第三章 电力系统及其自动化技术(一)ppt课件.ppt

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1、第3章电力系统及其自动化技术1电气工程概论3.1电力系统发展简史电力系统：由发、变、输、配、用电设备和相应的辅助系统，按规定的技术和经济要求组成的一个统一系统。电力系统的基本任务：安全、可靠、优质、经济地生产、输送与分配电能，满足国民经济和人民生活的需要。电能是一种被极其广泛地应用的二次能源。电能可以方便地转换成机械能、光能等其它形式的能量供人们使用。电能已成为工业、农业、交通运输、国防科技及人民生活等各方面不可缺少的能源。2电气工程概论一次能源：自然界存在的，可直接提供光、热、动力等的能源。植物能源（柴草等）、矿物能源（煤、油、天然气等）、可再生能源（

2、水、风、潮汐、地热、太阳能等）及核能（核裂变、核聚变）。二次能源：由一种或多种一次能源经过转换或加工得到的能源产品，二次能源更具优越性,其利用效率高、清洁、方便。3电气工程概论3．1．1电力工业简介电力工业主要生产环节输电电力的输送发电利用各种能源资源，生产电能。变电电压等级的变换配电电能的分配供给用电电能消费电力工业还包括以下环节：规划、勘测设计、施工建设、运行调度、维护改造、安全监察、科研开发、设备制造、教育培训、法规标准、电力营销（电力市场）等等。4电气工程概论电力工业：生产和销售电能的行业。主要任务：为社会提供能源，即向用户提供安全、可靠、方便、

3、优质、经济的电能。是现代社会不可或缺的一种公用事业。电力工业必须优于其他工业部门的发展而发展，其建设和发展速度必须适应国民经济总产值的增长速度。5电气工程概论1800年伏打发明第一个化学电池，人们开始获得连续的电流1831年法拉第制造了最早的发电机——法拉第盘1866年西门子制成第一台使用电磁铁的自激式发电机1870年格拉姆制成了环形电枢自激发电机供工厂电弧灯用电1875年巴黎北火车站建成世界上第一个火电厂，用直流发电供附近照明1879年旧金山建成世界上第一座商业发电厂，两台发电机共22盏电弧灯。同年先后在法国和美国装设了试验性电弧路灯1879年爱迪生发

4、明白炽灯1881年英国建成了世界上第一座小型水电站1882年爱迪生在纽约建成世界上第一座正规发电厂欧美电力发展史6电气工程概论1882年法国人德普勒在慕尼黑博览会上表演了电压为1500～2000V的直流发电机组经57km线路驱动电动泵1884年英国人制造了第一台汽轮机1885年制成交流发电机和变压器，1886年3月在马萨诸塞州的大巴林顿建立了第一个交流送电系统，电源侧升压至3000V，经1.2km到受端降压至500V，显示了交流输电的优越性1891年德国在劳芬电厂安装了第一台三相100kW交流发电机，通过第一条三相输电线路送电至法兰克福1894年建成利亚

5、加拉大瀑布水电站。1896年采用三相交流输电送至35km外的布法罗。结束了1880年来交、直流电优越性的争论。1903年威斯汀豪斯电气公司装设了第一台5000kW汽轮发电机组，标志着通用汽轮机组的开始。欧美电力发展史（续）7电气工程概论1916年美国建成第一条90km的132kV线路1922年美国在加州建成第一条220kV线路二战后美国于1955、1960、1963、1970和1973等年份分别制成并投运30、50、100、115和130万千瓦汽轮发电机组1954年瑞典首先建成了380kV线路，采用2分裂导线，距离960km，将北极圈内的Harspran

6、get水电站电力送至瑞典南部。1954年前苏联建成第一座核电站，1973年法国制成120万kW核反应堆1964年美国建成第一条500kV交流输电线路1965年加拿大建成第一条765kV交流输电线路欧美电力发展史（续）8电气工程概论1965年苏联建成第一条±400kV的470km直流输电线路，送电75万千瓦1970年美国建成±400kV的1330km直流输电线路，送电144万千瓦1989年苏联建成第一条最高电压1150kV的1900km交流输电线路减小损耗的最合理的途径就是提高电压。输电技术全部发展史的特征便是不断提高线路电压。欧美电力发展史（续）9电气工

7、程概论新中国成立前的我国电力工业中国的电力工业始于1882年，至今年已有124年的历史；新中国成立前，全国发电装机容量仅为184.86万千瓦，年发电量只有43.1亿kWh，分别居当时世界第21位和第25位；输电电压很低，输电电压等级繁多，全国没有形成统一的电压级标准。中国电力工业发展史10电气工程概论1882年英籍商人R.W.Little等创办上海电气公司，安装1台16马力蒸汽发电机组，装设了15盏弧光灯。1882年7月26日下午7时，电厂开始发电。1912年中国第一座水电站在云南昆明石龙坝水电站建成，装机容量为2×240kW。同年建成电压为23kV从石

8、龙坝水电站到昆明的输电线路。1917年建成中国第一台变压器、8kW直流发电机、6