1、第一章绪论,1.1 电力工业及电力系统的基本概述1.2发电厂及变电所的类型1.3 发电厂变电所电气设备概述,第一节、电力工业及电力系统概述（书上第三节）一、电能的特点：1、是不可缺的能源2、为二次能源3、易实现能量形式的转化，光、热、机械等4、难于大量贮存，产、输、用同时完成5、易于实现自动控制6、电能是商品二、电力工业的涵盖及分类广义涵盖及分类：电能产、输、供：电能生产企业、煤电联合企业、电能输配企业。电力设计及建设企业电力生产用设备的研制及生产企业电力用户,狭义分类：发电、输电、供（配）电三、电力工业发展概况及趋势（一）概况：单机容量、电厂数量、装机容量、电网规模（二）技术及发展趋势1、宗
2、旨不变：安全第一，向用户提供可靠优质的电能可靠：不停电、少停电优质：频率、电压稳定，谐波小。2、发、输、供各环节自动化程度、网络化程度提高3、发电形式更趋多样化：水电、火电、核电、风电及太阳能发电等。4、单机容量更高，电压等级更高，电网规模更大。5、市场化程度更高6、电能结构更趋合理：,大力发展水电优化发展火电积极发展核电鼓励其他形式的发电重点发展电网，形成全国统一的联合电网 联合电力系统的优点：各系统间错峰效益提高可靠性、减少备用容量利于安装单机大容量机组利于电力系统的经济调度调峰能力易于互相支援。总之大趋势是：大机组、大电厂、大电网、超高压、自动化、信息化,电力系统的组成及特点,见习一个电
3、力系统,绪 论,电能的输送和分配,500千伏输电线路,220千伏电网,110千伏电网,35千伏电网,四、 电力系统及电力网1电力系统：由发电厂（发电机）、升压变电所、输电线路、降压变电所及电力用户所组成的统一整体；2动力系统：电力系统加上发电厂动力部分（带动发电机转动的动力装置）构成的整体。3电力网：（1）定义：由各类升压变电所、输电线路、降压变电所组成的电能传输和分配的网络。（电力系统取掉发电机和电力用户）（2）分类：按供电范围分：地方电力网和区域电力网。 按电压等级电力网分：低压（1kV及以下）、高压（1330kV）、超高压（330750kV）和特高压（1000kV以上）几种。4、系统功能
4、框图：,（动力）电力系统功能组成框图,5、电力系统运行的特点及运行要求（1）特点：1）生产、分配、输送、再分配具有同时性； 2）正常输电过程和故障过程都非常迅速；3）电力系统的地区性特点较强，组成情况不尽相同；4）电能生产与国民经济、人民生活的关系密切。（2）基本要求：1）保证供电的安全可靠性 、类负荷2）保证良好的电能质量保证足够的发电功率和发电量保证电力系统运行的稳定性3）保证电力系统运行的经济性,第二节发电厂及变电所的类型一、发电厂概述（1）定义：把其他形式的一次能源转变成二次电能源的一种特殊工厂。（2）分类：1）按能源分：火力发电厂：凝汽式火电厂、热电厂、水力发电厂：核能发电厂： 还有
5、：风力发电站、太阳能发电、等，此外还有地热发电、垃圾发电和沼气发电、潮汐发电站等。 2）按发电厂的规模和供电范围分：区域性发电厂、地方发电厂和自备专用发电厂等。,二、发电厂的类型,返 回,下一页,上一页,下一节,1. 火力发电厂,能量转换过程: 化学能热能机械能电能凝汽式火电厂特点：仅供给电能，一般建设在煤油气基地附近原因：经济合理、减少污染效率：不高，3040主生产过程功能框图：,电厂功能框图：,热电厂特点：供给电能及热能，一般建设在用户中心区附近原因：热能不能远距输送效率：高，6070主生产过程功能框图：火电厂的整体要求：降低能耗提高效率减少对环境的影响火电厂特点：布局灵活容量设置方便投资
6、少工期短耗煤大单位发电成本高设备多操控复杂运行成本高并网时间长，多承担均匀负荷环境污染大,热电厂功能框图：,电能,图1-2 火力发电厂生产过程示意图,火电厂生产系统包括：制粉系统、供气系统、 给水系统、冷却系统,锅炉、汽轮机和发电机是火力发电厂的三大核心设备。,从此变成电能了！,哈哈，大家都离不了厂用电系统,返回,下一页,上一页,下一节,2. 水力发电厂 能量转换过程：水能（位能、动能）机械能电能分类：堤坝式、引水式、抽水蓄能式等,坝后式水电站示意图1-水库 2-压力水管 3-水电站厂房 4-水轮机 5-发电机 6-尾水渠道,河床式水电站示意图,引水式水电站示意图,特点：有引水明渠或隧道。,水
7、电厂功能框图：,这个东东似乎比火电简单噢！,水电厂特点：过程简单易于自动化单位发电成本低启动迅速，能及时并网发挥后备作用一次性投资大工期长受气候条件制约发电不均衡无环境污染，但对自然环境影响大,抽水蓄能式水电站,作用：用作削峰填谷电源，具有调频、调相、负荷备用、 事故备用的功能。,3、核电厂能量转换过程：核能热能机械能电能分类：压水堆 核能热能热能机械能电能 沸水堆 核能热能机械能电能主生产过程：特点：自动化程度高单位发电成本低正常时无环境污染投资大安全要求极高,核电厂功能框图：,嗨！这个东东咱和火电这么象呀！,3. 核能发电厂,压水堆核电厂发电方式示意图,二回路（与火电厂相似）,主循环回路,
8、4.其他发电方式 风力发电,风力发电机示意图,能量转换过程：风能机械能电能,风能好呀！我不用掏钱了,独立运行的风力发电系统,好吗！这三部分是甚？,太阳能电池发电系统,4.其他发电方式 太阳能发电,能量转换：太阳辐射的热能电能直发式：,利用太阳热能直接发电,典型太阳能热发电系统原理图,能量转换：太阳辐射的热能介质热能机械能电能间发式：,利用太阳热能间接发电,常规燃料锅炉（辅助能源系统）,塔式太阳能发电系统原理图 1定日镜； 2接收器； 3塔； 4热盐槽； 5冷盐槽 6蒸汽发生器； 7汽轮发电机组； 8凝汽器,载热工质为熔盐,双工质系统,载热工质为蒸汽,三变电所概述（1）定义：变电站是升降电能电压
9、和汇集、分配电能的场所，是联系发电厂和用户的中间环节。（2）分类：1）按其变压分：升压、降压 2）按其地位和作用分：枢纽变电站：330KV及以上（特点：汇集多个大电源和大容量连线电压等级高、容量大）中间变电站：330KV220KV （特点：高压侧以交换潮流为主出线较少）地区变电站：220 KV 110KV （特点：以对地区用户供电为主） 终端变电站：10110KV （特点：接近负荷点，经降压后向用户供电）,变电所功能组成示意图,哥们儿，我可是核心哦,第三节发电厂及变电站 电气设备概述,主要电气设备一一次设备（常用一次设备的图形及文字符号）（1）概念:直接参与生产、转换、输送和分配电能的电气设备
10、称为一次设备（2）分类:（图形及文字符号见书上表11，P12）1）能量转换设备:发电机、变压器、电动机（电机学）2）开关设备：用于电路的接通和开断。断路器、熔断器、负荷开关、隔离开关3）载流导体：母线（敞露母线、封闭母线）、裸导线和电缆等4）绝缘设备：支持和固定裸载流导体，使之与地或装置中不同电位的载流导体绝缘。支柱式、套管式、盘形悬式。,5）互感器:获得系统或设备运行信息的设备。电压互感器和电流互感等 6）防过压设备：避雷线、避雷针、避雷器 7）接地装置：电力系统中性点工作接地或保护接地。 8）限流设备：限制短路电流。普通电抗器、分裂电抗器等 9）补偿及补偿设备：补偿系统的无功功率。调相机、
11、电力电容器、消弧线圈、并联电抗器,五万千瓦发电机组,30万千瓦发电机组,330千伏升压变压器,330千伏降压变压器,500千伏变压器,750千伏单相变压器,S9型110KV系列变压器,运行中的电力变压器SFSZ30000KVA13211kv,新型S9系列配电变压器,三相交流电动机,500kv六氟化硫断路器,110kv六氟化硫断路器,户内高压真空断路器zn2812系列,室内隔离开关,室外隔离开关,室外隔离开关,户内高压真空负荷开关（带隔离口）（ZFN2112630）,户内高压真空负荷开关熔断器组合电器（ZFN2112（R）125）,电流互感器,电流互感器,电容式电压互感器,户外油浸式电压互感器,
12、户外油浸式电流互感器,支柱式绝缘子,绝缘子,电抗器,避雷器,电力电缆(特殊导体),室外熔断器,室内熔断器,二二次设备对电气一次设备及系统的工作状况进行监察、测量、控制、保护和调节的辅助性电气设备称为二次设备。 1）测量表计：电压表、电流表、有功功率表等 2）绝缘监察装置：交直流电网的绝缘状况监测。（设备课） 3）控制和信号装置：以手动或自动方式实现开关的分合闸控制与指示。 4）继电保护装置：发生故障时开关跳闸或异常时发信号 5）自动装置：自动并列装置、自动励磁调节、自动投入装置、自动频率调节装置等。 6）直流电源设备：整流装置、蓄电池组等。 7）其他电力辅助设备,三.电气主接线及电气主接线图：
13、 1）电气主接线：一次设备按预期的生产流程实际所连成的电路叫电气主接线。又叫一次接线、一次电路、主电路、主系统。 （二次电路又叫二次接线） 2）电气主接线图：以规定的图形及文字符号画成的反映电气主接线连接关系的单线图叫电气主接线图。 （它能表明电能生产、汇集、转换、分配关系和运行方式，是运行、操作、维护及维修电路的依据） 一次电气接线图（电路图、接线图、安装图等） 二次电气接线图（电路图、接线图、安装图等）电路图：反映组成及连接关系，不考虑实际位置作用：理解工作原理、分析、计算接线图：反映设备实际位置，用于接线及检查,注意哦！不记住图形及文字符号看不懂呀,3）配电装置：按主接线图由开关、母线、保护、测量及必要的辅助设备组成，接受和分配电能的装置整体叫配电装置。按电气设备安装地点分类：屋内配电装置、屋外 配电装置。按电气设备安装地点分类：装配式配电装置（设备在现场安装）、成套式配电装置。另有六氟化硫全封闭组合电器（GIS）是一种新型成套高压电器。,室外配电装置（局部图）,室外配电装置（局部图）,室内配电装置（局部图）,六氟化硫全封闭组合电器,室外配电装置、主变压器、避雷针,本章内容到此为止，你有多少收获你知道，不过别忘了，还有下面四道作业题：P23：1，4，5，6谢谢大家！,
