中国首条全线采用永磁牵引系统的地铁线路将节能30%

中新网长沙7月3日电 (刘曼 涂佳微 曾明亮)记者3日从中车株洲电力机车研究所有限公司(以下简称“中车株洲所”)获悉,近日正式载客的长沙地铁5号线全线装载了由该公司旗下时代电气提供的永磁牵引系统等,这是中国首条全线采用永磁牵引系统的地铁线路。根据第三方测评,永磁牵引系统平均节能率超过30%。

“全线采用永磁牵引系统,将大大降低长沙地铁5号线的运营成本,为中国城市轨道交通牵引系统升级换代起到示范引领作用。”中车株洲所副总经理、总工程师冯江华介绍,永磁牵引系统是轨道交通下一代牵引系统的主流产品,相比交流异步牵引系统,它具有高功率密度、高效率、高功率因数和低噪音、轻量化等显著优势。如在降噪方面,它噪声更小,低速段更为明显;在轻量化方面,永磁电机比异步电机轻了110公斤,可有效减少空间占比和能耗比。

在人口密集地区大规模开发分散式风电其实早有先例。德国跟我国中东南部地区情况比较类似,其风电开发以小规模分散式风电为主,并没有大规模发展风电基地,德国98%的风电场风机数量不超过5台。但在这种模式下,德国风电装机仍然高达6000万千瓦,单位国土面积装机量达每平方公里175千瓦,反观我国中东南部装机密度高的地方也仅为每平方公里20千瓦。

不过,按照当前的技术能力,实现平价上网已不是难题。远景能源根据平原地区风资源高切变特点,把塔筒的高度从以前的80米、90米抬升到了120米、140米甚至150米。风机叶轮直径也不断加大,用于增强风机扫风面积,获取风资源的可开发性。

“所以说,风电不仅能够解决当地能源结构调整的问题,贡献清洁电力,带动县域经济发展,还能给当地创造一个新的人文景观,促进旅游业发展,助力美丽乡村建设。”秦海岩表示,让更多群众接受风电,这样风电的发展空间就打开了。

据悉,近日贵州省自然资源厅和贵州省农业农村厅联合下发通知,落实生猪保供政策要求,对生猪养殖设施涉及少量永久基本农田确实难以避让的,允许占用比例适当扩大,原则上不得超过20%。江西省自然资源厅通知,大型规模化生猪养殖用地可适当扩大,但不得超过项目用地总规模的20%,原则上不超过20亩。河北省自然资源厅、河北省农业农村厅联合下发通知,明确生猪和奶牛养殖辅助设施用地不受15亩上限规定。

2.17亿千瓦、2.16亿千瓦,这分别是今年上半年全国风电和光伏发电的累计装机量。5年前,这一数据分别是1.29亿千瓦和4318万千瓦。随着装机增速连年放缓,原本具有先发优势的风电产业正面临被光伏产业反超的局面。好在随着风电技术不断进步,平原低风速风电场迎来快速发展,逐步打开了风电产业未来的成长空间。

记者17日从自然资源部获悉,为稳定生猪生产,各级自然资源部门将保障生猪养殖用地作为土地管理重要任务,全面落实自然资源部办公厅印发的关于保障生猪养殖用地有关问题的通知以及自然资源部、农业农村部联合印发的关于设施农业用地管理有关问题的通知,对生猪生产用地应保尽保,生猪养殖用地作为设施农用地管理,不需办理建设用地审批手续;在不占用永久基本农田前提下,允许使用一般耕地,无需占补平衡,附属设施用地取消15亩上限规定。

近年来,随着风电技术进步,平原低风速风电场迎来快速发展。10多年前,在每年风电新增装机中,中东南部只占20%,其余大部分是在“三北”地区;但近三五年来,中东南部地区占比已经达到了60%至70%,风电项目建设总体开始向中东南部转移。

秦海岩的顾虑有其原因。此前,我国风电建设主要集中在高风速的“三北”地区(西北、华北和东北)和中东南部山地,这些地区的风资源都明显好于平原地区,且这些区域往往地广人稀,建设环境良好。

随着风电技术快速进步,资源优良、建设成本低、投资和市场条件好的地区,已初步具备与燃煤标杆上网电价平价的条件。今年是我国陆上风电国家提供补贴的最后一年,为提高风电市场竞争力,去年5月我国公布了2019年第一批风电平价上网项目。今年以后,中国陆上风电将主要以无补贴平价上网形式发展。

“刚开始以为这个项目会对生活造成不良影响,没想到却成了风景区。”谈起自家门口的风电场,河南省安阳市汤阴县宜沟镇香寺村村民张树亮对家门口的风电项目竖起了大拇指。如今,汤阴风电场已经与周边环境融为一体,与自然和谐共生。

技术进步推动平价上网

谈及转移原因,秦海岩认为,一是“三北”地区电源建设比较多,而当地用电负荷有限,产生了一些弃风限电问题;二是中东南部是我国电力消费中心,有利于风电消纳。“以前风机技术不具备经济性,但是近几年随着风机控制策略和智能化水平提升,塔筒增高、叶轮直径增大、单位千瓦扫风面积增加,以及制造成本降低、效率增加,平原地区、低风速地区也具备了开发条件。”秦海岩说。

以第三代平原风机为例,如果搭建3兆瓦150米塔筒156米叶轮直径的风机,年发电利用小时数可以在现有2.2兆瓦121米高塔筒风机基础上提升800个小时,达到3000小时以上。在单位造价7500元/千瓦情况下,可以将全生命周期千瓦时电成本降到0.3元/千瓦时,对比河南0.3779元/千瓦时的标杆上网电价,意味着一台3.0兆瓦的风机,平价上网以后每年纯利仍然可以接近150万元,经济效益非常可观。

据介绍,随着生猪养殖支持政策落实落地,养猪规模不断扩大,生猪存栏量稳步回升。今年以来河北省已有225家企业新建或扩建养猪场,用地用水用电等问题正一体化解决。暑期“烧烤模式”下,猪热应激死亡频发,各大养猪场加大降温措施,在首都“菜篮子”保定满城,永胜牧业养殖基地新扩建猪舍电风扇、空调开始运行,针对猪舍扩建后设备功耗大、线路线径细、电力供应不足情况,国网保定市满城区供电公司免费移位电杆2基,更换低压绝缘线路1.2公里,整改安全隐患7处。生态环境部门也加强养殖用水、粪便尾水防治技术帮扶,确保水土环境安全。

冯江华举例说,1500V供电、最高速度每小时80千米的B型列车,每列车年运营里程数约为12万公里,每公里能耗为11度,那么每列车每年用电量约为132万度,若列车采用永磁牵引系统,按节电率30%进行核算,每列车每年可节约电量约40万度。

风电开发向平原地区转移

事实上,自国家能源局印发《关于加快推进分散式接入风电项目建设有关要求的通知》以来,经过政策催化与技术积累,我国分散式风电已呈现加快发展特点。去年,黑龙江、内蒙古、广西、河南、安徽、青海等省份新增分散式风电核准容量1120万千瓦,超过集中式风电。其中,2019年新增并网容量73万千瓦,主要分布在黑龙江、河南、内蒙古和辽宁等地。

廖毛雄认为,由于中东南部地区人口稠密,未来制约风电发展的主要因素是环境制约,而不是技术与经济因素。此外,地方政府能否批准建设更多风电项目,对风电行业而言是实现可持续发展的关键因素。

公开资料显示,杭州萧山国际机场是中国十二大干线机场之一、国际定期航班机场、对外开放的一类航空口岸和国际航班备降机场,2019年旅客吞吐量突破4000万人次。

永磁牵引系统目前被业界公认为是轨道交通车辆牵引系统下一代新技术的发展方向,冯江华说,除永磁地铁之外,中车株洲所在永磁高铁的研发应用上也取得了较大突破,高铁永磁时代也将指日可待。(完)

行走在汤阴风电场,可以很清晰地发现风机的特别之处——塔筒更高,叶片更长。对于这样特殊机型的选择,华能集团河南分公司总经理助理廖毛雄表示,在风速条件方面,河南平原地区的要求比“三北”地区要低,且风切变较高(高空风速更大)。为了捕获较高风能,需要选择更高塔筒、更大叶轮直径即单位扫风面积更大的风机。

田庆军说,远景能源去年推出的第二代平原风机是“双140”,140米高的塔筒搭配141米叶轮直径,基本实现了准平价。今年推出的第三代平原风机是“双150”,150米高的塔筒加上156米叶轮直径,在平原地区可以有效地把风资源大幅度提升,从而实现平价上网。

平原低风速风电场普遍面临土地资源紧缺的挑战,如何合理规划并使用有限的土地资源非常关键。田庆军表示,在项目规划阶段,华能做了大量准备工作,充分调查拟规划区域的土地可利用性,随着项目输入资料的完整性和准确性不断提高,华能采用自主研发的格林威治云平台,在给定的限制性因素下对可开发区域做精细化资源评估及收益复核,通过平台智能寻优最终产生最优微观选址方案,在少占用耕地的前提下实现项目效益最大化。

“中东南部风资源理论上是没有‘天花板’的。”秦海岩说,对风资源的调查评估显示,在中东南部地区,地面风速定到每秒6米以上可以实现2亿千瓦装机量;地面风速定到每秒5.5米以上保守估计可具备10亿千瓦的开发潜力。

“一般情况下,平均风速达到每秒6米以上才具有风电开发的技术条件,因此在七八年前,我们认为河南并不具备开发风电的条件。”中国可再生能源学会风能专委会秘书长秦海岩起初并不看好平原低风速风电发展。

据了解,平原地区修建的风电项目在土地复耕后,一个机位仅需占用100平方米空间,建设期还能帮助当地实施道路硬化,完善路网建设。在景观设计方面,风机上可做的文章也不少。“风机的大塔筒既可以彩绘,也可以做电子屏。随着风电行业发展,未来的项目创新一定会层出不穷。”田庆军说。

上海特金董事长姜化京表示,联合实验室基于的TDOA城市级网格化无人机管控系统技术与设备可应用于社会公共安全各个领域。“当特金网格化系统侦测到一架‘黑飞’无人机时,会即刻通知所在辖区的执法机构,并通过TDOA到达时差定位算法、低空感知网格实现高精度、多目标的定位追踪,必要时系统将启动反制设备,对目标无人机实行驱离、迫降或诱捕,实现无人机的精准管控。”他说,希望通过此举打破“信息孤岛”,实现对城市“无源、全时、全域、全息”的无缝守卫。(完)

据悉,自2017年中车株洲所在长沙地铁1号线完成永磁地铁15万公里载客运营考核后,陆续在厦门、深圳、宁波、佛山和北京等地的部分地铁车辆中,应用了永磁牵引系统,但全线车辆采用永磁牵引系统尚属首次。

“随着技术不断创新,新材料、新控制算法应用会让未来的风机更加高效、发电量更高。”田庆军表示,以现有技术而言,在未来一两年内,中国几乎所有的中东南部省份都可以实现平价上网,其中500多个县是平原县域,初步估算平价上网后可供开发的平原项目有1亿千瓦以上。

走进风电场升压站,映入眼帘的不是简陋的厂房,而是一座古色古香的建筑,建筑内部独具现代科技特色的控制中心将古今、科技、环境等元素相融合。在汤阴风电场的上空也看不见传统风电场密布的杆线,场区内7条集电线路全部以地埋电缆形式铺设,不但保持了空间环境特色,也为政府后期规划留足了空间。

“在人口密集的平原地区修建风电场,最大的难题是与当地群众和政府沟通。”廖毛雄说,群众觉得项目占用了土地,政府认为影响了环境,因此在这些项目建设中,应考虑如何做到协调发展,解决风电项目与自然环境和谐发展。

风电场成了网红打卡地

作为全国最具代表性的平原低风速风电场,由中国华能集团有限公司投资建设的河南安阳汤阴风电场让人们看到了低风速风电产业的市场潜力。该风电场一期工程安装有69台远景120米高全钢塔筒、2.X平台智能风机,装机容量15.18万千瓦,2017年9月投资建设,2018年12月并网,实现了良好的经济和社会效益。

未来,能否提高经济性,实现平价上网,是平原低风速风电能否大规模推广的关键。据远景能源有限公司高级副总裁田庆军介绍,汤阴风电场建成已有两三年,属于我国比较早期的平原风电场,采用的是第一代平原风机,特点是“双120”,即120米的塔筒高度加上121米的叶轮直径,这种技术特点在当时还无法实现平价上网,基本是在原有国家补贴的基础上实现经济价值。

对于风电产业下一步规划,水电水利规划设计总院副院长易跃春表示,中东南部区域靠近电力负荷中心便于消纳,是近期风电开发重点区域之一,但受限于风能资源与土地资源影响,今后将以协调风电发展与生态保护、促进低风速利用为工作重点,不断提升风电在当地能源结构中的比重。(记者 王轶辰)

此外,浙江省公安厅反恐怖总队还将牵头推进机场“低慢小”无人机信号侦测采集数据的共享与研究,将有计划组织相关单位进行低空防御实验网络的培训学习,推动相关管理部门专业化人才的建设。

中国工程院院士、原中国工程院副院长杜祥琬表示,近年来,风电产业在认识上发生了转变,原来认为按照中国的能源资源禀赋,只能靠西电东送发展,现在则认为,只要中东南部充分利用好风光资源,完全可以实现能源自给。

记者发现,在风机塔筒设计上,该项目改变了传统白色烤漆设计,取而代之的是创意涂装。图案选用了汤阴精忠报国、甲骨文等文化元素和太行山水画面,宣传的是地方文化和人文景观,这在全国尚属首创,也让风机成了文化艺术品和网红打卡地。

驱车从河南省鹤壁市向北出城,驶上京港澳高速不久,三五成群的高大风机便映入眼帘,在豫东平原上格外显眼。由于风速较低,我国中东南部的风电场通常修建在风速更高的大山上,像这样在人口稠密的中东南部平原上修建风电场并不多见。

具体来说,双方通过联合实验室,在机场净空区无人机探测预警、机型识别、定位跟踪和执法处置等方面合作展开研究。双方将在萧山国际机场区域搭建“低慢小”无人机防御试验网络,提升萧山国际机场的无人机防御能力。

此外,对于没有资源优势和交通优势的贫困地区而言,发展风电是拉动经济发展,实现脱贫致富的有效手段。秦海岩透露,一个行政村只需要拿出200平方米土地,安装两台3兆瓦风机,在平价上网前提下,一年可为村集体贡献近300万元净利润。

记者了解到,汤阴风电场项目设计年平均风速低至5.62米/秒,采用远景2.X平台120米高度全钢塔筒低风速智能风机,该机型可最大程度地发掘和利用河南平原地区高切变风资源优势。