【正文】 荷曲線及分類 年持續(xù)負荷曲線圖例 －負荷曲線及分類 －負荷曲線及分類 電力系統(tǒng)運行的特點及要求 ? 系統(tǒng)運行的特點 ： ? 同時性 － 電能的生產(chǎn)與使用同時完成，即必須保持電能生產(chǎn)、輸送與使用的動態(tài)平衡 ∵ 電能難以儲藏 （超導、燃料電池儲能等，但容量小；抽水蓄能） ? 短促性 － 正常輸電及故障過程都極其迅速，過渡時間短暫， μs或 ms計 ∵ 電能以光速傳播 。 ?評價系統(tǒng)運行的優(yōu)劣－－對用戶的 供電質(zhì)量 。 電力系統(tǒng)的形成 ? 用以描述 、 評價一個電力系統(tǒng)的 基本參量： ? （ 1） 總裝機容量 機組 額定有功功率 之和 ? （ 2） 年發(fā)電量 實際發(fā)出 電能 之和 ? （ 3） 最大負荷 規(guī)定時間內(nèi)總有功負荷的極值 ? （ 4） 額定頻率： 50Hz（ 歐洲主流 ， 如英 、 法 、 德 、 意等 ） （ 60Hz韓國 、 臺灣 ， 美洲主流：如美國 、 加拿大 、 巴西 。 電力系統(tǒng)的形成 ? 減少總負荷的峰值 ? —不同地區(qū)的高峰負荷多會錯開出現(xiàn)，故地區(qū)聯(lián)網(wǎng)后，總的最大負荷將小于各區(qū)域最大負荷之和。 ? 可采用高效率的大型機組 ? —備用容量不夠時，若采用大機組，一旦事故或檢修機組停運，則將引起大范圍停電。 ? 各類電廠的動力部分 ， 例如： ?火力發(fā)電廠 鍋爐 、 汽輪機； ?水力發(fā)電廠 水庫 、 水輪機 ?核動力發(fā)電廠 反應堆 ?風電場 風機 電力系統(tǒng)的形成 — 相關(guān)系統(tǒng)關(guān)系示意圖 水庫 G ~ M ~ M ~ 電力網(wǎng) 電力系統(tǒng) 動力系統(tǒng) 發(fā)電廠 水輪機 發(fā)電機 變電所 升壓變壓器 輸電線路 變電所 降壓變壓器 用戶 用電設(shè)備 電力系統(tǒng)的形成 — 相關(guān)系統(tǒng)關(guān)系示意圖 電力系統(tǒng)的形成 ? 組成電力系統(tǒng)的意義 發(fā)電機并網(wǎng)運行而形成互聯(lián)電力系統(tǒng) ，其在技術(shù)、經(jīng)濟上均優(yōu)勢顯著： ? 減少總備用容量的比重 ? —裝機容量需要稍大于最大負荷（即備用容量），以保證故障或檢修時的供電。 ? 超高壓遠距離輸電網(wǎng) ：電壓等級為 330kV~750kV的網(wǎng)絡(luò) ，其主要任務(wù)是把遠處發(fā)電廠生產(chǎn)的電能輸送到負荷中心 ，同時還聯(lián)系若干區(qū)域電力網(wǎng)形成跨省 、 跨地區(qū)的大型電力系統(tǒng) 。 電力系統(tǒng)的形成 ? 電網(wǎng)的分類 按電壓等級的高低及供電范圍的大?。? 電力系統(tǒng)的形成 ? 地方電網(wǎng) ：電壓等級在 35kV及以下 ， 供電半徑在 20~50km以內(nèi) 。 發(fā)電廠 ： 生產(chǎn)電能 變、配電所 ： 電力系統(tǒng)的中間環(huán)節(jié)，變換電壓、 接受并分配電能 輸、配電線路 ：輸送、分配電能 用戶 ： 消費電能 電力系統(tǒng)的形成 簡單電力系統(tǒng)三相電路圖 電力系統(tǒng)的形成 復雜電力系統(tǒng)的表示 電力系統(tǒng)的形成 ? 電力網(wǎng) （ power work/grid） ： ? 電力系統(tǒng)中各級電壓的 電力線路 及其聯(lián)系的變電所 ， 稱為電力網(wǎng)或電網(wǎng) 。 ? 電廠間需要聯(lián)合起來并列運行。 電力系統(tǒng)的形成 發(fā)電 用電 輸電 變電 配電 RTU RTU RTU 數(shù)據(jù)采集和傳輸 應用服務(wù)器 電 網(wǎng) 調(diào) 度 五大環(huán)節(jié) 電力系統(tǒng)的形成 ? 電力工業(yè)的 固有問題 ： ? 電廠相對獨立、分散； ? 發(fā)電用的一次能源與主要用戶多不在同一地區(qū)； ? 電能難以大量儲存。 受資源和成本的制約，目前應用不夠廣泛。 利用地下熱水和蒸汽為動力源 的一種新型發(fā)電技術(shù)，與火力發(fā)電的基本原理一樣。 分布式可再生能源發(fā)電－太陽能發(fā)電 ? 太陽能熱動力發(fā)電系統(tǒng)示意圖 分布式可再生能源發(fā)電－太陽能發(fā)電 ? 此外還有 風力－太陽能互補系統(tǒng) ，多簡稱為風光發(fā)電 。 。 ? 國家電網(wǎng) 公司昨天 ( )進一步發(fā)布 《 關(guān)于做好 分布式 電源并網(wǎng)服務(wù)工作的意見 》，對普通用戶自建的發(fā)電設(shè)施所產(chǎn)生的清潔能源，公司將按國家規(guī)定電價予以全額收購。 ? 并網(wǎng)型： 不需要蓄電池組，與本地負荷及系統(tǒng)均相連，供電更靈活，可靠性更高。 分布式可再生能源發(fā)電－太陽能發(fā)電 ? 光伏發(fā)電的類型：并網(wǎng)和離網(wǎng) 兩種。 （四） 逆變器：太陽能的直接輸出一般都是 12VDC、 24VDC、 48VDC。 （三） 蓄電池： 儲存 太陽能電池板所發(fā)出的電能，需要的時候再釋放。 （離網(wǎng)型） 分布式可再生能源發(fā)電－太陽能發(fā)電 ? 光伏發(fā)電（太陽能電池發(fā)電） ? 其組成如下圖所示： （一） 太陽能電池板 ：核心部分，將太陽的輻射能轉(zhuǎn)換為電能。 分布式可再生能源發(fā)電－太陽能發(fā)電 ? 光－熱：太陽能熱水器 ? 光－化學：太陽光催化分解水制氫等 ? 光－電： ? 直接轉(zhuǎn)換 －太陽能電池直接將太陽的輻射能轉(zhuǎn)換為電能，即 光伏發(fā)電 ； ? 間接轉(zhuǎn)換 －先將太陽輻射能轉(zhuǎn)換為熱能，然后驅(qū)動熱機循環(huán)發(fā)電，即 太陽能熱動力發(fā)電 。 分布式可再生能源發(fā)電－風力發(fā)電 上海東海大橋 10萬 KW風電場 ——亞洲第一個海上風電場 ，已于 10年 2月底完工， 7月全部 34臺機組并網(wǎng)發(fā)電。 ? 我國第一個風電場 建于 1989年的 新疆達坂城風電場 。 ▉ 分布式可再生能源發(fā)電－風力發(fā)電 ? 制約風電商業(yè)化最關(guān)鍵因素： 單位 KW造價高 ，近年來一直呈 下降趨勢 ，前景廣闊。 ? 基本結(jié)構(gòu) 如圖示： 分布式可再生能源發(fā)電－風力發(fā)電 ? 變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng) 目前公認的最優(yōu)化調(diào)節(jié)方式，未來風電技術(shù)發(fā)展的主方向。 ▉ 分布式可再生能源發(fā)電－風力發(fā)電 ? 并網(wǎng)型風力發(fā)電系統(tǒng)： 恒速恒頻和變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng) ? 恒速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng) ? 能量轉(zhuǎn)換： 風吹動風機旋轉(zhuǎn)，風能轉(zhuǎn)化為機械能，經(jīng)齒輪箱升速后帶動發(fā)電機產(chǎn)生電能。 ? 風電的類型： ? 并網(wǎng)型 －－規(guī)模大、容量大，與主電網(wǎng)相連，可以得到大電網(wǎng)的功率支撐與補償，近年風電發(fā)展的主方向。 ? 依據(jù)目前的風車技術(shù)，大約是每秒三米的微風速度，便可以開始發(fā)電。 ? 典型的分布式發(fā)電： ? 小水電 ? 太陽能、風能 、地熱、海洋能（潮汐）、生物