发电厂电气部分ppt
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电厂电气设备
由于硅钢片比普通钢的电阻串大，因此利用硅钢片制成的铁 芯可以进一步减小涡流损耗，
各部件的作用
（2）绕组：变压器的绕组是电流的通路,靠绕组通入电流,并借电 磁感应作用产生感应电动势，
绕组由银或铝的绝缘导线绕成, 电力变压器的高低压绕组在铁心柱 上按同心圆筒的方式套装,在一般 情况下，总是将低压绕组放在里面 靠近铁心处，以利于绝缘，把高压 绕组放在外面，高、低压绕组间以 及低压绕组与铁心柱之间留有绝缘 间隙和散热通道，按其结构不同， 绕组可分为圆筒式、螺旋式、连续 式、纠结式、内屏蔽式等形式，
构造及各部件的作用
（7）温度计：温度计安装在油箱盖上的测温筒内,用来测量油箱 内的上层油温,
（8）套管：套管是将变压器高、低压绕组的引线引到油箱外部 的绝缘装置，它既是引线对地（外壳）的绝缘，有担负着固定引 线的作用。
（9）冷却装置：冷却装置是将变压器在运行中产生的热量散发 出去的设备。
（10）净油器：它的主要部分是用钢板焊成的圆筒形净油罐， 安装在变压器油箱的一侧，罐内充满硅胶、活性氧化铝等吸附剂 。在运行中，由于上层油和下层油之间的温差，于是变压器油从 山向下流动经过净油器形成对流，油与吸附剂接触，其中的水分 、酸和氧化物等被吸收，使油得到净化。延长油的使用期限。
的变压器容量等级采用此系列，如：100、135、180、240、320 、420、560、750、1000等。
R10容量系列：指容量等级是按R10≈1.26倍数递增的，R10 容量系列等级较密，便于合理选用，是IEC（国际电工委员会） 推荐采用的。我国新的变压器容量等级采用此系列。如：100、 125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000kVA等
• 强迫油循环冷却方式，又分强油风冷和强油水冷两种 。它是把变压器中的油，利用油泵打入油冷却器后再 复回油箱。油冷却器做成容易散热的特殊形状，利用 风扇吹风或循环水作冷却介质，把热量带走。这种方 式若把油的循环速度比自然对流时提高3倍，则变压 器可增加容量30%。
各部件的作用
（2）绕组：变压器的绕组是电流的通路,靠绕组通入电流,并借电 磁感应作用产生感应电动势，
绕组由银或铝的绝缘导线绕成, 电力变压器的高低压绕组在铁心柱 上按同心圆筒的方式套装,在一般 情况下，总是将低压绕组放在里面 靠近铁心处，以利于绝缘，把高压 绕组放在外面，高、低压绕组间以 及低压绕组与铁心柱之间留有绝缘 间隙和散热通道，按其结构不同， 绕组可分为圆筒式、螺旋式、连续 式、纠结式、内屏蔽式等形式，
构造及各部件的作用
（7）温度计：温度计安装在油箱盖上的测温筒内,用来测量油箱 内的上层油温,
（8）套管：套管是将变压器高、低压绕组的引线引到油箱外部 的绝缘装置，它既是引线对地（外壳）的绝缘，有担负着固定引 线的作用。
（9）冷却装置：冷却装置是将变压器在运行中产生的热量散发 出去的设备。
（10）净油器：它的主要部分是用钢板焊成的圆筒形净油罐， 安装在变压器油箱的一侧，罐内充满硅胶、活性氧化铝等吸附剂 。在运行中，由于上层油和下层油之间的温差，于是变压器油从 山向下流动经过净油器形成对流，油与吸附剂接触，其中的水分 、酸和氧化物等被吸收，使油得到净化。延长油的使用期限。
的变压器容量等级采用此系列，如：100、135、180、240、320 、420、560、750、1000等。
R10容量系列：指容量等级是按R10≈1.26倍数递增的，R10 容量系列等级较密，便于合理选用，是IEC（国际电工委员会） 推荐采用的。我国新的变压器容量等级采用此系列。如：100、 125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000kVA等
• 强迫油循环冷却方式，又分强油风冷和强油水冷两种 。它是把变压器中的油，利用油泵打入油冷却器后再 复回油箱。油冷却器做成容易散热的特殊形状，利用 风扇吹风或循环水作冷却介质，把热量带走。这种方 式若把油的循环速度比自然对流时提高3倍，则变压 器可增加容量30%。
《发电厂电气部分》课件
发电厂电气部分
本课程介绍发电厂电气系统的组成，工作原理，故障排除，维护保养，节能 优化措施，以及未来的发展趋势和挑战。
电气系统的组成
1 发电机
转换机械能为电能的核心设备。
3 开关设备
控制和保护电网以及电力设备。
2 变压器
将发电机产生的低电压提升到输送和分配 所需要的高电压。
4 配电设备
将输送到发电厂的高压电能分配到各个用 电负载。
新能源发电
电动汽车、光伏发电等新兴业务，让电力系统 的各个环节都充满了机遇和挑战。
可再生能源
加快可再生能源的建设，提高电力系统的清洁 度和可持续性。
智能电网
通过升级电力传输、配送设施，构建安全、高 效的智能电网。
人工智能应用
引入机器学习、数据分析等技术，实现电网信 息化、智能化、高效化。
预防性维护
根据设备运行状况，预先制 定维护计划，延长设备使用 寿命。
节能与优化措施
1
提高效率
2
更新陈旧设备，提高发电效率和可靠
性。
3ห้องสมุดไป่ตู้
节约能源
采用高效换热技术和节能设备，减少 发电成本，降低环境污染。
自动化控制
全面应用自动化控制技术，实现智能 监控和管理，提高生产效率和运营水 平。
未来发展趋势和挑战
电气系统的工作原理
涡轮发电机
蒸汽推动涡轮转动，通过发电机转动产生电能。
控制中心
监控电气系统的运行状态，及时发现故障并采 取应对措施。
变压器
将发电机产生的低电压提升为输送和分配所需 的高电压。
断路器
控制电气系统各部件之间的连接，保护电线电 缆，防止短路。
电气故障排除
断路故障
本课程介绍发电厂电气系统的组成，工作原理，故障排除，维护保养，节能 优化措施，以及未来的发展趋势和挑战。
电气系统的组成
1 发电机
转换机械能为电能的核心设备。
3 开关设备
控制和保护电网以及电力设备。
2 变压器
将发电机产生的低电压提升到输送和分配 所需要的高电压。
4 配电设备
将输送到发电厂的高压电能分配到各个用 电负载。
新能源发电
电动汽车、光伏发电等新兴业务，让电力系统 的各个环节都充满了机遇和挑战。
可再生能源
加快可再生能源的建设，提高电力系统的清洁 度和可持续性。
智能电网
通过升级电力传输、配送设施，构建安全、高 效的智能电网。
人工智能应用
引入机器学习、数据分析等技术，实现电网信 息化、智能化、高效化。
预防性维护
根据设备运行状况，预先制 定维护计划，延长设备使用 寿命。
节能与优化措施
1
提高效率
2
更新陈旧设备，提高发电效率和可靠
性。
3ห้องสมุดไป่ตู้
节约能源
采用高效换热技术和节能设备，减少 发电成本，降低环境污染。
自动化控制
全面应用自动化控制技术，实现智能 监控和管理，提高生产效率和运营水 平。
未来发展趋势和挑战
电气系统的工作原理
涡轮发电机
蒸汽推动涡轮转动，通过发电机转动产生电能。
控制中心
监控电气系统的运行状态，及时发现故障并采 取应对措施。
变压器
将发电机产生的低电压提升为输送和分配所需 的高电压。
断路器
控制电气系统各部件之间的连接，保护电线电 缆，防止短路。
电气故障排除
断路故障
发电厂电气部分 完整ppt课件
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8
1000kV电网简介（补充）：
线路全长约653.8千米，包括三站两线，起于山西省长治的 晋东南变电站，经河南省南阳开关站，止于湖北省荆门变电站， 联接华北、华中两大电网，已于2008年建成投运。
中国电机工程学会理事长陆延昌用几组数字说明特高压电网 的优势：
1回1000kV特高压交流输电线路输送功率接近500万千瓦，约 为500kV线路的4～5倍；
.
14
二、我国电力工业发展前景
3、电力工业现代化
电力工业现代化的标志： ☞特高压、大系统 ☞大电厂、大机组 ☞高度自动化
我国电力工业发展目标： 优化发展火电； 优先开发水电； 积极发展核电
.
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二、我国电力工业发展前景
4、联合电力系统
形成联合电力系统的优势：
1)各系统用电负荷的错峰效益； 2)提高供电可靠性、减少系统备用容量； 3)有利于安装单机容量较大的机组； 4)进行电力系统的经济调度； 5)调峰能力互相支援。
2006年：±800kV特高压直流输电开工。
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二、我国电力工业发展前景
（一）体制管理
1993年4月，八届人大一次会议决定撤消能源部， 重新成立 电力工业部。
1998年3月，九届人大一次会议决定批准成立 国家 电力公司。
注意：国家电力公司的成立标志着我国电力工业管理 体制由计划经济向社会主义市场经济转变，实现政企分开 的历史性转折！
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16
二、我国电力工业发展前景
5、电力市场
所谓电力市场既是生产与运营的组织、指挥、控 制和管理中心，也是电能商品集中交易与结算的 场所。
水利水电出版社
《发电厂电气部分》姚春球
中国电力出版社
发电厂电气部分(第五版)ppt课件
kW（台山核电站）；最大的火力发电厂装机容量为540万kW（内蒙古托克托电厂，
8×60万+2×30万kW），最大的水力发电厂装机容量为2250万kW（三峡电厂，32×70
万+2×5万kW），最大的核电发电厂装机容量为380万kW（大亚湾——岭澳核电站，
2×90万+2×100万kW），最大的抽水蓄能厂装机容量为240万kW（广东抽水蓄能电厂
1.节能减排，世纪之约 2.做好电力规划，加强电网建设
3.电力工业现代化
4.联合电力系统
5.电力市场
6.IT技术
7.洁净煤发电技术
8.绿色能源的开发和利用
.十一五”国家级规划教材
发电厂电气部分
第二节 发电厂类型
一、电能与发电厂
电能是由一次能源经加工转换而成的能源，称为二次能源。 电能与其他形式的能源相比，其特点有： （1）电能可以大规模生产和远距离输送
（2）电能方便转换和易于控制 （3）损耗小 （4）效率高 （5）电能在使用时没有污染，噪声小
总之，随着科学技术的发展，电能的应用不仅影响到社会物质生产的各个侧面， 也越来越广泛地渗透到人类生活的每个层次。电气化在某种程度上成为现代化的同义 语，电气化程度已成为衡量社会物质文明发展水平的重要标志。
.十一五”国家级规划教材
，8×30万kW）。
.十一五”国家级规划教材
发电厂电气部分
二、电力系统发展前景
为国民经济各部门和人民生活供给充足、可靠、优质、廉价的电能，是电力系统 的基本任务。节能减排，“一特四大”，实现高度自动化，西电东送，南北互供，发 展联合电力系统，是我国电力工业的发展方向，也是一项全局性的庞大系统工程。为 了实现这一目标，还有很多事要做，且依赖于各方面相关技术的全面进步。如下为相 关的技术与目标。
《发电厂电气》课件
详细描述
自工业革命以来，发电厂经历了从蒸汽机到燃气轮机、再到核能和可再生能源的发展历程。目前，随 着环保意识的提高和能源结构的调整，可再生能源发电厂正逐渐成为主流。未来，随着科技的不断进 步，智能电网、分布式能源等新兴技术将进一步推动发电厂的变革。
02 发电厂电气系统
CHAPTER
电气一次系统
一次系统概述
避雷器与接地装置
总结词
避雷器与接地装置的种类、结构和工作原理
详细描述
介绍避雷器和接地装置的种类，如金属氧化物避雷器和接地 极等，并详细描述其结构和工作原理，包括电阻片和导电体 等部分。同时介绍接地装置的作用和安装要求。
04 发电厂电气设计与优化
CHAPTER
电气主接线设计
总结词
电气主接线是发电厂的重要组成部分， 其设计应遵循安全可靠、经济合理、技 术先进的原则。
《发电厂电气》PPT课件
目录
CONTENTS
• 发电厂概述 • 发电厂电气系统 • 发电厂电气设备 • 发电厂电气设计与优化 • 发电厂电气安全与维护
01 发电厂概述
CHAPTER
发电厂的定义与分类
总结词
介绍发电厂的定义、分类及其特点。
详细描述
发电厂是将其他形式的能源转换为电能的工厂，根据其使用的能源类型，可以分为火力发电厂、水力发电厂、核 能发电厂等。这些不同类型的发电厂各有其特点，如火力发电厂效率高，但污染大；水力发电厂环保，但受水资 源限制；核能发电厂能量密度大，但存在核辐射风险。
发电厂的基本构成
总结词
介绍发电厂的基本构成及其功能。
详细描述
发电厂主要由燃烧系统、汽水系统、电气系统等组成。燃烧系统负责将燃料燃 烧产生高温高压蒸汽；汽水系统负责将热能转换为机械能；电气系统则将机械 能转换为电能，并通过变压器升压或降压后向外输送。
自工业革命以来，发电厂经历了从蒸汽机到燃气轮机、再到核能和可再生能源的发展历程。目前，随 着环保意识的提高和能源结构的调整，可再生能源发电厂正逐渐成为主流。未来，随着科技的不断进 步，智能电网、分布式能源等新兴技术将进一步推动发电厂的变革。
02 发电厂电气系统
CHAPTER
电气一次系统
一次系统概述
避雷器与接地装置
总结词
避雷器与接地装置的种类、结构和工作原理
详细描述
介绍避雷器和接地装置的种类，如金属氧化物避雷器和接地 极等，并详细描述其结构和工作原理，包括电阻片和导电体 等部分。同时介绍接地装置的作用和安装要求。
04 发电厂电气设计与优化
CHAPTER
电气主接线设计
总结词
电气主接线是发电厂的重要组成部分， 其设计应遵循安全可靠、经济合理、技 术先进的原则。
《发电厂电气》PPT课件
目录
CONTENTS
• 发电厂概述 • 发电厂电气系统 • 发电厂电气设备 • 发电厂电气设计与优化 • 发电厂电气安全与维护
01 发电厂概述
CHAPTER
发电厂的定义与分类
总结词
介绍发电厂的定义、分类及其特点。
详细描述
发电厂是将其他形式的能源转换为电能的工厂，根据其使用的能源类型，可以分为火力发电厂、水力发电厂、核 能发电厂等。这些不同类型的发电厂各有其特点，如火力发电厂效率高，但污染大；水力发电厂环保，但受水资 源限制；核能发电厂能量密度大，但存在核辐射风险。
发电厂的基本构成
总结词
介绍发电厂的基本构成及其功能。
详细描述
发电厂主要由燃烧系统、汽水系统、电气系统等组成。燃烧系统负责将燃料燃 烧产生高温高压蒸汽；汽水系统负责将热能转换为机械能；电气系统则将机械 能转换为电能，并通过变压器升压或降压后向外输送。
发电厂电气主系统ppt课件
力和接触面积减小，接触电阻增大，接触表面发热严重，产生
局部高温，阴极金属材料中的电子获得动能而逸出成为自由电
子。
完整编辑ppt
6
■
2-6
电气设备及运行维护
3）加速运动：自由电子，在强电场的作用下，向阳极作
加速运动。
4）碰撞游离：加速运动获得动能的自由电子在运动中与
中性质点发生碰撞，中性质点中的电子获得能量产生跃迁，跳 到能级更高的轨道上，如果获得的能量足够大，自由电子就能 脱离原子核的束缚，游离成自由电子和正离子。
完整编辑ppt
20
■
2-20
电气设备及运行维护
一般变压器绕组电阻 R r，ur0U0 略去不计，得
urU 0 11 122e1t1e2t
从上式可以看出，由于特征根为负实根，故弧隙电压恢复过 程为非周期性的，如图2-8曲线3所示。
一般 1 2 ， 1e2t 2e1t
略去不计，故上式最大值不会超过U0 ，进一步化简得
完整编辑ppt
2
■
2-2
电气设备及运行维护
第一节 电弧的形成与熄灭
一、开关电器的灭弧原理
（一）电弧现象
1) 电弧：是一种气体游离放电现象。
2) 产生电弧的条件：用开关电器开断电源电压大于10 ~ 20
V，电流大于80 ~ 100mA的电路时，就会发生电弧。
3) 电弧的特点：能量集中，温度很高，亮度很强；电弧是
（2）起始介质强度出现后的介质强度的恢复 这是一个复杂的过程，它与电弧电流、介质特性、冷却条 件和触头分断速度有关。
完整编辑ppt ■
14
2-14
电气设备及运行维护
2．弧隙电压恢复过程
1）电弧为纯电阻性质，电弧电流与弧隙电压同相位，电弧 电流过零时，弧隙电压接近零；
局部高温，阴极金属材料中的电子获得动能而逸出成为自由电
子。
完整编辑ppt
6
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2-6
电气设备及运行维护
3）加速运动：自由电子，在强电场的作用下，向阳极作
加速运动。
4）碰撞游离：加速运动获得动能的自由电子在运动中与
中性质点发生碰撞，中性质点中的电子获得能量产生跃迁，跳 到能级更高的轨道上，如果获得的能量足够大，自由电子就能 脱离原子核的束缚，游离成自由电子和正离子。
完整编辑ppt
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2-20
电气设备及运行维护
一般变压器绕组电阻 R r，ur0U0 略去不计，得
urU 0 11 122e1t1e2t
从上式可以看出，由于特征根为负实根，故弧隙电压恢复过 程为非周期性的，如图2-8曲线3所示。
一般 1 2 ， 1e2t 2e1t
略去不计，故上式最大值不会超过U0 ，进一步化简得
完整编辑ppt
2
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2-2
电气设备及运行维护
第一节 电弧的形成与熄灭
一、开关电器的灭弧原理
（一）电弧现象
1) 电弧：是一种气体游离放电现象。
2) 产生电弧的条件：用开关电器开断电源电压大于10 ~ 20
V，电流大于80 ~ 100mA的电路时，就会发生电弧。
3) 电弧的特点：能量集中，温度很高，亮度很强；电弧是
（2）起始介质强度出现后的介质强度的恢复 这是一个复杂的过程，它与电弧电流、介质特性、冷却条 件和触头分断速度有关。
完整编辑ppt ■
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2-14
电气设备及运行维护
2．弧隙电压恢复过程
1）电弧为纯电阻性质，电弧电流与弧隙电压同相位，电弧 电流过零时，弧隙电压接近零；
发电厂电气部分(第四版)ppt课件
图1-8 引水式水电厂示意图
22
完整编辑p“p十t一十五一”五国”家国级家规级划规教划材教
发电厂电气部分
（3）混合式水电厂。在适宜开发的河段拦河筑坝，坝上游河段的落差由坝集中，
坝下游河段的落差由有压力引水道集中，而水电厂的水头则由这两部分落差共同形成 ，这种集中落差的方式称为混合开发模式，由此而修建的水电厂称为混合式水电厂， 它兼有堤坝式和引水式两种水电厂的特点。
（3）核能发电厂 （4）风力发电厂 （5）地热发电厂 （6）太阳能发电厂 （7） 潮汐发电厂
7
发电厂电气部分
完整编辑p“p十t一十五一”五国”家国级家规级划规教划材教
发电厂电气部分
第二节 火力发电厂
一、火电厂的分类 按原动机分
（1）凝汽式汽轮机发电厂
（3）内燃机发电厂
按燃料分 （1）燃煤发电厂 （3）燃气发电厂
1
完整编辑p“p十t一十五一”五国”家国级家规级划规教划材教
发电厂电气部分
第八章 发电厂和变电站的控制与信号 第九章 同步发电机的运行 第十章 电力变压器的运行
546～579 580～616 617～697
2
完整编辑p“p十t一十五一”五国”家国级家规级划规教划材教
发电厂电气部分
第一章 能源和发电
四、电能
电能与其他形式的能源相比，其特点有： （1）电能可以大规模生产和远距离输送Байду номын сангаас
（2）电能方便转换和易于控制 （3）损耗小 （4）效率高 （5）电能在使用时没有污染，噪声小
发电厂电气部分
6
完整编辑p“p十t一十五一”五国”家国级家规级划规教划材教
五、发电厂
按一次能源的不同发电厂分为： （1）火力发电厂 （2）水力发电厂
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发电厂电气部分
（3）混合式水电厂。在适宜开发的河段拦河筑坝，坝上游河段的落差由坝集中，
坝下游河段的落差由有压力引水道集中，而水电厂的水头则由这两部分落差共同形成 ，这种集中落差的方式称为混合开发模式，由此而修建的水电厂称为混合式水电厂， 它兼有堤坝式和引水式两种水电厂的特点。
（3）核能发电厂 （4）风力发电厂 （5）地热发电厂 （6）太阳能发电厂 （7） 潮汐发电厂
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发电厂电气部分
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发电厂电气部分
第二节 火力发电厂
一、火电厂的分类 按原动机分
（1）凝汽式汽轮机发电厂
（3）内燃机发电厂
按燃料分 （1）燃煤发电厂 （3）燃气发电厂
1
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发电厂电气部分
第八章 发电厂和变电站的控制与信号 第九章 同步发电机的运行 第十章 电力变压器的运行
546～579 580～616 617～697
2
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发电厂电气部分
第一章 能源和发电
四、电能
电能与其他形式的能源相比，其特点有： （1）电能可以大规模生产和远距离输送Байду номын сангаас
（2）电能方便转换和易于控制 （3）损耗小 （4）效率高 （5）电能在使用时没有污染，噪声小
发电厂电气部分
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五、发电厂
按一次能源的不同发电厂分为： （1）火力发电厂 （2）水力发电厂
发电厂电气部分详解(ppt)
供电方式：由一个电源供电。但在大型发电厂，也常 采用两路电源供电。
二、厂用负荷分类
按用电设备在生产中的作用和突然中断供电所 造成的危害程度可分为五类：
④ 事故保安负荷：
在 200MW 及以上机组的大容量电厂中，自动化程度较 高，要求在事故停机过程中及停机后一段时间内仍必须 保证供电，否则可能引起主要设备损坏、重要的自动控 制失灵或危及人身安全的负荷。
水电站的主要站用负荷
(2）站内公用电。 站内公用电是指直接服务于电站的运行、维护和检修等生产
过程，并分布在主、副厂房、开关站、进水平台和尾水平台等处 的附属用电。通常包括： 1)水电站油、气、水系统的用电。 2)直流操作电源与载波通信电源。 3)厂房桥机、进水口阀门和尾水闸门启闭机等。 4)厂房和升压站的照明和电热。 5)全厂通风、采暖及空调、降温系统。 6)主变冷却系统如冷却风扇、油泵、冷却水泵等。 7)其他如检修电源、试验室电源等。
② Ⅱ类厂用负荷：
允许短时停电（几秒至几分钟），恢复供电后，不 致造成生产紊乱的厂用负荷。
供电方式：两个独立的电源供电，并采用手动切换。
二、厂用负荷分类
按用电设备在生产中的作用和突然中断供电所 造成的危害程度可分为五类：
③ Ⅲ类厂用负荷：
较长时间停电，不会直接影响生产，仅造成生产上的 不方便的厂用负荷。
Kp
Sccosav10% 0
Pn
式中：S c ——厂用计算负荷（见§5-4）；
cosav——平均功率因数，一般取0.8；
Pn ——发电机的额定功率。
不同类型电厂的厂用电率：
火电厂：5%～8%，
热电厂：8%～13%，
水电厂：0.5%～1.0%。
二、厂用负荷分类
按用电设备在生产中的作用和突然中断供电所 造成的危害程度可分为五类：
二、厂用负荷分类
按用电设备在生产中的作用和突然中断供电所 造成的危害程度可分为五类：
④ 事故保安负荷：
在 200MW 及以上机组的大容量电厂中，自动化程度较 高，要求在事故停机过程中及停机后一段时间内仍必须 保证供电，否则可能引起主要设备损坏、重要的自动控 制失灵或危及人身安全的负荷。
水电站的主要站用负荷
(2）站内公用电。 站内公用电是指直接服务于电站的运行、维护和检修等生产
过程，并分布在主、副厂房、开关站、进水平台和尾水平台等处 的附属用电。通常包括： 1)水电站油、气、水系统的用电。 2)直流操作电源与载波通信电源。 3)厂房桥机、进水口阀门和尾水闸门启闭机等。 4)厂房和升压站的照明和电热。 5)全厂通风、采暖及空调、降温系统。 6)主变冷却系统如冷却风扇、油泵、冷却水泵等。 7)其他如检修电源、试验室电源等。
② Ⅱ类厂用负荷：
允许短时停电（几秒至几分钟），恢复供电后，不 致造成生产紊乱的厂用负荷。
供电方式：两个独立的电源供电，并采用手动切换。
二、厂用负荷分类
按用电设备在生产中的作用和突然中断供电所 造成的危害程度可分为五类：
③ Ⅲ类厂用负荷：
较长时间停电，不会直接影响生产，仅造成生产上的 不方便的厂用负荷。
Kp
Sccosav10% 0
Pn
式中：S c ——厂用计算负荷（见§5-4）；
cosav——平均功率因数，一般取0.8；
Pn ——发电机的额定功率。
不同类型电厂的厂用电率：
火电厂：5%～8%，
热电厂：8%～13%，
水电厂：0.5%～1.0%。
二、厂用负荷分类
按用电设备在生产中的作用和突然中断供电所 造成的危害程度可分为五类：
发电厂电气主系统设备介绍.ppt课件
3. 断路器
工作原理－－灭弧原理 电弧的产生：触头间中性质点被游离。（变成带电质点） 强电场发射 热电子发射 电弧的熄灭：复合去游离； 扩散去游离。
1. 发电机
工作原理：－－电磁感应。
e
eA
eB
eC
1. 发电机
PN （50、100、125、200、300、600、900MW）
UN （6.3、10.5、13.8、15.75、18、20、24kV）
Cos（0.85、0.9）
主要技术参数：
1. 发电机
封闭导体－－分相、共箱。
裸导体－－矩形、槽形、管形。
软导体 －－ 钢心铝绞线。
电缆 －－ 单芯、多芯。
硬导体
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二、发电厂、变电所的电气接线
电气主接线 自用电接线
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电气主接线
基本要求 电气主接线-----接受和分配电能的电路: 可靠、灵活、经济 基本接线形式 有汇流母线:单母线、双母线、 一台半 断路器接线 无汇流母线:单元接线、桥形接线、角形接线
二次设备
仪用互感器：电流互感器、电压互感器 测量仪表：电压表、电流表 继电保护及自动装置 直流电源设备
本次介绍如下设备
发电机 变压器 断路器 隔离开关 互感器 导体
1. 发电机
构成 发电机转子铁芯、线圈－－形成高速旋转磁场。 发电机定子铁芯、线圈－－输出功率。 冷却系统－－保证各部件的温度不大于限值。 油密封系统－－保证足够的油量、油温、油压。 励磁系统－－提供直流励磁（有自动调节功能）
自用电接线
自用电系统电源 工作电源 备用电源 起动电源 (电厂)
自用电接线
厂用电接线
自用电接线
所用电接线
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500KV变电站
工作原理－－灭弧原理 电弧的产生：触头间中性质点被游离。（变成带电质点） 强电场发射 热电子发射 电弧的熄灭：复合去游离； 扩散去游离。
1. 发电机
工作原理：－－电磁感应。
e
eA
eB
eC
1. 发电机
PN （50、100、125、200、300、600、900MW）
UN （6.3、10.5、13.8、15.75、18、20、24kV）
Cos（0.85、0.9）
主要技术参数：
1. 发电机
封闭导体－－分相、共箱。
裸导体－－矩形、槽形、管形。
软导体 －－ 钢心铝绞线。
电缆 －－ 单芯、多芯。
硬导体
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二、发电厂、变电所的电气接线
电气主接线 自用电接线
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电气主接线
基本要求 电气主接线-----接受和分配电能的电路: 可靠、灵活、经济 基本接线形式 有汇流母线:单母线、双母线、 一台半 断路器接线 无汇流母线:单元接线、桥形接线、角形接线
二次设备
仪用互感器：电流互感器、电压互感器 测量仪表：电压表、电流表 继电保护及自动装置 直流电源设备
本次介绍如下设备
发电机 变压器 断路器 隔离开关 互感器 导体
1. 发电机
构成 发电机转子铁芯、线圈－－形成高速旋转磁场。 发电机定子铁芯、线圈－－输出功率。 冷却系统－－保证各部件的温度不大于限值。 油密封系统－－保证足够的油量、油温、油压。 励磁系统－－提供直流励磁（有自动调节功能）
自用电接线
自用电系统电源 工作电源 备用电源 起动电源 (电厂)
自用电接线
厂用电接线
自用电接线
所用电接线
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500KV变电站
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坝后式水电厂
河床式水电厂
b. 引水式水电厂 不修堤坝，只由引水渠道形成发电水头。
引水式水电厂
c. 混合式水电厂 兼有堤坝式，引水式的特点
d. 抽水蓄能电厂
利用深夜或丰水期剩余电力，使水轮机以水泵方式工 作，将下游的水抽到高水位蓄水池内，再在需要时用 来发电，作负荷调峰之用。
❖火电和水电的简单比较
❖发电厂是把各种天然能源，如煤炭、水能、核能等 转换成电能的工厂。
❖根据发电厂所使用的一次能源的不同，发电厂可分 为火力发电厂、水力发电厂、核发电厂等类型。
1.2 火力发电厂
一、火电厂的分类
按输出能源分为： a. 凝汽式电厂（200MW及以上的机组）
容量大，靠近燃料产区（坑口、矿口），燃烧劣质煤。 电能经高压或超高压线路送往负荷中心。单纯供电。
▪ 火电厂投资相对少，建设工期相对短，但原料储量 不如水电丰富，而且有污染。
▪ 火电机组不如水电机组起停迅速，所以火电大多承 担系统基荷，而水电既可承担基荷（丰水期），也可 承担腰荷，以及调峰、调频、调相和各种备用任务。
1.4 核能发电厂
基本原理同火力发电厂，只不过是用核反应堆和蒸发 器代替了火力发电厂的锅炉设备。
利用光电效应来产生电力
利用聚热装置，将太阳热能聚 集以产生蒸汽，带动涡轮发电 机产生电力。
太阳能的利用方式
风力发电
20kW变速恒频 风力发电机组
地热发电
地热蒸汽——电能
羊八井地热电站
潮夕发电
潮夕发电示意图
燃料电池还被称为静止发电机
垃圾焚烧发电技术
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效率高：可达60％～70％。但运行方式不如凝汽式 电厂灵活，因为需根据热需求调整出力。
二、火电厂的电能生产过程
Hale Waihona Puke 1.3 水力发电厂一、水电厂的分类
水力发电厂：水为原料，水轮机为原动机 根据取水的方式不同，又可以分为：
a. 坝式水电厂 堤坝蓄水，抬高水位，形成发电水头。 ▪坝后式：厂房在堤坝后面 ▪河床式：厂房组成堤坝的一部分
一个1000MW的火电厂一天燃煤9600t，同样大的核 电厂只要3.3kg的U235。
核分裂反应如何持续发生
压水式核反应器示意图
沸水式核反应器示意图
其它能源发电
太阳能 风力 地热 潮汐 燃料电池 垃圾 磁流体
太阳能发电
三种方法: 其一：直接将日光转换为电流。 其二：产生蒸汽推动发电机。 其三：利用日光将水分解，利用氢作 为发电的燃料。 上述三种方法均须有稳定的日照及广 大的土地
目录
第一章 能源和发电 第二章 发电、变电和输电的电气部 分第三章 常用计算的基本理论和方法 第四章 电气主接线及设计 第五章 厂用电接线及设计
第六章 导体和电气设备的原理与选择 第七章 配电装置 第八章 发电厂和变电站的控制与信号 第九章 同步发电机的运行 第十章 电力变压器的运行
第一章 能源和发电
1.1 能源和电能 1.2 火力发电厂 1.3 水力发电厂 1.4 核能发电厂
1.1 能源和电能
一、能源含义和分类
一次能源：直接由自然界采用的能源。如煤、石油、 天然气等。
二次能源：由一次能源经加工转换而获得的另一种形 态的能源。如电力、汽油、煤气等。
二、电能
❖电是一种二次能源，是在各种发电厂内由其它能源 （比如煤、水等天然能源）转换而来的。
❖特点：水循环使用，即在汽轮机内作功后，蒸汽全 部排入凝汽器冷却成水，又重新送回锅炉。蒸汽中含 有的大量热量被浪费。 效率低：30％～40％
b. 热电厂（几十到几百MW的机组）
容量中小，靠近城市和负荷中心。电能在满足地方需 求后，经高压线路送进电网。既供电又供热。
❖特点：在汽轮机中段抽出已作功蒸汽，或直接供热 给热用户（化工、纺织、造纸、制药、公用事业和居 民取暖等），或送给水加热器将水加热供给用户。