电源第1讲课程介绍

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1、电源技术信息学院　王震洲E-mail:chinawzz@126.com选修课绪论把其他形式的能源转换成电能的装置称作电源。在实际生活或生产中，我们不可避免地要和各种电源打交道。电源技术是一门介绍电能的产生、传输、变换的原理及实现的课程。本课程从实用角度出发，使学生了解电源的产生（包括新能源技术）、电源的传输、电源的变换、电源的性能指标、安全用电、特种电源等知识，为以后的工作奠定必要的基础。一、什么是电源二、本课程的内容及安排三、我国能源与电力的发展面临的问题一、什么是电源电源：把其他形式的能转换成电能的装置叫做电源。发电

2、机能把机械能转换成电能。电池能把化学能转换成电能。通常所说的电源是指向电子设备提供功率的装置，称做电源变换器，简称电源。它把是电网中的能量变换成电子设备需要的形式。电源的功率大小、性能是否稳定，将直接影响电子设备的工作性能和使用寿命。1）电能的产生2）电能的传输3）电能的应用电源技术涉及的内容1）电能的产生主要有两种方法：利用发电机将机械能转化为电能。如火力电厂、水电厂、风力发电、光能发电等；化学能转化为电能，就是们常用的各种电池。峰峰电厂2）电能的传输图1-1电力系统示意图(虚框内为输电网)3）电能的应用动力照明冶金化

3、工通讯日常生活4）基本问题：效率电源效率是指电能利用率，也就是从外部吸收功率与向负载输出功率两者之的比值。1.电能的产生2.电能的传输3.电能的应用二、本课程的内容及安排1）电源的产生2）电源的传输3）电源的变换4）特种电源的介绍5）安全用电1）电源的产生人类利用能源包括不可再生能源和可再生能源。不可再生能源包括煤炭、石油、天然气等，它们随着开采力量的加大而迅速减少。可再生能源，包括太阳能，风能，生物质能，水能，地热能，海洋能等。广泛存在，用之不竭，最终可依赖的初级能源。随着化石能源逐渐耗竭，可再生能源在人类能源持续发展

4、中的作用日益增大。1.1太阳能发电太阳能是地面上最丰富的可再生能源，是未来持续发展最可依赖的初级能源。1.2风力发电风能是一种广义的太阳能，只要太阳存在，风能资源就不会枯竭。风力发电开发利用相对比较简单，不需要原料基地，不需运输，不需复杂昂贵的转化装置。存在的问题是：能量密度低，间断性与变化性大，从而：单机容量较小，占地面积大，地点选择有局限性，在整个电力系统中所占份额不能太大。1.3生物质发电生物质能发电采用采伐业废弃物，造纸和木材加工的废弃物，稻壳、甘蔗渣等农业废弃物，牲畜粪便，城市垃圾等为原料，进行燃烧产生蒸汽发电

5、，他同时具有重大的环境意义。目前，美国生物质发电站的总容量已达1000万千瓦，其中利用林业与农业废弃物约760万千瓦，250万千瓦利用城市垃圾，1989年一年内就增长了184万千瓦。共有500多个装置，平均规模为2万千瓦，最大7.5万千瓦，平均效率约为20%，电价为8-12美分/度。正在积极发展一些高效的生物质发电方法。1.4地热发电地热发电自1904年出现以来，目前全世界的总容量已达近700万千瓦，2000年达1000万千瓦。其中美国装机273.3万千瓦，占世界总容量的40%，他的盖塞斯地热站达105万千瓦，占该国总装

6、机容量的15%。当前运营的地热电站都是干蒸汽型或地下热水型（闪蒸发电或双循环发电）两种类型，正在积极研究发展全流发电和干热岩发电。1.5海洋能发电等新能源技术海洋能发电目前已较大规模应用的是潮汐发电，法国朗斯电站最大，24万千瓦。海洋温差发电与波浪发电还处在试验与示范阶段。2）电源的传输（1）电网技术（2）电力变压的原理（3）特高压输电及直流输电技术（4）电能质量2.1电网技术电网是将相近的电厂、送变电站联络起来，形成全国或地区性网络，以便进行统一管理和指挥。它的主要作用是保证发电与供电的安全可靠，调整地区间的电力供需平

7、衡，保持规定的电能质量和获得最大的经济利益。介绍电网及电力系统的一些基本知识2.2电力变压器的原理电力变压器是一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压（电流）变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压（电流）的设备介绍电力变压器的原理及生产工艺2.3特高压输电及特高压直流输电新技术特高压电网指的是以1000kV输电网为骨干网架，超高压输电网和高压输电网以及特高压直流输电、高压直流输电和配电网构成的分层、分区、结构清晰的现代化大电网。介绍特高压输电的一些基本知识2.4电能质量电能质量(PowerQuality)，其可以

8、定义为：导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率的偏差，包括电压质量、电流质量、供电质量和用电质量。内容包括：频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相不平衡、暂时或瞬态过电压、波形畸变（谐波）、电压暂降、中断、暂升以及供电连续性等。在现代电力系统中，电压暂降和中断已成为最重要的电能质量问题。3）电源的变换（1