电气设备及运行维护.ppt

07十一月2024第一章绪论第一章绪论目前我国最大的汽轮发电机组容量为90万kW，安装在外高桥第二发电厂(最大135万kW)；

最大的水轮发电机组容量为70万kW，安装在三峡水力发电厂(最大80万kW)；

最大的核电发电机组容量为100万kW，安装在岭澳核电厂(最大145万kW)。

最高交流输电电压为750kV，如全长146km的青海官亭—兰州东750kV输电示范工程(世界上最高为1150kV)。

最高直流输电电压为±500kV,如湖北宜昌葛洲坝到上海南桥的±500kV直流输电线路(世界上最高为±750kV)。目前我国最大的水力发电厂，也是世界上最大的水力发电厂是三峡水力发电厂，装有26台单机容量为70万kW的水轮发电机组，总装机容量1820万kW，年均发电量847亿kW·h。三峡大坝采用混凝重力坝，坝高185m，坝长(轴线长)2309m，坝顶总长3035m，总投资约2039亿。第二节发电厂和变电所的基本类型火电厂外景热电厂外景⑵热电厂:既生产电能又生产热能。热电厂的热效率高达60%~70%。坝后式水电站:发电机厂房建在坝后，全部水头的压力由坝体承受，水库的水由压力水管引入厂房，推动水轮发电机发电。图1-3河床式水电站示意图图1-4引水式水电站示意图(1)夜晚或周末低负荷时，抽水蓄能电站的机组作为电动机运行，利用电力系统富余的电能将下库的水抽到上库，以位能的形式将电能储存起来。核电厂发电的原理与火电厂相似，都要有一个热源，将水加热成蒸汽，进而推动汽轮机旋转并带动发电机转动而发出电能。不同的是核电厂所用的热源不是煤或石油，它的热源是原子核的裂变能。我国核电建设规模大亚湾核电站核电站远景①太阳能热发电：它是将吸收的太阳辐射热能转换成电能的装置，其基本组成与常规火力电厂相似。

②太阳能光发电：太阳能光发电不通过热过程而直接将太阳的光能转换成电能，其中光伏电池是一种主要的太阳能光发电形式，也叫光伏发电。

光伏发电是把照射到太阳能电池上的光直接变换成电能的一种发电形式，它是目前太阳能发电研究的方向。太阳能发电——光伏发电将风能转换成电能的发电方式称为风力发电。风能
属于再生能源，又是一种过程性的能源，无法直接储
存，还具有随机性，所以对风能的应用技术上比较复
杂。图1-８是风力发电装置的示意图。由此图可以看出
风力发电机生产过程的简单描述。风力发电厂内蒙古风能储量全国第一地球本身是个大热库，地热资源遍布世界各地。仅
地表10公里以内就有可供开采的热能，地热能的储量很
大，它的总量大约是煤炭的一亿七千万倍。但是，目前
世界上实际能利用的地热资源很少，主要限于蒸汽田和
热水田，这两者统称为地热田。地热电站是清洁的能
源。它的发电成本比水电和火电都低，而且地热发电后
排出的热水还可以供采暖、医疗、提取化学物质等利
用，所以目前地热发电发展很快。地热发电厂（4）潮汐发电潮
汐
发
电
示
意
图中国最大的潮汐发电站：浙江江厦潮汐电站，Pe=3200KW

世界最大的潮汐发电站：法国北部LaRance河，Pe=240MW

世界最高的潮汐发电站：加拿大Fundy高达39英尺，Pe=20MW

世界首座海底潮汐发电站：挪威北部KvalsundPe=300KW二、变电所的基本类型2.中间变电所
1)中间变电所高压侧与枢纽变电所连接，以穿越功率为主，在系统中起交换功率的作用，或使高压长距离输电线路分段，它一般汇集2~3个电源，这样的变电所主要起中间环节作用。
2)电压等级多为220~330kV，其中压侧一般是110~220kV，供给所在的多个地区用电并接入一些中小型电厂。
3)当全所停电时，将引起区域电网解列，影响面也比较大。4.终端变电所
1)终端变电所位于输电线路的末端，靠近负荷点。
2)高压侧电压多为110kV或者更低（如35kV），经过变压器降压为6~10kV电压后直接向用户送电。
3)若发生全所停电事故，只是所供电的用户停电，影响面较小。电力系统的优越性：
（1）提高了电力网运行的可靠性
（2）提高了供电的稳定性
（3）提高了发电的经济性电压和频率电压的允许变化范围见表频率主要取决于有功功率的平衡。
电压主要取决于无功功率的平衡。
可通过调频、调压和无功补偿等措施来保证频率和电压的稳定。
电力系统的供电电压（或电流）的波形为严格的正弦形。(1)生产和转换电能的设备
如发电机、电动机、变压器等，它们是直接生产和转换电能的最主要的电气设备。(5)载流导体
电气设备必须通过载流导体按照生产和分配电能的顺序或者说按照设计要求连接起来，常见的载流导体如母线、架空线、电力电缆等。
(6)补偿装置
如调相机、电力电容器、消弧线圈、并联电抗器等。它们分别用来补偿系统的无功功率、补偿小电流接地系统中的单相接地电容电流、吸收系统过剩的无功功率等。
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