油和轻质油的检测。
3 水平井录井技术发展趋势
近年来,钻井技术可谓日新月异,突飞猛进,空气钻、PDC+螺杆钻进模式、欠平衡钻进等概念的不断引入,既大大提高了钻探速度和效率,又有效保护了油气层,但是相对于钻井技术来说,录井行业显得步履蹒跚。
结合录井现场急需解决的技术瓶颈,笔者认为应重点发展以下新技术:
3.1 岩屑图象分析技术
由于PDC钻井、空气钻井等岩屑呈粉末状,利用常规地质录井方法难以识别岩性、卡准地层层位。采用岩屑显微图像采集技术、彩色数字图像成像技术,可以很好的解决粉末状岩屑的岩性识别,实现岩屑特征信息的数字化、图像化采集、存储和岩屑岩性识别,进而提高地质录井技术含量,扩展录井信息的应用领域及价值。3.2 岩屑自然伽玛分析技术
岩屑的自然伽玛放射性强度的高低只与岩性相关,泥岩的自然伽玛放射性强度高,砂岩的自然伽玛放射性强度低。因此,可以利用岩屑自然伽玛曲线有效地判断地层岩性。
3.3 核磁共振、三维荧光
核磁共振应用技术的不断发展使得后一想法成为现实,并日趋完善,实现了对岩心、岩屑及井壁取心的快速、无损检测,形成了极具特色的核磁共振岩石物性录井技术。
传统的荧光录井技术是采用荧光灯对岩屑、岩心样品直照、喷照、滴照及用有机溶剂浸泡后进行系列对比,人为观察样品在紫外光照射下的颜色、强度、产状、系列对比级别等等。由于操作人员素质各不相同,造成荧光描述的人为误差。而三维荧光技术可以利用特征谱图来准确识别该物质。
3.4 录井参数的深层应用
综合录井仪直接采集的参数就有30多个,派生参数多达数百个,许多参数未加利用或者应用程度不深,这无疑浪费了大量的宝贵资源,限制了现场评价手段。为了更好地发挥综合录井系统的作用,丰富现场评价手段,有必要进行录井参数的深层次应用研究。
3.4.1 钻井工程异常情况自动预测技术
长期以来,安全钻井和优化钻井一直是钻探工程的重要研究课题之一。随着综合录井和计算机技术的迅猛发展,如果能有一套完整的预警系统在工程事故发生的早期,给出某种程度、某种意义上的报警,则对于控制事故的发展,最大限度地减少损失,具有重大意义。
3.4.2 地下构造情况分析
地下的构造情况复杂多变,特别是一些微小构造,但是处于同一构造上的同一层地层应该具有相同的地层压力系数。如果两口井间同一层地层的压力系数相差较大,则说明中间可能存在断层或岩性尖灭现象。
3.4.3 综合录井参数与地层信息相关性分析
相对于工程服务来讲,地质评价方面用到的录井参数却少之又少,我们应该深入研究各录井参数与地层信息的相关性、录井参数组合与地层信息综合评价的相关性,研究不同的钻井条件对录井参数在地质应用中的影响,分析不同钻井条件下各参数在现场地质评价中的地位和作用,研究录井参数在特殊地层上的变化规律,选择、筛选敏感的录井参数,建立特殊地层录井工作制度,丰富评价手段,提高录井参数在地质应用中的效果,提高评价准确性。
4 结语
录井信息集成不仅仅是录井资料的累加,而应是录井、钻井、物探、测井、测试信息的有效组合,应该是一个有效的系统,集中了方方面面的丰富的信息,并能够对信息进行有效处理,提供综合解释评价,为实现实时远程群体决策提供物质技术基础,以此开展系统深入的水平井地质录井技术和方法研究,既有其理论意义,也有重大的实际应用价值。
参考文献:
关键词:能源利用;存在问题;技术优点;发展前景;
近年来,随着全球经济的迅速崛起,温室效应和臭氧层枯竭等威胁这人类的生存,这些都与各国的能源产业结构有直接关系。而我国的能源紧缺、能源利用率低、浪费能源等问题直接导致大气中的二氧化碳增长,致使大气层温度不断升高,从而导致了大自然无法保持正常的生态平衡。本文从节能环保的角度出发,对水源热泵技术进行深入研究,有效提高能源利用率,同时也可以改善大自然的环境。
1水源热泵的技术原理
根据热力学第二定律,把高品位的能量作为低品位能量使用是不等位交换,是一次能源的浪费。热泵是利用那些温度太低而不可能被其他的设备加以利用的热量的唯一系统,是一种从低温热源吸取热量,使其在较高温度下,作为可利用的有用能源的装置。热泵技术正是开发和强化高质量能源利用率的重要手段,是我们获取可再生能源,维护生态平衡环境的有效手段之一。
水源热泵,是将蕴藏于江河,湖泊,深井水,地表水中的大量不可直接利用的低品位热量提出,采用热泵技术原理,变成可以直接利用的高品位热能的装置。水源热泵供热空调系统主要由二部分组成,即室内制冷制,热系统和室外的冷热源系统。地球表面浅层水源地下水,地表的河流,湖泊和海洋中吸收了太阳进入地球相当的辐射能量,并且水源的温度都十分稳定,水源热泵的工作原理就是在夏季将建筑中的能量转移到水源中,由于水源温度低,所以可以高效地带走热量;而冬季,则从水源中提取能量,由热泵原理通过空气或水作为载冷剂提升温度后送到建筑物种。水源热泵机组可利用水体的温度,冬季一般为12~22℃,水体温度比环境空气的温度高;而夏季一般为18~35℃,水体的温度比环境空气温度低,所以制冷的冷凝温度降低,能效比也因此提高,水源热泵机组可供暖,空调,同时还可以供生活热水,一机多用,一套系统可以替代传统的锅炉加空调二套甚至更多的装置。
2 有待研究和探讨的问题
(1),地下水的开采可能带来的问题。水源热泵技术的应用,期先觉和必要的条件是在所建的建筑物周围需要有充足的地下水或者其他水源,在目前已应用的水源热泵系统中,大多采用地下水来提取热能,如何解决取水井与回灌井的水位平衡问题,以及由于回灌井的回流速度,能否给周围的建筑物,构筑物等造成安全上的,质量上的问题都需要进一步地从理论上和实践上进行深入的研究与探讨。
(2),目前已经运行的水源热泵供热空调系统,室外冷源大多为地表水与地下水,采取打井的办法,根据建筑物面积及供热,供冷负荷的不同情况,至少要打二眼及二眼以上的井,即有取水井又有回灌井,在满足机组所需的水量的前提下,取水井与回灌井的数量之比,取水井与回灌井在不同水位时的间距以及取水井与回灌井井壁所需材料等问题都需要进一步从理论和实践中总结。
(3),水源热泵最大的问题在于结合实际情况,提供一个稳定的水源,同时要解决好地下水的回灌问题以及冬季如何最大限度地利用水中储藏的能量。目前工程中基本利用自然回灌,由于自然回灌只是重力做功,而取水时动力做功,要维持水系统的平衡,确保取出的水全部回灌,取水井与回灌井的比例一般采用1:2或1:3,这不仅增加投资,而且在部分负荷下回灌井利用率低,有时还因为场地的原因无法满足打井的要求。因此,能否解决即减少投资,减少井位,同时要保证井水的回灌问题,将直接关系到水源热泵的发展与应用。
3 技术优点
根据我国国情,人口众多,能源有限,水源热泵技术符合国家可持续发展战略,相比传统的供热空调方式具有明显优势,其技术特点主要是:
(1),环保节能。利用地下浅水做供热空调的冷热源,也可以作为供应生活热水的热源,省去了燃煤,燃气和燃油带来的空气污染,省去了锅炉房和冷却塔,节约占地,同时也避免了冷却塔的噪声和霉菌的污染,符合环保的要求。
(2),一次投资经济。水源热泵的一次投资仅为其它中央空调的1/2~2/3,省去了锅炉房,换热站及冷却塔的费用,虽然增加了部分打井的费用,总体看,初投资的费用降低的比较多。
(3),节能经济。能源利用率高,投入的单位电能可能得到的热能较传统的供热空调方式大,运行费用节约1/2~1/3。我们在评价水源热泵性能优劣时常用的是其性能系数,即cop值。它的定义是系统输出的高温热量与所消耗的能量的比值,水源热泵在供热时cop值可达到3.5~4.0,制冷时的cop值则高达6.0左右。由于水源热泵的cop值较大,决定了建筑的供热,空调费用较低,一般情况下冬季运行费用在10~15元/平方米,夏季空调费用在8~11元/平方米。在过渡季节可以直接使用地下水作为空调的冷源,保证建筑内空调所需的温度,不使用制冷机,大量节约电能。
(4),运行可靠。机组的运行情况稳定,几乎不受天气及环境温度的影响,机组主要运动零部件少,维护简单,主机运行寿命可达15年以上。
(5),灵活安全,利用水源热泵位冬季建筑物供暖,夏季向建筑物供冷,并可以提供生活热水,真正做到“一机多用”,提高了设备的利用率。机组可灵活安装在任何地方,节约空间,系统末端可有多种选择,无储煤,储油罐等卫生及安全隐患。
4 水源热泵的发展前景
随着我国经济的告诉增长,社会购买力不断增强,水源热泵的投资对其应用的影响越来越小,而且随着科技的发展,水源热泵的技术更加成熟,同时使其成本继续下降,因此,水源热泵系统依靠其显著的节能环保性及投资的经济性具有很大的市场潜力。虽然我国的水源热泵事业较之国外起步较晚,但是90年代以来发展很快,已经成为全国很多地区的热点,各地普及程度越来越高,水源热泵既节能又环保的供热空调方式是符合当今世界可持续发展的一项绿色节能技术。国内的供热体制的改善,逐步向市场多元化发展,新技术的推广离不开政策和有关职能部门的支持,鼓励,电力部门也应该抓住契机,占领市场鼓励和支持水源热泵的开发和应用,根据实际情况制定出一套相关的优惠政策,加快水源热泵的开发研制及应用。因此,我们有理由相信,水源热泵在中国的发展前景将更加广阔。
参考文献:
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【2】国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019-2003
【3】马最良,吕悦,地源热泵系统设计与应用,机械工业出版社,2007。
关键词: 有毒有机污染物 电化学法 前景
近年来电化学处理废水的技术得到了飞速发展,给废水处理带来了新的活力,但目前该技术在国内外仍处于开拓阶段,需要改进的方面很多。其重点在于对电极材料的改性[1,2],在早期的电化学技术中,人们多用金属做阳极,这类电极在处理废水的过程中容易发生溶出现象(如CuCu2+)[3],使得阳极损耗,并且向水中引入杂质。而不溶性的惰性电极(如Pt等)的催化活性不高,处理废水的效果不甚理想。DSA电极不会发生溶出,并且具有较高的催化活性[4-8],因而受到研究者的关注,并迅速发展成熟起来。现在对于阳极材料的研究主要集中在DSA阳极的性能改进上,重点在于如何延长电极寿命,提高电催化的活性。
电化学反应是在电解池中进行的,因此电解池的结构对废水处理的效果有很大影响。在发生直接电氧化时,污染物只有传质到电极表面,才能对其进行降解。而间接电氧化时,高效率的处理只有在污染物与电化学产生的强氧化剂充分混合才能实现。因此用电化学方法处理废水必须提高污染物的传质过程,加速污染物与氧化剂的混合,这就需要有高效的反应器。由于污染物的电化学氧化发生在阳极表面,因此增大阳极表面积可提高降解效率,有助于提高时空产率。充分考虑各方面的影响因素,设计出高效合理的化学反应器,最大限度地提高电解反应速度,增大单位电解槽的反应量是该领域工业化的紧迫任务。
尽管国外电化学处理废水已有了很大的发展,其中不少已达到了工业化应用的水平,但电化学作为一门在净化环境中有所作为的学科,还处在不断发展中。我国电化学处理废水进展缓慢,特别是在加强电化学技术与其他物理、化学、生物等其他环境处理方法联用方面[9,10],如把电化学与声、光、磁技术相结合,使其发挥各自的优势形成协同效应,降低处理成本,提高工艺的经济性和实用性,拓宽电化学应用领域。
目前电化学实验的主要处理对象为模拟废水、单一污染物质的废水或者染料废水,对于其他成分复杂的实际工业废水因其pH值、含盐量等变化较大而缺乏较多的研究[11,12]。笔者认为,随着电极材料的结构和形态,电极反应活性和选择性,电化学催化反应技术及反应器结构,供电方式和电极材料的优化组合,以及多种技术的联合使用等方面的改善。电化学方法处理难生物降解、成分复杂的废水将会有较好的应用前景。这一研究领域的突破,对提高电化学处理工艺的效率、降低处理成本具有非常重要的意义,可以为治理废水中的污染物提供一种经济实用的新技术。
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