塔式光热发电无线仪表和网线网络配置研究

[摘 要]近几年，随着我国科技力量的增强，我国越来越重视太阳能光电产业的开发和应用，于此同时在我国目前配电网络整体布局越来越科学化合理化阶段，塔式光热发电技术越来越深入研究，本文针对此状况，通过调查分析塔式太阳能光热发电原理、技术核心、无线仪表和网线网络相关设备配置保护装置等，来进行对塔式光热发电在我国现在发展状况进行研究，并提出相关建议，望能对未来塔式发电的相关调研做出一点贡献。

[关键词]塔式光热发电；无线仪表；网线网络；配置调查；研究分析；

中图分类号：TE778 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）15-0053-01

一、塔式太阳能发电技术核心

1.1 塔式太阳能光热发电原理简介

塔式太阳能光热发电系统，也就是大家日常简称的塔式发电。他的工作原理其实很简单，就是利用一种特殊的镜面技术，即定日镜的聚焦特点，把太阳光的光束和热量收集集中汇总起来，集中反射到位于太阳能集热塔的塔顶位置的吸热器里面，然后通过加热器里面的某些加热传感物质发生变化从而产生变换后的热能，最后就是通过加热器里面的热交换系统再次产生高温，利用高温产生蒸汽最终实现并带动机器转动发电。

其实这是一种对太阳能技术的开发创新性的应用，是一种比较先进科学的环保清洁技术，可以睥睨光伏发电产业。塔式光热发电热主要是集中利用太阳的光和热，两种资源的集中高度式应用，与光伏发电技术相比，太阳能热发电可以说是一种相对纯粹的物理技术，在众多光电开发技术项目中可以说是较为环保的一种，对环境的压力和影响程度较小，且塔式太阳能发电的效率却很高，转换力度也大，有较好的发展未来前景和趋势，

1.2 塔式太阳能光热发电核心技术应用

目前，我国对塔式光热发电整体的研究和开发系统中，其中最重要的便是对定日镜的利用和开发，定日镜最主要的作用就是定位太阳辐射的位置和高度。由于整个塔式光热发电最基础和最核心的便是对于太阳感光和热量的追踪和收集，所以，如何高效远距离追踪太阳时刻变化的位置便是定日镜技术研发的关键。其主要目的就是希望可以能够实现对太阳辐射区内光热的远距离高精度的实时跟踪。只有通过定日镜的准确的对太阳高度角的定位和精准技术才能最大效用的将太阳集中反射到塔顶的吸热器上，才能确保整套系统的正常运行。这么多年来，通过科研技术人才的无数尝试和不懈努力，我国在塔式光热发电核心技术上还是有较大突破的，也奠定了定日镜在塔式发电技术中的核心作用地位。

二、无线仪表和网线网络设备的保护配置

塔式太阳能光热电站无线仪表和网线网络配置也是一项巨大且关键的技术。主要技术是可以通过根据目前网线网络监控设备的具体现状特点来实现配置多组合的无线信号转接器。同时无线仪表也要和网线网络设备配合使用，无线仪表可以应用无线方式直接与网络的多功能节点来相通从而连接通讯，当然也是可以通过路由转换来完成，这都是可以实现的，最终的目的就是为了实现数据的远距离传输和相关监控的实施。

塔式光热发电所应用到的无线仪表和网线网络设备其中重要一项是――无线变送器，它的速度快慢直接影响了光热数据的采集和利用情况和效果，所以，对无线变送器做好保护设施十分重要，关乎到其使用寿命和利用效果的。室内做好对温度的把控，做好对无线变送器及一系列相关设备的温度防护，使其不受会直光的照射，室外安装的无线设备保护器，尽量接地，做好防雷措施，能够有效避免感应器和传感器损坏设备的损坏，提高利用率。

其实无线仪表和无线网络设备综合应用便是无线管理平台的建设，无线管理平台基于网络和无线设备，管理着无线网络和无线仪表。这两者相结合的管理平台意义及其对于塔式太阳能热发电的作用重大。首先，塔式太阳能热发电所用区域较大，使用无线技术可以有效省建设成本，省去大部分的电缆费用，其次，它可以对出现故障的仪器和设备进行及时定位，维修人员可以及时进行现场维护、维修和更换。再者，无线管理平台最最重大的建设意义在于它能有效保障整个塔式太阳能热发电的网络安全，这是极其重要的。

三、塔式太阳能热发电在我国的发展现状

3.1 我国发展塔式太阳能热发电具备的优势

我国是世界上太阳能资源储备较为丰富的国家之一，青藏高原、新疆、内蒙古、甘肃等地都是太阳能的高辐射地区，其中尤为拥有的80多万平方公里的荒漠区域中的太阳能资源最为丰富。然而，我国整体来说太阳能资源利用度却并不高，太阳能作为一种清洁能源，如果可以将其应用到日常生活中能够被充分加以应用考虑，比如可以依靠太阳能进行发电、热水，这无形中不仅节约了煤炭、油气这些不可再生的能源也同时有利于促进我国太阳能利用技术的改进和升级。

3.2 我国发展塔式太阳能热发电存在的问题

从目前来看，我国塔式光热发电技术还仅仅是初次尝试的试验示范阶段，离技术的综合全面应用为时尚早。与国外相比，在电热设备材料上、在电热集成度上、以及后续配套相关服务上仍有较大差距。而且目前我国在国家政策上还没有对塔式光热发电相关产业进行配套的市场化和产业化规定，尚有不足。另外该建设运营经验和管理能力严重欠缺，不容忽视。

而且由于我国青藏高原等太阳能资源丰富地区环境大多恶劣，海拔高、大风、扬沙等气候显著，所以这也是对该技术应用的极大挑战。

四、相关建议

4.1加快出台电价政策或是相关指导性意见，根据不同太阳光资源的分布情况进行不同程度的安排标准，其目的是最大化的降低开发和建设电力成本。

4.2政府加大扶持力度，推动示范性项目建设，可以出台一些针对表现良好企业的可行的优惠政策，给予一定补贴或政策优待，加大鼓励力度和相关配套产业，完善产业链。

4.3打造良好的产业化环境，这就需要对建设单位、科研单位、制造单位等多家利益相关单位的共同努力。携手打造综合性、全面性、系统性、完整性的产业规划目标建设使塔式发电得到长足的发展。

4.4加快我国科研人员人才的培养和引进，加大科研创新力度。随着科研创新和技术的变革发展，无线仪表和网线网络设备的不断更进，能够节省大笔的有线电缆的建设费用，这样也就使前期成本投入有极大的降低空间，所以，以上优点足以能够使这门技术有很好的未来发展市场。

参考文献

[1] 刘传栓.顾金弟.吴旭鹏.刘竹杰.顾余锋.刘君，输电网规划方案的可靠性评估研究[J].华东电力，2010（12）.

[2] 柳玉波.黄慧.许亮.陈超.张勇军.韶关电网可靠性评估及薄弱环节分析[J].供用电，2010（05）

[3]. 魏远航.刘思革.苏剑.基于枚举抽样法的城市电网风险评估[J]，电网技术2008（18）

[4] 王超.徐政.高鹏.常勇.大电网可靠性评估的指标体系探讨[J]电力系统及其自动化学报.2007（01）