电气设备的分类与系统

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1、第三章电气设备的分类与系统3.1发电系统3.2输变电系统3.3配电系统3.4电力系统负荷3.1发电系统一、火电厂一次能源：煤炭、石油、天然气等。能量转换过程：燃料化学能→热能→机械能→电能1、火电厂的分类按燃料分燃煤发电厂燃油发电厂燃气发电厂余热发电厂3.1发电系统按蒸汽压力分中低压发电厂高压发电厂超高压发电厂超临界压力发电厂超超临界压力发电厂按输出能源分凝汽式发电厂热电厂3.1发电系统2、火电厂的生产过程凝汽式火电厂的生产过程示意图3.1发电系统3、火电厂的主要系统燃烧系统：燃料→灰渣，风（空气）→烟气水→蒸汽电气系统：发电

2、机、励磁装置、厂用电系统和升压变压器等。汽水系统：蒸汽→水、循环水（冷水热水）3.1发电系统布局灵活，容量大小可按需决定；一次性建造投资少、工期短,年利用小时数高；耗煤量大，生产成本高；开、停机时间长，耗能大；需按计划发电；对环境污染大。4、火电厂的特点3.1发电系统江苏谏壁发电厂始建于1959年，于1987年9月全部建成，共安装10台机组，总容量162.5万千瓦，年发电量在100亿度左右，成为80年代末到90年代初国内最大的火力发电厂。3.1发电系统二、水力发电厂一次能源：江河水流的位能能量转换过程：水的位能→机械能→电能装

3、机容量：1、水电厂的分类根据抬高水位的方式堤坝式水电厂引水式水电厂抽水蓄能式水电厂3.1发电系统2、水电厂的特点水能是可再生资源可综合利用水能资源发电厂成本低，效率高运行灵活水能可储存和调节优点3.1发电系统建设问题：投资大、工期长，存在库区移民、淹没耕地、破坏人文景观、破坏自然生态平衡等问题。运行问题：发电量受气象、水文、季节水量变化的影响较大，分丰水期和枯水期，出力不稳定，增加电力系统运行的复杂性。存在问题长江三峡水电站坝长2309m，坝高185m，水头175m，总库容393亿立方米，总装机容量1820万kW（26×700

4、MW），年发电量86.5TW·h；库区将淹没耕地36万亩，淹没城镇129座，需安置迁移人口113万；电站于93年起步，首批机组于2003年10月发电，以后每年投产4台机组（280MW），2009年全部机组建成投产。三峡电站发出的强大电力将送往华中、华东地区和广东省。电站将引出15条超高压交流输电线路，其中3条线路通过换流站将交流电转换成直流电后，再通过500kＶ直流输电线路，2条送往华东、1条送往广东。三期导流图三峡大坝模型三峡大坝由多个功能模块组成，从左至右（面向下游）依次为永久船闸、升船机、泄沙通道（临时船闸）、左岸大坝及

5、电站、泄洪坝段、右岸大坝及电站、山体地下电站等。升船机的最大提升高度为113米，供3000吨以下船只通过大坝，用时约40分钟；永久船闸是双线五级船闸，供3000吨以上船只从这里翻过大坝，用时约3.5小时。三峡工程综合效益防洪：三峡水库正常蓄水位175米，总库容393亿立方米，防洪库容221.5亿立方米，能有效地控制长江上游洪水，保护长江中下游荆江地区1500万人口、2300万亩土地，是世界上防洪效益最为显著水利工程。发电：三峡水电站装机总容量为1820万kW，年均发电量847亿kW·h。以直线距离1000公里为半径，全国除辽宁

6、、吉林、黑龙江、新疆、西藏、海南、台湾7省区外，其余地区的主要城市和工业基地都在这个范围内。航运：它将改善航运里程660公里，使重庆至宜昌航道通行的船队吨位由现在的3000吨级提高至万吨级，年单向通过能力由1000万吨提高到5000万吨。三峡的供电范围3.1发电系统3、抽水蓄能电厂⑴工作原理电力负荷低谷时（或丰水期），利用电力系统的富裕电能（或季节性电能），将下游水库的水抽到上游水库，以位能的形式储存起来；待到电力系统负荷高峰时（或枯水期），再将上游水库的水放出，驱动水轮发电机组发电。⑵抽水蓄能电厂在电力系统中的作用调峰填谷调

7、频调相蓄能备用黑启动广州抽水蓄能电站为目前世界上最大的抽水蓄能电站，是为大亚湾核电站安全经济运行而建设的配套工程，同时还承担着广东、香港电网的调峰填谷和事故备用的任务。电站总装机总装机容量2.4GW（8×300MW），分两期建设，每期4台，设计水头535m，电站一期工程于1989年5月25日开工且1993年6月29日1号机投产，二期工程于1994年9月12日开工，至2000年3月14日8号机投产。3.1发电系统三、核能发电厂一次能源：核能能量转换过程：核燃料→热能→机械能→电能1、核电厂的组成核系统和设备常规系统和设备核反应堆

8、的分类：轻水堆（包括沸水堆和压水堆）、重水堆和石墨冷气堆等。3.1发电系统2、核能发电的优缺点节省大量煤炭、石油等燃料，避免燃料运输。不需空气助燃，可建在地下、水下、山洞或空气稀薄地区。比火电厂造价高，但发电成本低30%～50%，规模越大越合算。存在问题：放射性污染。秦山核电