发电厂电力系统与电气主接线.ppt

1、电力系统与电力网n1.概述n2.发电厂n3.变电站的一次接线n4.电力系统一次设备简介n5.变电站的二次接线n6.变电站综合自动化简介n7.配电管理系统DMS-组网结构主要内容主要内容21、概述、概述-1.1什么是电力系统？什么是电力系统？发电发电发电发电用电用电用电用电输电输电输电输电变电变电变电变电配电配电配电配电RTURTURTURTURTURTU数据采集和传输数据采集和传输应用服务器应用服务器应用服务器应用服务器电电电电 网网网网 调调调调 度度度度31.1什么是电力系统？什么是电力系统？水库GMM电力网电力系统动力系统发电厂水轮机发电机变电所升压变压器输电线路变电所降压变压器用户用电

2、设备41.1什么是电力系统？什么是电力系统？电力网：电力系统中各种电压的变电所及输配电线路组成的统一体。电力系统：由发电厂中的电气部分、各类变电所及输电、配电线路及各种类型的用电设备组成的统一体，称为电力系统电力系统。具体组成组成如下：n发电厂：生产电能。n电力网：变换电压、传送电能。由变电所和电力线路组成。n配电系统：将系统的电能传输给电力用户。n电力用户：高压用户额定电压在1kV以上，低压用户额定电压在1kV以下。n用电设备：消耗电能。动力系统：在电力系统的基础上，把发电厂的动力部分（例如火力发电厂的锅炉、汽轮机和水力发电厂的水库、水轮机以及核动力发电厂的反应堆等）包含在内的系统。通常，将

3、发电厂电能送到负荷中心的线路叫输电线路输电线路。负荷中心至各用户的线路叫配电线路配电线路。负荷中心一般设变电站变电站。51.1什么是电力系统？什么是电力系统？超高压远距离输电网地方电力网区域电力网110kV35kV35kV500kV220kV110kV10kV水力发电厂火力发电厂变电所A：枢纽变电所C：地方变电所D：终端变电所B：中间61.1什么是电力系统？什么是电力系统？电力网：按电压等级分类：低压网：电压等级在1kV以下；中压网：110kV；高压网：高于10kV、低于330kV；超高压网：低于750kV；特高压网：1000kV及以上。71.1什么是电力系统？什么是电力系统？n电力网：按电压

4、等级的高低、供电范围的大小的分类n地方电力网：电压等级在35kV及以下，供电半径在2050km以内n区域电力网：电压等级在35kV以上（一般为110kV220kV），供电半径超过50km，联系较多发电厂的网络n超高压远距离输电网：电压等级为330kV500kV的网络，其主要任务是把远处发电厂生产的电能输送到负荷中心，同时还联系若干区域电力网形成跨省、跨地区的大型电力系统81.1什么是电力系统？什么是电力系统？n变电所：按其在电力系统中的地位分类n枢纽变电所：n中间变电所：n地区变电所：n终端电站所：91.2电力系统的特点三是集中性，电力生产是高度集中、统一的，无论多少个发电厂、供电公司，电网必

5、须统一调度、统一管理标准，统一管理办法;安全生产，组织纪律，职业品德等都有严格的要求。一是经济总量大。目前，我国电力行业的资产规模已超过2万多亿，占整个国有资产总量的四分之一，电力生产直接影响着国民经济的健康发展。二是同时性，电能不能大量存储，各环节组成的统一整体不可分割，过渡过程非常迅速，瞬间生产的电力必须等于瞬间取用的电力，所以电力生产的的发电、输电、配电到用户的每一环节都非常重要。101.2电力系统的特点五是先行性，国民经济发展电力必须先行。四是适用性，电力行业的服务对象是全方位的，涉及到全社会所有人群，电能质量、电价水平与广大电力用户的利益密切相关。六是电能生产与国民经济各部门和人民生

6、活有着极为密切的关系：社会政治经济影响巨大。负荷分类：一类负荷、二类负荷、三类负荷。111.2电力系统的特点n1、一级负荷：突然停电将造成人身伤亡或引起对周围环境的严重污染，造成经济上的巨大损失，如重要的大型设备损坏，重要产品或重要原料生产的产品大量报废，连续生产过程被打乱，需要很长时间才能恢复生产；以及突然停电会造成社会秩序严重混乱或在政治上造成重大不良影响，如重要交通和通信枢纽、国际社交场所等的用电负荷。121.2电力系统的特点n2、二级负荷：突然停电将在经济上造成较大损失，如生产的主要设备损坏，产品大量报废或减产，连续生产过程需较长时间才能恢复；以及突然停电会造成社会秩序混乱或在政治上造

7、成较大影响，如交通和通信枢纽、城市主要水源，广播电视、商贸中心等的用电负荷。n3、三级负荷：不属于一级和二级负荷者。131.3电能的质量指标电压质量标准：141.3电能的质量指标频率：额定频率：50Hz（国外：50或60Hz）频率偏差：0.2Hz（3000MW系统）0.5Hz（3000MW系统）国外：(0.10.2)Hz或0.5Hz波形：质量标准：正弦波电压和电流谐波的危害与抑制：对于电网、电力设备、通讯都会产生负面影响；151.4电力系统的额定电压及电压等级额定电压额定电压是由国家规定的一种标准电压，是电气设备设计时所依据的电压值。在这一电压下工作时，电气设备的技术经济性能指标能够达到最佳状

8、态，保证长期可靠运行。161.4电力系统的额定电压及电压等级U1I U2SZS=3U2I我国规定的额定电压按电压高低及使用范围额定电压按电压高低及使用范围可分为三类：n第一类指100V及其以下的额定电压。主要用于安全动力、照明、蓄电池及特殊设备。n第二类指1001000V之间的额定电压，其应用最广、数量最多。n第三类指1000V及其以上电压等级。电力系统的发、供、输、配、用电都采用该电压等级。171.5供电可靠率n供电可靠率是指供电企业某一统计期内对用户停电的时间和次数，直接反映供电企业的持续供电能力。供电可靠率反映了电力工业对国民经济电能需求的满足程度，已经成为衡量一个国家经济发达程度的标准

9、之一；供电可靠性可以用如下一系列年指标加以衡量：供电可靠率、用户平均停电时间、用户平均停电次数、用户平均故障停电次数等。国家规定的城市供电可靠率是9996/100。即用户年平均停电时间不超过3.5小时；181.5供电可靠率n我国供电可靠率目前一般城市地区达到了3个9（即99.9%）以上，用户年平均停电时间不超过9小时；重要城市中心地区达到了4个9n（即99.99%）以上，用户年平均停电时间不超过53分钟。计算公式供电可靠率（%）=8760（年供电小时）-年停电小时/8760最后乘以100%191.6我国电力工业发展概况跨省电力系统5个，独立省电力系统若干个201.6我国电力工业发展概况n187

10、9年，美国的著名发明家爱迪生发明了电灯，很快把神秘的电和人类的生活联系了起来。19世纪90年代，三相交流输电系统研制成功，并很快取代了直流输电，成为电力系统大发展的里程碑，吹响了工业革命的号角。211.6我国电力工业发展概况清光绪五年四月初八（1879年5月28日），上海公共租界工部局电气工程师毕晓浦，在虹口乍浦路的一座仓库里，用7.46千瓦的蒸汽机带动自激式直流发电机，将发出的电能点燃碳极弧光灯。这是中华大地上点亮的第一盏电灯。1882年，英国人在上海南京路创办了上海第一家发电厂，容量12千瓦，这就是中国的第一座发电厂。这座电厂的出现，比全球率先使用弧光灯的巴黎北火车站电厂晚7年，比伦敦霍尔

11、蓬高架路电厂晚6个月，却比纽约珠街电厂早2个月，比俄国彼得堡电厂早1年，就用电来说，中国也属于最早使用电的国家之一。221.5我国电力工业发展概况n中国人自办电气事业，约始于1888年。当年7月23日，两广总督张之洞从国外购入1台发电机和100盏电灯，安装在衙门旁发电，供衙门照明。1890年，上海一些官僚、富商家庭开始使用白炽灯照明。20世纪初，中国的电力发展出现了第一波热潮。1903年江苏镇江大照电灯公司成立。1905年北平京师华商电灯有限公司成立。天津、上海南市、济南、汉口、重庆等地的华人也先后开办电力事业。1904年，处于日本殖民统治下的台湾建成中国最早的水电站龟山水电站，装机容量600

12、千瓦。云南石龙坝水电站也在1912年建成发电，随之出现了我国第一条22千伏输电线路。由于历经战乱，旧中国的电力始终缓慢发展。231.6我国电力工业发展概况n改革开放后，我国电力工业连续跃上两个台阶：1987年，电力装机容量达亿千瓦，1995年突破亿千瓦，2000年突破3亿千瓦，2003年接近4亿千瓦，2005年突破5亿千瓦（其中水电装机容量达到1亿千瓦），2006年突破6亿千瓦，2007年突破7亿千瓦，2008年接近8亿千瓦。1988年，全社会用电量5358亿千瓦时，1996年突破1万亿千瓦时，2004年突破2万亿千瓦时，2008年达到34268亿千瓦时。装机容量的高速增长期是20042008

13、，全社会用电量的高速增长期是20032007，装机容量最多的是2006年，超过1亿，超过总装机容量的百分之二十。全社会用电量增长最快的是2007年，比2006年增加了4198亿千瓦时，增加了百分之十五。241.6我国电力工业发展概况中国人自办电气事业，约始于1888年。当年7月23日，两广总督张之洞从国外购入1台发电机和100盏电灯，安装在衙门旁发电，供衙门照明。1890年，上海一些官僚、富商家庭开始使用白炽灯照明。20世纪初，中国的电力发展出现了第一波热潮。1903年江苏镇江大照电灯公司成立。1905年北平京师华商电灯有限公司成立。天津、上海南市、济南、汉口、重庆等地的华人也先后开办电力事业

14、。1904年，处于日本殖民统治下的台湾建成中国最早的水电站龟山水电站，装机容量600千瓦。云南石龙坝水电站也在1912年建成发电，随之出现了我国第一条22千伏输电线路。由于历经战乱，旧中国的电力始终缓慢发展。251.6我国电力工业发展概况新中国成立50多年来，电力工业迅速发展。从1996年起，我国电力装机容量、发电量和用电量一直保持世界第二位，仅次于美国。据统计，1949年，全国电力装机容量只有185万千瓦，年发电量43亿千瓦时，分别位居世界第位和位。新中国成立后，我国电力工业迅速发展。到1978年，全国电力装机容量已达5712万千瓦，比1949年增长近倍；年发电2566亿千瓦时，增长近59倍

15、。改革开放后，我国电力工业连续跃上两个台阶：1987年，电力装机容量达亿千瓦，1995年突破亿千瓦，2000年突破3亿千瓦，2003年接近4亿千瓦，2005年突破5亿千瓦（其中水电装机容量达到1亿千瓦），2006年突破6亿千瓦，2007年突破7亿千瓦，2008年接近8亿千瓦。261.6我国电力工业发展概况n1988年，全社会用电量5358亿千瓦时，1996年突破1万亿千瓦时，2004年突破2万亿千瓦时，2008年达到34268亿千瓦时。装机容量的高速增长期是20042008，全社会用电量的高速增长期是20032007，装机容量最多的是2006年，超过1亿，超过总装机容量的百分之二十。全社会用电

16、量增长最快的是2007年，比2006年增加了4198亿千瓦时，增加了百分之十五。271.6我国电力工业发展概况n从1954年前苏联建成世界上第一座试验核电站、1957年美国建成世界上第一座商用核电站开始，核电产业已经过了几十年的发展，装机容量和发电量稳步提高。截止到2004年底，全世界有31个国家已经建成或正在建造核电机组，其中正在运行的核电机组440台，在建机组26台。2004年世界核发电量26186亿千瓦时，占世界总发电量的16%。各国由于情况不同，核发电量占各自总发电量的比重相差较大：其中法国最大为78.1%，韩国38%，美国19.9%，日本29.3%，英国19.4%，日本29.3%，印度2.8%。281.5我国电力工业发展概况n一是核心技术方面方面的问题（容易受外国控制），二是核泄漏的方面的问题，中国对核发电一直是走保守的限制性发展道路，按照规划，即使到2020年，中国的核发电最多也只占总量的410/0。291.6我国电力工业发展概况n1985年中国开始兴建第一座核电站浙江秦山核电站，容量30万千瓦，压水堆型，自行设计、制造、施工，部分设备进口。1991年12月15日并网发电，