电力系统及其自动化技术2

1、 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论1 1 11. 电网的构成和功能电网的构成和功能 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气

2、工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论2 2 230000MW30000MW10000MW40000MW20000MW10000MW40000MW10000MW GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论3 3 3 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVE

3、RSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论4 4 42. 电力线路电力线路 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论5 5 5 GUANGDONG UNIVERSITY OF

4、 TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论6 6 62. 电力线路电力线路 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论7

5、7 73. 变电站的功能和构成变电站的功能和构成 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论8 8 8 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专

6、业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论9 9 9 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论101010学生到变电站实习参观学生到变电站实习参观 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG

7、UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论111111变压器变压器 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论1212124. 配电系统的功能和构成配电系统的功能和构成 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOG

8、Y GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论1313135. 电网调度和运行电网调度和运行 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论14141

9、4某电力系统地区调度室某电力系统地区调度室 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论1515156. 电网的安全稳定控制电网的安全稳定控制 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECH

10、NOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论161616电网的安全稳定控制电网的安全稳定控制 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论171717一、电流对人体的伤害一、电流对人体的伤害触电：触电：当人体触及带电体承受过高的电压而导致死亡或局部当人体触及带电体承受过高的电

11、压而导致死亡或局部受伤的现象。触电依伤害程度不同可分为电击和电伤两种受伤的现象。触电依伤害程度不同可分为电击和电伤两种电击：指电流触及人体而使内部器官受到损害，它是最电击：指电流触及人体而使内部器官受到损害，它是最危险的触电事故。当电流通过人体时，危险的触电事故。当电流通过人体时， 轻者使人体肌肉轻者使人体肌肉痉挛，产生麻电感觉，重者会造成呼吸困难，心脏麻痹，痉挛，产生麻电感觉，重者会造成呼吸困难，心脏麻痹，甚至导致死亡。甚至导致死亡。 电击多发生在对地电压为电击多发生在对地电压为220 V的低压线的低压线路或带电设备上，因为这些带电体是人们日常工作和生路或带电设备上，因为这些带电体是人们日常

12、工作和生活中易接触到的。活中易接触到的。 电网的安全稳定控制电网的安全稳定控制 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论181818电伤：由于电流的热效应、化学效应、机械效应以及在电流电伤：由于电流的热效应、化学效应、机械效应以及在电流的作用下使熔化或蒸发的金属微粒等侵入人体皮肤，使皮肤的作用下使熔化或蒸发的金属微粒等侵入人体皮肤，使

13、皮肤局部发红、起泡、烧焦或组织破坏，严重时也可危及人命。局部发红、起泡、烧焦或组织破坏，严重时也可危及人命。电伤多发生在电伤多发生在1000 V及及1000 V以上的高压带电体上以上的高压带电体上. 我们把人体触电后最大的摆脱电流，称为安全电流我们把人体触电后最大的摆脱电流，称为安全电流。我国规定安全电流为。我国规定安全电流为30 mAs，即触电时间在即触电时间在 1 s内，通过人体的最大允许电流为内，通过人体的最大允许电流为 30 mA。人体触电人体触电时，如果接触电压在时，如果接触电压在36V以下，通过人体的电流就不以下，通过人体的电流就不致超过致超过30 mA，故安全电压通常规定为故安全

14、电压通常规定为36 V，但在但在潮湿地面和能导电的厂房，安全电压则规定为潮湿地面和能导电的厂房，安全电压则规定为 24 V或或 12 V。 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论191919二、可能的触电方式二、可能的触电方式1. 单相触电单相触电在人体与大地之间互不绝缘情况下，人体的某一部位触及到三在人体与大地之间互不绝缘情况下，

15、人体的某一部位触及到三相电源线中的任意一根导线，电流从带电导线经过人体流入大相电源线中的任意一根导线，电流从带电导线经过人体流入大地而造成的触电伤害。单相触电又可分为中性线接地和中性线地而造成的触电伤害。单相触电又可分为中性线接地和中性线不接地两种情况。不接地两种情况。 ( (a) a) 中性点接地系统的单相触电；中性点接地系统的单相触电； ( (b) b) 中中性点不接地系统的单相触电性点不接地系统的单相触电ABCOCABC(a)(b) GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDON

16、G UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论2020202. 两相触电两相触电两相触电，也叫相间触电，这是指在人体与大地绝缘的情况两相触电，也叫相间触电，这是指在人体与大地绝缘的情况下，下， 同时接触到两根不同的相线，或者人体同时触及到电气同时接触到两根不同的相线，或者人体同时触及到电气设备的两个不同相的带电部位时，电流由一根相线经过人体设备的两个不同相的带电部位时，电流由一根相线经过人体到另一根相线，形成闭合回路，到另一根相线，形成闭合回路， 如图如图 所示。所示。 两相触电比单两相触电比

17、单相触电更危险，因为相触电更危险，因为此时加在人体上的是线电压此时加在人体上的是线电压. .ABC两相触电示意图 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论2121213. 跨步电压触电跨步电压触电 当电气设备的绝缘损坏或线路的一相断线落地时，落地点当电气设备的绝缘损坏或线路的一相断线落地时，落地点的电位就是导线的电位，电流就会从落地点

18、（或绝缘损坏处）的电位就是导线的电位，电流就会从落地点（或绝缘损坏处）流入地中。离落地点越远，电位越低。根据实际测量，在离导流入地中。离落地点越远，电位越低。根据实际测量，在离导线落地点线落地点20 20 m m以外的地方，由于入地电流非常小，地面的电位以外的地方，由于入地电流非常小，地面的电位近似等于零。如果有人走近导线落地点附近，由于人的两脚电近似等于零。如果有人走近导线落地点附近，由于人的两脚电位不同，则在两脚之间出现电位差，这个电位差叫作跨步电压位不同，则在两脚之间出现电位差，这个电位差叫作跨步电压。 离电流入地点越近，则跨步电压越大；离电流入地点越远离电流入地点越近，则跨步电压越大；

19、离电流入地点越远， 则跨步电压越小则跨步电压越小; ; 在在20 20 m m以外，跨步电压很小，可以看作以外，跨步电压很小，可以看作为零。为零。 跨步电压触电情况，跨步电压触电情况， 如图所示。当发现跨步电压威胁如图所示。当发现跨步电压威胁时应赶快把双脚并在一起，或赶快用一条腿跳着离开危险区，时应赶快把双脚并在一起，或赶快用一条腿跳着离开危险区， 否则，因触电时间长，也会导致触电死亡。否则，因触电时间长，也会导致触电死亡。 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVE

20、RSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论222222US跨步电压20 mABC跨步电压触电示意图 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论2323234. 接触电压触电接触电压触电 导线接地后，不但会产生跨步电压触电，还会产生另一导线接地后，

21、不但会产生跨步电压触电，还会产生另一种形式的触电，即接触电压触电种形式的触电，即接触电压触电，如图所示。，如图所示。 由于接地装置布置不合理，接地设备发生碰壳时造成电由于接地装置布置不合理，接地设备发生碰壳时造成电位分布不均匀而形成一个电位分布区域。在此区域内，人体位分布不均匀而形成一个电位分布区域。在此区域内，人体与带电设备外壳相接触时，便会发生接触电压触电。接触电与带电设备外壳相接触时，便会发生接触电压触电。接触电压等于相电压减去人体站立地面点的电压。人体站立离接地压等于相电压减去人体站立地面点的电压。人体站立离接地点越近，点越近， 则接触电压越小则接触电压越小, , 反之就越大。当站立点

22、距离接反之就越大。当站立点距离接地点地点20 20 m m以外时，以外时， 地面电压趋近于零，地面电压趋近于零， 接触电压为最大，接触电压为最大，约为电气设备的对地电压，即约为电气设备的对地电压，即220 220 V V。 触电事故虽然总是突然发生的，但触电者一般不会立即触电事故虽然总是突然发生的，但触电者一般不会立即死亡，往往是死亡，往往是“假死假死”，现场人员应该当机立断，现场人员应该当机立断， 迅速使触迅速使触电者脱离电源，电者脱离电源， 立即运用正确的救护方法加以抢救。立即运用正确的救护方法加以抢救。 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDO

23、NG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论242424BCDD40 m以 上SOUxg2xgUR0Rd2xgU接触电压触电示意图 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气

24、工程专业导论252525三、接地和接零三、接地和接零电气设备在使用中，电气设备在使用中， 若设备绝缘损坏或击穿而造成外壳带若设备绝缘损坏或击穿而造成外壳带电，电， 人体触及外壳时有触电的可能。为此，电气设备必须人体触及外壳时有触电的可能。为此，电气设备必须与大地进行可靠的电气连接，与大地进行可靠的电气连接， 即接地保护，使人体免受触即接地保护，使人体免受触电的危害。电的危害。接地可分为工作接地、保护接地和保护接零。接地可分为工作接地、保护接地和保护接零。 工作接地工作接地是指电气设备（如变压器中性点）为保证其正常工是指电气设备（如变压器中性点）为保证其正常工作而进行的接地；保护接地是指为保证人

25、身安全，防止人体作而进行的接地；保护接地是指为保证人身安全，防止人体接触设备外露部分而触电的一种接地形式。在中性点不接地接触设备外露部分而触电的一种接地形式。在中性点不接地系统中，系统中， 设备外露部分（金属外壳或金属构架），必须与设备外露部分（金属外壳或金属构架），必须与大地进行可靠电气连接，即保护接地。大地进行可靠电气连接，即保护接地。 接地装置由接地体和接地线组成，埋入地下直接与大地接触接地装置由接地体和接地线组成，埋入地下直接与大地接触的金属导体，称为的金属导体，称为接地体接地体，连接接地体和电气设备接地螺栓，连接接地体和电气设备接地螺栓的金属导体称为的金属导体称为接地线接地线。接地体

26、的对地电阻和接地线电阻的。接地体的对地电阻和接地线电阻的总和，称为接地装置的总和，称为接地装置的接地电阻接地电阻。 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论262626保护接地的原理保护接地的原理在中性点不接地系统中，设备外壳不接地且意外带电，外在中性点不接地系统中，设备外壳不接地且意外带电，外壳与大地间存在电压，人体触及外壳，人体将

27、有电容电流壳与大地间存在电压，人体触及外壳，人体将有电容电流流过，流过， 如图如图 （a a）所示。如果将外壳接地，人体与接地体所示。如果将外壳接地，人体与接地体相当于电阻并联，流过每一通路的电流值将与其电阻的大相当于电阻并联，流过每一通路的电流值将与其电阻的大小成反比。人体电阻通常为小成反比。人体电阻通常为6006001000 1000 ，接地电阻通常接地电阻通常小于小于4 4，流过人体的电流很小，流过人体的电流很小， 这样就完全能保证人体这样就完全能保证人体的安全，的安全， 如图如图（b b）所示。所示。 RrIdZIdRrIdZIdRbIr(a)(b) GUANGDONG UNIVERS

28、ITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论272727保护接地适用于中性点不接地的低压电网。在不接地电网中保护接地适用于中性点不接地的低压电网。在不接地电网中，由于单相对地电流较小，利用保护接地可使人体避免发生，由于单相对地电流较小，利用保护接地可使人体避免发生触电事故。但在中性点接地电网中，由于单相对地电流较大触电事故。但在中性点接地电网中，由于单相对地电流较大， 保

29、护接地就不能完全避免人体触电的危险，而要采用保保护接地就不能完全避免人体触电的危险，而要采用保护接零护接零 保护接零的概念及原理保护接零的概念及原理保护接零是指在电源中性点接地的系统中，将设备需要接地保护接零是指在电源中性点接地的系统中，将设备需要接地的的外露部分与电源中性线直接连接，相当于设备外露部分与外露部分与电源中性线直接连接，相当于设备外露部分与大地进行了电气连接。大地进行了电气连接。 当设备正常工作时，外露部分不带电，人体触及外壳相当设备正常工作时，外露部分不带电，人体触及外壳相当于触及零线，无危险，如图所示。采用保护接零时，应注当于触及零线，无危险，如图所示。采用保护接零时，应注意

30、不宜将保护接地和保护接零混用，而且中性点工作接地必意不宜将保护接地和保护接零混用，而且中性点工作接地必须可靠。须可靠。 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论282828 在电源中性线做了工作接地的系统中，为确保保护接零的在电源中性线做了工作接地的系统中，为确保保护接零的可靠，还需相隔一定距离将中性线或接地线重新接地，可靠，还需相隔

31、一定距离将中性线或接地线重新接地， 称为称为重复接地。重复接地。IDABCO保护接零原理图保护接零原理图电网的安全稳定控制电网的安全稳定控制 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论2929293. 漏电保护漏电保护漏电保护为近年来推广采用的一种新的防止触电的保护装漏电保护为近年来推广采用的一种新的防止触电的保护装置。在电气设备中发生

32、漏电或接地故障而人体尚末触及时，置。在电气设备中发生漏电或接地故障而人体尚末触及时， 漏电保护装置已切断电源；漏电保护装置已切断电源； 或者在人体已触及带电体时，或者在人体已触及带电体时，漏电保护器能在非常短的时间内切断电源，减轻对人体的漏电保护器能在非常短的时间内切断电源，减轻对人体的危害危害漏电保护器的种类很多。漏电保护器的种类很多。四、触电急救四、触电急救1.1.切断电源切断电源2.2.使遇难者脱离电源使遇难者脱离电源3.3.通知医院或医生通知医院或医生电网的安全稳定控制电网的安全稳定控制 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIV

33、ERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论3030304.4.确定伤情，进行复苏工作确定伤情，进行复苏工作（1 1）烧伤检查）烧伤检查（2 2）出血检查）出血检查（3 3）呼吸及心脏检查）呼吸及心脏检查（4 4）人工呼吸方法）人工呼吸方法（5 5）心脏按摩方法）心脏按摩方法（6 6 ）当触电者既无心跳又无呼吸时，可以采用人工呼）当触电者既无心跳又无呼吸时，可以采用人工呼吸吸 法与心脏按摩法进行急救法与心脏按摩法进行急救电网的安全稳定

34、控制电网的安全稳定控制 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论313131电网的安全稳定控制电网的安全稳定控制 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导

35、论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论3232321. 照明照明(d)(a) (b)(e)(c)铝蒸镀面钨灯丝灯丝支架石英玻璃Ar气体+卤素化合物钼箔红外反射膜石英玻璃可见光红外线钨灯丝（a）（b）（c）（d）（e）荧光粉水银原子电子氩原子可见光镇流器启辉器 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程

36、专业导论3333332. 电加热电加热 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论3434343. 电力拖动电力拖动电动机功率开关控制器件电源传递机构工作机械机械连接电连接 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UN

37、IVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论3535353. 电力拖动电力拖动 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论3636361. 电力市场的概念电力市场的概念 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY G

38、UANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论3737371. 电力市场的概念电力市场的概念 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论3838382.

39、 电力市场的兴起电力市场的兴起 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论3939393. 电力市场的基本原则电力市场的基本原则 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

40、电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论4040404. 电价和电力市场运行模式电价和电力市场运行模式 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论4141415. 电力市场下的电力系统电力市场下的电力系统 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUA

41、NGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论424242 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论4343431 1 高压交流输电技术高压交流输电技术p

42、三相高压交流输电技术三相高压交流输电技术 常规的三相交流输电在远距离输电工程中占主导地常规的三相交流输电在远距离输电工程中占主导地位，在未来相当长的时间内仍然是输电和联网的主要位，在未来相当长的时间内仍然是输电和联网的主要方式；方式； 前苏联建成了前苏联建成了900km900km的的1150kV1150kV特高压输电线路并经特高压输电线路并经过了试运行，后因无电可送等原因而降压为过了试运行，后因无电可送等原因而降压为500kV500kV运运行；行； 未来交流输电发展的重点将是采用新技术充分利用未来交流输电发展的重点将是采用新技术充分利用线路走廊输送更多的电力。线路走廊输送更多的电力。 GUAN

43、GDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论444444p多相交流输电多相交流输电 多相交流输电以多相（相数大于多相交流输电以多相（相数大于3 3）交流电形式实）交流电形式实现电能输送；现电能输送； 特点：相同的线路走廊和占地面积，多相输电可提特点：相同的线路走廊和占地面积，多相输电可提高由线路发热条件决定的负荷容量，可设计得更高由线路发热条件决

44、定的负荷容量，可设计得更“紧紧凑凑”适合线路路径受限制的地区，可以接入三相交流适合线路路径受限制的地区，可以接入三相交流输电系统，不需经过多相交流变电所；输电系统，不需经过多相交流变电所； 多相交流输电已经入工业性试验和试运行阶段。多相交流输电已经入工业性试验和试运行阶段。 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论454545p灵活交

45、流输电灵活交流输电灵活交流输电（灵活交流输电（FACTSFACTS）是基于电力电子技术与现）是基于电力电子技术与现代控制技术对交流输电系统的阻抗代控制技术对交流输电系统的阻抗、电压、相位实、电压、相位实施灵活快速调节的输电技术施灵活快速调节的输电技术； 出现背景：出现背景：a)a) 发展互联电网的需要；发展互联电网的需要；b)b) 发展电力市场的需要；发展电力市场的需要；c)c) 电力电子器件的快速发展使灵活交流输电的设想成电力电子器件的快速发展使灵活交流输电的设想成为现实。为现实。灵活交流输电技术的核心就是利用电力电子器件可灵活交流输电技术的核心就是利用电力电子器件可以按照控制系统的要求，应

46、用现代换流技术和控制以按照控制系统的要求，应用现代换流技术和控制技术，实现电压技术，实现电压、阻抗或阻抗或相位大幅度灵活控制。相位大幅度灵活控制。 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论4646462 2 高压直流输电技术高压直流输电技术p端对端直流输电端对端直流输电该技术是一项成熟的远距离输电技术，预计端对端直流输电该技术是一项成

47、熟的远距离输电技术，预计端对端直流输电在未来仍是远距离输电和联网的重要方式。在未来仍是远距离输电和联网的重要方式。 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论474747p多端直流输电技术多端直流输电技术 为了解决直流输电多电源供电、多落点受电问题，为了解决直流输电多电源供电、多落点受电问题，研究出多端直流输电技术。研究出多端直流输电技

48、术。 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论484848p 新一代直流输电技术新一代直流输电技术未来直流输电技术的发展趋势是在应用可关断器件组成的未来直流输电技术的发展趋势是在应用可关断器件组成的换流器进一步改善输电性能的同时，大幅度简化设备，减换流器进一步改善输电性能的同时，大幅度简化设备，减少换流站的占地，降低造价，以便在技术经

49、济上比其它输少换流站的占地，降低造价，以便在技术经济上比其它输电方式更具竞争力；电方式更具竞争力；典型例子是：典型例子是：所谓轻型直流输电（所谓轻型直流输电（HVDC LightHVDC Light），它采用），它采用IGBTIGBT等可关断等可关断的器件组成换流器；的器件组成换流器；使用户外换流阀以节省阀厅的建设费用；使用户外换流阀以节省阀厅的建设费用；应用连续调节交流滤波器、有源滤波器等技术大幅度减少应用连续调节交流滤波器、有源滤波器等技术大幅度减少户外场的占地。户外场的占地。 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY

50、OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论4949493 3 新型输电线路新型输电线路 p紧凑型线路紧凑型线路紧凑型线路是指增加分裂导线数、缩短相间距离、合理紧凑型线路是指增加分裂导线数、缩短相间距离、合理排列相导线等措施以降低线路波阻抗，从而提高线路输排列相导线等措施以降低线路波阻抗，从而提高线路输送能力的输电线路。研究的主要目的是提高线路的输送送能力的输电线路。研究的主要目的是提高线路的输送能力，节省线路走廊；能力，节省线路走廊；从从2020

51、世纪世纪6060年代起，美国、前苏联、法国、巴西等国建年代起，美国、前苏联、法国、巴西等国建成了各种电压等级的紧凑型线路，我国也建成了一条成了各种电压等级的紧凑型线路，我国也建成了一条500kV500kV的紧凑型线路，正在试运行中。的紧凑型线路，正在试运行中。 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论505050p气体绝缘线路气体绝缘

52、线路气体绝缘输电线路（气体绝缘输电线路（GILGIL）是以六氟化硫气体绝）是以六氟化硫气体绝缘的缘的、带有与导体同轴的接地金属外壳的输电、带有与导体同轴的接地金属外壳的输电线路，与电缆相比，其优点是绝缘击穿后可恢线路，与电缆相比，其优点是绝缘击穿后可恢复、承载电流大；复、承载电流大；气体绝缘输电线路已在美国气体绝缘输电线路已在美国、德国的水力发电、德国的水力发电厂的出线等场合得到了应用。厂的出线等场合得到了应用。未来由于输电线路走廊的获得越来越困难，未来由于输电线路走廊的获得越来越困难，气气体绝缘输电线路的研究和开发受到重视体绝缘输电线路的研究和开发受到重视。 GUANGDONG UNIVER

53、SITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论515151p超导输电线路超导输电线路超导输电线路是一种低损耗的输电方式；超导输电线路是一种低损耗的输电方式；日本正在开发日本正在开发6kV6kV、1000MVA1000MVA的超导电缆；的超导电缆；美国也制造出美国也制造出12.4kV12.4kV、1250A1250A的三相超导电缆系统；的三相超导电缆系统；我国也有超导输电线

54、路在南方电网试运行；我国也有超导输电线路在南方电网试运行；超导电缆的价格很高，冷冻系统的可靠性有待检超导电缆的价格很高，冷冻系统的可靠性有待检验，用于长距离输电工程的前景还不明朗。验，用于长距离输电工程的前景还不明朗。 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论5252524 4 洁净煤发电洁净煤发电技术技术 当今当今我国的火力发电机组

55、效率低，污染物排放量大，与先进我国的火力发电机组效率低，污染物排放量大，与先进国家相比有较大差距，所以要大力推广洁净煤发电技术，建国家相比有较大差距，所以要大力推广洁净煤发电技术，建设大型循环流化床锅炉，增压硫化燃气设大型循环流化床锅炉，增压硫化燃气- -蒸汽联合循环和整蒸汽联合循环和整体煤气化燃气体煤气化燃气- -蒸汽联合循环示范工程，采用高效脱硫脱硝蒸汽联合循环示范工程，采用高效脱硫脱硝装置，以使之达到世界先进水平装置，以使之达到世界先进水平。 火电厂生产流程主要包括四大系统：燃烧系统、汽水系统、火电厂生产流程主要包括四大系统：燃烧系统、汽水系统、电气系统和控制系统。后面的两个系统和本专业

56、关系密切。电气系统和控制系统。后面的两个系统和本专业关系密切。 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论5353535 5 分布式发电技术分布式发电技术当今的分布式电源主要是指用液体或气体燃料的内当今的分布式电源主要是指用液体或气体燃料的内燃机燃机(IC-(IC-internal-combustion engineinternal-c

57、ombustion engine) )、微型燃、微型燃气轮机（气轮机（Micro-turbinesMicro-turbines）和各种工程用的燃料电）和各种工程用的燃料电池（池（FuelFuel CellCell）。）。因其具有良好的环保性能，分布式电源与因其具有良好的环保性能，分布式电源与“小机组小机组”已不是同一概念。已不是同一概念。 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电

58、气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论545454应用背景应用背景 a)a) 输电线路建设费用增加。由于公众对输电线路可能产生输电线路建设费用增加。由于公众对输电线路可能产生的电磁影响的忧虑，开辟新的线路走廊越来越困难。例的电磁影响的忧虑，开辟新的线路走廊越来越困难。例如，北美和西欧许多国家已决定一般不再兴建新的输电如，北美和西欧许多国家已决定一般不再兴建新的输电线路。于是，直接安置在用户近旁的分布式发电装置便线路。于是，直接安置在用户近旁的分布式发电装置便成为一种替代方案。成为一种替代方案。b)b) 与大电网配合提高供电可靠性。分布式电源可大大地提与大电网配合提高供电可靠性。分布式电

59、源可大大地提高供电可靠性，可在电网崩溃和意外灾害（例如地震、高供电可靠性，可在电网崩溃和意外灾害（例如地震、暴风雪、人为破坏、战争）情况下，维持重要用户的供暴风雪、人为破坏、战争）情况下，维持重要用户的供电。加拿大魁北克省电。加拿大魁北克省19971997年冰雪灾造成输配电线路灾难年冰雪灾造成输配电线路灾难性破坏，引起大面积停电，许多重要用户长期不能恢复性破坏，引起大面积停电，许多重要用户长期不能恢复供电。供电。 GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY GUANGDONG UNIVERSITY

60、OF TECHNOLOGY电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论电气工程专业导论555555p微型燃气轮机微型燃气轮机 微型燃气轮机（微型燃气轮机（Micro Turbine）,是功率为几千瓦至几十千是功率为几千瓦至几十千瓦，转速为瓦，转速为96 000 r/min，以天然气、甲烷、汽油、柴油为，以天然气、甲烷、汽油、柴油为燃料的超小型燃气轮机，工作温度燃料的超小型燃气轮机，工作温度500 ，其发电效率可达，其发电效率可达30%。 目前国外已进入示范阶段。目前国外已进入示范阶段。 其技术关键是高速轴承、高温材料、部件加工等。可见，电其技术关键是高速轴承