電力系統(tǒng)及其自動化研討(已修改)
2025-03-06 13:09 本頁面
【正文】 電力系統(tǒng)及其自動化 任課教師：馮健1參考教材v《電力系統(tǒng)自動化》，商國才編著，天津大學(xué)出版社， 2023.v《電力系統(tǒng)自動控制新技術(shù)》，郭培源編著，科學(xué)出版社， 2023.2第一章 諸論11 電力系統(tǒng)概述背景： 到 2023年底我國發(fā)電裝機總?cè)萘?71329萬千瓦，同比增長%。 其中，水電達到 14526萬千瓦，約占總?cè)萘?%，同比增長 %；火電達到 55442萬千瓦，約占總?cè)萘?%，同比增長 %； 發(fā)電總能量已經(jīng)達到 32559億千瓦時，居全世界第二位，僅次于美國。3電力系統(tǒng)示意圖電力系統(tǒng)示意圖 (虛框內(nèi)為電網(wǎng)，包括輸電網(wǎng)和配電網(wǎng) ) 4電力系統(tǒng)簡圖5國家電網(wǎng)（ STATE GRID）概況國家電網(wǎng)區(qū)域分布圖6國家電網(wǎng)公司v 成立于 2023年 12月 29日，以建設(shè)運營電網(wǎng)為核心業(yè)務(wù)，負責所轄各區(qū)域電網(wǎng)之間的電力交易和調(diào)度，承擔著為經(jīng)濟社會發(fā)展提供堅強電力保障的基本使命。v 公司經(jīng)營區(qū)域覆蓋 26個省、自治區(qū)、直轄市，覆蓋國土面積的 88%以上，直接服務(wù)客戶 ，供電人口超過 10億，管理員工 。 v 五大發(fā)電集團 —— 華能、大唐、華電、國電、中電投7國家電網(wǎng)公司組成8國網(wǎng)系統(tǒng)區(qū)域電網(wǎng)裝機容量 電 網(wǎng)名稱 2023年底 統(tǒng)調(diào) 裝機容量（兆瓦）總 容量 火 電 水 電 其他 國網(wǎng)系 統(tǒng) 435867 355400 華 北 118780 115500 3280 0東 北 41360 35250 5740 370華東 128970 109900 14870 4200華 中 91080 62840 28240 0西北 42890 29200 13310 380南方 電 網(wǎng) 109540 3298062740 138209我國主要各區(qū)域電網(wǎng)裝機容量對比10l目前我國已經(jīng)初步形成了以 500kV（ 330kV）和 220kV為骨干的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，初步形成北、中、南三大 “ 西電東送 ” 通道，實現(xiàn)了區(qū)域內(nèi)省間及跨區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)。l截至 2023年底，全國 220千伏及以上輸電線路回路長度 公里， 220千伏及以上變電設(shè)備容量 98131萬千伏安。 11電力系統(tǒng)特點及組成電力系統(tǒng)特點： 被控制對象復(fù)雜且龐大； 被控制參數(shù)很多； 干擾嚴重。電力系統(tǒng)組成： 為了保證電力系統(tǒng)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟運行需要靠發(fā)電廠、變電站、配電線路和電能用戶來實現(xiàn)。12火力發(fā)電火電廠 火電廠中的汽輪機組13水力發(fā)電三峽電站（效果圖）14v 發(fā)電的其它一次能源主要有： 潮汐發(fā)電、地熱發(fā)電、風能、核能發(fā)電、垃圾發(fā)電v 變電站包括： 升壓變電站（靠近電能起始端） 降壓變電站（靠近電能用戶）v 配電站：沒有變壓器，電站兩端電壓相同~~（10KV）升壓變壓器220500KV(330)一次降壓變電站（地區(qū) 降）35110KV二次降壓變電站610KV220/380V 指空載時端子電壓 15變電站的輸配電系統(tǒng)16電力系統(tǒng)的主要電氣設(shè)備簡介主設(shè)備有：電力變壓器、高壓斷路器、隔離開關(guān)、負荷開關(guān)、母線、電抗器、電流互感器、電壓互感器、電容器、避雷器以及繼電保護裝置等。17電力變壓器 是變電站的核心設(shè)備，通過它將一種電壓的交流電能轉(zhuǎn)換成另一種電壓的交流電能，以滿足輸電或用電的需要。1819高壓斷路器慣稱開關(guān) ,是變電站的重要設(shè)備，用于 1kV以上的高壓電路中。由于它有熄滅電弧的機構(gòu)，故作為閉合和開斷電路的設(shè)備。與相應(yīng)的繼電保護及自動裝置相配合能快速切斷故障電流，防止事故擴大，保證系統(tǒng)的安全運行。2021隔離開關(guān)隔離開關(guān)是與高壓斷路器配合使用的設(shè)備，它沒有熄弧機構(gòu)，其主要功能是起隔離電壓的作用。隔離開關(guān)必須在斷路器開斷后才允許拉開，而合閘時，隔離開關(guān)應(yīng)先閉合，然后再將斷路器接通。2223負荷開關(guān)是介于高壓斷路器之間的開關(guān)設(shè)備。在結(jié)構(gòu)上它與隔離開關(guān)相似，但具有特殊的滅弧裝置，能夠斷開相應(yīng)的負荷電流，但不具有切斷短路電流的能力，一般 與高壓熔斷器配合使用。目前，負荷開關(guān)均制成為 10kV及以下的額定電壓等級，用于次要網(wǎng)路
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