电力系统介绍.ppt

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1现代电力系统分析、运行与控制现代电力系统分析、运行与控制陈红坤陈红坤联系电话：

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6128398061283980E-MAILE-MAIL：

教材及参考书

（一）选用教材：

（一）选用教材：

1、电力系统分析电力系统分析上、下册，夏道止、诸俊伟，上、下册，夏道止、诸俊伟，1998，中国电力出版社。

，中国电力出版社。

2、现代电力系统分析现代电力系统分析王锡凡著，王锡凡著，2002，科学出版社，科学出版社3、现代电力系统分析理论与方法现代电力系统分析理论与方法，刘天琪主编，刘天琪主编，2007，中国电力出版社，中国电力出版社

（二）参考书：

（二）参考书：

1、最优化理论与方法最优化理论与方法或或运筹学基础运筹学基础；2、高等电力网络分析高等电力网络分析，张伯明等著，清华大学出版社，张伯明等著，清华大学出版社3、电力系统运行控制与调度电力系统运行控制与调度韩肖清韩肖清著，著，1999，中国水利水电出版社，中国水利水电出版社4、PowerSystemStabilityandControlPrabha.Kundur著，中国电力出版社著，中国电力出版社5、电力系统电压稳定性及其控制电力系统电压稳定性及其控制周双喜周双喜著，著，2004，中国电力出版社，中国电力出版社6、PowerSystemVotagestabilityCarsonW.Taylor著著2002，中国电力出版社，中国电力出版社7、EMS能量管理系统能量管理系统于尔铿于尔铿编著，编著，1998，科学出版社，科学出版社8、电力系统安全稳定控制电力系统安全稳定控制袁季修袁季修著著9、电力系统稳定性及发电机励磁控制电力系统稳定性及发电机励磁控制，刘取著，中国电力出版社。

，刘取著，中国电力出版社。

200710、国内外文献资料国内外文献资料主要资源nNews:

IEEEReview/PowerEngineeringIEEESpectrumElectra（CIGRE，英/法语）nReports：

美国电力科学研究院：

EPRI国际大电网组织：

CIGRE主要资源nResearchpapers：

IEEETrans.onPowerSystemsIEEETrans.onPowerDeliveryIEEETrans.onEnergyConversionIEEETrans.onCircuitSystemsIEEEComputerApplicationsinPowerProceedingoftheIEEEIEEProceedingsofGeneration,TransmissionandDistribution（C）IEEProceedingsofElectricPowerApplications（B）IEEPowerEngineeringJournalEPES:

InternationalJournalofElectricalPowerandEnergySystems（Australia）EPSR:

ElectricalPowerSystemResearch（USA）主要资源nINTERNATIONALCONFERENCEnIEEEGeneralMeeting（WinterMeeting,SummerMeeting）nPowerconnIPECn主要资源n中文刊物：

n电机工程学报n电工技术学报n中国科学（E）n电网技术n电力系统自动化n中国电力n大学学报n各大网局专业刊物n会议刊物教学方式n课堂讲授与讨论课堂讲授与讨论n课外作业课外作业n读书报告读书报告1、内容要求与系统分析、运行、控制等技术相关，能提出自己的观点和见解；2、从开始就养成良好的写作习惯（文献资料标明出处；文章结构符合科技论文习惯等），字数不少于1万字，用A4纸打印提交。

教学内容现代电力系统的现代电力系统的n稳态分析（潮流计算、静态安全分析）稳态分析（潮流计算、静态安全分析）n稳定分析（静态、暂态、电压）稳定分析（静态、暂态、电压）n故障分析（略）故障分析（略）n运行与控制（控制系统）运行与控制（控制系统）。

第一章第一章绪论绪论n1.1我国电力系统的现状n1.2现代电力系统的基本特征n1.3现代电力系统分析理论与方法第一节我国电力系统的现状一、发电形式n火电：

在电能生产中所占的比例最大火电：

在电能生产中所占的比例最大n水电：

水是可再生资源，清洁无污染成本低，水电：

水是可再生资源，清洁无污染成本低，效率高，水力发电运行、维护的费用是所有发效率高，水力发电运行、维护的费用是所有发电技术中最低的电技术中最低的.（优先发展优先发展）n核电：

核能电厂投资成本大，与政治因素紧密核电：

核能电厂投资成本大，与政治因素紧密相关相关n分布式电源：

太阳能、风能、垃圾发电等分布式电源：

太阳能、风能、垃圾发电等闽、浙闽、浙闽、浙闽、浙赣赣赣赣1416141614161416湘西湘西湘西湘西791791791791南盘江南盘江南盘江南盘江红水河红水河红水河红水河1312131213121312乌乌乌乌江江江江867867867867黄黄黄黄河河河河北干流北干流北干流北干流609609609609大渡河大渡河大渡河大渡河1805180518051805雅砻江雅砻江雅砻江雅砻江1940194019401940金沙江金沙江金沙江金沙江4789478947894789长江上游长江上游长江上游长江上游2831283128312831澜沧江澜沧江澜沧江澜沧江2137213721372137黄黄河河黑?

龙?

江鸭绿江辽河第二?

松花江河河黄黄河淮洪泽湖江长富春江闽江鄱阳湖赣江汉水清江洞庭湖资水沅水澧水乌江长长江江岷江大渡河雅砻江金沙江黄黄河河大通河青海湖洛河渭河南?

江盘红水河北江东江澜沧江怒江雅鲁藏布江通天河塔里木河车尔臣河孔雀河葛洲坝271。

5隔河岩120三峡1768天生桥120天生桥132岩滩120漫湾125二滩330龙羊峡128李家峡200刘家峡116白山150滦河全国十二大水电基地全国十二大水电基地水电基地水电基地水电基地水电基地HydropowerbasesHydropowerbasesHydropowerbasesHydropowerbases东北东北东北东北1131113111311131黄河上游黄河上游黄河上游黄河上游1415141514151415中国西电东送示意图中国西电东送示意图l国家对核电的发展方针:

适度发展积极发展lCNP1000核电技术方案已经成熟设计寿命:

40年延长到60年核燃料换料周期:

12个月延长到18个月机组可利用率:

75%左右提高到87%上网电价:

5美分/千瓦时以下CNP1000的比投资:

1300美元/千瓦以下l近期国家核电技术公司成立表明在下一个阶段核电建设将成为我国电力系统新建设的重要电源形式。

“十五十五”“适当发展核电适当发展核电”“十一五十一五”“积极发展核电积极发展核电”核电战略核电战略核电站发展历程：

四代核电早期原型堆ShippingportMagnox第一代第二代第三代第四代商用堆LWR-PWR、BWRCANDU先进轻水堆ABWRSystem80+AP600EPR经济性好更安全核废物少防核扩散GenIGenIIGenIIIGenIV195019601970198019902000201020202030核电站的优劣势优势运行成本低，美国核电站运行成本平均低于运行成本低，美国核电站运行成本平均低于22美分美分/千千瓦时。

一座瓦时。

一座100100万千瓦核电站，每年只需要补充万千瓦核电站，每年只需要补充3030吨吨核燃料（约值核燃料（约值120120480480万美元）。

铀燃料成本只占发万美元）。

铀燃料成本只占发电成本电成本2-3%2-3%。

核电站寿命通常是核电站寿命通常是4040年，可延长至年，可延长至6060年，高于火电站。

年，高于火电站。

机组利用小时数高。

机组利用小时数高。

劣势建设周期长，核电建设周期一般为建设周期长，核电建设周期一般为60607070个月，火电个月，火电只有只有20203030多个月。

多个月。

投资巨大，装机容量造价通常约为投资巨大，装机容量造价通常约为15001500美元美元/千瓦（约千瓦（约合合1200012000元元/千瓦），比火电（约千瓦），比火电（约50005000元元/千瓦）贵一千瓦）贵一倍多，比水电（倍多，比水电（6000600080008000元元/千瓦）、风电（千瓦）、风电（800080001000010000元元/千瓦）贵。

千瓦）贵。

目前，我国核电装机容量681.4万千瓦，占总装机容量的1.36%核电站容量MW并网日期秦山一期30091.12大亚湾-190093.8大亚湾-290094.2秦山二-160002.2岭澳-198402.4岭澳-298402.11秦山三-172002.12秦山三-272003.6秦山二-260004.3田湾110606.5厂址容量预计并网日期江苏田湾-2106万千瓦06年底秦山二期扩建2台共130万千瓦2011年岭澳扩建2台共200万千瓦2010年浙江三门2台共200万千瓦2010年后广东阳江2台共200万千瓦2010年后规划项目容量（万千瓦）浙江三门健挑6*100浙江三门扩瑭山4*100广东阳江6*100广东台山腰古6*100大连温垛子4*100山东烟台海阳6*100山东乳山红石顶6*100江苏连云港田湾8*100福建惠安6*100合计52002007年底装机容量（71329万kW）电力生产和消费大国（世界第二电力生产和消费大国（世界第二）二、二、输（变）电（电网）输（变）电（电网）11、输电形式、输电形式22、电压等级、电压等级ACAC：

1000kV1000kV（750kV750kV）DCDC：

800kV800kV交流交流/直流联网直流联网交流交流/直流混合直流混合直流直流交流交流第二节现代电力系统的基本特征n基本特征：

n

（1）、大容量、高参数;n

（2）、超特高压、远距离交直流输电、互联;n（3）、高度自动化（信息化）安全、稳定控制；n（4）、市场化运营、优化经济运行；n（5）、环境因素制约；n（6）、电能质量要求提高。

龙源集团龙源集团龙源集团龙源集团电网电网电网电网国家电网公司国家电网公司国家电网公司国家电网公司南方电网公司南方电网公司南方电网公司南方电网公司华能集团华能集团华能集团华能集团华电集团华电集团华电集团华电集团中国电力投资公司中国电力投资公司中国电力投资公司中国电力投资公司大唐集团大唐集团大唐集团大唐集团发电发电发电发电中国的5级调度结构6293302000调度中心nn1）电网互联，分层控制；）电网互联，分层控制；nn2）统一调度，分级管理；）统一调度，分级管理；nn3）统一市场，分层交易。

）统一市场，分层交易。

第三节现代电力系统分析理论与方法n电力系统分析是进行电力系统研究、规划设计、电力系统分析是进行电力系统研究、规划设计、运行调度与控制的重要基础和手段运行调度与控制的重要基础和手段。

nn每一次大的电网事故将促进电力系统分析理论每一次大的电网事故将促进电力系统分析理论每一次大的电网事故将促进电力系统分析理论每一次大的电网事故将促进电力系统分析理论向前发展；向前发展；向前发展；向前发展；1965196519651965年纽约大停电推动了暂态稳定年纽约大停电推动了暂态稳定年纽约大停电推动了暂态稳定年纽约大停电推动了暂态稳定性分析和稳态实时计算机控制系统性分析和稳态实时计算机控制系统性分析和稳态实时计算机控制系统性分析和稳态实时计算机控制系统（SCADA/EMSSCADA/EMSSCADA/EMSSCADA/EMS）的快速发展；）的快速发展；）的快速发展；）的快速发展；nn2003200320032003美加大停电将推进电压稳定性分析和动态美加大停电将推进电压稳定性分析和动态美加大停电将推进电压稳定性分析和动态美加大停电将