电力系统的基本概念.pdf

3 6 4 5 0 1 3 5 7 . d o c 电力系统基本知识培训讲稿 第二讲 电力系统的基本概念 本讲目的： 通过本讲希望大家对电能的生产、输送、分配及消费整个过程有所了解。 本讲知识点：  发电厂的种类，电厂中如何将其他形式的能量转化为电能；  电力系统的结构；  电力系统的特点；  电能质量的主要指标；  电压等级的概念；  电力系统的负荷类型； 1 电能的生产过程 1.1 发电厂的种类： 1.1.1 火力发电厂：要耗用大量燃料，发电成本较高，技术管理较为复杂，但却具有投 资少、建期较短、布局和规模灵活、可以既供电又供热等许多优点。这就决定了 热力发电在绝大多数国家的电力工业中均占有很大的比重，也是我国电力工业中 生产电能的主要方式之一； 1.1.2 水力发电厂：不需要消耗燃料，发电成本较低，运行操作比较简单，但水电站工 程浩大、投资多、建期长，布局和规模受自然条件的限制，其发电能力在枯水季 节将大幅度减小； 1.1.3 原子能固然是巨大的能源，但由于原子能用于发电起步较晚，以致原子能发电量 在全世界总发电量中所占的比重仍然不大； 1.1.4 风力发电厂：受到地理环境的很大限制，况且容量较小，又不易控制； 1.1.5 至于太阳能发电、地热发电和潮汐发电等，目前它们的规模都还很小，其应用场 所亦受客观特定条件的限制。 1.2 电能的生产过程 以火力发电厂为例，电能产生的流程如图1 所示 从能量转换的角度来看，各热力发电厂的生产过程本质上都是一样的。因为它们的能量转换都是 由燃料的燃烧开始，燃料在炉内燃烧时，它的化学能首先转变为烟气的热能；当烟气沿锅炉炉膛 及其后面的烟道流过时，它的热能就逐步传递给在锅炉各部分受热面内流动的水、蒸汽以及空气 (在此单纯传热的过程中，显然，并未发生能量形式的变化而只不过是热能从一种介质传递给另一 种介质) 。锅炉所产生的新蒸汽进入汽轮机后逐级进行膨胀，蒸汽的部分热能就转变为汽流的动能； 高速汽流施加作用力于汽轮机的叶片上，推动了叶轮连同整个转子旋转，汽流的动能于是被转换 成汽轮机机轴上机械能。汽轮机通过靠背轮(联轴器)带动发电机转动，机械能则被转换成发电厂 的产品 —— 交流电。 由上述可见，现代热力发电厂的主要组成部分包括热力和电气两大部分，其中锅炉、汽轮机、 发电机为发电厂的三大核心设备。 第 1 页 共 6 页 3 6 4 5 0 1 3 5 7 . d o c 煤 高质量煤粉 热量 水 蒸汽 推动汽轮机转子 转动获得机械能 拖动发电机转 子发出交流电 厂用配 厂用电 电设备 主变压器升压