发电厂电气部分(第五版)苗世洪ppt课件
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发电厂电气部分PPT课件
小于25MW
（2）高压发电厂，其蒸汽压力一般为9.9MPa、温度为540℃的发电厂， 单机功率小于100MW
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
净煤发电技术
8.绿色能源的开发和利用
8
“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：
3
“十一五”国家级规划教材
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
628～674 675～710 711～791
4
“十一五”国家级规划教材
发电厂电气部分
第一章 概述
第一节 电力工业发展概况
一、我国电力工业发展简况
1882年7月26日，上海电气公司在上海成立，安装了一台以蒸汽机带动的直流发电 机，并正式发电，从电厂到外滩沿街架线，供给照明用电，这是我国的第一座火电厂 。这与世界上第一座火电厂——于1875年建成的法国巴黎火车站电厂相距仅7年，与美 国的第一座火电厂——旧金山实验电厂相距3年，与英国的第一座火电厂——伦敦霍尔 蓬电厂同年建成，说明当年我国电力建设和世界强国差距并不大。
9
“十一五”国家级规划教材
发电厂将各种一次能源转变成电能的工厂。 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
（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
10
发电厂电气部分
“十一五”国家级规划教材
（2）高压发电厂，其蒸汽压力一般为9.9MPa、温度为540℃的发电厂， 单机功率小于100MW
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
净煤发电技术
8.绿色能源的开发和利用
8
“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：
3
“十一五”国家级规划教材
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
628～674 675～710 711～791
4
“十一五”国家级规划教材
发电厂电气部分
第一章 概述
第一节 电力工业发展概况
一、我国电力工业发展简况
1882年7月26日，上海电气公司在上海成立，安装了一台以蒸汽机带动的直流发电 机，并正式发电，从电厂到外滩沿街架线，供给照明用电，这是我国的第一座火电厂 。这与世界上第一座火电厂——于1875年建成的法国巴黎火车站电厂相距仅7年，与美 国的第一座火电厂——旧金山实验电厂相距3年，与英国的第一座火电厂——伦敦霍尔 蓬电厂同年建成，说明当年我国电力建设和世界强国差距并不大。
9
“十一五”国家级规划教材
发电厂将各种一次能源转变成电能的工厂。 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
（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
10
发电厂电气部分
“十一五”国家级规划教材
《发电厂电气部分》课件
“十一五”国家级规划教材
发电厂电气部分
三、抽水蓄能电厂 （一）工作原理
抽水蓄能电厂是以一定水量作为能量载体，通过能量转换向电力系统提供电能。 图1-9 抽水蓄能电厂示意图
“十一五”国家级规划教材
（二）抽。 （2）填谷。 （3）事故备用。 （4）调频。 （5）调相。 （6）黑启动。 （7）蓄能。
（2）有调节水电厂。 根据水库对径流的调节程度，又可将水电厂分为：日调节水电厂，年调节水电厂和 多年调节水电厂。
“十一五”国家级规划教材
发电厂电气部分
二、水电厂的特点 （1）可综合利用水能资源。
（2）发电成本低、效率高。 （3）运行灵活。 （4）水能可储蓄和调节。 （5）水力发电不污染环境。 （6）水电厂建设投资较大，工期较长。 （7）发电不均衡。 （8）给农业生产带来一些不利，还可能在一定程度破坏自然界的生态平衡。
（6） 柴油发电机组，为核岛提供应急电源。
“十一五”国家级规划教材
发电厂电气部分
（三）常规岛的系统
常规岛的系统与火电厂的系统相似，它通常包括： （1）二回路系统，又称汽轮发电机系统，由蒸汽系统、汽轮发电机组、凝汽器、 蒸汽排放系统、给水加热系统及辅助给水系统等组成。 （2） 循环冷却水系统。 （3） 电气系统及厂用电设备。
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。
（二）按径流调节的程度分 （1）无调节水电厂。
到目前为止，人类所认识的能量有如下形式： （1）机械能。
发电厂电气部分
三、抽水蓄能电厂 （一）工作原理
抽水蓄能电厂是以一定水量作为能量载体，通过能量转换向电力系统提供电能。 图1-9 抽水蓄能电厂示意图
“十一五”国家级规划教材
（二）抽。 （2）填谷。 （3）事故备用。 （4）调频。 （5）调相。 （6）黑启动。 （7）蓄能。
（2）有调节水电厂。 根据水库对径流的调节程度，又可将水电厂分为：日调节水电厂，年调节水电厂和 多年调节水电厂。
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发电厂电气部分
二、水电厂的特点 （1）可综合利用水能资源。
（2）发电成本低、效率高。 （3）运行灵活。 （4）水能可储蓄和调节。 （5）水力发电不污染环境。 （6）水电厂建设投资较大，工期较长。 （7）发电不均衡。 （8）给农业生产带来一些不利，还可能在一定程度破坏自然界的生态平衡。
（6） 柴油发电机组，为核岛提供应急电源。
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发电厂电气部分
（三）常规岛的系统
常规岛的系统与火电厂的系统相似，它通常包括： （1）二回路系统，又称汽轮发电机系统，由蒸汽系统、汽轮发电机组、凝汽器、 蒸汽排放系统、给水加热系统及辅助给水系统等组成。 （2） 循环冷却水系统。 （3） 电气系统及厂用电设备。
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。
（二）按径流调节的程度分 （1）无调节水电厂。
到目前为止，人类所认识的能量有如下形式： （1）机械能。
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。
《发电厂电气部分》课件第1章 绪论
1.2 发电厂变电所电气设备概述
名词解释：
1．一次设备：直接生产、转换和输配电能的设备。 2．二次设备：对一次设备的工作进行监察测量、操作控制
和保护等的辅助设备。
3．电气接线：各种电气设备根据工作要求和他们的作用， 依一定的顺序用导线连接成的电路。
4．额定电压：电气设备长期工作时，其技术性能和经济性 能最佳时的电压。
（利用水的落差、流量）
水能→ 机械能 → 电能
优点：其生产过程简单、污染小、发 电成本低
缺点：建设投资大、工期长、受气候、 水文条件影响大，分丰水期和枯水期。
水电厂工作原理图
（1）坝式水电厂
在河上游选择地质条件较好的适当位置， 修建拦河坝，形成水库，抬高上游水位， 使坝的上下游水位形成较大的落差，引水 发电。
110
121
220
220
242
330
330
363
500
500
550
返
750
750
825
回
2、额定电流
我国的基准环境温度如下：
电力变压器和电器（周围空气温度） 40℃
发电机（冷却空气温度）
35～40℃
裸导线、绝缘导线、裸母线
（周围空气温度）
25℃
电力电缆： 空气中敷设
30℃
直埋敷设
25℃汽轮机转动，带动发电机旋转
化学能 →热能→机械能→电能
分为： 凝汽式发电厂（专供发电）
热电厂（发电兼供热）
凝汽式火电厂工作原理图
（1）凝汽式火电厂
生产过程：煤粉在锅炉中燃烧，使锅炉中的水加 热变成过热蒸汽，经管道送往气轮机。气轮机带 动发电机旋转，再将机械能变为电能。在气轮机 做过功的蒸汽排入凝汽器，循环水将排汽迅速冷 却凝结，由凝结水泵将凝结水送入除氧器，除去 水中的气体，而后由给水泵重新送回锅炉。由于 在凝汽器中大量的热量被循环水带走，因此，凝 汽式电厂的效率低，只有30％～40％。
发电厂电气部分-第五章ppt课件
① Ⅰ类厂用负荷：
短时（手动切换恢复供电所需要的时间）停电会造 成主辅设备损坏、危及人身安全、主机停运及影响 大量出力的厂用负荷。通常它们都设有两套设备互 为备用。
供电方式：两个独立的电源供电，当一个电源断电 后，另一个电源立即自动投入。
精选课件
6
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：
精选课件
35
2）低压厂用工作电源的引接
由高压厂用母线通过低压厂用变压器引接。若有10KV 和3KV两个电压等级时：一般从10KV母线引接。
无高压厂用母线段时，发电机电压母线或发电机出口
经厂用变压器或电抗器引接。
精选课件
36
2、 厂用备用和启动电源
厂用备用电源主要用于事故情况失去工作电源 时起后备作用，所以又称事故备用电源。
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。
精选课件
8
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。
保安电源。
精选课件
24
二、厂用电接线的设计原则
保证对厂用负荷可靠和连续供电，使发电厂主机安全 运转。
接线应能灵活地适应正常、事故、检修等各种运行方 式的需要。
厂用电源的对应供电性，本机、炉的厂用负荷由本机 组供电。
适当注意经济性和发展的可能性，并积极慎重地采用 新技术、新设备，使其具有可行性和先进性。
短时（手动切换恢复供电所需要的时间）停电会造 成主辅设备损坏、危及人身安全、主机停运及影响 大量出力的厂用负荷。通常它们都设有两套设备互 为备用。
供电方式：两个独立的电源供电，当一个电源断电 后，另一个电源立即自动投入。
精选课件
6
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：
精选课件
35
2）低压厂用工作电源的引接
由高压厂用母线通过低压厂用变压器引接。若有10KV 和3KV两个电压等级时：一般从10KV母线引接。
无高压厂用母线段时，发电机电压母线或发电机出口
经厂用变压器或电抗器引接。
精选课件
36
2、 厂用备用和启动电源
厂用备用电源主要用于事故情况失去工作电源 时起后备作用，所以又称事故备用电源。
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。
精选课件
8
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。
保安电源。
精选课件
24
二、厂用电接线的设计原则
保证对厂用负荷可靠和连续供电，使发电厂主机安全 运转。
接线应能灵活地适应正常、事故、检修等各种运行方 式的需要。
厂用电源的对应供电性，本机、炉的厂用负荷由本机 组供电。
适当注意经济性和发展的可能性，并积极慎重地采用 新技术、新设备，使其具有可行性和先进性。
《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。
发电厂电气部分PPT
(b)
(c)
优点： 不会造成短时停电。 缺点： 1 多装了一台断路器和一套旁母线。 2 投资大，配电装置占地面积增多。 3 增加了误操作的几率。 临时设置跨条：图4－9 趋势： 随着设备可靠性提高，备用容量的增加， 保护的完善，逐步取消旁路接线。
3. 旁路母线设置的原则
（1）6-10kV配电装置一般不设旁路母线 （2）35-63kV配电装置，一般也不设旁路母线，当断 路器不允许停电检修时，对于单母分段可设置不 带专用旁路断路器的旁母 （3）110-220kV一般需设旁路母线，出线回数较少时, 可采用分段断路器或母联断路器兼旁路断路器的接线， 下列情况需装设专用旁路断路器： ① 110kV出线7回及以上，220kV出线5回及以上时 ② 对在系统中居重要地位的配电装置 110kV出线6回及以上，220kV出线4回及以上时
2. 双母线分段接线
WL1
WL2
WL3
WL4
Ⅰ QF1 Ⅱ Ⅲ QF2
QF3
L
优点：与双母线接线相比，增加了母联断路器QF2 和分段断 路器QF3 、限流电抗器L ，提高了供电可靠性和灵活性。 缺点：增加了母联断路器和分段断路器的数量，配电装置投 资增大。
适用范围：应用于进出线较多的配电装置中，同时 也被广泛应用于发电厂的发电机电压配电装置中。 在220-500kV大容量配电装置中，也有采用双母线 四分段接线的。
（1）发电厂、变电站在电力系统中的作用和地位
（2）负荷性质和类别
Ⅰ类负荷、Ⅱ类负荷、Ⅲ类负荷
Ⅰ类负荷：即使短时停电也会造成人员伤亡和 重大设备损坏，任何时间都不能停电 Ⅱ类负荷：停电将造成减产，使用户蒙受较大 的经济损失，仅在必要时可短时停电 Ⅲ类负荷：Ⅰ、Ⅱ类负荷以外的其他负荷，停 电不会造成大的影响，必要时可长时间停电
发电厂电气部分(苗世洪第五版)
本课件中所使用的章节号，公式、图及表的编 号均与原书一致。课件中未覆盖带“*”号标记供 选学的内容，特此说明。
2016年4月
发电厂电气部分
目录
第一章 概述 第二章 载流导体的发热和电动力 第三章 灭弧原理及主要开关电器 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
新中国成立后，电力工业有了很大的发展，尤其是1978年以后，改革开放、发展 国民经济的正确决策和综合国力的提高，使电力工业取得了突飞猛进、举世瞩目的辉 煌成就。到1995年末，全国年发电量已达到10 000亿kW·h，仅次于美国而跃居世界第2 位；全国发电设备总装机容量达2.1亿kW，当时居世界第3位。
（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
发电厂电气部分
二、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
发电厂电气部分
（2）燃气轮机发电厂 （4）蒸汽-燃气轮机发电厂等。
截至2013年底，全国发电装机容量达到12.5亿kW，首次超越美国位居世界第1位 。从电力生产情况看，全年发电量达到5.35万亿kW·h，同比增长7.5%。全国火电机组 供电标准煤耗321g/kW·h，提前实现国家节能减排“十二五”规划目标，煤电机组供 电标准煤耗继续居世界先进水平。
发电厂电气部分
（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。
2016年4月
发电厂电气部分
目录
第一章 概述 第二章 载流导体的发热和电动力 第三章 灭弧原理及主要开关电器 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
新中国成立后，电力工业有了很大的发展，尤其是1978年以后，改革开放、发展 国民经济的正确决策和综合国力的提高，使电力工业取得了突飞猛进、举世瞩目的辉 煌成就。到1995年末，全国年发电量已达到10 000亿kW·h，仅次于美国而跃居世界第2 位；全国发电设备总装机容量达2.1亿kW，当时居世界第3位。
（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
发电厂电气部分
二、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
发电厂电气部分
（2）燃气轮机发电厂 （4）蒸汽-燃气轮机发电厂等。
截至2013年底，全国发电装机容量达到12.5亿kW，首次超越美国位居世界第1位 。从电力生产情况看，全年发电量达到5.35万亿kW·h，同比增长7.5%。全国火电机组 供电标准煤耗321g/kW·h，提前实现国家节能减排“十二五”规划目标，煤电机组供 电标准煤耗继续居世界先进水平。
发电厂电气部分
（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。
发电厂电气部分介绍 共31页PPT资料
发电机的原理
发电机通常由定子、转子、端盖.机座及轴承等部件构成。 定子由机座.定子铁芯、线包绕组、以及固定这些部分的其他结 构件组成。 转子由转子铁芯滑环、风扇及转轴等部件组成。
三相同步发电机由原动机拖动直流励磁的同步发电机转子，以转 速旋转，根据电磁应原理，三相定子绕阻便感应交流电势。定子 绕阻若接入用电负载，电机就有交流电能输出。发电机是利用电 磁感应现象的原理制成的，它是把机械能转化为电能的装置。交 流发电机主要由转子和定子两部分组成，另外还有滑环、电刷等。
每台变压器应配备一套温度监控器和温度指示器，以显示热
点温度。温度指示器为直读式，布置在本体上，变压器外壳设置 观察窗，观察窗应有与外壳相同的防护等级;三个PT100测温元件
分别埋设在三相低压绕组最热部位的测温孔内。
励磁系统的结构：励磁系统的大致结构，主要由两部分组成， 一部分用于向发电机的磁场绕组提供直流电，以建立直流磁场， 另一部分用于在正常运行或发生故障时调节励磁电流，以确保 运行安全。通常称这一部分为励磁控制单元或励磁调节器。
励磁系统必须具备的条件。同步发电机组的励磁系统不但
要控制发电机的端口电压，而且还控制发电机的无功功率，功 率因数和电流等参数。在电力系统正常运行的过程中，它起到 了维护发电机的电压水平，合理分配发电机之间的无功负荷， 提高电力系统的静态稳定性和动态稳定性。所以励磁系统必须 具备以下条件：,发电机组正常运行时，励磁系统能负荷电流 和电压的变化调节励磁电流，以维持电压在稳定值，并能稳定 的分配给机组之间的无功负荷。励磁系统应该有足够的输出功 率，在电力系统发生故障，电压降低时，能迅速的将发电机组 励磁电流加大到最大值，以确保发电机的安全运行。`励磁装 置性能良好，动作灵敏，工作稳定可靠。
发电厂电气部分 第五版-第八章-发电厂的电气部分
如：交流电压回路、交流电流回路、断路器控制 和信号回路、继电保护回路、调节回路等。
一、二次接线图的内容
3. 二次接线图
用二次设备特定的图形符号和文字符号来表示 二次设备相互连接情况的电气接线图。
类型： 原理接线图 互连接线图 端子接线图 电缆配置图
归总式原理接线图 展开式原理接线图
安装接线图
+ M100(+)
KH
KH1
R5
C
HW SB
R6
工作过程
1) 手动合闸 2) 手动跳闸 3) 自动合闸 4) 自动跳闸 5) 防跳措施
FU1 K1
TD T PT SA PC C CD 58 11 10
9 10
9 12
HG R3
14 15 14 13 16 13 67
R1
HR R4 KCF3 KCO
+ FU3
QF3 -700
13
19 17
四、灯光监视的断路器控制回路
+ M100(+)
KH
KH1
R5
C
HW SB
R6
（1）手动合 闸1) 合闸前
2) 预备合闸
FU1 K1
TD T PT SA PC C CD 58 11 10
9 10
9 12
HG R3
14 15 14 13 16 13 67
R1
HR R4 KCF3 KCO
就地控制
一、发电厂的控制方式
2. 机炉电集中控制方式
布置：
有单元控制室的 火电厂布置图
① 单元控制室
扩 建
② 网络控制
端
220～500kV
扩
配电装置
110～220kV 配电装置
一、二次接线图的内容
3. 二次接线图
用二次设备特定的图形符号和文字符号来表示 二次设备相互连接情况的电气接线图。
类型： 原理接线图 互连接线图 端子接线图 电缆配置图
归总式原理接线图 展开式原理接线图
安装接线图
+ M100(+)
KH
KH1
R5
C
HW SB
R6
工作过程
1) 手动合闸 2) 手动跳闸 3) 自动合闸 4) 自动跳闸 5) 防跳措施
FU1 K1
TD T PT SA PC C CD 58 11 10
9 10
9 12
HG R3
14 15 14 13 16 13 67
R1
HR R4 KCF3 KCO
+ FU3
QF3 -700
13
19 17
四、灯光监视的断路器控制回路
+ M100(+)
KH
KH1
R5
C
HW SB
R6
（1）手动合 闸1) 合闸前
2) 预备合闸
FU1 K1
TD T PT SA PC C CD 58 11 10
9 10
9 12
HG R3
14 15 14 13 16 13 67
R1
HR R4 KCF3 KCO
就地控制
一、发电厂的控制方式
2. 机炉电集中控制方式
布置：
有单元控制室的 火电厂布置图
① 单元控制室
扩 建
② 网络控制
端
220～500kV
扩
配电装置
110～220kV 配电装置
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.十一五”国家级规划教材
发电厂电气部分
从1882年7月上海第一台发电机组发电开始到1949年新中国成立，在60多年中经历 了辛亥革命、土地革命、抗日战争和解放战争，这时期电力工业发展迟缓，全国发电 设备的总装机容量184.86万kW（当时占世界第21位），年发电量仅43.1亿kW·h（当时 占世界第25位），人均年占有发电量不足10kW·h。
截至2013年底，全国发电装机容量达到12.5亿kW，首次超越美国位居世界第1位 。从电力生产情况看，全年发电量达到5.35万亿kW·h，同比增长7.5%。全国火电机组 供电标准煤耗321g/kW·h，提前实现国家节能减排“十二五”规划目标，煤电机组供电 标准煤耗继续居世界先进水平。
.十一五”国家级规划教材
新中国成立后，电力工业有了很大的发展，尤其是1978年以后，改革开放、发展 国民经济的正确决策和综合国力的提高，使电力工业取得了突飞猛进、举世瞩目的辉 煌成就。到1995年末，全国年发电量已达到10 000亿kW·h，仅次于美国而跃居世界第2 位；全国发电设备总装机容量达2.1亿kW，当时居世界第3位。
发电厂电气部分 （第五版）
苗世洪 朱永利 主编
“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材 中国电力出版社
.
发电厂电气部分
前言
本课件是为了配合“十二五”普通高等教育本 科国家级规划教材《发电厂电气部分》的教学需要 而制作的。本课件采用PowerPoint软件。
本课件中所使用的章节号，公式、图及表的编 号均与原书一致。课件中未覆盖带“*”号标记供 选学的内容，特此说明。
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
（3）内燃机发电厂
按燃料分 （1）燃煤发电厂 （3）燃气发电厂
发电厂电气部分
（2）燃气轮机发电厂 （4）蒸汽-燃气轮机发电厂等。
（2）燃油发电厂 （4）余热发电厂
.十一五”国家级规划教材
发电厂电气部分
按蒸汽压力和温度分 （1）中低压发电厂，其蒸汽压力在3.92MPa、温度为450℃的发电厂，单机功率
2014年7月，溪洛渡左岸—浙江金华±800kV特高压直流输电工程正式投运。该工 程在世界上首次实现单回直流工程800万kW连续运行和840万kW过负荷输电运行，创 造了超大容量直流输电的新纪录。
目前，我国最大的火电机组容量为110万kW（新疆农六师煤电有限公司二期工程
），最大的水电机组容量为80万kW（向家坝水电站），最大的核电机组容量为175万
.十一五”国家级规划教材
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
628～674 675～710 711～791
.十一五”国家级规划教材
发电厂电气部分
第一章 概述
第一节 电力工业发展概况
一、我国电力工业发展简况
1882年7月26日，上海电气公司在上海成立，安装了一台以蒸汽机带动的直流发电 机，并正式发电，从电厂到外滩沿街架线，供给照明用电，这是我国的第一座火电厂 。这与世界上第一座火电厂——于1875年建成的法国巴黎火车站电厂相距仅7年，与美 国的第一座火电厂——旧金山实验电厂相距3年，与英国的第一座火电厂——伦敦霍尔 蓬电厂同年建成，说明当年我国电力建设和世界强国差距并不大。
，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。
2016年4月
.十一五”国家级规划教材
发电厂电气部分
目录
第一章 概述 第二章 载流导体的发热和电动力 第三章 灭弧原理及主要开关电器 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
5～71 72～126 127～215 216～357 358～470 471～576 577～627
发电厂电气部分
1972年建成了我国第一条超高压330kV输电线路，由甘肃刘家峡水电厂到陕西关 中地区。 2005年9月，我国第一个超高压750kV输变电工程（官厅至兰州东）正式投入 运行，这是我国电力工业发展史上一个新的里程碑。 2006年8月19日，我国特高压试 验示范工程1000kV晋东南—南阳—荆门工程正式奠基。
发电厂将各种一次能源转变成电能的工厂。 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
（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
发电厂电气部分
.十一五”国家级规划教材
二、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
（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
1.节能减排，世纪之约 2.做现代化
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
发电厂电气部分
从1882年7月上海第一台发电机组发电开始到1949年新中国成立，在60多年中经历 了辛亥革命、土地革命、抗日战争和解放战争，这时期电力工业发展迟缓，全国发电 设备的总装机容量184.86万kW（当时占世界第21位），年发电量仅43.1亿kW·h（当时 占世界第25位），人均年占有发电量不足10kW·h。
截至2013年底，全国发电装机容量达到12.5亿kW，首次超越美国位居世界第1位 。从电力生产情况看，全年发电量达到5.35万亿kW·h，同比增长7.5%。全国火电机组 供电标准煤耗321g/kW·h，提前实现国家节能减排“十二五”规划目标，煤电机组供电 标准煤耗继续居世界先进水平。
.十一五”国家级规划教材
新中国成立后，电力工业有了很大的发展，尤其是1978年以后，改革开放、发展 国民经济的正确决策和综合国力的提高，使电力工业取得了突飞猛进、举世瞩目的辉 煌成就。到1995年末，全国年发电量已达到10 000亿kW·h，仅次于美国而跃居世界第2 位；全国发电设备总装机容量达2.1亿kW，当时居世界第3位。
发电厂电气部分 （第五版）
苗世洪 朱永利 主编
“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材 中国电力出版社
.
发电厂电气部分
前言
本课件是为了配合“十二五”普通高等教育本 科国家级规划教材《发电厂电气部分》的教学需要 而制作的。本课件采用PowerPoint软件。
本课件中所使用的章节号，公式、图及表的编 号均与原书一致。课件中未覆盖带“*”号标记供 选学的内容，特此说明。
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
（3）内燃机发电厂
按燃料分 （1）燃煤发电厂 （3）燃气发电厂
发电厂电气部分
（2）燃气轮机发电厂 （4）蒸汽-燃气轮机发电厂等。
（2）燃油发电厂 （4）余热发电厂
.十一五”国家级规划教材
发电厂电气部分
按蒸汽压力和温度分 （1）中低压发电厂，其蒸汽压力在3.92MPa、温度为450℃的发电厂，单机功率
2014年7月，溪洛渡左岸—浙江金华±800kV特高压直流输电工程正式投运。该工 程在世界上首次实现单回直流工程800万kW连续运行和840万kW过负荷输电运行，创 造了超大容量直流输电的新纪录。
目前，我国最大的火电机组容量为110万kW（新疆农六师煤电有限公司二期工程
），最大的水电机组容量为80万kW（向家坝水电站），最大的核电机组容量为175万
.十一五”国家级规划教材
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
628～674 675～710 711～791
.十一五”国家级规划教材
发电厂电气部分
第一章 概述
第一节 电力工业发展概况
一、我国电力工业发展简况
1882年7月26日，上海电气公司在上海成立，安装了一台以蒸汽机带动的直流发电 机，并正式发电，从电厂到外滩沿街架线，供给照明用电，这是我国的第一座火电厂 。这与世界上第一座火电厂——于1875年建成的法国巴黎火车站电厂相距仅7年，与美 国的第一座火电厂——旧金山实验电厂相距3年，与英国的第一座火电厂——伦敦霍尔 蓬电厂同年建成，说明当年我国电力建设和世界强国差距并不大。
，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。
2016年4月
.十一五”国家级规划教材
发电厂电气部分
目录
第一章 概述 第二章 载流导体的发热和电动力 第三章 灭弧原理及主要开关电器 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
5～71 72～126 127～215 216～357 358～470 471～576 577～627
发电厂电气部分
1972年建成了我国第一条超高压330kV输电线路，由甘肃刘家峡水电厂到陕西关 中地区。 2005年9月，我国第一个超高压750kV输变电工程（官厅至兰州东）正式投入 运行，这是我国电力工业发展史上一个新的里程碑。 2006年8月19日，我国特高压试 验示范工程1000kV晋东南—南阳—荆门工程正式奠基。
发电厂将各种一次能源转变成电能的工厂。 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
（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
发电厂电气部分
.十一五”国家级规划教材
二、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
（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
1.节能减排，世纪之约 2.做现代化
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