電力行業的案例
CCUS技術對我國電力行業低碳轉型的意義與挑戰
因此，實現電力行業的碳減排主要有以下3種途徑：1）高效利用含碳能源，提高其利用效率ηC，如采取對火電的節能改造、建設大容量的火電機組、淘汰落后產能等措施；2）調整電力結構，如通過發展風電、光伏等可再生能源，提高零碳能源的發電量FCF?ηCF，通過摻燒生物質燃料，降低含碳能源的碳含量占總碳量的比例R，同時增加碳中性能源發電量FCN?ηCN；3）部署CCUS技術，提高碳回收率KC、KCN，實現含碳能源的低碳利用。
通過以上3 種途徑，可以降低電力行業的碳排放強度。而電力行業要達到碳中和的目標，總的碳排放量E必須為0，根據式(1)，當含碳能源的總能量FC=0 時，總的碳排放量E為0，這意味著全部采用碳中性能源和零碳能源為電力系統供電，但是由于部分零碳能源出力不穩定，電力系統需要一定比例的含碳能源進行調峰，以保障電力系統的穩定性。因此，僅通過調整電力結構的方式不能實現電力系統碳中和的目標。當含碳能源的總能量FC≠0 時，只有[R(1?KC)?(1?R)KCN]=0，總的碳排放量E才為0，這意味著化石能源以及碳中性能源配備CCUS 技術，是電力系統深度脫碳必不可少的選擇。
2 電力行業碳減排歷程分析
2000—2020 年，電力行業主要通過提高含碳能源的利用效率、發展零碳能源等途徑，為電力行業的碳減排做出了貢獻，而CCUS 技術目前仍處于示范階段，雖然沒有進行規模化的部署，但它是未來實現電力行業碳中和的技術保障。
2.1 火電碳排放
電力行業的碳排放主要來自于火電的燃料燃燒過程[11]。2020年，我國火電裝機容量為12.7億kW，其中煤電裝機容量為10.8億kW，燃煤機組占比為85%[12]，動力煤是我國電力行業主要的化石能源來源。
展開 電化學氫氣傳感器在電力行業的應用
在現代化的電力行業中，電化學氫氣傳感器具有廣泛的應用前景，所以在很多行業都起著很大的作用，例如電力行業，儲能，工業安全領域等。因為氫氣是一種優良的儲能介質，具有高能量密度、快速響應和靈活應用等優點，因此電力行業中大量使用氫氣作為儲能手段，而電化學氫氣傳感器則是實現氫氣安全、高效應用的關鍵技術之一。
隨著新能源技術的發展，氫能作為一項具有低碳、高效、可再生的能源形式，受到了越來越多國家和行業的重視與推廣。在電力行業中，氫燃料電池技術是一種只有水和電能作為副產品的新型能源解決方案，其效率高、清潔環保，是未來電力生產的重要發展方向之一，有著巨大的潛力和開發前景。所以，通過電化學氫氣傳感器可以實現對燃料電池工作狀態的有效監控，提高電能輸出效率并避免故障發生。
電化學氫氣傳感器可以用于監測儲能電池組工作過程中產生的氫氣濃度。目前，儲能電池廣泛應用于電力調峰、電網備用等領域，但電池老化、過充過放等問題可能導致氫氣產生并聚集，從而引發爆炸等事故。通過實時監測儲能電池組工作過程中產生的氫氣濃度，可以有效避免安全隱患。同樣，電化學氫氣傳感器還可以用于檢測變壓器等電力設備內部是否存在氫氣泄漏等問題，保障設備運行的安全性。
針對在電力行業中對氫氣的檢測，工采網推薦以下電化學氧氣傳感器使用在檢測氫氣濃度，可以有效的避免氫氣濃度過高而產生對人身以及設備安全的危害。
英國Alphasense氫氣傳感器 - H2-AF
氫氣傳感器H2-AF具有高性能體積小，靈敏度高，選擇性好，低濃度輸出線性好等優點，響應時間為100s，量程為0~2000ppm,工作環境為-30~55℃，15~90%RH,主要用在氫氣氣體變送器，各種氫氣檢測場合。
展開 COMSOL電力行業專輯，眾多仿真案例
comsol 電力行業專輯，包含了電力行業相關的設計，與之前的網頁不同的是，這個頁面屬于匯總頁，里面有很多用戶案例，查找比較方便，例如：變壓器噪聲分析，發電機，電纜設計，高壓開關等相關設計，涵蓋內容比較多，可直接點擊相應的仿真應用案例下載。
直達地址：http://comsol.com/c/9275
其中一部分案例可以在中文版 COMSOL 的案例庫找到，不過官網案例下載頁面（cn.comsol.com/models）更全。這個PDF應該是把所有案例匯總起來了，方便用戶查找。后續應該還會發布其他模塊的類似文檔。
COMSOL_多物理場仿真應用實例_電力行業專輯目錄.pdf
展開 六氟化硫傳感器和溫濕度傳感器在電力行業的應用和檢測
SF6傳感器主要檢測環境空氣中SF6氣體含量，當環境中SF6氣體含量超標時，能進行實時報警，可以普遍應用于電廠、變電站的高壓開關配電室以及高壓開關生產車間環境中監測六氟化硫氣體濃度，下面我們就來講一講 SF6傳感器在電力行業的應用和檢測。
純凈的六氟化硫SF6在常溫、常壓下是一種無色、無味、無毒、不燃的惰性氣體，密度是空氣的5倍，實際散熱能力比空氣好，電負性強（電子親和能3.4eV，其分子具有很強的吸附自由電子而形成負離子的能力，因而阻礙了放電的形成和發展，所以具有較高的絕緣強度）。SF6對金屬及絕緣材料無腐蝕作用，具有極好的熱穩定性，不易被分解SF6氣體在高溫下發生分解需要大量的能量，因而對弧道產生強烈的冷卻作用。SF6氣體的滅弧能力是空氣的100倍以上，且其分解氣體均具有很強的絕緣強度）。
空氣是具有一定絕緣性的，220V的電源，正負極之間保持一定距離是不會有電弧產生，不會有火花，但是如果靠的太近還是會有火花產生，危險性很大。220V是這樣，380V的安全距離會更長。而發電廠的變電站、管理幾戶幾十戶居民用電的配電室（也稱配電房，配電室，配電所）、管理一個片區用電的開關站或者環網柜等，電壓會更高，達到千伏萬伏，如何做才能既縮小體積又保證安全呢。電力行業通過GIS設備來保證安全。具體是采用一些特殊氣體作為開關設備的 絕緣介質，用滅弧介質，將母線、斷路器、隔離開關等中壓元件集中密閉在箱體中。
由于SF6氣體具有這些優勢，SF6斷路器完全取代了傳統的油開關，SF6電流互感器和電壓互感器也獲得了較快的推廣應用。SF6設備體積小、可靠穩定，但SF6氣體的泄漏是電力行業主要事故之一。
展開 
技術 | 中國電力行業焊接標準與ASME規范的對比
而我國電力行業焊接標準要求在焊縫附近打鋼印，有些汽水系統還要有記錄。
ASME對焊縫返修次數不做規定，我國電力行業焊接標準規定在同一位置返修次數最多不超過3次。
3.4 無損檢驗
ASWE第Ⅰ卷中，只允許采用射線探傷(RT)方法，與鍋爐的額定壓力無關，且比例較低。在Ⅷ卷中，允許采用降低焊接接頭系數而免除無損檢驗的要求。
我國采用RT、UT、或RT/UT，且比例較大，不允許采用降低焊接接頭系數而免除無損檢驗的要求。因此，我國標準的無損檢驗要求和ASWE規范的要求無法進行比較，總體來說，不比ASME規范松。
4 總結
我國的標準是建立在中國的國情上的，為我國的經濟發展做出了巨大的貢獻，但隨著我國加入WTO，我國的標準必須和國際標準接軌。現在，我國的行業條塊分割管理還存在，還未形成統一的、類似于AS規范的標準，我國科技工作者應充分了解國外標準的先進性，不斷完善我國的標準。
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展開 Bentley產品技術更新之電力行業篇
Bentley針對傳統電力及新能源行業的解決方案包含多個專業設計產品，可滿足電氣，建筑，結構，水暖，場地等各專業的協同設計、管理及數字化移交的需要。各專業模塊都經過了大量用戶長時間的工程實際應用驗證，各專業模塊的設計數據可以通過ProjectWise協同平臺實現高效高質的共享。Bentley電力行業解決方案的典型用戶包括原6家部級院和十幾家省級設計院，此外在水電和冶金行業也有廣泛的應用。
近年來，Bentley與電力行業的權威企業建立了良好的戰略合作關系，并參與了國網公司變電三維設計及其相關設計標準的編制。針對全新標準，創建了三維建模工具與三維工程管理工具，并對已有模塊進行了一系列的修改和優化，當前可按照建模規范與交互規范的要求實現三維模型與三維工程的導入與導出。這些工具都已加入到中國電氣設計工具包中，提供給廣大用戶使用，為電力行業數字化進程提供有力支撐。
本期為您帶來的電力行業產品更新包含如下產品：
? Bentley Substation CONNECT Edition
? OpenPlant Electrical China Country Kits (OPE CCK)
? Bentley Raceway and Cable Management (BRCM)
小編福利友情提示：別忘了掃描文末二維碼填寫調查問卷，還有機會贏得小編為您準備的新年禮物哦！
展開 工業AR眼鏡提升電力、軌交、汽車、安防等行業工作效率及安全
其語音控制、解放雙手和適應工業環境等特點收獲了眾多業內人士的青睞，已在電力、石油、燃氣、民航、汽車、軌道交通、運輸、新能源、安防、基建等工業場景廣泛應用。
在石油化工領域，為了解決行業防爆安全的難題，RealMax推出了專為易爆危險的工業環境所設計的RealWear HMT-1Z1?。目前這款防爆工業頭戴平板電腦已經獲得諸多國內外安全認證，被霍尼韋爾、伊士曼化工等世界知名企業采用。此外，RealWear旗下產品還將用于多個垂直工業領域：
軌道交通應急
在象征城市化進程的軌道交通領域，針對規避延誤風險、加強運維管理的行業需求，RealWear HMT-1將自身AR終端與調度應急指揮平臺結合，既能多維度、可視化的展示軌交運行狀況，還可以實現音視頻的實時通訊，將故障現場視頻實況回傳，提高效率，減少故障帶來的損失。
汽車制造與維護
在技術含量不斷提升的汽車制造、維修領域，RealWear也能通過定制化平臺在診斷和檢修過程中實時調度專家資源進行遠程協助，有效提高了現場技術人員的工作效率。目前，大眾、沃爾沃、奧迪、福特、特斯拉和DAF等多家知名汽車廠商已使用RealWear 工業頭戴平板。
電力巡檢與應急
在電力行業，巡檢人員通過佩戴RealWear HMT-1，不僅可以全語音操控、做到解放雙手，還能在遇到突發故障和棘手問題時遠程調配專家資源進行實時問題排查，提高檢修的完成質量，保障現場作業人員的生命財產安全。
安防(人臉/車輛識別)
此外，RealWear還在現代安防領域一展身手。通過使用頭戴平板，進行人臉識別、車輛識別、道口盤查、日常巡查、網絡追逃。
展開 CAE仿真技術在能源電力行業的應用
水電站廠房結構的分析
l 蝸殼－砼結構的三維聯合受力分析
l 有墊層的蝸殼－砼結構的受力分析
l 廠房結構的應力分析
l 廠房結構的模態及動力響應分析
l 廠房結構的地震分析
l 局部結構的受力分析（子模型技術）
l 蝸殼－砼結構穩態、瞬態溫度場及溫度應力計算
l 蝸殼、鋼管等鋼結構焊接過程中的變形和應力分析
4.CAE技術在火電行業的應用
火力發電是我國主要的發電方式，電站鍋爐作為火力電站的三大主機設備之一，伴隨著我國火電行業的發展而發展。當環保節能成為中國電力工業結構調整的重要方向時，火電行業也需要經歷設備的更新換代來促進產業升級。
CAE技術在火力發電廠的三大主設備爐、機、電上都有較多的應用，特別是在提升能量轉化效率、降低環境污染上。主要應用有：
4.1鍋爐流體動力學分析
l 煤粉爐內燃燒過程分析
l 脫硫脫硝工藝分析
l 煤粉、油、氣的燃燒
l 爐內流化過程模擬
4.2鍋爐壓力容器相關計算
l 鍋筒強度設計
l 爐膽失穩分析
l 鍋爐關鍵部件的疲勞失效
l 鍋爐抗震性能計算
l 鍋爐關鍵部件的蠕變強度分析
4.3鍋爐管道相關計算
l 管道溫度分布及熱應力計算
l 汽水管道、過熱器疲勞強度計算
l 汽水管道、過熱器蠕變強度分析
4.4鍋爐附件相關計算
l 鍋爐支架的強度計算
l 密封墊片性能分析
l 開孔平板強度分析
5.其它
CAE技術在其它能源電力行業也有廣泛的應用。
展開 紫外線傳感器UV-Arc用于電力行業配電柜中絕緣不良導致的電火花和電暈檢測
最后推薦一款用于電力行業配電柜中絕緣不良導致的電火花和電暈檢測的紫外線傳感器，由工采網從德國進口的防水紫外線傳感器 - UV-Arc,UV-Arc是一種防水傳感器，帶有一個螺紋車身(G3/4”)，將用于列車上，根據en50317測量弓幅的強度和長度。這表示受電弓和接觸網之間的接觸質量，并允許在鋼軌網絡內的鋼絲繩上找到缺陷的位置。UV-Arc傳感器是為這個特殊應用而配置的。它包含一個非常敏感的光電二極管和一個額外的fi lter來抑制太陽UVB的靈敏度。時間常數被調整到典型的電弧長度和金屬外殼提供高的電磁兼容性安全。
IGBT總覽：為什么稱之為電力電子行業的“CPU”？
功率半導體是一 種廣泛用于電力電子裝置和電能轉換和控制電路的半導體元件，可通過半 導體的單向導電性實現電源開關和電力轉換的功能。
功率半導體具有能夠支持高電壓、大電流的特性，主要用途包括變 頻、整流、變壓、功率放大、功率控制等。除保障電路正常運行外，因其 能夠減少電能浪費，功率半導體還能起到節能、省電的作用。
圖表1. 功率半導體原理
圖表2. 功率半導體功能
02
功率半導體=功率器件+功率 IC
功率半導體按器件集成度可以分為功率分立器件和功率 IC 兩大類。功率分立器件包括二極管、晶體管和晶閘管三大類，其中晶體管市場 規模最大，常見的晶體管主要包括 IGBT、MOSFET、BJT（雙極結型晶體 管）。
功率 IC 是指將高壓功率器件與其控制電路、外圍接口電路及保護電 路等集成在同一芯片的集成電路，是系統信號處理部分和執行部分的橋 梁。
圖表3. 功率半導體產品范圍示意圖
03
IGBT：電力電子行業的“CPU”
兼具 MOSFET 及 BJT 兩類器件優勢，IGBT 被稱為電力電子行業的 “CPU”。IGBT 全稱絕緣柵雙極晶體管，是由 BJT(雙極型三極管)和 MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件。
展開 天洑誠邀您共赴“第6屆電力人工智能大會暨第4屆電力行業數字化轉型大會”
[圖片]
IGBT為什么被稱為電力電子行業的“CPU”
從變電端來看，IGBT是電力電子變壓器（PET）的關鍵器件。
從用電端來看，家用白電、微波爐、LED照明驅動等都對IGBT有大量的需求。
3、軌道交通
IGBT器件已成為軌道交通車輛牽引變流器和各種輔助變流器的主流電力電子器件。交流傳動技術是現代軌道交通的核心技術之一，在交流傳動系統中牽引變流器是關鍵部件，而IGBT又是牽引變流器最核心的器件之一。
海外大廠占據主要市場，中國企業追趕空間大
IGBT市場英飛凌市占率全面領先，2020年斯達半導躋身IGBT模塊市場前六。根據Omdia數據，2020年IGBT分立器件市場及IGBT模塊市場規模前三的企業均為英飛凌、富士電機及三菱。其中英飛凌IGBT市場市占率全面領先，IGBT分立器件和IGBT模塊的市占率分別為29.3%和36.5%。
在IGBT分立器件市場中，中國企業士蘭微進入全球前十，2020年市場份額為2.6%；在IGBT模塊市場中，2020年斯達半導躋身全球第六，市場份額為3.3%。
預計2025年我國新能源汽車IGBT市場規模或將達到385億元，2019-2025年CAGR達到33.8%。根據國際清潔交通委員會預測，2025年新能源汽車成本平均保持在13800-17600美元之間（取均值16150美元），2030年新能源汽車成本平均保持在12100-16500美元之間（取均值14300美元）。若按照IGBT模塊占整車成本約4%計算，2025年我國新能源汽車IGBT市場規模或將達到385億元，2019-2025年CAGR達33.8%。2030年我國新能源汽車IGBT市場規模或將達到575億元，2019-2030年CAGR達21.6%。
資料來源：響拇指電子；如侵權請聯系我們刪除，謝謝
展開 Nature Energy: 研究揭示我國電力行業水資源壓力變遷
在未來規劃和管理中，應關注電力工業發展對流域及區域水循環的整體影響，借助更加完善的用水計量手段，在極度缺水地區考慮引入取水總量控制等更加嚴格的措施，推動水資源管理的精細化和系統化。
本文共同作者，前世界資源研究所中國水項目主任鐘麗錦博士表示，一直以來能源部門相關研究和工作人員在面對火電發展對當地水資源影響的問題時，一直期待節水技術改造可以完全解決當地的用水競爭問題。雖然我國電力工業的節水技術政策已經取得了顯著效果，但是系統層面的水資源壓力和水資源風險評估還有所欠缺。本研究不僅看到微觀尺度的技術進步有可能帶來宏觀尺度的“反彈效應”,同時也體現了建立能源和水資源管理的跨要素、跨部門協同機制的重要性和緊迫性，從而避免規模增長與布局失當造成的風險轉移。
關于電力工業水資源影響的未來發展態勢，本文的另一位共同作者，世界資源研究所中國水項目研究員王姣博士表示，考慮到煤電裝機增速放緩、技術結構不斷優化，以及可再生能源替代效應，我國電力工業取水總量已經越過峰值的研究結論是可靠的，但重點開發建設地區的用水量和水資源壓力仍有可能進一步增長。未來低碳電力大規模發展對水資源的影響有很大的不確定性，值得進一步研究。風電和太陽能光伏發電具備明顯的節水協同效應，而太陽能聚光發電、配備碳捕集與封存設施（CCS）的化石燃料電廠、內陸核電站等低碳電力技術的用水強度往往高于目前先進的燃煤電站。在中長期能源規劃中引入水風險分析可以幫助我們深入理解能源系統和水資源系統之間的相互影響。
來源：知社學術圈
展開 變壓器行業必知！油浸式電力變壓器的組成構造、油系統以及故障運維的全面講解！
來源：電力合伙人
變壓器行業必知！油浸式電力變壓器的組成構造、油系統以及故障運維的全面講解！
目前電網上運行的電力變壓器大部分為油浸式變壓器，其中80%以上是采用自然油循環的冷卻方式。自然油循環變壓器線圈中設置導向板是現在普遍采用的一種冷卻結構。本文著重分析油浸式電力變壓器的結構、運行和維護，并且具體分析了油浸式電力變壓器的油系統，簡要的分析了油浸式電力變壓器的故障。希望可以加大了解分析我國的油浸式電力變壓器。
