发电厂电气部分(一)

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1、NorthChinaElectricPowerUniversityDepartmentofElectricalEngineering发电厂电气部分ElectricalSystemsofPowerPlant发电教研室李然电力工程系课程简介一门较重要的电力系统专业课发电厂（变电站）一次系统的构成、设计及运行方面的基本理论和基本计算方法；同时讲述二次系统的基本工作原理及其控制与信号。特点：没有较复杂的理论推导和计算，与实际联系较密切，偏重工程应用。课程简介发电厂电气部分电气主接线和厂用电接线配电装置—电器的

2、组合及布置测量、控制与信号的构成及工作原理—二次系统高压断路器（开关电器）运行导体的发热、电动力的计算同步发电机的运行变压器的运行讲课方式掌握基本理论，侧重工程应用辅助教学手段，录像、模型、图片以讲为主，自学为辅欢迎讨论、提意见板书较乱，希望谅解参考资料发电厂电气部分戴宪滨中国水利水电出版社发电厂变电所电气部分刘宝贵，杨志辉中国电力出版社发电厂电气部分姚春球中国电力出版社电力系统自动化方面的专业杂志第一章电力系统的基本概念1.电力系统的概念和组成3.发电厂概述4.电压变换和电能传输5.我国电力工业发展

3、概况2.能源和电能第一节电力系统的概念和组成电力系统由发、输、变、配组成（生产、输送、分配、消费）第一节电力系统的概念和组成电力系统由发、输、变、配组成（生产、输送、分配、消费）第二节能源和电能世界是由物质构成的，是客观存在的；能量是物质的属性，是一切物质运动的动力。能量既不能创造，也不能消灭，只能从一种形态转换到另一种形态，并且遵守能量守恒定律。第二节能源和电能电能的优点：便于大规模生产和远距离输送方便转换和易于控制损耗小效率高无气体和噪声污染到目前为止，人类所认识的能量形式有：1.机械能2.热能3

4、.化学能4.辐射能5.核能6.电能能源分类1.按获得的方式分⑴一次能源自然界中现成存在，可直接取得和利用而不改变其本形态的能源例如煤、石油、天然气、水能、风能等⑵二次能源由一次能源经加工转换成的另一种形态的能源例如电力、蒸汽、煤气、焦碳、汽油等，它们使用方便，易于利用，是高品质的能源能源分类2.按被利用的程度分⑴常规能源在一定的历史时期和科学技术水平下，已经被人们广泛利用的能源例如煤、石油、天然气、水能等⑵新能源古老的能源采用先进的方法加以广泛利用，以及用新发展的技术开发的能源例如太阳能、风能、海洋能

5、、地热能、生物质能、氢能、核能等能源分类3.按能否再生分⑴可再生能源自然界中可以不断再生并有规律地得到补充的能源例如水能、风能、太阳能、海洋能等⑵非再生能源随人类的利用而越来越少，总有枯竭之时的能源例如煤、石油、天然气、核燃料等能源分类4.按能源本身的性质分⑴含能体能源可以直接储存的能源例如煤、石油、天然气、核燃料、地热、氢能等⑵过程性能源无法直接储存的能源例如水能、风能、海洋能、电能等能源分类5.按对环境的污染程度分⑴清洁能源对环境无污染或污染很少的能源如太阳能、水能、海洋能等⑵非清洁能源对环境污染

6、较大的能源如煤、石油等第三节发电厂概述发电厂是把各种天然能源，如煤炭、水能、核能等转换成电能的工厂。根据所使用的一次能源的不同，发电厂可分为火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂等。第三节发电厂概述一、火力发电厂1.一次能源（燃料）主要是煤，还有石油、天然气。2.主要设备锅炉、汽轮机、发电机及各种辅机。3.生产过程燃料在锅炉里燃烧→使水变成蒸汽→推动汽轮机转子旋转→带动发电机转子旋转→发电机产生电能化学能→热能→机械能→电能第三节发电厂概述第三节发电厂概述一、火力发电第三节发电厂概述第三节发电厂概述燃煤发

7、电厂燃油发电厂燃气发电厂余热发电厂垃圾发电厂工业废料发电厂4.类型(1)按燃料分第三节发电厂概述中低压发电厂，PN<25MW；高压发电厂，PN<100MW；超高压发电厂，PN<200MW；亚临界压力发电厂，PN=300~1000MW；超临界压力发电厂，PN=600、800MW及以上。4.类型(2)按蒸汽压力和温度分第三节发电厂概述凝汽式汽轮机发电厂燃气轮机发电厂内燃机发电厂蒸汽—燃气轮机发电厂4.类型(3)按原动机分第三节发电厂概述火电厂凝汽式—效率低（37~40%）、容量大，坑口电厂热电厂—效率高（

8、67~70%）、容量小，城市区优点：一次投资较小；建设周期较短缺点：发电成本高；对环境有污染4.类型(4)按输出能源分第三节发电厂概述二、水力发电厂1.一次能源水的位能或动能2.主要设备压力水管、水轮机、发电机3.生产过程高处的水经压力水管→推动水轮机转子旋转→带动发电机转子旋转→发电机发出电能位能或动能→机械能→电能第三节发电厂概述水电厂4.类型堤坝式坝后式：单独筑坝，厂房在坝后（三门峡）河床式：厂房与坝一起（葛州坝）引水式：河床坡度较大时混合式：兼有