认识电力系统

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3)地热发电地热发电，是利用液压或爆破碎裂法将水注人岩层中，产生高温水蒸气，
然后将蒸汽抽出地面推动涡轮机转动，从而发电。在这过程中，一部分未利用的蒸汽或者废气经过冷凝器处理冷凝为水回灌到地下，循环往复。
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任务一电力系统组成及其发展
简而言之，地热发电实际上就是把地下的热能转变为机械能，然后再将机械能转变为电能的能量转换过程。针对温度不同的地热资源，地热发电有四种基本发电方式，即直接蒸汽发电法、扩容(闪蒸法)发电法、中间介质(双循环式)发电法和全流循环式发电法。中国地热资源也很丰富，且分布面甚广。第一座地热电站建在广东丰顺县邓屋村，于1970年建成，机组容量100 kW1971-1975年，在湖南省宁乡县灰场镇建成300 kW地热电站。
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任务一电力系统组成及其发展
潮汐发电与普通水力发电原理类似，通过储水库，在涨潮时将海水储存在水库内，以势能的形式保存，然后，在落潮时放出海水，利用高、低潮位之间的落差，推动水轮机旋转，带动发电机发电。海水与河水不同，蓄积的海水落差不大，但流量较大，并且呈间歇性，从而潮汐发电的水轮机结构要适合低水头、大流量的特点。
中国拥有500 kW以上的潮汐能电源点191处，可开发的潮汐电站装机总容量可达2 158万kW，年发电量可达619亿kW / h，主要分布在杭州湾、长江北口、浙江乐清湾三大地区。中国第一座潮汐电站是1959年9月建成的浙江临海潮汐电站，安装两台60 kW机组。
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任务一电力系统组成及其发展
4.新能源发电 1)核能发电
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任务一电力系统组成及其发展
1985年，中国开始兴建第一座核电站—浙江秦山核电站，容量 30万kW，压水堆型，自行设计、制造、施工，部分设备进口;采用厂当
时世界上技术成熟的压水堆，核岛内采用燃料包壳、压力壳和安全壳3 道屏障，能承受极限事故引起的内压、高温和各种自然灾害(见图1 -2) } 1991年12月15日并网发电，1994年4月1日商业运行，1995年7月1日通过国家验收。2002年2月桑山核电站2期1号机组60万kW投入运行。广东深圳大亚湾核电站是中国兴建的第二座大型核电站，引进英国和法国的设备，安装两台90万kW压水堆型核电机组(见图1一3 } } 19ss年8 月8日浇注第一罐混凝土，1993年8月31日1号机组并网发电，1994年2 月1日商业运行;2号机组于1994年5月6日商业运行。2002年广东第二核电站—岭澳核电站建成，安装厂4台压水堆型100万kW核电机组。
电厂与水电厂相比，输送距离近一些，所以把电能升压到110 kV送到地区变电所，并通过枢纽变电所构成环形电网。热电厂则总是建在热用户附近，它除厂以较低电压向近区用户供电外，还升压与地方电力网相联系。
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任务一电力系统组成及其发展
4.负荷(或者用户)的分级及其对供电的要求保证供电的可靠性，是对电力系统最基本的要求。供电中断造成的后果
量产品报废，连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复，重点企业大量减产等。 (2)中断供电将影响重要单位的正常工作者，如铁路枢纽、通信枢纽等用电单位中的重要电力负荷，以及中断供电将造成大型影剧院、大型商场等大量人员集中的重要的公共场所秩序混乱者，都属于二级负荷。
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任务一电力系统组成及其发展
自1996年开始建风电场以来，已装机94台，装机容量已达1. 4亿万 kW·h，近期计划装机容量166. 5 MW，将成为亚洲最大的风力发电场，同时也成为辉腾锡勒旅游区一道亮丽的风景线。日前装有42台600kW及 10台550 kW风电机组，总容量3. 07万kW。浙江临海括苍山风电场，装有33台600 kW风电机组，总容量1. 98万kW。日前，中国风电装机容量仅占可开发量的0. 14%，有广阔的发展前景。
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任务一电力系统组成及其发展
电力工业的技术装备水平不断提高，到1985年年底，单机容量10万kW 以上的火力发电机组已达3 094万kW，单机容量60万kW的火力发电机组开始运行;在电站大机组上，安装厂一些自动安全监测装置。有些电站采用厂电子计算机分部监控;在电网中，比较普遍采用厂提高电网运行稳定性的技术措施，并采用厂载波、微波、特高频等多样化通信手段，但增长速度缓慢。
往往十分严重，不同的用户，对供电可靠性的要求也不一样。根据用户负荷的性质和中断供电在经济、政治上所造成的损失和影响程度，规定将负荷(或者用户)分为三级(或称三类)。 1)一级负荷 (1)中断供电将造成人身伤亡。 (2)中断供电将在政治、经济上造成重大损失，如重大设备损坏、重大产品报废、重要原材料生产的产品大量报废，或国民经济中重点企业的连续生产被打乱，需要长时间才能恢复。
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任务一电力系统组成及其发展
2)风力发电中国风力资源约为2. 53亿kW，可开发量达1. 6亿kW } 1998年年末，全
国拥有近20个风电场，装机总容量为22. 36万kW。新疆达坂城风力发电场，装有300 kW , 500 kW , 600 kW风电机组共111台，总容量5. 75万 kW内蒙古辉腾锡勒风电场是亚洲最大的风力发电场，地处内蒙古高原，海拔高，又是一个风口，风力资源非常丰富，这里10 m高度年平均风速 7.2 m/s, 40m高度年平均风速8. 8 m/s，风能功率密度662 1w /耐，年平均空气密度为1. 07 kg/m3 , 10 m高度和40 m高度5一25 m/*的有效风时数为6 255一7 293 h该风场具有稳定性强、持续性好、风能品质高等特点，是建设风电场最理想的场所(见图1 -4)。
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4)潮汐能发电在海湾或感潮河口，可见到海水或江水每天有两次的涨落现象，早上的
称为潮，晚上的称为汐。潮汐作为一种自然现象，为人类的航海、捕捞和晒盐提供厂方便。这种现象主要是由月球、太阳的引潮力以及地球自转效应造成的。涨潮时，大量海水汹涌而来，具有很大的动能;同时，水位逐渐升高，动能转化为势能。落潮时，海水奔腾而归，水位持续下降，势能又转化为动能。海水在运动时所具有的动能和势能统称为潮汐能。潮汐是一种蕴藏量极大、取之不尽、用之不竭、不需开采和运输、洁净无污染的可再生能源。建设潮汐电站，不需要移民，不淹没土地，没有环境污染问题，还可以结合潮汐发电发展围垦、水生养殖和海洋化工等综合利用项目。潮汐能的主要利用方式是潮汐发电。
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2.世界发电量据联合国能源统计资料，1997年世界总发电量为139 487亿kW·h，其中
火电占64. 0%，水电占18. 4%，核电占17. 2%，地热及其他能源发电占 0. 4% ;,1990年以来，世界发电量增长迅速，2005年比2004年增长3. 7%，比1990年增长53%，达18 184 Tw·h。美国是发电量最多的国家，发电量接近世界总量的1/4。从1994年起，中国发电量超过日本和俄罗斯位居第二位，但人均水平仍低于世界平均水平。人均发电量最多的国家是挪威(仅统计发电量超过100 W%·h的国家)，2005年人均发电量达 30 016 kW·h，是世界平均水平的10倍。加拿大、瑞典、美国、德国分列人均发电量的第2一第5位 2005年世界主要国家发电量排行榜见表1一1。
中国最大的潮汐电站是浙江温岭县江厦潮汐试验电站，总容量3 900 kw ,1号机组500 kW于1980年5月4日发电(见图1 -6)。日前，中国已建成7座潮汐电站，最大的装机5 000 kW，以及3座波力试验电站40 kW。正在兴建两座装机容量200 kW的波力试验电站和一座装机容量70 kW的潮汐电站。
日前，中国最大的地热电站是西藏羊八井地热电站，装机总容量达2. 518万kW , 1975年开始兴建，1977年1号机1 000 kw机组发电，以后续建7台3 000 kW和1台3 180 kW地热机组，至1992年全部建成(见图1 -5) 西藏那曲地热电厂是联合国开发一署援建项目，安装3台1 000 kw地热机组，于1992年全部建成
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3.中国电力发展史中国的电力工业开始于1882年，英国商人在上海设立厂电光公司，此后
外国资本相继在天津、武汉、广州等地开办厂一些电力工业企业。为配合新工业地区的建设，中国资本1905年才开始投资电力工业，虽有一定程度的发展，但增长速度缓慢。当时中国发电量最高的年份—1941年也只有59. 6亿kW. h。到1949年，全国发电设备容量为185万kW，发电量只有43. 1亿kW. h，但已开始安装一些自动安全监测装置
3)三级负荷不属于一、二级负荷，短时停电不会带来严重后果者，属三级负荷。为保证供电的可靠性，应根据地区供电条件，对各级负荷的供电方式区
别对待。 1. 1. 2电力系统的发展 1.世界电力发展简史电力工业起源于10世纪后期。1875年，巴黎北火车站建成世界上第一座
火电厂，为附近照明供电。1879年，美国旧金山实验电厂开始发电，是世界上最早出售电力的电厂。1880年，在英国和美国建成世界上第一批水电站1913年，全世界的年发电量达500亿kwh ,电力工业已作为一个独立的下业部门，进入人类的生产活动领域
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任务一电力系统组成及其发展
(3)中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位正常工作，如重要的铁路枢纽、重要的通信枢纽、重要宾馆及经常用于举办国际活动的公共场所等用电单位中的重要电力负荷等。
2)二级负荷 (1)中断供电将在政治、经济上造成较大损失者。如主要设备的损坏，大
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2.变电所变电所是变换电压和分配电能的场所，由电力变压器和配电装置组成。
它的类型除按升压、降压分类外，还可按设备布置的地点分为户外变电所和户内变电所及地下变电所等。若按变电所的容量和重要性又可分为枢纽变电所、中间变电所和终端变电所。枢纽变电所一般容量较大，处于联系电能系统各部分的中枢位置，地位重要，如图1一1中A为枢纽变电所。中间变电所则处于发电厂和负荷中心之间，从这里可以转送或抽引一部分负荷，如图1一1的中变电所B。终端变电所一般是降压变电所，它只负责供应一个局部地区或一个用户的负荷而不承担功率的转送，如图1一1中的变电所C, D.对于仅装有受、配电设备而没有电力变压器的称为配电所。
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3.电力网电力网是联系发电厂和用户的中间环节，由变电所和各种不同电压等级
的电力线路组成，其作用是输送和分配电能。图1一1中有大容量的水电厂、火电厂和热电厂。水电厂容量较大且输
送距离较远，所以把电压升至220 kV经高压输电线路送到枢Baidu Nhomakorabea变电所。火
项目一认识电力系统
1 任务一电力系统组成及其发展 2 任务二电力系统电压等级 3 任务三电力系统负荷曲线 4 任务四电力系统中性点运行方式
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任务一电力系统组成及其发展
1. 1. 1电力系统的组成发电厂多数是建造在燃料、水力资源丰富的地方，这些地区往往远离电
能用户，为厂给用户供电，须建设较长的输电线路。同时，为厂降低输电过程中的功率损耗和电压损耗，必须提高输电电压，这就需要兴建相应的升压变电站。将电能送到用户区之后，为厂满足用电设备对工作电压的要求，还需将电压降低。同时，还存在着对用户进行合理分配电能的问题 1.发电厂发电厂是生产电能的工厂，它是把非电形式的能量转换成电能。发电厂的种类很多，根据所利用能源的不同，有火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂、地热发电厂、潮汐发电厂，以及风力发电厂、太阳能发电厂等。