电气工程概论 第三章 电力系统及其自动化技术(二)

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1、发电厂类型水力发电厂径流式坝后式河床式抽水蓄能…火力发电厂凝汽式热电厂…3.3发电厂核电厂压水堆重水堆…新能源发电太阳能风力地热潮汐…1电气工程概论火力发电厂蒸汽管道汽轮机储煤场烟囱输煤皮带升压站锅炉江河或水库冷凝器发电机冷却水火力发电厂是利用煤、油、天然气、油页岩等为燃料的发电厂。按照发电方式可分为汽轮机发电、燃气轮机发电、内燃机发电、燃气－蒸汽联合循环发电、供电又供热的“热电联产”的热电厂。2电气工程概论火电机组现状大机组比重小2000年100MW及以下机组的容量占火电机组容量31.7%火电

2、厂煤耗高2003年供电煤耗率平均为380g/kWh，约比世界先进水平差50g/kWh火电机组品种单一火电机组中95%是常规的燃煤火电机组3电气工程概论制约因素石油、天然气资源量不足一次能源消费以煤炭为主，约占75%，煤电占总发电量的80%以上环境问题大气烟尘温室效应酸雨4电气工程概论水力发电厂发电站电力网水库河流大坝进水口发电机水轮机水力发电厂是利用河流、水库的水位能来发电的电厂。按照取水方式的不同，分为径流式、坝后式、河床式、抽水蓄能电厂。5电气工程概论三峡工程简介三峡工程位于长江西陵峡中段，

3、湖北宜昌三斗坪，距宜昌约45km三峡坝顶高程185m，初期蓄水位139m，正常蓄水位175m，坝顶全长1983m；三峡左岸电站2003年首批6台机组发电，2004年又有4台机组发电，计划2012年全部建成投产；三峡工程是世界最大规模的水电枢纽工程，也是治理长江的关键工程，具有防洪、发电、航运、灌溉等综合效益；6电气工程概论三峡电站分为左岸电站，右岸电站及右岸地下电站等３个独立电站；左岸电站装机14台，右岸电站装机12台，计划地下电站装机6台（预留扩建）；单机容量700/756MW，总装机容量（只

4、计地上电站）18.2/19.656GW；初期139m水位是单机发电功率500MW供电范围：华东、广东、华中（含重庆以及通过华中电网向华北电网送电）；三峡电站年发电量84.7/91.5TWh（只计地上电站）；7电气工程概论热交换器反应堆核心控制棒将热量带出反应堆的冷却剂汽轮发电机组冷凝器电能冷却塔排出的余热核电厂原子能发电厂是用核燃料在反应堆中受控核裂变转化为热能，将水变为蒸汽推动汽轮机带动发电机发电的电厂。8电气工程概论中国核电站1991年，中国自主设计建设的第一座核电站———秦山核电站建成投产

5、；1994年建成大亚湾核电站；1996年开始，中国自主设计建设了秦山二期核电站；与国外合作建设了岭澳核电站、秦山三期核电站和田湾核电站。截至2004年7月，共有9台核电机组投入生产，总功率701万千瓦。9电气工程概论新能源发电新能源发电是利用太阳能、风能、地热、潮汐、海浪、海洋温差、沼气、垃圾、燃料电池等能源生产电能的发电厂。10电气工程概论太阳能发电利用太阳光能和热能来生产电能就是太阳能发电。太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源。也是清洁能源，不产生任何的环境污染。太阳能发电分光热发电和光

6、伏发电。在太阳能的有效利用当中，大阳光伏发电技术是近些年来发展最快，最具活力的技术研究领域。在太阳能光伏技术应用中，尚待解决的技术问题还有很多，如：如何降低太阳能电池的生产成本；如何提高太阳能电池的光电转化效率；高效率、低成本的电能储存技术；如何实现太阳能电池的最佳输出匹配等。11电气工程概论太阳能光伏发电光伏发电是根据光生伏打效应原理，利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电，光伏发电系统主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，它们主要由电子元器件构成，不

7、涉及机械部件，所以，光伏发电设备极为精炼，可靠稳定寿命长、安装维护简便。太阳能光伏发电的最基本元件是太阳电池（片），有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。12电气工程概论13电气工程概论地热发电厂地热发电就是利用地表深处的地热能来生产电能。地球的内部非常热，其地心温度大约为4000℃，热能持续不断地在流向地面，从地表辐射出去并消失在太空中。地热发电是利用地下热水和蒸汽为动力源的一种新型发电技术，是一门新兴的能源工业。地热发电的基本原理与普通火力发电相似，也是根据能量转换原理，首先把地热能转换为机

8、械能，然后又把机械能变为电能。现在大量应用的地热发电系统主要有两大类：地热蒸汽发电系统和双循环发电系统。另外，在研究的地热发电系统还有全流发电系统和干热岩发电系统。目前世界地热发电中多数为地热蒸汽发电，因为它技术成熟，运行安全可靠。14电气工程概论地热发电厂15电气工程概论风力发电风力能源是由于太阳对大气层造成的温差和地球表面不规则而引起。利用风力的动能就叫风力发电。我国风能资源丰富，陆地理论储量３２亿千瓦，可开发的装机容量约２.５３亿千瓦，居世界首位，商业化、规模化发展潜力巨大。全国累计安装小