轻型燃气轮机应急移动电源的应用探讨

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1、轻型燃气轮机应急移动电源的应用探讨申海涛北京市电力公司检修分公司摘要：随着世界经济建设的发展和人民生活水平的提高，现代社会对电力能源的依赖程度与日俱增。电力己成为国民经济发展中最重要的基础能源，它不仅是关系国家政治、经济安全的重大战略问题，而且与人们的生产生活、社会稳定密切相关。而近半个世纪以来，由于电网建设规模不断扩大，因自然因素或人为因素造成电力事故的概率也大大增加，世界上许多国家均发生过因灾害引起的大面积停电事故，由此造成的破坏损失也越来越严重。因此，在配电网中配置储备一定比例的移动应急电源对预防和恢复电力事故具有不可或缺的作用。燃气轮机自20

2、世纪50年代开始逐渐登上发电工、Ik舞台，经过多年发展，燃气轮机的技术优势日益A显，在各工业领域尤其在电力领域扮演了重要角色。同时，轻型燃气轮机发电机组的体积小、重量轻、功率密度高等技术特点正好契合了应急移动电源的技术需求，成为大功率应急移动电源领域的不二之选，为灾害状态下大面积停电时的应急电力供应提供了可靠保障。关键词：燃气轮机;发电机组;移动电源;防灾救灾;应急供电;0引言目前，燃气轮机已是热动力装置中最为先进的类型，被誉为机械工业皇冠上的明珠。除在航空领域有着广泛应用外，在地面电力工业、机械传动、船舶推进等领域也发挥着重要作用。特别是电力工业，

3、有统计显示，电力领域在地面燃机应用中产值占比高达87%。在应急电源领域，活塞式柴油发电机组因其发展历史较早而广为熟知，但活塞式发动机由于其设计理念和结构与燃气轮机大相径庭，导致其技术特性也与燃气轮机相去其远。特别是在冇重量和空间限制的应急移动电源领域，活塞式柴油发电机组难以突破其自身重量和体积的瓶颈，而燃气轮机在这方面具有无可比拟的技术优势，使其在该领域得以崭露头角，并且得到了越来越多的专业人士的青睐，同时也为世界各国电力系统防灾救灾提供了很好的解决方案。1燃气轮机在各工业领域的发展1939年，瑞士BBC公司研制成第一台四兆瓦发电用燃气轮机，效率达1

4、8%。同年,在德国制造的喷气式飞机试飞成功，从此燃气轮机进入了实用阶段。由于燃气轮机具有体积小、重量轻、启动迅速、建设周期短、运行维护方便、少用或不用水、适宜燃用多种燃料及污染排放量小等多种优点，自上世纪40年代问世以来得以迅速发展。从50年代开始，燃气轮机取代Y活塞式N燃机在航空领域占据丫绝对位置，60年代，美、英、日等主要海军强国开始军用水面舰船燃机化，70年代末，W外主战坦克开始采用燃机动力，80年代，燃机在高速客轮、高速船领域有了实际应用。近些年，随着世界各国环保意识的提升，在工业电力方面，由于常规燃煤电厂污染排放严重，以石油、天然气为燃料的

5、燃机电厂得以迅速发展。FI前世界上超过20%的发电量來自燃气轮机。因此，燃气轮机发电设备在技术上不但成熟，且具有独特的使用优势。2电网系统配备应急移动电源的必要性2.1灾害对电力系统的影响灾害是由自然因素、人为因素或二者兼有的原因所引发的对人类生命、财产和人类生存发展环境造成破坏损失的现象或过程。(1)在引发电力系统的自然灾害中，强风是对电力系统威胁最大的自然灾害之一。事实上，由强风暴所造成的电力系统事故在近些年来的世界各地呈现递增的趋势。2005年登陆美国的数次飓风，都给登陆地区的电力系统造成极大的损失。其屮飓风卡特里娜造成290万用户停电，飓风威

6、尔玛更是造成600万用户停电(2)地震的发生也会对电力系统产生很大的威胁。近年发生的多次强烈地震都对所在地区的电力系统造成了严重的破坏。2011年3月11H,—次9.0级特大地震袭击了日本东北部海岸，作为损毁地区的一部分，东京电力公司不得不停运几台发电机组，至少损失21GW的电力供应。灾后重建及灾后恢复急需快速电力供应，根据东电公司要求，美国APR公司迅速从分布在世界各地的APR中心调用69台发电机组运送至该港口，包括空运5台急需的燃气轮发电机组，在日立中和横须贺两个地区建立总容量203MW应急电站。该电站在此后两年内为当地的恢复和重建提供了持续电力

7、供应。(3)近几年，覆冰事故的频繁发生，对电力系统的安全运行已经造成丫严重危害。电力系统的冰灾事故在世界各地都有不同程度的发生。2008年1月，我国华中、华东、南方等区域遭遇了罕见的持续低温、雨雪和冰冻极端天气，全国共有14个省级(含直辖市)电网(约占全国省级电网总数的43%)、近570个县的用户供电受到不同程度的影响m，国家电网公司紧急从各省调集应急移动电源赶赴灾区，为当地的银行、医院等涉及民生需求的部门提供应急电力供应。⑷2003年8月140,美国东北部的纽约市、底特律市和克利夫兰市以及加拿大的多伦多、渥太华等地迎来了北美历史上最严重的大停电。该

8、事故给5000万人的工作和生活造成了严重影响，经济损失每天多达250亿到300亿美元，而导致该事故的直接原因