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摘要:本文對水能資源開發(fā)中的問題進行簡要分析,針對這些問題如何解決,作一些分析和探討,從而對規(guī)范水電市場應從加強管理入手,使水電市場走上健康的發(fā)展道路作進一步的說明。
[關鍵詞]:水能資源加強管理規(guī)范水電市場
隨著新形勢的發(fā)展,新的時期和新的經(jīng)濟導向,對能源的渴望和需求越來越強烈,水能作為一種可再生的能源,越來越受到各級各部門和全社會的關注,水電事業(yè)得到了空前的發(fā)展,也取得了顯著的成效。在發(fā)展的同時,水電市場也出現(xiàn)了一些新的問題,新的情況和新的矛盾,從九十年代末的簡化審批程序到今年的“整頓規(guī)范水資源的開發(fā)秩序”的這個過程中,有很多問題值得我們?nèi)ヌ接?,去深思,也有很多政策亟待改進和完善,目前水電市場存在的問題主要表現(xiàn)在:
一是違規(guī)建設電站屢禁不止。在水電資源的開發(fā)中,大多數(shù)的開發(fā)業(yè)主基本能根據(jù)上級各部門的要求辦理相關手續(xù),但也有部分業(yè)主怕麻煩或根本就不管理,缺漏手續(xù)照樣建設,對各類通知視而不見。且大多數(shù)水電資源的開發(fā)是在交通條件差的邊遠地帶,執(zhí)法難度大也是重要原因之一。
二是建設工程質(zhì)量差。近年來所興建、擴建、改建的水電項目大多數(shù)是股份制和個人投資開發(fā)的,工程沒有按照項目法人責任制、招標投標制、建設監(jiān)理制、合同管理制、竣工驗收制等要求運作,多數(shù)開發(fā)商為了節(jié)省投資,簡化程序,將工程直接承包給沒有相關資質(zhì)的施工隊伍或個人,質(zhì)量難以保證。
三是安全設施不到位。從每年的安全檢查中,所到建設工地都存在不同程度的安全隱患,電源線路凌亂、作業(yè)人員不載安全帽、對地質(zhì)差的隧洞不做臨時支撐或只有簡易支撐,石料場和工程爆破地段沒有設立警示牌,腳手架不牢固等等。
四是施工現(xiàn)場管理混亂。許多業(yè)主是“家族式”開發(fā),家族式管理模式,大多是不懂管理、不懂業(yè)務、不懂技術的“三不懂”人員到現(xiàn)場管理,造成施工垃圾亂堆亂倒,堵塞河道,有的為增加部分水頭,硬將河道拉深。
五是工程竣工驗收難。水電站的開發(fā)興建,當業(yè)主通過各式途徑和各種方式拿到項目批復后,對于工程竣工后不經(jīng)有關部門的驗收,只要求能上網(wǎng),一但上電站上網(wǎng)后就什么也不管,有關部門也很難管。
六是水電站運行工無證上崗。
目前所有運行的水電站運行操作工中,絕大多數(shù)是未經(jīng)培訓或從未接觸過電能知識的人在崗在位,業(yè)主只要求其能操作發(fā)電上網(wǎng)就行。
七是同網(wǎng)同價。根據(jù)中央和有關部委的文件,近年來已下發(fā)不少文件都強調(diào)同網(wǎng)同價問題,且不說是我們同是一個華東網(wǎng),就是同省同地區(qū)市都不能同一的上網(wǎng)電價。且豐水季節(jié)上網(wǎng)難,即使上了省網(wǎng),電價也比其它上網(wǎng)電價低,這就制約了水電的開發(fā)和發(fā)展。
其他如投資環(huán)境差,發(fā)、供電網(wǎng)絡尚待完善,上網(wǎng)電價差異大,洪水時不能上網(wǎng),即使上網(wǎng)也不能結(jié)算電費或棄水電量由各電站分攤等問題的存在。究竟該如何解決水電市場中的這些問題呢?
一、加強水能資源管理是規(guī)范水電市場的關鍵
加強水電市場管理是規(guī)范水電行業(yè)的重要措施,這就要求縣級以上人民政府出臺規(guī)范性的制度,目前閩政[2005]15號《福建省人民政府關于印發(fā)〈加強水能資源開發(fā)利用管理規(guī)定(試行)〉的通知》規(guī)定了開發(fā)過程中的審批、建設程序,但對于部門之間的相互協(xié)調(diào)和違規(guī)問題沒有在文件中體現(xiàn)。要求各級各部門之間協(xié)調(diào)一至,環(huán)環(huán)相扣,缺項不能辦理各種手續(xù)。如:建設項目審批部門在業(yè)主申報項目時,缺少行業(yè)審查意見或缺環(huán)境影響評價等前置審批條件的任一項時,不得辦理立項審批。供電部門在缺少水電站蓄水前驗收時不得辦理上網(wǎng)事宜。物價部門和工商部門是最后的把關者,在缺少前置審批條件和竣工驗收中的任一項時,都不應審批電價或注冊登記,政府出臺的文件也應環(huán)環(huán)相扣,哪一個部門違規(guī)辦理相關項手續(xù),就得追究相關責任或行政告誡。同樣,如果符合辦理條件而不辦理也要追究其行政不作為,促使水電項目開發(fā)走上健康發(fā)展的道路。
二、加快電力網(wǎng)絡建設,消除區(qū)域內(nèi)電能電價差距
電力網(wǎng)絡的建設是水電企業(yè)效益的關鍵,目前,很多地方電力網(wǎng)絡的發(fā)展明顯滯后于水電開發(fā)的進程,造成有電送不出,棄水現(xiàn)象嚴重,省電網(wǎng)不能上,即是上了省電網(wǎng),電價也低的驚人或者干脆就不給電費,在這種情況下,電力調(diào)度部門是關鍵,政府應出臺相應的調(diào)度制度,節(jié)能型、綠色型的水能資源應作為上網(wǎng)的安全優(yōu)先條件,并制定相應的處罰措施。調(diào)度部門應確保水電上網(wǎng)后再考慮高耗能的大電上網(wǎng)。這樣既節(jié)省了能源又充利用了綠色的水能資源,對供電行業(yè)也能取得更大的利潤。
三、成立水電企業(yè)協(xié)會
成立水電企業(yè)協(xié)會,及時為小水電項目開發(fā)建設和管理提供技術、科技、業(yè)務咨詢、設備安裝與維修等服務,研究和解決水電企業(yè)在建設和管理過程中遇到的政策、技術和其他一些問題,維護企業(yè)的合法權益。
四、提高水電運行工的業(yè)務素質(zhì)
每年舉辦一至二期培訓班,傳授新知識、新技能,解答電站運行中存在的技術難題,提高水電行業(yè)運行工的業(yè)務素質(zhì)。嚴把安全審核關,對于水電企業(yè)中在崗人員無運行證、上崗證、操作證、電工證的要求各水電企業(yè)限期整改,對在限期內(nèi)既不組織培訓,又不另聘有證人員的采取強制措施,不得該企業(yè)發(fā)電上網(wǎng)。
五、優(yōu)化投資環(huán)境
關鍵詞:企業(yè)行政管理;必要性;素質(zhì)要求;措施
現(xiàn)階段的經(jīng)濟形勢漸入疲軟,國內(nèi)的改革也在如火如荼進行當中,企業(yè)的發(fā)展面臨著日益增強的競爭壓力。企業(yè)要發(fā)展、要生存,所能依靠的一個重要途徑就是加強自身的核心競爭力。新世紀最重要的是人才,在行政管理日益凸顯在企業(yè)中的作用時,加強企業(yè)行政管理人員的綜合能力,在經(jīng)濟漸入疲軟的不利形勢下,強化人才綜合能力,苦練內(nèi)功,方為企業(yè)長盛不衰的有效途徑。
一、行政管理概述
企業(yè)行政管理,是管理學中的一部分,包括企業(yè)管理與行政管理兩個方面,其含義是現(xiàn)代企業(yè)的性質(zhì)系統(tǒng)依靠法律、原則、制度以及方法,實現(xiàn)企業(yè)的生存與發(fā)展。隨著經(jīng)濟的發(fā)展,企業(yè)行政管理但對于現(xiàn)代企業(yè)來說,作用越來越顯著。企業(yè)當中的行政管理同政府職能部門的行政管理是不一樣的,企業(yè)行政管理主要是要推動企業(yè)一切經(jīng)營活動的有序進行,協(xié)調(diào)各部門以及資金等。
二、行政管理對企業(yè)的必要性
1.新形勢的要求?,F(xiàn)階段我國經(jīng)濟發(fā)展陷入一定疲軟狀態(tài),企業(yè)要生存發(fā)展,對行政管理提出了一定的新要求,也就是要求企業(yè)內(nèi)部要在經(jīng)濟不景氣的情況下苦修內(nèi)功,在經(jīng)濟回暖時可實現(xiàn)飛速突破。企業(yè)行政管理在新時期,新形勢下,是企業(yè)制勝寶典,重點在于國家政策的指導作用,使企業(yè)緊靠政策風向,始終處于經(jīng)濟形勢的風口。
2.企業(yè)核心競爭力的要求。企業(yè)的核心競爭力包括經(jīng)濟實力、科技實力以及可持續(xù)發(fā)展能力。企業(yè)的行政管理就是通過行政管理的手段,將企業(yè)各部門整合起來,緊密圍繞決策層,增加企業(yè)凝聚力,從而努力打造一個知識型經(jīng)濟體。要求企業(yè)員工不斷吸收新的知識、理念、科學技術等,并積極將這些有利于企業(yè)發(fā)展的因素注入到日常的經(jīng)驗活動中,增強企業(yè)的核心競爭力。
3.企業(yè)發(fā)展的要求。企業(yè)在發(fā)展過程中并不是一帆風順,困難是在所難免的,若是沒有優(yōu)秀的行政管理體系,一旦遇到挫折對整個企業(yè)來說是毀滅性的。這主要體現(xiàn)在缺乏行政管理體系的企業(yè)對于企業(yè)職員的思想、實際生活中的一些問題難以把握,企業(yè)凝聚力不強,在遇到困難時,往往就會出現(xiàn)大量人才的流失,這很顯然是不利于企業(yè)的健康發(fā)展的。企業(yè)行政管理就是要為企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造良好的內(nèi)外部環(huán)境,在尋求政府部門的合作時加強企業(yè)內(nèi)部的凝聚力,是穩(wěn)定企業(yè)保持發(fā)展的重大舉措。
三、行政管理人員素質(zhì)要求
由于企業(yè)中的行政管理部門在整個企業(yè)中的作用十分巨大,同時在如今國內(nèi)深化改革,經(jīng)濟漸入疲軟的新形勢下,處于行政管理崗位的人員需要具備以下幾個方面的素質(zhì)。
1.思想。思想主要包括行政管理人員的道德、作風等方面所應具備的素質(zhì),具體講就是需要具備良好的職業(yè)道德,作風正派,努力樂觀積極向上,具備強烈的事業(yè)心。國內(nèi)企業(yè)在思想方面的要求較高,其他素質(zhì)包括技能、知識等都是要建立在思想的基礎之上的。
2.知識。如今社會對知識型人才的要求與日俱增,尤其是處于行政崗位的企業(yè)職員更是需要具備足夠的知識,這一點是評判行政職員的重要指標,隨著社會的發(fā)展,會有舊觀念、舊思想、舊技術等被社會淘汰,只有知識是永遠不會被淘汰的。在企業(yè)的發(fā)展中,處于企業(yè)人才結(jié)構中的一員,必須要跟隨企業(yè)一同發(fā)展,不斷學習積累新的知識,否則可能面臨被淘汰的命運。當然在知識這方面行政人員至少應該具備以下知識儲備:經(jīng)濟理論;政策以及法律法規(guī);行政管理知識。
3.技能。企業(yè)行政管理人員在新形勢下知識的積累有一個基礎,具備豐富行政管理經(jīng)驗的人員將具有強大的競爭力。行政管理在企業(yè)中是一項專業(yè)的工作,僅僅掌握先關的知識是不夠的,還需要能夠?qū)⒅R運用到實際的企業(yè)行政管理中,也就是要具備實施行政管理的手段或技能或經(jīng)驗。主要包括思維能力,決策能力,處理人際關系的能力,發(fā)掘人才的能力、抗壓能力以及創(chuàng)新能力。
4.身體及心理。在新形式下,企業(yè)行政管理崗位對從業(yè)人員身體以及心理方面的素質(zhì)提出了新的要求,不僅需要一副健康體魄,還需要具備良好的心理素質(zhì)、抗壓能力。身體素質(zhì)主要是強敵身體健康、充滿精力、記憶力好、思維敏捷等;心理素質(zhì)主要強調(diào)具備敏銳的認識力包括觀察力、注意力、記憶力、想象力以及思維能力。這些心理品質(zhì)對于發(fā)現(xiàn)工作中存在的問題作用是顯著的。在心理素質(zhì)方面還強調(diào)具備健康的情感、堅強的意志等等,具體將就是需要具備強大的心理素質(zhì),是從業(yè)人員能夠勝任日益復雜的行政管理工作。
四、提高綜合能力的有效措施機制
提高企業(yè)行政管理人員的綜合能力需要建立一套完善的人才機制,梳理企業(yè)的人才結(jié)構,從而在整體上提高行政管理人員的綜合能力。這一套機制,重點要以法律法規(guī)為依托,強調(diào)以人為本,以科學發(fā)展觀指導人才機制的建立。隨著社會不斷的發(fā)展,現(xiàn)階段很多企業(yè)面臨著一種較為尷尬的情況,就是留不住人才,這跟企業(yè)文化、企業(yè)氛圍以及薪資待遇有著一定的關系。因此,建立一套完善的人才體制首先要正確認識人才的流動,“人往高處走,水往低處流”,說明人才的流動在新時期是十分正常的一種現(xiàn)象,關鍵在于要將人才的流動利用起來,達到梳理企業(yè)人才結(jié)構的目的。其次,要建立科學的培訓體系,在電子信息技術不斷更新?lián)Q代的今天,電子信息技術為培訓體系的建立提供了極其便捷的途徑。比如,網(wǎng)絡培訓體系,這種體系打破了地域和時間的限制,這種方式對人才的培養(yǎng)是十分便利的。當然純粹依靠網(wǎng)絡進行培訓并不是很合理,應該將這種方式和其他諸如內(nèi)部培訓,邀請企業(yè)管理咨詢公司這樣的培訓機構幫助培訓,以及推送行政管理人員至相應的高校開設的培訓班進行學習。
五、要建立一套科學合理的考評機制
1.引進方法。企業(yè)在建立一套人才體制時,可以適當?shù)囊M國內(nèi)或國際上先進的行政管理體系,這不失為一種提高行政管理人員綜合能力的有效措施。這方面最關鍵的一點在于引進先進的競爭機制,以競爭促提高。任何一個團隊都需要一種狼性,狼性并不是專屬于業(yè)務人員的。行政管理人員的狼性主要體現(xiàn)在由上至下地建立一種學習的氛圍,也就是將企業(yè)建設成學習企業(yè),以氛圍促學習。以此提高企業(yè)行政管理人員的綜合能力。
2.科學績效考評??茖W的績效考評機制也是提高行政管理人員綜合能力的積極措施。任何一家企業(yè)都需要績效考評,這是現(xiàn)代企業(yè)的一個重要特征??茖W的考評機制,需要一定的考核標準,并依據(jù)這一標準對行政管理人員的思想、業(yè)務能力、知識水平等各個方面進行綜合考量。同時與競爭機制結(jié)合起來,優(yōu)勝劣汰,梳理出一條方便的晉升之路。而績效考評的目的就是要通過考核使行政管理人員對自身有一個充足的認識,進而敦促自身,不斷進行充電,以此提高綜合能力。
六、結(jié)語
在面對日益復雜的經(jīng)濟形勢以及激烈的市場競爭下,企業(yè)最重要的財富是人才,要在充分認識到行政管理重要性的基礎上,不斷提高行政管理人員的綜合能力。要將新時期企業(yè)行政管理的必要性以及行政管理人員所必須具備的綜合素質(zhì)加以深入認識,同時合理利用人才的流動性幫助企業(yè)梳理出一套完善的人才結(jié)構,并結(jié)合優(yōu)秀的培訓體系、競爭機制、晉升體系以及科學的績效考評機制,不斷提高行政管理人員的綜合能力,從而加強企業(yè)的核心競爭力,以保證企業(yè)的長盛不衰。
參考文獻:
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1.1蓄電池遠程管理系統(tǒng)結(jié)構
如圖1所示,蓄電池遠程管理系統(tǒng)由PC服務器、監(jiān)控主機、活化模塊、執(zhí)行機構及放電負載等組成。在正常情況下,管理系統(tǒng)中的活化模塊會對電池組中的單體電壓做均衡處理,即維護電池電壓的均一性。當要進行核對容量時,管理人員可以在服務器上操作,命令監(jiān)控主機給執(zhí)行機構發(fā)指令,進行容量核對測試。測試完畢,監(jiān)控主機將會自動處理蓄電池并入系統(tǒng)的操作。整個過程可以遠程操作,無需帶任何設備到現(xiàn)場。
1.2系統(tǒng)功能
1.2.1活化模塊。活化模塊負責采集蓄電池組的總電壓、單節(jié)電池電壓、充放電電流等信息,其特殊功能體現(xiàn)在對蓄電池的內(nèi)阻測試和電壓均衡兩方面,是系統(tǒng)的重要組成部分。蓄電池的內(nèi)阻是電池的重要參數(shù),可以間接地反映出電池的質(zhì)量問題。該系統(tǒng)使用脈沖式的小電流分階段式放電法來測試電池的內(nèi)阻,這種測試方法具有測試速度快、精度高、一致性好等優(yōu)點。通過PC服務器操作界面上的控制鍵或監(jiān)控主機上的內(nèi)阻測試菜單,可以在任意時間或周期性測試蓄電池組中每1節(jié)電池的內(nèi)阻值,并保存測試結(jié)果以便查詢比較。安裝活化模塊后,能夠?qū)崟r修正每1節(jié)蓄電池的電壓。當總電壓恒定時,活化模塊優(yōu)先對電壓比較低的電池進行充電,當蓄電池電壓升高后,電壓高的蓄電池電壓將會自動下降,直到所有蓄電池電壓保持一致,蓄電池組內(nèi)電壓平衡并維持下去?;罨K與蓄電池之間用一對一的采集線以及總電壓、電流的采集線連接,所有蓄電池的電流、電壓在活化模塊中采集處理后,通過RS-485總線傳輸?shù)奖O(jiān)控主機中。監(jiān)控主機的顯示單元可顯示出采集到的所有蓄電池電壓值,并通過網(wǎng)絡傳輸?shù)絇C服務器,由PC服務器處理后,供維護人員查詢。
1.2.2放電負載及執(zhí)行機構。系統(tǒng)監(jiān)控主機通過執(zhí)行機構來切換蓄電池的狀態(tài),進行蓄電池在線充放電測試,原理如圖2。進行蓄電池組充放電測試時,由PC服務器或監(jiān)控主機發(fā)信號給執(zhí)行機構,執(zhí)行機構收到控制信號后將a、b開關斷開,閉合c開關,蓄電池組脫離系統(tǒng),并入放電負載中。這時,監(jiān)控主機處于監(jiān)控狀態(tài),當電池組電壓降到設定值時,監(jiān)控主機將會通過RS-485總線給放電負載發(fā)送命令,然后按照已設定的條件進行放電。當達到電池組電壓限定下限時,監(jiān)控主機會發(fā)送命令給放電負載,終止放電。蓄電池組放電結(jié)束后,監(jiān)控主機首先打開執(zhí)行機構的c開關,當電池組電壓上升到設定值后將閉合b開關,通過軟啟動限流電阻R,開始給蓄電池組充電,當蓄電池電壓提升以后,監(jiān)控主機將會閉合a開關,將蓄電池組投入到系統(tǒng)中去。變電站通信系統(tǒng)的備用蓄電池組是由2組蓄電池并聯(lián)使用,通常對其中1組電池放電測試后進行充電時,另1組未放電的蓄電池組會給已放電的蓄電池組充電。若2組蓄電池的端口電壓差較大,則產(chǎn)生的充電電流較大不易控制。本系統(tǒng)在進行放電測試后給蓄電池組充電時,要先進入軟啟動模塊,由限流模塊來限制充電電流,徹底解決了蓄電池組之間反灌電流的問題。做蓄電池組放電測試時,電池組沒有完全脫離系統(tǒng),而是通過大功率二極管D給實際負載預留安全通道。在放電過程中,當發(fā)生失電故障失電時,監(jiān)控主機監(jiān)測到交流系統(tǒng)失電就會立即停止放電,由蓄電池組通過二極管D繼續(xù)給實際負載供電,有效地消除了放電過程中由于蓄電池組脫離系統(tǒng)而造成事故的風險。將蓄電池遠程管理系統(tǒng)集成在目前已建設完成的通信監(jiān)控平臺上,在對變電站通信設備、環(huán)境動力等進行遠程監(jiān)視、監(jiān)控的同時,實現(xiàn)了直流電源系統(tǒng)蓄電池組的在線測試功能。
2蓄電池遠程充放電試驗分析
通過通信監(jiān)控平臺,利用蓄電池遠程管理系統(tǒng),在內(nèi)蒙古呼和浩特市供電局監(jiān)控中心站對臺閣牧變電站通信機房2號充電機、1號蓄電池組進行遠程充放電試驗。圖3為系統(tǒng)PC服務器操作界面。
2.1放電試驗
1號電池組整組放電過程電流與電壓曲線見圖4所示。根據(jù)DL/T724—2000《電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運行與維護技術規(guī)程》[2]對1號蓄電池組進行10h率核對放電,表1列出了1號蓄電池組單體電池在各時間段放電后的部分電壓數(shù)據(jù)。由于本次核對性放電的電池組是臺閣牧變電站新建蓄電池,單節(jié)電池工況均良好,在試驗數(shù)據(jù)中未發(fā)現(xiàn)有明顯電壓下降、容量不足的情況,故未得到經(jīng)蓄電池活化后容量恢復的數(shù)據(jù)變化規(guī)律。
2.2充電試驗
1號蓄電池組整組充電過程電流與電壓曲線如圖5所示。根據(jù)《電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運行與維護技術規(guī)程》,對1號蓄電池組進行充電,某一時間段1號電池組充電數(shù)據(jù)見表2。
2.3充放電試驗前后內(nèi)阻對比測試
1號蓄電池組進行充放電試驗前后,分別測試了每節(jié)電池的內(nèi)阻。試驗前內(nèi)阻與試驗后內(nèi)阻的對比見圖6,可見蓄電池組進行充放電試驗后,單體電池的內(nèi)阻減小。
2.4均衡活化試驗
核對放電后,1號蓄電池組單體電壓數(shù)據(jù)見圖7,可見蓄電池組壓差為0.043V。充電結(jié)束后,蓄電池組在浮充狀態(tài)下,開始對1號蓄電池組進行均衡活化試驗,均衡4h后單體蓄電池電壓數(shù)據(jù)見圖8,可見蓄電池組壓差已減小到0.006V。
2.5測試結(jié)論
在呼和浩特供電局監(jiān)控中心站安裝的蓄電池遠程監(jiān)控系統(tǒng),可直觀顯示動態(tài)直流系統(tǒng)模擬圖,能夠?qū)崟r顯示充電機運行狀態(tài)、單體電壓、內(nèi)阻、溫度等信息,可實時查看報警信息,具備歷史數(shù)據(jù)、曲線報表的打印功能。通過對1號蓄電池組進行的遠程充放電及均衡活化試驗,得出以下結(jié)論:(1)蓄電池遠程管理系統(tǒng)能夠遠程監(jiān)控蓄電池的充放電過程;(2)系統(tǒng)可以在充放電過程中,在線監(jiān)測蓄電池的電壓、電流,并且自動生成維護報表;(3)系統(tǒng)可以在線測試蓄電池內(nèi)阻,為維護人員對電池容量判斷提供參考;(4)系統(tǒng)可以在線均衡活化蓄電池,使單體蓄電池電壓保持一致性,從而延長蓄電池的使用壽命。
3結(jié)束語
電力能源是現(xiàn)代社會能源資源的重要組成部分,在我國社會現(xiàn)代化建設中占有舉足輕重的作用。在能源可持續(xù)發(fā)展趨勢下,電力能源的發(fā)展與和諧社會的構建也有著密切的聯(lián)系,迫切需要采取有效措施對電力能源體系建設進行科學管理,以促進生態(tài)環(huán)境保護目標的實現(xiàn)。其中,電力新能源產(chǎn)業(yè)建設是解決能源危機、環(huán)境以及通貨膨脹問題的有效手段,有利于推進社會主義和諧社會的構建。就我國目前電力新能源發(fā)展的現(xiàn)狀來看,能源可持續(xù)發(fā)展體系的不完善使得我國電力新能源發(fā)展過程中存在著諸多問題:就風電而言,我國規(guī)劃的風電基地所在地區(qū)電網(wǎng)規(guī)模偏小,需要依托更高電壓等級、大規(guī)模遠距離輸送。這就使得復雜的電網(wǎng)技術和經(jīng)濟問題普遍存在,給電力新能源發(fā)展造成了極大的阻礙。大規(guī)模發(fā)展風力發(fā)電,導致了系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻問題的出現(xiàn)。目前,我國系統(tǒng)調(diào)峰主要依靠煤電。而新能源的大規(guī)模開發(fā),對于電力系統(tǒng)要求也不斷提高,使得系統(tǒng)調(diào)峰面臨更加嚴峻的考驗。太陽能發(fā)電技術的發(fā)展缺乏社會的支持。作為一種新型電力能源技術,太陽能發(fā)電的實施尚處于起步階段,并未深入人心,被廣大人們所接受。這就使得太陽能發(fā)電技術的發(fā)展過程中缺乏社會的支持,各項研究和應用活動受到了嚴重制約。電力新能源核心技術被國外壟斷。目前,中國的光伏產(chǎn)業(yè)“兩頭在外”知識產(chǎn)權掌握度不高,實質(zhì)上是受制于國外研發(fā)企業(yè)為其“代工”。這就造成了技術應用存在障礙的問題,使得電力新能源發(fā)展缺乏先進有效的技術支持。
造成我國電力新能源發(fā)展問題的原因
目前,電力新能源作為我國電力行業(yè)發(fā)展的新方向,已受到相關部門的高度重視,并取得了較大的發(fā)展。但由于起步相對較晚,能源可持續(xù)發(fā)展體系的建設尚不完善。面對我國電力新能源發(fā)展中存在的問題,要求必須從根本上明確影響我國電力新能源建設的因素,從而促進我國電力事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。據(jù)相關調(diào)查顯示,造成我國電力新能源問題的原因主要表現(xiàn)在我國新能源開發(fā)缺乏統(tǒng)一規(guī)劃,無序開發(fā)甚至開發(fā)過度;行業(yè)標準不完善問題日漸凸顯,并嚴重制約新能源發(fā)展;政府相關政策不夠完善,社會支持力度不夠或無力支持;管理體制不完善。
我國加強電力新能源發(fā)展的戰(zhàn)略分析
復合材料管件在使用時需與接頭粘接,粘接的強度常常決定了整個管件的承載能力。本文首先用有限元方法分析了記憶合金箍環(huán)對復合材料圓管接頭承拉能力的影響,再通過兩組軸拉靜力試驗測試了記憶合金箍環(huán)對復合材料圓管拉伸強度的影響程度。試驗結(jié)果表明記憶合金箍環(huán)能提高復合材料圓管接頭拉伸強度10.1%,能較好地提高連接性能,這與有限元分析結(jié)果相符,分析及試驗結(jié)果對復合材料管件設計改進有指導作用。
關鍵詞:
復合材料圓管,力學性能,記憶合金,有限元
0.引言
復合材料管件可以作為桁架結(jié)構的部分,已經(jīng)廣泛應用于現(xiàn)代航天器輕型結(jié)構之中,能夠滿足輕質(zhì)、高穩(wěn)定性、易于安裝和拆卸等要求[1-4]。復合材料管件的連接強度受制于連接接頭處的設計,如何提高膠接接頭的性能,最大限度的發(fā)揮復合材料高比強度和高比模量特點成為工程實踐中需要解決的重要問題。鞠蘇等[4]分析了摩擦因數(shù)對復合材料管件接頭強度的影響;趙伶豐等[5]對復合材料膠接接頭的內(nèi)部應力進行了有限元分析;林松等[6]測試了大載荷纏繞桿件的力學性能;杜剛等[7]研究了復合材料圓管端部加強后的軸壓性能。但目前利用記憶合金環(huán)提高復合材料管件力學性能的研究尚不多見。記憶合金環(huán)具有單向收縮的功能,在達到一定的溫度時,記憶合金材料收縮,可以為復合材料管件接頭處提供預應力,且這種收縮是單向的,在溫度下降后記憶合金環(huán)仍然保持收縮后的形狀,具有較高的使用價值。本文以T700碳纖維管件連接金屬接頭為例,分析了使用記憶合金箍環(huán)的方法對復合材料圓管接頭力學性能的影響,通過軸拉試驗驗證了記憶合金箍環(huán)對復合材料圓管承拉強度性能提高程度,取得了有效提高復合材料管件抗拉性能的效果。分析及試驗結(jié)果對復合材料管件設計改進有指導作用。
1.有限元分析
1.1材料及建模管件材料
為T700/3234復合材料,其性能如表1所示,管件外徑Ф50mm,管壁厚度3mm,碳纖維共計鋪制預浸料24層,單層厚度0.125mm,鋪層方向以沿管件軸向為主,適當設置環(huán)向及斜向?qū)?。接頭材料為7A09鋁合金。采用MSC.Marc軟件對此模型進行分析,將模型等效為軸對稱問題進行分析,其中碳纖維管使用152#單元,接頭與膠采用10#單元。分析中將膠層簡化為彈塑性模型,其屈服應力通過純剪切試驗獲得為30MPa,整個模型單元數(shù)規(guī)模約為1萬。本文研究接頭在承受150kN軸向載荷下的粘接強度,根據(jù)理論分析,拉伸載荷對結(jié)構的粘接強度考核較為嚴酷,將載荷換算成均布軸拉載荷施加在右側(cè)鋁合金接頭右側(cè)端面上,在碳纖維管左端施加軸向位移約束。記憶合金環(huán)通過施加過盈接觸來模擬其初始時刻對結(jié)構的緊箍作用。
1.2計算及分析
拉伸載荷下有無記憶合金環(huán)模型的整體von-Mises應力與位移如圖2、圖3所示,從計算結(jié)果來看,拉伸載荷下記憶合金環(huán)對模型整體的位移與應力分布影響較小。提取兩種模型下沿膠層長度方向的剝離與剪切應力進行比較(圖4),發(fā)現(xiàn)記憶合金環(huán)對膠層的剪切應力影響不大,但使得膠層端部的剝離應力降低了40%。
2.試驗結(jié)果及分析
按照上節(jié)所述參數(shù)制備2組對比試樣,分別為:無記憶合金環(huán)管件拉伸試件、帶記憶合金環(huán)管件拉伸試件,每組試樣5件,試樣端頭處如圖5所示。 參照GB/T5349—2005對試件進行了軸向拉伸試驗,并且按照標準計算試樣的強度,具體如圖6所示,管件在調(diào)試后逐級加載至破壞。試驗過程中,試驗載荷位移曲線顯示良好的線性,破壞時載荷突變,無明顯屈服過程,管件試驗結(jié)果見表2。 試驗中典型的破壞模式為,端頭界面處拉脫,碳纖維拉伸試驗典型破壞模式如圖7所示。
3.結(jié)論
通過T700/3234碳纖維復合材料管件試樣軸拉試驗驗證了有限元計算的有效性。從試驗結(jié)果可以看出,復合材料管件接頭試樣加記憶合金環(huán)可承受最大拉伸載荷為114.05kN,加記憶合金環(huán)試樣可承受的最大拉伸載荷較無記憶合金環(huán)試樣提高10.1%。
參考文獻
[1]趙渠森.先進復合材料手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,2003.
[2]鞠蘇,肖加余,江大志,等.復合材料管接頭與鋼管間摩擦力及其對管接頭強度的影響—數(shù)值分析[J].復合材料學報,2007,24(3):168-172.
[3]趙伶豐,白光明.復合材料膠接接頭分析研究[J].航天器環(huán)境工程,2007(12):24-6.
[4]林松,王俊鋒,張建寶,等.大載荷纏繞桿件的拉伸和壓縮性能[J].宇航材料工藝,2012,42(3):86-96.