电 力 系 统第1章电力系统的基本概念.pptVIP

电力系统工程学科的形成和发展，一直是与电力系统本身的形成和发展相依相托紧密相联的。1）电力系统理论是以电路、电磁场、电机理论为基础，结合电力系统的特点和发展需求，吸收大量新兴学科有关内容而形成的面向近代电力系统的理论。2）电力系统规划主要涉及负荷预测、电源规划、输电网络规划、配电网络规划、可靠性评估、自然环境和生态平衡等方面的问题。3）发电技术主要涉及同步发电技术，异步化同步发电技术，新能源发电技术等方面的问题。4）输电技术主要涉及超高压远距离的输电电压，交流输电线路、直流输电线路、交直流输电系统、交流紧凑型输电线路等输电方式，以及提高输送能 * 力等方面的问题。5）配电技术主要涉及电能安全技术、电能保质技术、需求预测管理技术等方面的问题。6）电力系统运行主要涉及稳态运行分析，暂态过程分析，安全性分析，运行方式优化等方面的问题。7）电力系统保护主要涉及故障分析，元件保护、线路保护、系统性故障保护，过电压及过电压保护等方面的问题。8）电力系统控制主要涉及数据采集、个别变量调节、潮流控制、电能质量控制、安全性控制、自动发电控制、经济调度控制等方面的问题。能量管理系统（EMS）技术在电力系统中，以计算机技术为基础建立的电力系统运行管理、运行控制及 * 出版社 电力系统 第1章 电力系统的基本概念 * 1.1电力系统概述1.1.1电力系统电力系统即为生产电能、变换和输送电能、分配电能、消费电能这一连续过程中各种设备联接组成的统一整体。发电系统的功能是将自然界中的一次能源（如煤、石油、水、铀、风、太阳等天然能源）转换为电能，即生产电能的系统，又称发电厂。输电系统的功能是将发电机产生的电能变压（和变流）、输送至负荷中心。配（用）电系统的功能是将送至负荷中心的电能经过配电变压器和配电线路再变压，分配给各电力用户的用电设备（即电力负荷）使其消费电能。1.1.2电力系统的结线图和基本参量电力系统的结线图分为地理结线图和电气结线图。电力系统的基本参量是总 * 图1.1 电力系统和电力网络示意图 * 装机容量、年发电量、最大负荷、额定频率、最高电压等级等。（1)电力系统结线图地理结线图 表示电力系统中发电厂、变电所的地理位置，电力线路的路径，以及它们之间联结的图形称电力系统地理结线图。电气结线图 表示发电、输电、配电、用电过程中各主要设备电气联结的图形称电力系统电气结线图。了解电力系统时，这两种结线图是相辅而行缺一不可的。（2)电力系统的基本参量总装机容量 电力系统的总装机容量是指该系统中各类发电厂安装的发电机组额定容量的总和，发电机的额定容量是指额定的有功功率，故单位以kW（千瓦）、MW（兆瓦）、GW（吉瓦）、TW（太瓦）计。 * 图1.2 广东—广西两省区电力系统地理结线图（1995） * 年发电量 电力系统的年发电量是指该系统中所有发电机全年实际发出电能的总和。以kW·h(千瓦时)、MW·h（兆瓦时）、GW·h（吉瓦时）、TW·h（太瓦时）计。最大负荷 电力系统最大负荷是指某时段（如一天或一年）内，系统总负荷的有功功率最大值，以kW（千瓦）、MW（兆瓦）计。额定频率 交流电力系统的标准频率称电力系统额定频率。我国电力系统按国家标准规定的额定频率为50 Hz（赫兹），国外电力系统也有60 Hz的额定频率。最高电压等级 在一个电力系统中，通常有几个电压等级的电力线路进行电能的传输和分配，其中最高电压等级电力线路的额定电压称电力系统最高电压等级，以kV（千伏）表示。 * 1.1.3我国电力工业的概况（1)电源建设我国电力工业于1882年在上海诞生。历经67年缓慢的发展，至1949年全国总装机容量仅1.85 GW，年发电量仅4.3 TW·h，电力工业居世界第25位。我国水力资源十分丰富，蕴藏量约680 GW，居世界第一位，其中技术可开发容量约370 GW。我国核能发电起步较晚，始于1983年筹备广东大亚湾核电厂。第一台核电机组（300 MW）则是1991年12月投运的浙江秦山核电厂，相继有大亚湾核电厂、秦山核电厂二期和三期、广东岭澳核电厂、江苏田湾核电厂等机组投运。较长期以来，火电、水电、核电一直是世界上主要的三种发电形式。随着社会发展的需求和科学技术的进步，对新能源的研究和开发已势在必行。 * * 此外，太阳能、地热能、生物质能、海洋能等均可发电，已初步得到利用，随着技术的进步可望得到发展。另一种完全未开发的新能源，即“可燃冰”又称“透明煤”。 “可燃冰”是一种非常值得研究和开发的新能源。（2)电网建设及电力系统的发展电网建设和电源建设是电力工业发展相得益彰缺一不可