毕业实习论文

1毕业实习论文第一章绪论1.1毕业实习的目的毕业实习是我们大学学习阶段重要的实践性教学环节之一，是理论与实践相结合的重要方式，通过深入基层单位，了解电力系统的发展现状，可加深理解并巩固所学专业知识，进一步提高认识问题、分析问题、解决问题的能力，培养学生树立理论联系实际的工作作风，以及生产现场中将科学的理论知识加以验证、深化、巩固和充实。通过毕业产实习，拓宽学生的知识面，增加感性认识，把所学知识条理化系统化，学到从书本学不到的专业知识，并获得本专业国内、外科技发展现状的最新信息，激发学生向实践学习和探索的积极性，通过对工作岗位的适应性训练，提供学生认识社会解决实际工程及人际交往问题的机会，学习一线工人和管理人员敬业爱岗、吃苦耐劳的优秀品质，为今后的学习和将从事的技术工作打下坚实的基础。1.2毕业实习的任务1．全面了解发电厂主设备及生产流程，全面了解变电站主设备及操作规程；2．了解并学习一定得现场实操技能；3．利用专业知识分析生产实际中的相关技术问题；4．学习实践工作中的团队协作精神，树立正确劳动观。1.2毕业实习的意义毕业实习是学校教学的重要补充部分，是区别于普通学校教育的一个显著特征，是教育教学体系中的一个不可缺少的重要组成部分和不可替代的重要环节。它是与今后的职业生活最直接联系的，学生在生产实习过程中将完成学习到就业的过渡，因此生产实习是培养技能型人才，实现培养目标的主要途径。它不仅是校内教学的延续，而且是校内教学的总结。2第二章吉相华亚风电场吉相华亚风电场工程简介公司位于内蒙古自治区锡林浩特市市区西南约70km处的辉腾梁上。场址中心地理位置约为东经115°46′，北纬43°28′，平均海拔高度约为1350m。风电场东邻207国道，场区地势平坦开阔，交通便利。公司拟建总装机容量为300MW，分为六期工程，现有两期工程共装机99MW已投产。一期工程为33台1500kW风力发电机组、220kV变电站及其附属设施。机组采用恩德（东营）风电设备制造有限公司S77/1500kW风力发电机组。二期49.5MW工程33台1500kW风力发电机组采用苏司兰能源有限公司S82/1500kW风力发电机组。2008年11月30日14时27分，由锡林郭勒吉相华亚风力发电有限责任公司负责建设的内蒙古锡林郭勒吉相华亚风电场一期49.5MW工程220KV升压站一次反送电成功，标志着吉相华亚一期工程33台风电机组正式进入并网调试阶段。锡林郭勒吉相华亚风电场一期49.5MW工程是京能国际开发、建设的首批风电项目。工程自2007年8月20日开工以来，逐步强化工程建设管理，确保工程安全、质量、进度的可控、在控，并按计划完成了升压站土建施工、电气设备安装、一、二次设备调试及33台风机的吊装工程；配套完成32.6公里220kV线路、220kV出线间隔的工程建设。此次授电成功，为吉相华亚一期工程2008年内全面并网发电提供了可靠保障。3第三章风力发电概述3.1风力发电的基本原理3.1.1风能转换理论（1）风的产生风是人们最熟悉的自然现象。要了解风的形成必须了解包围着地球的大气的运动。大气的流动也像水流一样是从压力高处往压力低处流。太阳能正是形成大气压差的原因。由于地球自转轴与围绕太阳的公转轴之间存在66.5°的夹角，因此对地球上不同地点，太阳照射角度是不同的，而且对同一地点一年365天中这个角度也是变化的。地球上某处所接受的太阳辐射能正是与该地点太阳照射角的正弦成正比。地球南北极接受太阳辐射能少，所以温度低，气压高；而赤道接受热量多，温度高，气压低。另外地球又绕自转轴每24h旋转一周，温度、气压昼夜变化。这样由于地球表面各处的温度、气压变化，气流就会从压力高处向压力低处运动，以便把热量从热带向两极输送，因此形成不同方向的风，并伴随不同的气象变化。大洋中的海流也起着类似的作用。从全球尺度来看，大气中的气流是巨大的能量传输介质，地球的自转以进一步促进了大气中半永久性的行星尺度环流的形成。下图表示了地球上风的运动方向。[1]图1-1地球上风的运动4地球上各处的地形地貌也会影响风的形成，如海边，由于海水热容量大，接受太阳辐射能后，表面升温慢，陆地热容量小，升温比较快。于是在白天，由于陆地空气温度高，空气上升而形成海面吹向陆地的海陆风。反之在夜晚，海水降温慢，海面空气温度高，空气上升而形成由陆地吹向海面的陆海风（见下图）。图1-2海陆风的形成图（a）白昼海防风；（b）夜间陆海风在山区，白天太阳使山上空气温度升高，随着热空气上升，山谷冷空气随之向上运动，形成“谷风”。相反到夜间，空气中的热量向高处散发，气体密度增加，空气沿山坡向下移动，又形成所谓“山风”（见下图）。另外局部温度梯度等因素也会使风能分布发生变化。图1-3山谷风形成图（a）白天“谷风”；（b）夜间“山风”(2)风的变化风向和风速是两个描述风的重要参数。风向是指风吹来的方向，如果风是从北方吹来就称为北风。风速是表示风移动的速度，即单位时间内空气流动所经过的距离。显然风向和风速这两个参数都是在变化的。a风随时间的变化风随时间的变化，包括每日的变化和季节的变化。通常一天之中风的强弱在某种程度上可以看作是周期性的。如地面上夜间风弱，白天风强；高空中正相反是夜里风强，白天风弱。这个逆转的临界高度约为100～150m。下图是在日本川口国际广播电5台的无线电铁塔上测得的不同高度处，一天内的风速变化。图1-4不同高度处风速的变化图由于季节的变化，太阳和地球的相对位置也发生变化，使地球上存在季节性的温差。因此风向和风的强度也会发生季节性变化。我国大部分地区风的季节性变化情况是：春季最强，冬季次之，夏季最弱。当然也有部分地区例外，如沿海温州地区，夏季季风最强，春季季风最弱。b风随高度的变化从空气运动的角度，通常将不同高度的大气层分为三个区域（见下图）。离地面2m以内的区域称为底层；2—100m的区域称为下部摩擦层，二者总称为地面境界层；从100—1000m的区段称为上部摩擦层，以上三区域总称为摩擦层。摩擦层之上是自由大气。图1-5大气层的构成图地面境界层内空气流动受涡流、黏性和地面植物及建筑物等的影响，风向基本不变，但越往高处风速越大。各种不同地面情况下，如城市、乡村和海边平地，其风速随高度的变化。6c风的随机性变化如果用自动记录仪来记录风速，就会发现风速是不断变化的，一般所说的风速是指变动部位的平均风速。通常自然风是一种平均风速与瞬间激烈变动的紊流相重合的风。紊乱气流所产生的瞬时高峰风速也叫阵风风速。下图表示了阵风和平均风速的关系。图1-6阵风和平均风图速a一阵风振幅；b一阵风的形成时间；C一阵风的最大偏移量；d一阵风消失时间d风玫瑰图“风玫瑰图”是一个给定地点一段时间内的风向分布图。通过它可以得知当地的主导风向。最常见的风玫瑰图是一个圆，圆上引出16条放射线，它们代表16个不同的方向，每条直线的长度与这个方向的风的频度成正比。静风的频度放在中间。有些风玫瑰图上还指示出了各风向的风速范围。7图1-7风玫瑰图（a）风向的16个方位；（b）风玫瑰示意图世界气象组织将风力分为13个等级。f风况曲线风况曲线是风能利用的基础资料。它是将全年（8760h）风速在v（m／s）以上的时间作为横坐标，纵坐标则为风速v，从风况曲线即可知道该地区某种风速以上有多少小时，从而制定相应的风能利用计划。[1]8（3）风能的计算由流体力学可知，气流的动能为：(1-1)式中m——气体的质量v——气体的速度。设单位时间内气流流过的截面积S的气体体积为V，则SvV(1-2)如果以p表示空气的密度，该体积的空气质量为pSvpVm(1-3)这时气流所具有的动能为321pSvE(1-4)上式为风能的表达式，其中p——的单位是kg/m3；V——的单位是m3；V——的单位是m/s；E——的单位是W。3.2风力发电机风力发电的原理说起来非常简单，最简单的风力发电机可由叶轮和发电机两部分构成，如图1-8所示。空气流动的动能作用在叶轮上，将动能转换成机械能,从而推动叶轮旋转。如果将叶轮的转轴与发电机的转轴相连，就会带动发电机发出电来。孩童玩的纸质风车就是风力机的雏形，在它的轴上装个极微型的发电机就可发电。风力发电的原理这么简单，为什么仅到20世纪的中后期才获得应用呢？第一，常规发电还能满足需要，社会生产力水平不够高，还无法顾及降低环境污染和解决偏远地区的供电问题；第二，能够并网的风力发电机的设计与制造，只有现代高技术的出现才有可能。20世纪初期是造不出现代风力发电机的。那么，现代风力发电机是什么样呢？下面我们就介绍一下现代风机的结构与技术特点。风力发电机组是将风能转化为电能的装置，按其容量分，可分为：小型（10kw以下）、中型（10—100kw）和大型（100kw以上）风力发电机组。按主轴与地面相21/2Emv9对位置，又可分为：水平轴风力发电机组和垂直轴风力发电机组。水平轴风力发电机是目前世界各国风力发电机最为成功的一种形式，主要优点是风轮可以架设到离地面较高的地方，从而减少了由于地面扰动对风轮动态特性的影响。它的主要机械部件都在机舱中，如主轴、齿轮箱、发电机、液压系统及调向装置等。而生产垂直轴风力发电机的国家很少，主要原因是垂直轴风力发电机效率低，需启动设备，同时还有些技术问题尚待解决。在本论文中，以后不做任何说明时，所指即为大中型的水平轴风力发电机组。图1-8风力发电的原理示意图1-8所示的风力发电机发出的电时有时无，电压和频率不稳定，是没有实际应用价值的。一阵狂风吹来，风轮越转越快，系统就会被吹跨。为了解决这些问题，现代风机增加了齿轮箱、偏航系统、液压系统、刹车系统和控制系统等，现代风机的示意如图1-9所示。图1-9现代风力发电机系统示意图10风力机又称风车，是一种将风能转换成机械能、电能或热能的能量转换装置。风力机的类型很多，通常将其分为水平轴风力机，垂直轴风力机和特殊风力机三大类。但应用最广的还是前两种类型的风力机。(1)水平轴风力机水平轴风力机是目前国内外最常见的一种风力机。下图表示了目前应用最广的各种不同迎风式水平轴风力机的示意图。图1-10各种不同迎风式水平轴风力机示意图（a）单叶片；（b）双叶片；（c）三叶片；（d）美国农场式多叶片风车；（g）车轮式多叶片（f）迎风式；（g）背风式；（h）空心压差式；（i）川帆翼式；（j）多转子；(k)反转叶片式(2)垂直轴风力机垂直轴风力机叶轮的转动与风向无关，因此不需要像水平轴风力机那样采用迎风装置，但其输出功率一般比水平轴风力机小。图1.9为各种不同的垂直轴风力机的示意图。11图1-11各种不同垂直轴风力机示意图（a）坚轴风机（阻力型）；（b）坚轴风机（升力型）1－S型；2-多叶片型；3-开型式S型;4-平板式；5-中型达里厄；6-△型达里厄；7-旋翼型风力机的效率主要取决于风轮效率、传动效率、贮能效率。发电机和其他工作机具的效率。图1.12给出了各种不同用途风力机各主要构成部分的能量转换和贮存效率。[2]图1-12风能利用装置中各主要部分的能量转换和贮存效率在讨论风力机的能量转换时与控制时，以下的特性系数有着特别重要的意义。（1）风能利用系数CP12风力机从自然风能中吸取的能量的大小程度用风能利用系数的CP表示，由式1-17可知(1-5)式中P——风力机实际获得的轴功率，单位为W；p——空气密度，单位为kg/m3；S——风轮的扫风面积，单位为m2；V——上游风速，单位为m/s；（2）叶尖速比λ为了表示风轮在不同风速中的状态，用叶片的叶尖圆周速度与风速之比来衡量，称为叶尖速比λ(1-6)式中n——风轮的转速，单位为r/s；W——风轮的角频率，单位为rad/s；R——风轮半径，单位为m；V——上游风速。单位为m/s；（3）转距系数CT和推力系数CP为了便于把气流作用下风力机所产生的转距和推力进行比较，常以λ为变量作、为转距和推力的变化曲线。因此，转距和推力也要无因次变化。(1-7)(1-8)式中T——转距，单位为N.m；F——推力，单位为N。风力发电机组是将风能转化为电能的装置，按其容量分，可分为：小