电力行业基础知识

感器、电压互感器等。
等。
• 一次接线：是指由一次设备连 • 二次接线：是指由二次设备互
接在一起构成的电路，称为一 相连接构成的电路，又称为二
次接线或主接线。
次回路。
二次系统的基本任务：反映一次设备的工作状况，控制一次设备；当
一次设备发生故障时，能将故障部分迅速退出工作，以保持电力系 统处在最佳或安全运行状态。
2002：厂网分开、主辅分离、输配分开、竞价上 网
发电 输变电 配电
第一阶段
厂网分开 竞价上网
发发 电 电 第二阶段
输变电 配电
输配分开 售电竞争
发发 电电
输变电
配配 电电
原国家电力 公司资产 发输配
变 电电电
中国电力建设集团有限公司 中国能源建设集团有限公司
发电资产
少量 装机
电网及 其它资产
内蒙古电力 (集团）有限 责任公司
压的电网，容量较小的可接入较低电压的电网。 • 配电网应按地区划分，一个配电网担任分配一个地区的电
力及向该地区供电的任务。 • 配电网之间通过输电网发生联系。 • 不同电压等级的电网的纵向联系通过输电网逐级降压形成。 • 电力系统之间通过输电线连接，形成互联电力系统。连接
两个电力系统的输电线称为联络线。
电力行业的任务
电力行业的根本任务就是：把一次能源（水力、风力、煤炭、石油、 天然气、核能等）转换成二次能源（电能），并经过电网将其输送和 分配给电力用户，用户使用各种用电设备将电能再转换成其它形式的 能量加以使用。
电力行业的组成
电力生产与使用过程可以分为发电、输电、配电、用电（供电）四 个环节。
二次系统
• 一次设备：是指直接生产、输 • 二次设备：是指对一次设备进
送和分配电能的高电压、大电 行监察、控制、测量、调整、
流的设备。包括发电机、变压 和保护的低电压设备。包括测
器、断路器、隔离开关、电力 量仪表、控制与信号器具、继
电缆、母线、输电线、电抗器、 电保护装置、自动远动装置、
避雷器、高压熔断器、电流互 操作电源、控制电缆、溶断器
凝结水泵
煤斗
汽包
发电机 除氧器
煤粉 分离器
下
降 管
水 冷
壁
排粉机
磨煤机
喷 燃 器
联箱
渣斗
给水泵
给水泵
高压加热器
过热器
省煤器
空气
预热 器
送风机
空气
除 尘 器 引风机
冲灰沟
给水
输电环节
主要是指各种枢纽变电所、中间变电所。 • 枢纽变电所：是连接电力系统高压和中压的部分，汇集多个电源，电压
等级为330—500kV的变电所。如果停电，将引起系统解列，甚至瘫痪。 • 中间变电所：主要以交换电能为主，或使长距离输电线路分段，一般汇
保证可靠地持续供电
供电的中断将使生产停顿、生活混乱，甚至危机人身与设备安全， 形成十分严重的后果。停电给国民经济造成的损失远远超过电力系 统本身的损失。因此，电力系统运行首先要满足可靠、持续供电的 要求。
保证良好的电能质量
第一级负荷：对这一级负荷中断供电，将
与电各力种系电统压中等各级种设发计、的输。、任配何电造期频设成不率备人能和和身恢电用事复压电故，的设、人偏备设民移一备生都损活般坏发将都，生影是使混响按生乱这额产等些定秩。设频序备率长
发电集团
可可控控容容量量((万万千千瓦瓦)) 权权益益容容量量((万万千千瓦瓦)) 可可控控资资产产((万万元元)) 权权益益资资产产((万万元元))
职职工工人人数(数人)
华能集团 3797
1938
12646265
5726863
37712
大唐集团 3225
2097
7148335
4414643
73368
华电集团 3109
2092
7122438
4495260
79313
国电集团 3043
2035
7334046
4717185
76441
中电投集团 2989
2196
7686788
5562283
73847
独独立立发发电电公公司司
华华能能国国际际电电力力开开 北北京京大大唐唐发发电电股股份份山山东东国国际际电电源源开开发发 国国电电电电力力发发展展股股份份 中中国国电电力力国国际际有有限限
+KM
-KM
(+)SM RD1
100
5RD熔断器
控制开关
101
1KK
5
8
跳闸位置继电器
1TWJ
7R
1KK
11
10
12
1
2
1KK
9
12
1KK
14
15
信号灯 1LD
1
2
1KK
16
13
1KK
6
7
1HD
1
2
双线圈继电器
跳跃闭锁继电器 电压线圈
103
1TBJ
1TBJ
102
97
12
1TBJ
107 1DL
1HC
中占的比重约为1/3，而且电能在变换、输送、分配时的消耗绝对
值也相当可观。因此，降低每生产一度电所消耗的能源和降低变换、
输送、分配时的损耗，有极重要的意义 。
发电环节
主要是指各种发电厂。
根据其发电方式所 利用能源的不同， 可分为火力发电、 水力发电、核能发 电以及新能源发电 方式（地热发电、 风力发电、太阳能 发电）等多种。
750
1000
输送容量（MV A） 输送距离（km）
0.2~2 2~15 10~50 100~500 200~800 1000~1500 2000~2500 5000~7500
6~20 20~50 50~150 100~300 200~600 150~850 500以上 1000-2500
一次系统
电能不能大量储存
电能的生产、输送和消费实际上是同时进行的，发电设备任何时刻 生产的电能必须等于该时刻用电设备消费与输送中损耗电能之和， 而且这一数值还随时间不断变化。
发、输、配、供各环节组成统一的不可分割的整体
由于电能不能大量储存，必须保持电能生产、输送、消费流程的连 续性，由这些环节组成的统一整体——电力系统，是不可分割的。
电能生产、输送、消费工况的改变十分迅速
发电机、变压器、电力线路、用电设备的投入或退出都在一瞬间完 成，所以，电能生产、输送、消费工况的改变十分迅速。
对电能质量的要求颇为严格
电压的大小、频率偏离要求值过多，都有可能导致用电设备工作不 正常、产生废品、损坏设备，甚至大面积停电。因此，对电压大小、 频率的偏移都有一定的限额。而且，由于系统工况时刻变化，这些 偏移量是否总在限额之内，需要经常监测，要求颇严。
中国华能集团公司 中国大唐集团公司 中国华电集团公司 中国国电集团公司 中国电力投资集团公司
国家电网公司
南方电网公司
发电侧
五大发电集团 其它发电公司 电网自有电厂
电网公司：输配电
区域 电力 交易 中心
供电公司
区域
供电公司
电力
交易
中心
用电侧 大用户 用户群 用户群 大用户
• 改革对电力企业市场环境的影响
5 109 常闭触点
常开触点 1TWJ
35 常开触点
双线圈继电器 电流线圈
断路器 跳闸线圈
133
1TBJ
137
1DL 1TQ
34
1TBJ
9R
10
6保护出口继电器 1
1BCJ
3
5
2BCJ
2 连接片 6LP
21
3
5
6RD
• 电力生产的基础知识 • 电力行业的改革与重组 • 电力行业的企业管理模式 • 常见系统的基本概念
火力发电
– 是指用煤(包括用油与天然气)为燃料的发电厂。 一般分为火电与热电两种。
水力发电
火电厂：在火电厂，燃料在锅炉燃烧，
– 是指把水的位能和动能转变成电水能被的加热发后电产厂生。的蒸汽全部都送到汽轮
一般分为堤坝式与引水式。 机，汽轮机带动发电机发出电能。做完
功的蒸汽排入凝汽器中冷却成水，又重
核能发电
新送回锅炉开始新的循环。
– 是利用核裂变能发电的发电厂。热电厂：在热电厂中，与火电厂不同的
电首能先。将它核的裂原变子能核转反化堤 将 成应为坝 水发堆热式 积电相能能蓄：当，力起在于再是汽汽来。河火按要，仍，床力从供排火抬上汽给入发力高游轮热凝电发上修机能汽中电游建中用器的的水拦抽户中锅方位河出冷(如炉式一却，大冬。，部成形坝季将分水，供做，热暖过又能)。功重转其的新变它蒸送为蒸
管理形式
有人值守 无人值守
结构形式
屋外（高压） 屋内（居民密集区、污秽严重区）
地理条件
地面 地下（洞内）
规模 电压等级
35KV 110KV 220KV 330KV 500KV
变压器总容量 出线回路数
标准电压等级 （kV）
配电
10
线路
35
110
输
220
电
330
线
路
500
新能源发电
引水式：一回般锅建炉筑开在始山新区的水循流环。湍急
– 是指利用其它形式一的次河能道源上发或电河的床方坡式度。较陡的地方，
主要有地热发电、风不 将力需 上发要 游电修 的、建水太拦引阳河来能大发发坝电电，。、由潮引汐水发渠电道等。
输煤皮带
过热蒸汽
变压器
凉水塔
汽轮机
循环水泵
凝汽器
低压加热器
最大负荷
在规定统计时间内（如一天、一月、 一年），该电网总有功功率负荷的最 大值。
变压器、母线、断路器、电力线
路等主要电机、电器、线路之间 的电器结线。
额定频率
最高电压等级
该电网中最高电压等级电力线路的 额定电压。
作用：汇集和分配电力、控制操作、升降电压
类别
作用
升压变电站（电厂附近） 降压变电站（负荷中心附近） 枢纽变电站（汇集多个电源）
➢ 对企业信息化建设的目标的影响
➢ 对企业信息化建设思路的影响
•➢改竞革争形对态由电➢区力对域企垄企业断业信到息广价化域建竞值设争链内容的的影影响响
➢ 产品渠道由一厂一网到竞价上网 ➢➢对电企力业企信业息旧系价统值提链出模了式新的要求
➢ 运营模式由生产主导到客户主导
• 改革对电➢力电企力企业业信新价息值链化模的式 促进 ➢ 发展动力由被动发展到主动竞争
的运行性能和效率，或进一步第影二响级产负品荷的：质对量这、一数级量负及荷电中气断设供电备，的将
使用寿命。所以，规定了频率造与成电大压量质减量产标、使准人并民严生格活进受行到考影核响。。
保证系统运行的经济性
第三级负荷：所有不属于第一、第二级的
电能生产的规模很大，消耗的负一荷次，能如源工在厂国的民附经属车济间一、次小能城源镇总等消。耗
供电环节
主要是指各种终端变电所。它们在输电线路的终端，经降压后直接向用 户供电，电压等级一般为110kV以下。如果停电，只是用户受到损失 。
• 电网按电压等级的高低分层，按负荷密度的地域分区； • 不同容量的发电厂和用户应分别接入不同电压等级的电网； • 大容量助理电厂应接入主网，较大容量的电厂应接入较高
发公司
有有限限公公司司
股份
有有限限公公司司
公司
水电开发公司 水电开发公司
澜澜沧沧江江水水电电开开发发 公司
龙龙滩滩水水电电开开发发公公司司
乌乌江江水水电电开开发发公公司司
清清江江水水电电开开发发公公司司 国国电电大大渡渡河河水水电电
黄黄河河上上游游水水电电开开发发 公司
五五凌凌水水电电开开发发公公司司
集2-3个电源，电压等级为220—330kV，同时又降压供给当地用电，即 在电网中主要起中间环节的作用。如果停电，将引起区域电网解列。
配电环节
主要是指各种地区变电所。它们是向地区用户供电为主的变电所，是一 个地区或城市的主要变电所，电压等级一般为110—220kV，它们停电 后，仅影响该地区的供电。
8
656
3458
81
39
4260
9
569
3146
77
52
3861
10
501
2990
73
64
3843
11
494
3063
66
62
3713
12
555
4672
84
89
5278
总计 比例
6626 14.03%
38975 82.54%
874 1.85%
732 1.55%
47217 100%
数据来源：国家电力信息网
对电力系统的描述与认识主要通过：基本参量和接线图
基本参量
结线图
总装机容量
地理结线图
该区域电网中实际安装的发电机组
主要显示该电力系统中发电厂、
额定有功功率的总和。
年发电量
该电网中所有发电机组全年实际发
变电所的地理位置，电力线路的 路径，以及它们相互间的联结。
电气结线图
出电能的总和。
主要显示该电力系统中发电机、
• 了解电力生产的基础知识 • 了解电力行业的改革趋向 • 了解电力企业的管理模式 • 了解电力系统常见系统的概念
• 电力生产的基础知识 • 电力行业的改革与重组 • 电力行业的企业管理模式 • 常见系统的基本概念
电能
电能是能量的一种表现形式，它有许多优点。 首先，它可以简便的转换成其它形式的能量。 其次，它还可以经过高压输电线路，方便、快速、经济的输送很远的 距离，供给远方用电。
2011年全国电力行业发电数据（单位亿千瓦时）
月份 1
水电 399
火电 3113
核电 76
风电 62
全国 3672
2
325
2624
60
51
3101
3
412
3232
70
74
3830
4
421
3070
74
72
3664
5
511
3087
69
73
3775
6
664
3128
66
54
3968
7
698
3392
78
40
4252