水电站市场发展精选(五篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的5篇水电站市场发展，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：欧洲 开拓市场 水电发展 创造 机遇

在电力发电、传输、分配方面世界各地发生了巨大的变化，公司重组，政府机构改革，电力市场发展而且正在发展，电作为一种商品可以自由买卖。在许多情况下，公有电力公司和私人电力公司变化最大，随着规章定价制度的取消，利润不再有保证，同时，创造利润的能力也不再受限制。对水电行业，市场自由化创造了同样的风险和机会，风险在于各行各业的公司，如果随着时间的过去，其生产成本高于收入，那么公司将失败；相反，相对于获得的收入，其生产成本持续走低，就可以实现利润。

这篇文章是一套系列性丛书的开始，这套丛书着重讨论了世界上几个国家和地区的电力行业重组和自由化情况以及这些变化对水力发电的影响。

丛书从关注欧洲电力部门的自由化开始，在九十年代几种自由化的形式出现时，其动力是1996年的欧洲联盟电力规程，规程要求各成员国到2000年2月前开放本国28%的电力市场份额、到2003年比例达到33%。所有15个成员国尽管不是同一步伐但都已经开始市场化（成员国是：奥地利、瑞士、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、爱尔兰、意大利、卢森堡、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、英国）。

为电力市场自由化的各种努力及电力规程的迅即效果是九十年代中期斯坦的纳维亚半岛电力供应统一市场的建立，这导致欧洲出现许多提供现货、期货及衍生合约的新市场。而且，在西班牙、英国组成了许多活跃的不断变化的电力联营。在欧洲，公司间电网容量的分配和传输线路标准已经或正在建立，市场发展迅速，欧洲正在改革其基础设施及合法机构来支持更多积极的跨边界商业活动。

这些变化对水电来说是个机会，尤其是为那些水力发电机装机容量或水库库容巨大的公司的发展提供了机遇。

在欧洲水库库容分布的较为平均，然而，水库的周期来水量、地区间温度变化和社会经济因素差异是电力行业间大量电能以轮转方式交易的动机，然而，实际的电网结构和地理上电厂的分布不允许欧洲电力部门成为完全自由竞争的市场，而是一个垄断市场（即市场由少数几个生产商控制）。

能源生产商已表示出抓住电力市场自由化提供的机会的愿望，并且组织自己面对自由化带来的风险。在下面的章节，我们将讨论欧洲五个国家为达到自由所做的努力。这五个国家是英国、德国、意大利、法国和西班牙。（作者注：西欧斯坦的纳维亚半岛国家的能源自由化将在稍后的章节讨论。）

1.英格兰和威尔士：新贸易协议

1990年英格兰和威尔士电力工业私有化，导致的市场协议——英格兰和威尔士联营——将重点放在发电上。在英格兰和威尔士发电份额中仅有一小部分是传统的水电（容量154.25MW，约占总发电量的0.5%），位于苏格兰和北威尔士的大型抽水蓄能电站提供了重要的峰期电能。（英国大部分传统的水电——1207MW——位于苏格兰，在那里自由化并非一个焦点，尽管政府正在考虑与英格兰和威尔士的贸易协议进行一些形式的合并）在最初的英格兰和威尔士联营，生产商提交复杂的报价，这些报价根据成本的不断变化来实现一个价值等级（最低成本的可优先上网使用），根据这个优异的需求可以提前安排生产来满足需求。根据大多数生产商的最大盈余生产成本，建立了半小时价格。额外的购买数量仅仅是为了保证生产的持续，其数量依赖于生产量的过剩等，过剩的生产能力越小，生产收益越高。

一些关键的参与者认为这种最初的联营结构留给生产商权利过多，生产商可以通过缩小生产量来操纵价格，这种价格被提前确定的事实导致了电力市场和英国天然气市场间的复杂化，使其几乎实时运行。结果是：天然气生产商可以提前影响电力价格，然后，如果价格适宜，可以立刻在天然气市场上出售天然气，这种状况增加了生产与需求之间短期平衡的复杂性。而且，电力市场结构没有赋予生产商生产义务，如果生产商减少生产量，联营体系除了安排额外的、昂贵的生产外几乎没有其他的选择。联营结构的问题也影响了消费者对竞争市场的价格结构的信心，因此，需要一种新的市场结构来克服这些缺点。

2001年3月，英国石油电力市场协调官员和贸易工业部开始执行新电力贸易协议（NETA），迅速改变了生产商与供应商之间的电力贸易，NETA结构与联营结构间的显著不同在于需求一方积极参与市场，另一个不同点在于“生产者自分配”概念，即生产商自己分配电力设备来满足电力零售商合同式的需求。

大多数贸易出现在期货市场和电能交换，参与的生产和需求双方的级别在“平衡机制”阶段（实时前3.5小时）作为“最终的通知”（FPN）提交给系统操作者方，如果生产商有确定的生产量，则供应商必须预期每半小时所需的电量并签署合同购买适当的电量。

提交FPN是为了为参与双方描述地理位置以使其可以自我分配，生产方希望生产比FPN更多的电力（而供应方则希望消费更少的电力），或者相反，供应更少电力而消费更多，每个报价都描述了一个确定的FPN偏差和相应的市场价格，反映了平衡机制参与偏离FPN而取得的收益。对照先前的联营机制——联营机制是按照最优的定购计划安排确定的生产任务来满足需求并以此分配生产，新机制分配指令直接下发给生产商，指导其迅速调整生产来保证满足需求。

在NETA机制中，系统操作方——全国高压输电线网——协调市场参与方自然地理位置和系统平衡机制需求之间的分歧，除了接受出价解决电力不平衡外，系统操作方还接受出价来调整输出量/需求量来维持供应的安全性。

准确预测是非常重要的，因为所有的交易都是严格的，这就是说，一旦一个电力合同（无论是生产方或消费方）无法履行，偏离了合同要求，惩罚措施将立刻实施。任何背离了合同的参与方都将视为“不平衡”并支付两个不平衡价格中的一个，“系统购买价格”用于那些比合同规定消费的多或生产的少的用户或生产商，“系统出售价格”用于比合同约定消费的少或生产的多的用户或生产商。

全国高压输电线网不得不采用不平衡价格来平衡系统，因此，不平衡价格，很大程度上依赖参与方为增加或减少他们的生产量或供应量所接受的价格。

目前，系统购买价格偏高，为避免支付这个费用，大多数供应商有意地订购比他们预期需要更多的电量，然而，生产商必须安排提供所有合同要求的电量，这样全国高压输电线网不得不进行调解以减少生产输出量，这种情形系统称之为“超出”，反之，全国高压输电线网需要采取行动增加生产输出量，系统称之为“短缺”。

为利于控制平衡机制，全国高压输电线网拥有“期货交易”的能力，这意味着签定合同买卖将来输送的电能，通常，通过期货交易获得的价格要优于短期通过要价获得的价格，这些降低了全国高压输电线网平衡系统所需的费用。另外，一个经协调方同意的激励安排，将平衡系统的费用减至最小，因而受到的奖励。

有时在生产与需求平衡中出现了突然变化（例如一个流行的电视节目结束时，上百万人同时转换频道），并不是所有的生产商可以提供这种必要的“瞬间储备”服务，而瞬间储备的价格也比较昂贵，这使得威尔士两个抽水蓄能电站从中获益，第一水电公司所属的1740MW的迪诺威格电站和360MW的范思特尼格电站，可以在一分钟内向电网输入数百兆瓦特的电能。

同时，英国少量传统的水电几乎都专门用于高峰期电价最高时。在英国自由化电力市场，传统的水电和抽水蓄能电站如1740MW的迪诺威格电站（上图显示了它的放水区）提供了有利的峰期电能和系统控制。 2．德国：市场开放 电力平衡

德国，欧洲最大的电力市场，主要依靠进口石油和核电站，其总装机容量达108000MW，其中传统的水电为4304MW（约占4%），抽水蓄能电站为4636MW（约占4.2%）。（哥德思特尔工程各机组2002—2003年开始运行后，将增加1060MW的抽水蓄能容量）。1060MW的哥德思特尔抽水蓄能电站，当其4个机组2002—2003年开始运行后，将成为德国完全自由化电力市场的重要组成部分。

到目前为止，德国电力市场竞争的步伐仍然在加快，随着1996年欧洲联盟电力规程的实施，1998年4月德国电力市场没有经过任何过渡时期就完全引入竞争，公用事业协会、工业部门和独立的电力商在1998年5月签署的协议中确定了调整电力传输价格的准则，几个月后，电网操作方协会提供了电网进入的技术标准，第一个协议可以保证数百或数千个（达不到上百万个）用户改变供应商。

1999年12月基于连接点价格表的第二个协议取代了第一个协议，它允许每个用户在全国范围内在不改变系统进入费的前提下自由变换供应商。2001年12月13日，电网操作方和系统用户通过了对第二个协议的调整方案，第一次将代表家庭用户的消费者包括进来，在修改过的协议中，电力买卖和家庭用户变换供应商进一步简化，从而，德国准备进行第三轮调整以进入一个完全开放的市场。到2001年底，除了许多工业、商业用户外，超过一百万家庭用户变换了供应商。

即使是家庭用户，零售和批发价格也急剧下降，目前讨论集中在全国统一市场和紧密结合的欧洲能源系统，保证所有生产商进入系统以及提高系统价格和运行的透明度。关于德国电力系统状态的关键指示是非常积极的，电力平衡——装机容量与需求的平衡——在德国是积极的（正如欧洲大多数其他国家一样），电力平衡分析的目的是估计装机容量、电站储运损耗统计量、无效容量、维护储运损耗、系统服务储备和负载。分析结果是一个正平衡或负平衡，用以指示一个确定的电站或地区在不影响其自身可靠性的前提下是否可以出口，或者是否需要输入电能以保证可靠的供应。

鉴于德国和大多数欧洲国家没有面临负的电力平衡，而一些欧洲外围地区存在能源不足，随着欧洲各地区市场竞争的增强，电力平衡需要密切关注。

德国的大型水电站归属大型公用事业公司，他们将传统的水电和抽水蓄能电站视为生产业务的重要组成部分并有规律地控制，同时也存在大量小型的、独立的受德国新能源法资助的水电站，对这两类水电站而言，尽管降低运行费用以保持经济性和竞争力的压力很大，但电力市场自由化的影响仍然不大。

3．意大利：继续干预

在意大利电力市场中水电扮演着重要角色，全国大约75000MW的装机容量中，传统的水电装机容量超过17000MW，另有7000MW来自于抽水蓄能电站，水电承担着全国电力生产的19%。

在意大利，电力工业继续干预是基于1999年执行的博斯尼法案，法案要求的许多步骤都已完成，最近的步骤是2001年5月工业部通过的“市场代码”，引入了一个强制性的电力联营，预期2002年上半年开始营业。可以预见两个主要的市场，第一个是能源相关的、提供前期服务和调整的市场，主要由政府所属的新市场操作者Gestore del Mercato Elettrico（GME）操纵。第二个是分配相关的、处理输送阻塞管理、操作储量和实时系统平衡的市场，由独立的市场经营者Gestore della Rete Nazionale（GRTN）操纵，这当然需要协商一个合适的协议来处理各种交叉的争端，尽管直到2002年1月还没有达成。

到目前为止，针对大多数消费者的电力批发价格大大高于中欧地区，针对被束缚住的消费者（即不能转换供应商的用户）的价格包括两个部分：固定部分和浮动部分，固定部分相应于发电公认的固定成本，另一部分涉及燃料成本，系统操作者每两个月更新一次。目前这个群体约占总消费人数的65%，随着自由化的深入，到2003年预计比例将降低到35%。

较高的批发价格对于外国公司来说，意大利是一个有吸引力的投资市场，无论这些公司是企图在意大利投资电力或是购买业已脱离纵向联合公用事业Enel Spa的电力公司。

在新意大利市场，水电尤其是抽水蓄能电站对于自营的系统操作商来说，将是重要的资源，从ISO提供的信息判断，水电（容量至少为3000—4000MW）用于处理早晨急剧增加的电力负荷，另外，晚上抽水蓄能电站水库蓄水使得发电机组避免了夜间热机组循环。转贴于 4．法国：聚焦出口市场

法国电力装机总量大约108000MW，其中76%是核电，13%是水电，火电占11％。

法国电力在欧洲是独特的，因为所有电能的发电、传输、分配都是国有公用事业公司Electricite de France（EDF）完成的，是欧盟最后一个国家垄断。

然而，1996年欧洲联盟电力规程为法国电力部门引入市场竞争，90年代后期，法国每年电力出口超过9000万兆瓦时，因而在电力贸易中扮演重要角色。

例如，自2000年2月，法国电网的经营者——一个名为Reseau de Transport de l Electricite（RTE）的新公司——已经从EDF中独立出来，RTE的目标是管理输电线网运作和发展、确保所有用户对电网无差别的使用以及促进建立一个积极、流动的电力市场。自2001年5月起，欧洲电力输送费用将与距离分开，不管距离多少，每出口1兆瓦时费用定为2欧元（1.88美元），根据每年电力出口量计算供应商应支付的费用，然后根据在边界线的自然流动在电网操作者之间再分配。

EDF的其余部分正在逐渐分散，产生了经营发电或贸易活动的商业单位。有关贸易活动的情况，在伦敦成立了与Louis Dreyfus贸易公司合办的联营公司，这些商业公司现在都自负盈亏。像这样的分散化——同样也发生在大多数电力自由化国家——带来了许多有意思的最优化问题，包括发展新随机模型来处理增加的不确定性和风险。

1996年欧洲联盟电力规程的一项要求就是成员国开放电力市场，不断提高面向竞争的电力份额（到2000年2月达到28%，2003年为33%）。2000年2月，法国立法通过了法国电力市场自由化。目前，约占市场30%的近1200个大型商业消费者可以选择他们的电力供应商，但是，当能够挑选供应商时，几乎没有消费者主动更换供应商。

EDF的发电量约占法国用电量的95%以上，它利用水电作为峰期电能及进行全国输电线网的系统调节，并收取这些辅助设施的额外价格。除了价格收益外，EDF将水电站描述为“法国电力系统安全的关键一环”，EDF操作运行220座水坝及550个水电站，每年水力发电6500万兆瓦时，约占其总发电量的15%。

自由化和市场激烈竞争推进了法国第二大电力集团Compagnie Nationale de Rhone（CNR）的发展，CNR的发电量约占全国电量的3%，主要是Rhone河的水电，CNR的水电站装机容量2937MW，每年发电1600万兆瓦时。2001年8月，CNR和比利时的Electrabel共同创建了一个新公司——Energiedu Rhone——开发CNR和Electrabel在法国的电力市场，法国政府要求EDF放弃其持有的少量CNR股份来进一步加强市场的自由化。

5．西班牙：类似加利福尼亚吗？

西班牙的全国装机容量约为52000MW，其中水电装机容量约为17000MW，在平均降水年份，水电发电总量约占全国发电量的20%。

1997年，1996年欧洲联盟电力规程实行不久，西班牙开始了它的电力行业自由化进程，并颁布法律建立了电力发电和供应的竞争性框架，采纳的调整框架深受美国加州实行的模型的启发，2001年发生在美国加州的保证供应危机被西班牙密切关注。

尽管西班牙不同机构为避免加州类型危机提出的分析和预防措施大相径庭，但没有人建议回到以前高度干预的机制，而且这还要考虑到西班牙以前的调整结构运行的相当出色（西班牙调整电力系统结构的动机主要是1996年欧洲联盟电力规程的要求，而不是先前电力系统结构的非正常运转）。

近期西班牙提出的各种分析将目光更多地集中在美国加州框架设计的明显缺陷而不是西班牙全面自由化进程，然而，发生在加州的能源危机促进了对西班牙模型的深入研究并且开始修正自由化进程以避免类似失败。

加州电力危机的一般性原因是装机容量不足（供电不足），尽管引起加州电力危机的一些因素在西班牙并不存在，但情况并不让人乐观，如果不利的市场状况继续下去，供电不足将可能在近期内出现；另一方面，不管高价格或是分配公司破产都不能预见。但是，有关这些争论仍然存在着较强的调整不确定性，而且实际出现定量配给尚不清楚可能发生什么情况。

目前，新的投资障碍仍然密切相关并有可能导致令人担忧的发电不足，最主要的障碍包括：迟缓的投资授权、市场准则的不确定性、天然气部门犹豫不决的自由化、增加的环境压力以及即使在发电量不足的情况下仍存在着对现货价格的价格调整上限。

一般而言，在西班牙供电保证是没有深入研究又令人关注的焦点，然而，市场危机的潜在可能性造成这样一种状况，即市场缺乏签定长期合同的动力，仅存在短期电力市场又导致了对新的电力设备投资的短缺。除了上述的障碍外，鼓励签定长期合同是西班牙保证长期电力供应的主要因素之一。

电力市场自由化对西班牙的主要影响是广泛的企业重构和重组，正如欧洲联盟电力规程要求的，反过来，企业的调整和重组也影响着企业拥有的水电资产。在新市场框架中，水电站与其他电力公司一样，每个水电站都可以像其它热电厂一样按照同样的规则在统一市场（如：日常电力市场、国内电力市场、储备市场、实时市场等）中投标，三年的运作显示了水电在电网安全和辅助服务方面优异的成绩。

关于重构，西班牙四个最大的公用事业公司——前国有的Endesa、 Iberdrola、Fenosa集团、和Hidroelectrica del Cantabrico——在国内市场上竞争，在欧盟统一市场内通过合并或意向合并参与竞争，并已开始努力建立新联合……继续走向……激烈竞争。

例如：在2000和2001年，西班牙最大的电力公司Endesa寻求合并Iberdrola——西班牙最大的水电商，Endesa/Iberdrola表达了其雄心勃勃的进军欧盟和拉丁美洲市场的计划。但是，2001年2月，合并计划失败了，因为西班牙政府要求合并的新公司必须淘汰大量落后的生产设备以有利于竞争，这将造成巨大的成本支出。

篇2

关键词：市场 水电发展 机遇

在电力发电、传输、分配方面世界各地发生了巨大的变化，公司重组，政府机构改革，电力市场发展而且正在发展，电作为一种商品可以自由买卖。在许多情况下，公有电力公司和私人电力公司变化最大，随着规章定价制度的取消，利润不再有保证，同时，创造利润的能力也不再受限制。对水电行业，市场自由化创造了同样的风险和机会，风险在于各行各业的公司，如果随着时间的过去，其生产成本高于收入，那么公司将失败；相反，相对于获得的收入，其生产成本持续走低，就可以实现利润。

这篇文章是一套系列性丛书的开始，这套丛书着重讨论了世界上几个国家和地区的电力行业重组和自由化情况以及这些变化对水力发电的影响。

丛书从关注欧洲电力部门的自由化开始，在九十年代几种自由化的形式出现时，其动力是1996年的欧洲联盟电力规程，规程要求各成员国到2000年2月前开放本国28%的电力市场份额、到2003年比例达到33%。所有15个成员国尽管不是同一步伐但都已经开始市场化（成员国是：奥地利、瑞士、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、爱尔兰、意大利、卢森堡、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、英国）。

为电力市场自由化的各种努力及电力规程的迅即效果是九十年代中期斯坦的纳维亚半岛电力供应统一市场的建立，这导致欧洲出现许多提供现货、期货及衍生合约的新市场。而且，在西班牙、英国组成了许多活跃的不断变化的电力联营。在欧洲，公司间电网容量的分配和传输线路标准已经或正在建立，市场发展迅速，欧洲正在改革其基础设施及合法机构来支持更多积极的跨边界商业活动。

这些变化对水电来说是个机会，尤其是为那些水力发电机装机容量或水库库容巨大的公司的发展提供了机遇。

在欧洲水库库容分布的较为平均，然而，水库的周期来水量、地区间温度变化和社会经济因素差异是电力行业间大量电能以轮转方式交易的动机，然而，实际的电网结构和地理上电厂的分布不允许欧洲电力部门成为完全自由竞争的市场，而是一个垄断市场（即市场由少数几个生产商控制）。

能源生产商已表示出抓住电力市场自由化提供的机会的愿望，并且组织自己面对自由化带来的风险。在下面的章节，我们将讨论欧洲五个国家为达到自由所做的努力。这五个国家是英国、德国、意大利、法国和西班牙。（作者注：西欧斯坦的纳维亚半岛国家的能源自由化将在稍后的章节讨论。）

1.英格兰和威尔士：新贸易协议

1990年英格兰和威尔士电力工业私有化，导致的市场协议——英格兰和威尔士联营——将重点放在发电上。在英格兰和威尔士发电份额中仅有一小部分是传统的水电（容量154.25MW，约占总发电量的0.5%），位于苏格兰和北威尔士的大型抽水蓄能电站提供了重要的峰期电能。（英国大部分传统的水电——1207MW——位于苏格兰，在那里自由化并非一个焦点，尽管政府正在考虑与英格兰和威尔士的贸易协议进行一些形式的合并）在最初的英格兰和威尔士联营，生产商提交复杂的报价，这些报价根据成本的不断变化来实现一个价值等级（最低成本的可优先上网使用），根据这个优异的需求可以提前安排生产来满足需求。根据大多数生产商的最大盈余生产成本，建立了半小时价格。额外的购买数量仅仅是为了保证生产的持续，其数量依赖于生产量的过剩等，过剩的生产能力越小，生产收益越高。

一些关键的参与者认为这种最初的联营结构留给生产商权利过多，生产商可以通过缩小生产量来操纵价格，这种价格被提前确定的事实导致了电力市场和英国天然气市场间的复杂化，使其几乎实时运行。结果是：天然气生产商可以提前影响电力价格，然后，如果价格适宜，可以立刻在天然气市场上出售天然气，这种状况增加了生产与需求之间短期平衡的复杂性。而且，电力市场结构没有赋予生产商生产义务，如果生产商减少生产量，联营体系除了安排额外的、昂贵的生产外几乎没有其他的选择。联营结构的问题也影响了消费者对竞争市场的价格结构的信心，因此，需要一种新的市场结构来克服这些缺点。

2001年3月，英国石油电力市场协调官员和贸易工业部开始执行新电力贸易协议（NETA），迅速改变了生产商与供应商之间的电力贸易，NETA结构与联营结构间的显著不同在于需求一方积极参与市场，另一个不同点在于“生产者自分配”概念，即生产商自己分配电力设备来满足电力零售商合同式的需求。

大多数贸易出现在期货市场和电能交换，参与的生产和需求双方的级别在“平衡机制”阶段（实时前3.5小时）作为“最终的通知”（FPN）提交给系统操作者方，如果生产商有确定的生产量，则供应商必须预期每半小时所需的电量并签署合同购买适当的电量。

提交FPN是为了为参与双方描述地理位置以使其可以自我分配，生产方希望生产比FPN更多的电力（而供应方则希望消费更少的电力），或者相反，供应更少电力而消费更多，每个报价都描述了一个确定的FPN偏差和相应的市场价格，反映了平衡机制参与偏离FPN而取得的收益。对照先前的联营机制——联营机制是按照最优的定购计划安排确定的生产任务来满足需求并以此分配生产，新机制分配指令直接下发给生产商，指导其迅速调整生产来保证满足需求。

在NETA机制中，系统操作方——全国高压输电线网——协调市场参与方自然地理位置和系统平衡机制需求之间的分歧，除了接受出价解决电力不平衡外，系统操作方还接受出价来调整输出量/需求量来维持供应的安全性。

准确预测是非常重要的，因为所有的交易都是严格的，这就是说，一旦一个电力合同（无论是生产方或消费方）无法履行，偏离了合同要求，惩罚措施将立刻实施。任何背离了合同的参与方都将视为“不平衡”并支付两个不平衡价格中的一个，“系统购买价格”用于那些比合同规定消费的多或生产的少的用户或生产商，“系统出售价格”用于比合同约定消费的少或生产的多的用户或生产商。

全国高压输电线网不得不采用不平衡价格来平衡系统，因此，不平衡价格，很大程度上依赖参与方为增加或减少他们的生产量或供应量所接受的价格。

目前，系统购买价格偏高，为避免支付这个费用，大多数供应商有意地订购比他们预期需要更多的电量，然而，生产商必须安排提供所有合同要求的电量，这样全国高压输电线网不得不进行调解以减少生产输出量，这种情形系统称之为“超出”，反之，全国高压输电线网需要采取行动增加生产输出量，系统称之为“短缺”。

为利于控制平衡机制，全国高压输电线网拥有“期货交易”的能力，这意味着签定合同买卖将来输送的电能，通常，通过期货交易获得的价格要优于短期通过要价获得的价格，这些降低了全国高压输电线网平衡系统所需的费用。另外，一个经协调方同意的激励安排，将平衡系统的费用减至最小，因而受到的奖励。

有时在生产与需求平衡中出现了突然变化（例如一个流行的电视节目结束时，上百万人同时转换频道），并不是所有的生产商可以提供这种必要的“瞬间储备”服务，而瞬间储备的价格也比较昂贵，这使得威尔士两个抽水蓄能电站从中获益，第一水电公司所属的1740MW的迪诺威格电站和360MW的范思特尼格电站，可以在一分钟内向电网输入数百兆瓦特的电能。

同时，英国少量传统的水电几乎都专门用于高峰期电价最高时。在英国自由化电力市场，传统的水电和抽水蓄能电站如1740MW的迪诺威格电站（上图显示了它的放水区）提供了有利的峰期电能和系统控制。 2．德国：市场开放 电力平衡

德国，欧洲最大的电力市场，主要依靠进口石油和核电站，其总装机容量达108000MW，其中传统的水电为4304MW（约占4%），抽水蓄能电站为4636MW（约占4.2%）。（哥德思特尔工程各机组2002—2003年开始运行后，将增加1060MW的抽水蓄能容量）。1060MW的哥德思特尔抽水蓄能电站，当其4个机组2002—2003年开始运行后，将成为德国完全自由化电力市场的重要组成部分。

到目前为止，德国电力市场竞争的步伐仍然在加快，随着1996年欧洲联盟电力规程的实施，1998年4月德国电力市场没有经过任何过渡时期就完全引入竞争，公用事业协会、工业部门和独立的电力商在1998年5月签署的协议中确定了调整电力传输价格的准则，几个月后，电网操作方协会提供了电网进入的技术标准，第一个协议可以保证数百或数千个（达不到上百万个）用户改变供应商。

1999年12月基于连接点价格表的第二个协议取代了第一个协议，它允许每个用户在全国范围内在不改变系统进入费的前提下自由变换供应商。2001年12月13日，电网操作方和系统用户通过了对第二个协议的调整方案，第一次将代表家庭用户的消费者包括进来，在修改过的协议中，电力买卖和家庭用户变换供应商进一步简化，从而，德国准备进行第三轮调整以进入一个完全开放的市场。到2001年底，除了许多工业、商业用户外，超过一百万家庭用户变换了供应商。

即使是家庭用户，零售和批发价格也急剧下降，目前讨论集中在全国统一市场和紧密结合的欧洲能源系统，保证所有生产商进入系统以及提高系统价格和运行的透明度。关于德国电力系统状态的关键指示是非常积极的，电力平衡——装机容量与需求的平衡——在德国是积极的（正如欧洲大多数其他国家一样），电力平衡分析的目的是估计装机容量、电站储运损耗统计量、无效容量、维护储运损耗、系统服务储备和负载。分析结果是一个正平衡或负平衡，用以指示一个确定的电站或地区在不影响其自身可靠性的前提下是否可以出口，或者是否需要输入电能以保证可靠的供应。

鉴于德国和大多数欧洲国家没有面临负的电力平衡，而一些欧洲外围地区存在能源不足，随着欧洲各地区市场竞争的增强，电力平衡需要密切关注。

德国的大型水电站归属大型公用事业公司，他们将传统的水电和抽水蓄能电站视为生产业务的重要组成部分并有规律地控制，同时也存在大量小型的、独立的受德国新能源法资助的水电站，对这两类水电站而言，尽管降低运行费用以保持经济性和竞争力的压力很大，但电力市场自由化的影响仍然不大。

3．意大利：继续干预

在意大利电力市场中水电扮演着重要角色，全国大约75000MW的装机容量中，传统的水电装机容量超过17000MW，另有7000MW来自于抽水蓄能电站，水电承担着全国电力生产的19%。

在意大利，电力工业继续干预是基于1999年执行的博斯尼法案，法案要求的许多步骤都已完成，最近的步骤是2001年5月工业部通过的“市场代码”，引入了一个强制性的电力联营，预期2002年上半年开始营业。可以预见两个主要的市场，第一个是能源相关的、提供前期服务和调整的市场，主要由政府所属的新市场操作者Gestore del Mercato Elettrico（GME）操纵。第二个是分配相关的、处理输送阻塞管理、操作储量和实时系统平衡的市场，由独立的市场经营者Gestore della Rete Nazionale（GRTN）操纵，这当然需要协商一个合适的协议来处理各种交叉的争端，尽管直到2002年1月还没有达成。

到目前为止，针对大多数消费者的电力批发价格大大高于中欧地区，针对被束缚住的消费者（即不能转换供应商的用户）的价格包括两个部分：固定部分和浮动部分，固定部分相应于发电公认的固定成本，另一部分涉及燃料成本，系统操作者每两个月更新一次。目前这个群体约占总消费人数的65%，随着自由化的深入，到2003年预计比例将降低到35%。

较高的批发价格对于外国公司来说，意大利是一个有吸引力的投资市场，无论这些公司是企图在意大利投资电力或是购买业已脱离纵向联合公用事业Enel Spa的电力公司。

在新意大利市场，水电尤其是抽水蓄能电站对于自营的系统操作商来说，将是重要的资源，从ISO提供的信息判断，水电（容量至少为3000—4000MW）用于处理早晨急剧增加的电力负荷，另外，晚上抽水蓄能电站水库蓄水使得发电机组避免了夜间热机组循环。

4．法国：聚焦出口市场法国电力装机总量大约108000MW，其中76%是核电，13%是水电，火电占11％。

法国电力在欧洲是独特的，因为所有电能的发电、传输、分配都是国有公用事业公司Electricite de France（EDF）完成的，是欧盟最后一个国家垄断。

然而，1996年欧洲联盟电力规程为法国电力部门引入市场竞争，90年代后期，法国每年电力出口超过9000万兆瓦时，因而在电力贸易中扮演重要角色。

例如，自2000年2月，法国电网的经营者——一个名为Reseau de Transport de l Electricite（RTE）的新公司——已经从EDF中独立出来，RTE的目标是管理输电线网运作和发展、确保所有用户对电网无差别的使用以及促进建立一个积极、流动的电力市场。自2001年5月起，欧洲电力输送费用将与距离分开，不管距离多少，每出口1兆瓦时费用定为2欧元（1.88美元），根据每年电力出口量计算供应商应支付的费用，然后根据在边界线的自然流动在电网操作者之间再分配。

EDF的其余部分正在逐渐分散，产生了经营发电或贸易活动的商业单位。有关贸易活动的情况，在伦敦成立了与Louis Dreyfus贸易公司合办的联营公司，这些商业公司现在都自负盈亏。像这样的分散化——同样也发生在大多数电力自由化国家——带来了许多有意思的最优化问题，包括发展新随机模型来处理增加的不确定性和风险。

1996年欧洲联盟电力规程的一项要求就是成员国开放电力市场，不断提高面向竞争的电力份额（到2000年2月达到28%，2003年为33%）。2000年2月，法国立法通过了法国电力市场自由化。目前，约占市场30%的近1200个大型商业消费者可以选择他们的电力供应商，但是，当能够挑选供应商时，几乎没有消费者主动更换供应商。

EDF的发电量约占法国用电量的95%以上，它利用水电作为峰期电能及进行全国输电线网的系统调节，并收取这些辅助设施的额外价格。除了价格收益外，EDF将水电站描述为“法国电力系统安全的关键一环”，EDF操作运行220座水坝及550个水电站，每年水力发电6500万兆瓦时，约占其总发电量的15%。

自由化和市场激烈竞争推进了法国第二大电力集团Compagnie Nationale de Rhone（CNR）的发展，CNR的发电量约占全国电量的3%，主要是Rhone河的水电，CNR的水电站装机容量2937MW，每年发电1600万兆瓦时。2001年8月，CNR和比利时的Electrabel共同创建了一个新公司——Energiedu Rhone——开发CNR和Electrabel在法国的电力市场，法国政府要求EDF放弃其持有的少量CNR股份来进一步加强市场的自由化。

5．西班牙：类似加利福尼亚吗？

西班牙的全国装机容量约为52000MW，其中水电装机容量约为17000MW，在平均降水年份，水电发电总量约占全国发电量的20%。

1997年，1996年欧洲联盟电力规程实行不久，西班牙开始了它的电力行业自由化进程，并颁布法律建立了电力发电和供应的竞争性框架，采纳的调整框架深受美国加州实行的模型的启发，2001年发生在美国加州的保证供应危机被西班牙密切关注。

尽管西班牙不同机构为避免加州类型危机提出的分析和预防措施大相径庭，但没有人建议回到以前高度干预的机制，而且这还要考虑到西班牙以前的调整结构运行的相当出色（西班牙调整电力系统结构的动机主要是1996年欧洲联盟电力规程的要求，而不是先前电力系统结构的非正常运转）。

近期西班牙提出的各种分析将目光更多地集中在美国加州框架设计的明显缺陷而不是西班牙全面自由化进程，然而，发生在加州的能源危机促进了对西班牙模型的深入研究并且开始修正自由化进程以避免类似失败。

加州电力危机的一般性原因是装机容量不足（供电不足），尽管引起加州电力危机的一些因素在西班牙并不存在，但情况并不让人乐观，如果不利的市场状况继续下去，供电不足将可能在近期内出现；另一方面，不管高价格或是分配公司破产都不能预见。但是，有关这些争论仍然存在着较强的调整不确定性，而且实际出现定量配给尚不清楚可能发生什么情况。

目前，新的投资障碍仍然密切相关并有可能导致令人担忧的发电不足，最主要的障碍包括：迟缓的投资授权、市场准则的不确定性、天然气部门犹豫不决的自由化、增加的环境压力以及即使在发电量不足的情况下仍存在着对现货价格的价格调整上限。

一般而言，在西班牙供电保证是没有深入研究又令人关注的焦点，然而，市场危机的潜在可能性造成这样一种状况，即市场缺乏签定长期合同的动力，仅存在短期电力市场又导致了对新的电力设备投资的短缺。除了上述的障碍外，鼓励签定长期合同是西班牙保证长期电力供应的主要因素之一。

电力市场自由化对西班牙的主要影响是广泛的企业重构和重组，正如欧洲联盟电力规程要求的，反过来，企业的调整和重组也影响着企业拥有的水电资产。在新市场框架中，水电站与其他电力公司一样，每个水电站都可以像其它热电厂一样按照同样的规则在统一市场（如：日常电力市场、国内电力市场、储备市场、实时市场等）中投标，三年的运作显示了水电在电网安全和辅助服务方面优异的成绩。

关于重构，西班牙四个最大的公用事业公司——前国有的Endesa、 Iberdrola、Fenosa集团、和Hidroelectrica del Cantabrico——在国内市场上竞争，在欧盟统一市场内通过合并或意向合并参与竞争，并已开始努力建立新联合……继续走向……激烈竞争。

例如：在2000和2001年，西班牙最大的电力公司Endesa寻求合并Iberdrola——西班牙最大的水电商，Endesa/Iberdrola表达了其雄心勃勃的进军欧盟和拉丁美洲市场的计划。但是，2001年2月，合并计划失败了，因为西班牙政府要求合并的新公司必须淘汰大量落后的生产设备以有利于竞争，这将造成巨大的成本支出。

篇3

【关键词】电厂;水处理;发展

0 前言

目前电厂的水处理设备数目都比较多，设备系统也较为复杂，不论是在控制还是管理方面都有一定的难度，随着电厂的不断扩大完善，水处理设备也在各方面都有一个比较大的改变，专业技术人员也提高了其相应的工作能力，但是关于化学水的处理方面一定要严格，一点都不能放松。

1 化学水处理的管理方式和特点

1.1 化学水处理的现有管理方式

随着科技的不断进步，大型电厂也在日益增多，电厂中的化学水处理系统也越来越复杂，由于电厂化学水处理系统控制设备比较多，在一定程度上对于管理者来说其难度系数有所增加，管理工作也不容易开展。传统的化学水处理系统都是分别在自己的控制室工作的，且每个系统的工艺都不尽相同，因此每个控制室都会有三名左右的工作人员，由于控制单元都是在各自的控制室里，所以当控制设备较多时，电厂水处理系统的管理程序就显得纷乱复杂，每个人控制的区域也是有限的，这样不仅疏于管理，且管理人员的工作负担也会增加。随着科技实力的增强，电厂化学水处理系统也发生了一些新的变化，由于传统管理方法的局限性，改革是势在必行的， 新的仪表、新的工艺凸显出来的优势是传统工艺所不能比拟的，但是这些仪表和工艺仍旧是需要具有专业水平的工作人员来操作的，而目前化学水处理系统的工作人员在专业技术上仍然是有一定缺陷的，由于工作人员专业技术水平的限制，使得新系统的功能没有得到充分的发挥，不能很好的完成仪表分析这项工作，当然，这也不排除有些工作人员是因为责任心不强而造成工作效率不高，总而言之，面对传统的化学水处理系统，相对集中的综合化控制模式一定会成为未来时候的发展模式，而现在我们要做的，就是提高自己，使未来尽快到来。[1]

1.2 化学水处理呈现的特点

在科学技术不断进步的前提下，电厂的技术也在不断进步与发展，水处理的设备、生产、方式、工艺、监测方法等方面也都有了新的变化，则必然存在新的特点。相比于传统水处理系统设备的各自控制所带来的不便将水处理系统设备的布置及生产趋于集中化是很有必要的，水处理系统设备的分散布置不仅会降低整个系统的管理效率同时也增加了工作人员的负担，更致命的是，这种布置方式无法适应电厂水处理系统的发展。因此，对于水处理设备的布置及生产的集中化控制管理是改革中必须要做的。水处理系统包括了很多的处理设备：净水预处理、锅炉给水处理、凝结水精处理等，这是一个非常复杂庞大的系统，如果想要改变传统形势中他们各自占用一个控制室的情形，对这些设备进行集中化的管理，就要保证新的系统能够使他们处于一个空间内，这种集中化的管理不论是在节约空间、设备成本还是对于工作人员的统一管理都是有很大的好处的，另外，对于传统设备来说，他们是各自工作、互不影响的，但是这样如果一个机器出了故障则可能很久之后才会发现，不利于系统的工作，对于水处理设备集中化的改革还要改变这种传统的各个系统各自工作的情况，要把所有的设备系统都统一的控制管理，使其成为一个整体，这样就可以及时发现故障机器还可以集中的控制管理水处理系统。[2]除了集中化的系统管理之外，对于水处理的工艺也需要跟着时代的进步而进行一些改革，传统的单一处理方式已经适应不了现代化的管理设备了。随着高科技的发展利用，水处理工艺的处理手段和处理工艺也实现了多样化的发展，比如说电渗析技术，可以用于食品，轻工等行业制取纯水、电子、医药等工业制取高纯水的前处理。先进的水处理工艺不但在水处理系统的运行中省去了很多复杂的工序，而且还能够有效的保证水处理系统的运行效果。在现代化发展中，节能环保的理念已经深入人心，随着环境保护意识的不断提高，在水处理过程中，尽量减少污染也成为了一个必然的趋势，在水处理的过程中，应该尽量的少排放和少清洗，尤其是对于用水量巨大的电厂来说，在全球水资源都告急的情况下，合理的利用水资源以及水资源的循环重复利用也成为可其当务之急。电厂的水处理必须统一一个准则并且长期坚持，否则局面就会极度混乱，而且电厂水处理系统本身就很庞大，稍有闪失就会造成巨大的环境污染，后果不堪设想。

2 化学水处理的趋势及其改善方法

2.1 化学水处理方式的发展趋势

随着我国电厂不断地发展深化，化学水处理系统也随着发展趋势不断地向可持续发展方向发展。就处理系统而言，从传统模式到现在集中化管理模式的发展过程中可以看出，化学水处理设备的系统正在一步步的进行简化，相比于过去，现在的设备系统已经紧凑了很多，电厂化学水处理系统集中化的发展不论是在排除故障还是在安全性上都有很大的优势。采用集中化管理模式之后，既可以实现对各个环节的有效控制，又可以统一控制设备工艺，同时可以实现对水处理系统的运行监测，这样一来工作人员就能够在第一时间对于故障机器进行检查和修复，大大的降低了水处理系统的运行风险，降低了其运行过程中因局部故障引发事故的机率，使设备的安全性有了极大的保障。设想于未来的发展，水处理设备系统一定会更加的简化、简便。使得庞大设备的集中化表现的更加突出。关于化学水处理的工艺，也会在努力提高电厂效率的同时采用更集中的操作及监控方式。另外，随着我国国力的不断提升，科技的不断进步，水处理系统也会越来越智能化，从传统的手动到现在的半自动以及以后的全自动，这些都不是梦想，我们完全可以通过我们科技的进步来实现这一伟大设想。可持续发展是我国实现社会主义现代化的基本方针，同样，电厂的水处理系统也必须走可持续发展道路，在绿色环保方面，电厂仍有很大的进步空间，电厂的高效率、高效益都必须建立在绿色排放的基础上，否则，电厂很难有存在的空间。

2.2 化学水处理的有效改善方法

水处理系统改革之后，集中化的管理能够有效地进行控制各个设备，在传统的水处理系统中，因为设备工艺的不同，在控制上并未取得理想的效果，在未来的发展中，对于设计工艺会重点改造，适当的增加一些控制阀门使得各自独立的系统能够在一定程度上成为有联系的一个整体，这样就可以实现水处理系统设备的同一控制。另外，目前利用氨和联氨的挥发性在水处理运用上较为广泛，但是这种方法存在一些缺陷，只适用在新建机组，针对这种情况，需要合理运用加氧技术，可以在一定程度上改变传统除氧器、除氧剂的处理，提供了氧化还原的气氛，使得低温状态下就能够生成保护膜，抑制腐蚀。随着电厂的发展，目前绝大多数高参数机组设有凝结水精处理装置，这些设备大多都是进口的，其中再生系统是高塔分离装置、锥底分离装置。但真的实现长周期氨化运行的目的的精处理装置屈指可数，所以不论是从绿色环保还是经济角度考虑实现氨化运行都必将成为今后发展的方向。

3 结语

虽然随着科技的进步，我国的电厂取得了一定程度上的进步，但是相比于发达国家的电厂现状，我国电厂还是存在着很大的上升空间，我们所要做的，就是在管理和控制上狠下功夫，在零排放的前提下，实现高效率和高效益，在国际竞争市场上，占有自己的一席之地。

【参考文献】

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关键词:红石电站 轴流定桨 转轮 更换

一、概况

红石水电站水轮机型号为ZDA190-LH-600;发电机型号SF50―56/9000,立式半伞型。其主要参数为:最高水头25.6m;最低水头22.8m;额定转速107.1r/min;额定功率51.55MW;设计水头23.3m;设计流量251m3/s;飞逸转速240 r/min;吸出高度-4m;最高效率91%;叶片数5;叶片安放角8°;水轮机转速上升率50%;蜗壳最大水压值0.4MPa;叶片法兰直径1100mm;叶片法兰端面中心距800mm;叶片法兰把合螺钉分布圆直径d=850mm;导叶高度2400mm;导叶分布圆直径:7000mm。

基于转轮叶片裂纹的严重状况已威胁到电厂的安全生产,经反复研究决定,红石3号机组开展A级检修更换转轮,已彻底解决转轮叶片裂纹所带来的不安全因素。

二、转轮更换过程分析

1、新转轮的设计数据来源

新转轮还是由哈尔滨电机厂设计生产,与原转轮型号一致,但值得注意的是设计中某些数据必须要在现场实测后才能做为设计选型的主要参考依据。要想获得这些数据,首先是按照机组扩修过程进行水轮机的分解。分解过程中作为作业班组一定要记录好机组的某些原始参数,比如水导瓦间隙;顶盖水平;接力器水平;主轴密封上下密封板加垫厚度等,这里还要提到的是导叶上下抗磨板间隙也需要测量,此次分解按惯例没有测量,这在后续问题中会再次提到。这些数据对于更换新转轮后的安装工作是必要的参考。

2、新转轮叶片的组装

这个过程中要注意以下几个问题:

1)各部件的检查要仔细。其中包括叶片与轮毂安装的法兰面一定要没有高点和任何颗粒,防止叶片安装后存在间隙;轮毂上叶片螺钉孔要清洁完好没有毛刺,最好要用丝锥弓过并用砂纸轮打过然后喷洒清洗剂(755);处理叶片联结螺栓、螺钉、螺帽及销钉,因运输等原因螺栓、螺钉及螺帽的螺纹有磕碰现象,要用三角锉等工具将螺纹处理好,防止最后出现研螺丝现象;处理好螺栓、螺钉与叶片轮毂的配合面,防止出现高点影响螺栓的拉伸。

2)采用一钩三链方式安装叶片。在足够吊重的天车勾上挂三个导链,然后分别利用叶片吊装专用工具将三个导链挂在叶片枢轴螺孔上、叶片进水边和出水边的适当位置,最终使叶片吊起平稳,并实现水平及圆周方向的位置可调。

3)要考虑叶片的安装顺序。叶片与轮毂的配合是一一对应的关系,因此首先是找准叶片序号,然后在任意安装一片后要采取隔一片安装的方式进行。这样是防止转轮出现偏重而倾倒现象。

3、泄水锥的安装

此次新转轮在泄水锥的安装过程中也出现了一些问题。按照常理首先是要检查处理好泄水锥与轮毂联结法兰面,防止高点出现。然后将联完主轴的转轮吊起落向立在平地上的泄水锥,找准方向后落下对称穿入4―6颗螺丝旋紧再吊至检修机坑内进行其它螺丝安装。但值得注意的是联结螺丝的长度与轮毂法兰面螺丝孔的深度要事先测量准确,是否存在螺丝过长或螺丝孔深度不够而配合不好的问题,如果存在就得设法解决,要不然螺丝拉紧度不够可能给以后的运行留下安全隐患。解决的方法可以是将螺丝两端各截去一段已达到合理的长度,但因螺丝本来不算太长,(这里是220mm)截断是不可恢复的,为了保险起见我们采用了加垫片的方法。垫片的大小规格及数量都是根据螺丝规格及螺丝孔深计算出来的,所有螺丝加的垫片规格和数量都是相同的,以防出现破坏转轮静平衡现象。还要注意在螺丝全部打紧后螺丝帽及垫片都要用电焊电焊牢固,防止脱落。

4、蜗壳底环问题处理

当顶盖落回机坑,螺丝打严之后测得12号到16号导叶端面无间隙,再测得抗磨板间隙远远小于理论值。这样导致导叶无法开关,个别导叶套筒也回装不上。重新分解底环灌浆,从理论和现实上都不能允许,因此排除了这个方法。下一个方法就是如何将鼓起的底环尽量恢复使导叶端面能够产生合理的间隙值,而又能让底环不再弹变。经水工水平仪测得数据实际鼓起部位的高度可达3mm之多,而要光在顶盖与坐环间加垫是不够的。因此经厂里有关部门慎重考虑研究,先将顶盖落回通过导叶将鼓起的底环尽可能地压下去,然后将鼓起部位的底环与座环间间断性焊接(隔100mm焊200mm),再用400mm×30mm×50mm的立筋沿水流方向在两导叶间焊在底环与座环上(注意不要影响到导叶的全开和全关)。然后又将顶盖吊起在顶盖与座环间加了1mm紫铜垫。

三、结束语

此次白山发电厂红石电站转轮更换工程解决了电站因机组运行时间长导致

转轮叶片裂纹带来的安全隐患,为机组的安全稳定运行提供了可靠保证,并且为白山发电厂的安全生产奠定了坚实的基础,同时为我国水电机组出现此类情况处理提供了宝贵经验。

参考文献:

[1]白山发电厂.水轮发电机组运行规程,企业标准,Q/1511.2004.

[2]白山发电厂.机械设备检修规程(红石站),企业标准,Q/1511.10506―2005.

[3]丰满水电技术学校 白家骢主编. 水轮发电机组检修工艺.北京:电力工业出版社出版,1982年1月

[4]东北水利水电学校 于兰阶主编. 水轮发电机组的安装与检修.北京:水利电力出版社出版,196年11月

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关键词：电厂　化学水处理技术　应用　趋势

随着大型火电机组生产规模不断扩大，化学水处理系统生产工艺日趋复杂化，相应的控制系统也发生了日新月异的变化。面对种类较多的化学水系统，重复的运行管理机构，化学水处理系统相对集中的综合化控制模式将是未来一定时期发展的趋势。它将是电厂实现减人增效，提高生产的经济性、安全性和自动化水平的有效途径之一。

一、当今电厂化学水处理技术的发展特点

1.设备呈现集中化布置

传统的电厂化学水处理系统都存在着占地的面积大、生产的岗位普遍分散、管理复杂等问题。当前，从优化整个水处理的流程的目的考虑，设备的布置应该考虑用紧凑、集中、立体的整体构型来替代原先的松散、分布、平面的整体的构型。这样既可以减少厂房的占地的面积及空间，又可以提高全厂设备的整体的利用率，给运行和管理带来极大的方便。

2.生产呈现集中化控制

所谓的集中化控制就是将整个电厂化学水处理的所有的子系统整合为一套系统，取消原先的模拟盘，使用PLC加上位机构成的两级控制结构，PLC分别对水处理的各个子系统的设备进行数据的监控和采集，PLC和上位机之间的通信通过数据通讯接口进行。各个子系统通过局域网的总线形式集中的连接在主控制室内的上位机上，进而实现水处理系统的相对集中的监视、操作以及自动化控制。

3.工艺呈现多元化

在电厂水处理的传统的工艺中，主要是以混凝过滤、离子交换以及酸碱处理为特征。现今，电厂化学水处理技术呈现出多元化的特点。伴随着化工材料在技术方面的逐渐的进步，加上膜处理技术—超滤、微滤、纳滤、反渗透等在水质处理中开始被广泛的应用，而离子交换树脂在种类、使用的条件以及范围上也取得了很大进展，新型粉末树脂在凝结水的处理中正起着比较积极的作用。当然最为吸引人眼球的还得属在水处理领域中微生物技术的使用，该技术起到了越来越重要的作用。

4.以环保和节能为导向

随着大家对环境保护的意识的提高，尽量的减少在水处理的过程中所产生的各类型的污染，尽可能的使用那些那些无毒、无污染的化学水处理的药品或者少用乃至不用化学药品已经成为发展的必然结果。“绿色环保”的概念己经渐渐深入到每个人的心中。如今，化学水处理正朝着“少污染、零污染”的方向积极发展。随着水资源的可持续性发展的战略的积极开展，合理的使用水资源以及提高其重复的利用率已经成为耗水大户电厂水处理当前工作的重点任务。依靠管理体制以及科技的进步，来实现水的循环使用己经变得至关重要。废水“零排放”一仅从水源取水而不向水源及周围的环境中排放污水的目标已经在部分电厂中得以实现。

5.检测的方法日趋科学化

诊断及检测技术得到进一步的发展和应用，其方式和方法越来越科学化。诊断从观念上实现了从事后的分析向事前的防范转变;从手段上逐步实现从人工的分析向在线的诊断转变;从级别上实现从微量的向宏量的分析的转变。这些所有的转变都是以预先防止事故的发生，保证设备的安全稳定的运行为目的。

二、电厂化学水处理技术发展和应用

1.锅炉给水处理

目前用氨和联氨的挥发性处理在炉水处理运用上较为广泛，但它存在一定的局限性，仅较适用在新建机组，待水质稳定后转为中性、联合处理。在合理运用加氧的技术，在一定程度上改变传统除氧器、除氧剂的处理，提供了氧化还原的气氛，使得低温状态下就能够生成保护膜，抑制腐蚀。

2.锅炉炉内水处理

以近几年人们提出低磷酸盐处理、平衡磷酸盐处理。低磷酸盐处理下限控制在0.3~0.5mg/L的范围，上限不超过2~3mg/L。平衡磷酸盐处理基本原理：使炉水磷酸盐含量减少到仅能和硬度成分反应所需的最低浓度，同时，允许炉水中含有小于1mg/L的游离的NaOH，以确保炉水pH值在9.0~9.6。

3.凝结水处理

随着发展目前绝大多说高参数机组设有凝结水精处理装置，这些装置多以进口为主，其中再生系统是高塔分离装置、锥底分离装置。但真的实现长周期氨化运行的目的的精处理装置屈指可数。实现氨化运行从环保、经济角度出发将成为今后精处理系统发展方向。现在的运用考虑需注意设备投资、设备布置、工艺优化方面，应注重原有的公用系统的利用率，例如减少树脂再生用风机、混床再循环泵等。

三、化学水系统控制发展的趋势

随着大型电厂生产规模的不断的扩大以及化学水处理系统对生产工艺的要求的日渐复杂化，相对应的控制系统也在发生着巨大的改变。面对各种各样的化学水系统以及重复的运行和管理机构，一种相对集中的综合控制模式出现了，就是化学水处理系统综合控制，也就是上面所提到的集中化控制。化学水综合控制由于有以下几方面的优点，将是未来一定时期内化学水系统控制的发展趋势。

1.可以达到完善的工艺

化学水系统综合控制是建立在工艺系统的合理性的基础上的。前提是需要工艺系统尽量的简单且合理以及设备可控性能要好。下面从控制的工艺，加药的工艺和参数的监测三个方面进行介绍。控制的工艺:原先的各个子系统采用的均是不同的控制工艺，各系统间联系比较少，对于可控设备的设计也不合理，因此要从工艺的改造上出发，增加相对应的阀门，调整部分管道的流径，使所有子系统相互间的功能和联系尽可能的完善并合理化。加药的工艺:改进原先的各个子系统加药的点以及加药的方式和加药的管道，取消传统的一些单回路的自动加药的装置，统一由PLC来对加药进行控制，采用一些先进的设备及加药装置来提高加药的自动化水平，经济合理的控制生产药耗，降低生产的成本。参数的监测:按综合系统的要求重新考虑各系统的监测点己及被监测的参数的准确性、合理性以及可靠性，优化国内外仪表的使用，使得正系统在线监测的参数经济而可靠。

2.强大的软硬件功能

目前电厂使用的主要有SIEMENS、AB、OMRON、GE等品牌的PLC，这些产品在电厂化学水的各系统中被广泛使用，具有比较丰富成熟的经验和相当不错的业绩。功能都比较完备，能够满足化学水系统的要求。工控机也有ICS、研华等品牌，技术指标都随着最新配置的潮流，监控软件有WINCC、取TOUCH、IFIX等HIM界面极佳的上位机软件。通过有经验、信誉好的承包商进行成套系统的组装和设计，编程调试，都可达到甚至超过进口的先进控制系统的水平。控制系统具有稳定性能高、人机接口好以及自动化控制水平高等一些优点。

3.通信网络的适用性

各个PLC厂商为了适应将来的联网需要，研发出具有多种类解决方案的网络模式，能够根据电厂各个化学水子系统的控制要求的不同，来进行相应的配置的方案的综合化的控制。对于各个子系统所使用的不同厂家的PLC及相对应的通讯协议，可采用网关技术或者专用以太网卡(比如西门子的CP1613网卡)进行联网，将化学水系统集中化控制;如果各子系统采用同一家厂家的PLC，则可采用厂家的局域网来使各子系统集中化控制，不同层的网络均具备连接其它的管理网或者控制网的接口。

4.系统具有较高安全性

综合控制系统由于全部使用PLC，使得硬件的平均故障率得到很大程度的降低，同时由于运算功能和控制功能的模块化，这样就消除了由于接触不良或者连线的不当所引发的事故。综合系统的完备的自诊断的功能可以使现场的维护人员尽早的发现设备出现的故障，及早的进行修复，提高设备的使用寿命。

5.较高的性价比

化学水综合控制系统比原先任何单个的系统控制装置都要先进，这一点己经得到了业内专家们的认可。它利用现有的各个子系统的资源，合理的优化仪表和控制设备，对所有仪表和设备进行集中的监视和控制，降低运行的成本以及改造的前期资金投入，缩减现场运行和维护人员的数量。实践证明，化学水综合控制系统的一次性的资金投入加上比较先进全面的功能，与一个电厂具有数套的化学水控制子系统的分散且独立零乱的功能以及大量的资金投入相比，具有极佳的性价比指标。于此同时，综合化控制实现了分散的PLC以及远程的FO再加上局域网通讯的应用，极大的减少了花费在电缆及安装铺设上等基础建设投资的费用。

参考文献

[1]王晶. 反渗透在电厂水处理中的应用[J]. 中国高新技术企业, 2011,(25) .

[2]郝庆,黄甫怀阳. 火电厂化学水处理技术进展与应用探讨[J]. 机电信息, 2010,(18) .