《國(guó)內(nèi)發(fā)、供電系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)》講義(路長(zhǎng)威xxxx(文件)
【正文】 電是指相數(shù)多于 3相的交流輸電技術(shù)。微 波輸電技術(shù)與無線電通訊中所用發(fā)射與接收技術(shù)并無本質(zhì)區(qū)別。 ? 目前，要實(shí)現(xiàn)無線輸電技術(shù)的工程應(yīng)用，還有許多技術(shù)問題需要深入研究，如電功率和微波（或激光）之間相互轉(zhuǎn)換時(shí)的電磁輻射問題等。 同傳統(tǒng)的變壓器 相比，有三個(gè)顯著的特點(diǎn)：（ 1）體積小、環(huán)保效果好；（ 2）具有極高的供電 質(zhì)量和效率，能夠提供滿足用戶要求的電能；（ 3）分散式變電。這種慢過程的機(jī)械開斷容易引起操作過電壓，加速設(shè)備老化或者直接損害設(shè)備。 CI即插即用技術(shù) ? “即插即用”，就是為用戶擁有的分布式電源（如光伏電池、燃料電池等）及新型用電設(shè)備（如電動(dòng)汽車）等，提供便捷、安全、可靠的接入電網(wǎng)的方 式，保證用戶設(shè)備與電網(wǎng)互聯(lián)后，均正常運(yùn)行。復(fù)合材料桿塔具有尺寸小、質(zhì)量輕、絕緣和抗腐蝕性能好，更堅(jiān)固耐用。 六氟化硫氣體在絕緣性和滅弧性能上都比空氣優(yōu)秀，因此大量用于電力系統(tǒng)的開關(guān)、變壓器等設(shè)備中。 C）附近電阻突然消失，接著發(fā)現(xiàn)其它一些金屬也有同樣的現(xiàn) 象。二硼化鎂的實(shí)用化前景普遍被看好。 ? 超導(dǎo)變壓器 ? 超導(dǎo)變壓器與常規(guī)變壓器結(jié)構(gòu)相似，只是高、低壓側(cè)繞組采用超導(dǎo)繞組。許多國(guó)家已 經(jīng)成功實(shí)施短距離的超導(dǎo)電纜輸電示范工程，并擬訂了相關(guān)的超導(dǎo)輸電規(guī)劃。目前， 我國(guó)的超導(dǎo)變壓器在示范運(yùn)行階段 。 ? 超導(dǎo)發(fā)電機(jī) ? 超導(dǎo)線圈流過的電流可以非常大，并在其附近產(chǎn)生一個(gè)十倍乃至一百倍于普通發(fā)電機(jī)內(nèi)的強(qiáng)磁場(chǎng)。超導(dǎo)體的零電阻效應(yīng)無 疑相當(dāng)有吸引力，然而由于造價(jià)昂貴，絕對(duì)低溫的要求讓超導(dǎo)應(yīng)用望而卻步 。目前，世界上第一條完全采用該混合氣體的絕緣高壓 線路在日內(nèi)瓦建成。 “納米雜化” 技術(shù)可幫助人們獲得具有更大憎水性的納米材料，將這種材料制成涂料涂在導(dǎo)線上，就為輸電線穿上了抵抗污染的“防護(hù)裝甲”。 第五節(jié) 新材料與超導(dǎo)電力技術(shù) 一、 新材料 復(fù)合材料 傳統(tǒng)輸電線路一般采用鋼芯鋁絞線 , 鋼芯較粗。在理論上應(yīng)用同步開斷技術(shù)可完全避免電力系統(tǒng)的 操作過電壓。 隨著在高頻大功率雙向電力電子開關(guān)器件和電力電子變壓器控制技術(shù)方面研究的進(jìn)展，預(yù)計(jì)在不遠(yuǎn)的將來會(huì)越來越依賴電力電子變換技術(shù)對(duì)電力能量進(jìn)行 轉(zhuǎn)換與控制，使用電力電子變壓器替代傳統(tǒng)的配電變壓器，實(shí)現(xiàn)電能的“綠色變 換”也會(huì)成為現(xiàn)實(shí)。目前比較成熟的是輕型直流輸 電，而其他的輸電技術(shù)制約于科學(xué)技術(shù)水平和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能，還需要大量的理論 研究和工程試驗(yàn)。 ? （ 2）激光輸電 ? 激光是一種頻率極高的高強(qiáng)度光束。但是輸電網(wǎng)架結(jié)構(gòu)復(fù)雜，短路類型多，繼電保護(hù)難以實(shí)現(xiàn)，限制了它的大規(guī)模應(yīng)用?；谶@一思路，我國(guó)率先提出了分頻輸電系統(tǒng)，適合于原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低的水電 及風(fēng)電等可再生能 源發(fā)電，經(jīng)遠(yuǎn)距離輸電接入系統(tǒng)的應(yīng)用。逆變器的結(jié)構(gòu)與整流器相同而作 用相反，是把高壓直流電變?yōu)楦邏航涣麟?，再?jīng)過換流變壓器降壓后，電能就輸送到受端交流系統(tǒng) 中。例如，海水抽水蓄能發(fā)電是將海洋作為下游或者上游水庫(kù)而節(jié)省建設(shè)費(fèi)用的新型抽水蓄能發(fā)電方式； 煤 炭氣化復(fù)合發(fā)電是利用高溫把煤炭氣化以提高能源利用率并減少有害氣體排放 的發(fā)電方式；太陽(yáng)能熱氣流發(fā)電是利用溫室效應(yīng)、煙囪效應(yīng)和渦輪旋轉(zhuǎn)發(fā)電技術(shù) 組合形成全新的發(fā)電方式； 太空太陽(yáng)能發(fā)電是利用太陽(yáng)能電池板將太空中的太陽(yáng) 能轉(zhuǎn)化為電能并傳輸回地面使用等。 ? 高空風(fēng)是一種廣泛、相對(duì)可靠且潛力巨大，在距地面大約 500～ 12023m 的高度，有足夠的風(fēng)量滿足目前全 球百倍的電力需要。 ? 燃料電池和傳統(tǒng)發(fā)電相比，具有的優(yōu)勢(shì)：（ 1）能量轉(zhuǎn)換效率高，其 有效能效可達(dá) 60%70%，理論轉(zhuǎn)換效率可達(dá) 90%；（ 2）比能量或比功率高；（ 3）使用能力強(qiáng)，可以使用各種初級(jí)燃料，也可以使用發(fā)電廠不宜使用的低質(zhì)燃料，但需要專門加工。作為一種新能源，核能的和平利用，特別是核能發(fā) 電在世界范圍內(nèi)發(fā)展非常迅速。 常規(guī)充電模式交流充電，充電時(shí)間 4 8小時(shí)，充電電流不超過 32A 快速充電模式直流充電模式，充電時(shí)間 20分鐘到1小時(shí)，充電電流不超過 – 1C，要求的電池容量較大，為 200 – 500安時(shí)。 今后三年內(nèi)我國(guó)要形成 50 萬輛純電動(dòng)、充電式混合動(dòng)力和普通型混合動(dòng)力等新能源汽車產(chǎn)能，新能源 汽車銷量占乘用車銷售總量的 5％左右。 電動(dòng)汽車分類 ? 純電動(dòng)汽車：完全由蓄電池提供動(dòng)力的汽車，有可充電電池作為儲(chǔ)能 方式，用電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)車輛的行駛。 電動(dòng)汽車的優(yōu)點(diǎn)：減少城市大氣污染，改善空氣質(zhì)量；由于電力可以從多種一次能源 獲得，如煤、核能、水力、風(fēng)力、光、熱等，解除人們對(duì)石油資源日漸枯竭的擔(dān) 心。 ②經(jīng)濟(jì)高效：是指提高電網(wǎng)輸送效率，降低成本，促進(jìn)能源資源 的高效利用； ③清潔環(huán)保：降低能源消耗和污染物排放； ④透明開放：電力市場(chǎng)化提供透明、開放的平臺(tái)
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