新能源和发电的课件

1、发电厂工程 本课程重点学习发电厂及变电站电气一次部分设计和运行的基本理论和基本方法，同时学习发电厂主要电气设备的基本原理和性能。 基本要求：通过本课程的学习，应掌握发电厂及变电站电气一次部分设计与运行的基本理论和基本方法，具有分析解决工程实际问题的初步能力；树立工程观点和效益观念，增加经济意识。同时，应掌握发电厂及变电站主要电气设备的工作原理和性能。 主要参考书及考试:1第一章 能源和发电主要内容：（1）电力系统（2）电力系统的优越性（3）电力系统运行特点和要求2 电力系统是由发电机等生产电能的设备，变压器、电力线路等变换、输送、分配电能的设备，电动机、电热电炉、电灯等各种消耗电能的设备，以及

2、测量、保护、控制装置乃至能量管理系统所组成的统一整体。 电力系统加上带动发电机转动的动力装置构成的整体称为动力系统。一、电力系统3 电力网：电力系统中，由变压器、电力线路等变换、输送、分配电能设备所组成的部分常称为电力网。 41.发电厂发电厂分类：火电厂；水电厂；核电厂；风力发电站；潮汐发电站等等。（一）火电厂是利用煤、石油、天然气等燃料的化学能生产电能的工厂。 化学能 热能 机械能 电能 分类：凝汽式电厂、热电厂5火电厂特点：（1）初投资小，修建周期短；（2）厂用电消耗大，运行费用高；（3）开停机时间长，宜于带基荷和腰荷；（4）污染环境。6火电厂生产过程:(1)锅炉设备的整体布置及工作过程

3、燃料化学能 热能 加热水 蒸汽锅炉结构：锅炉本体: 锅（汽水系统） 炉（燃烧系统）辅助设备: 送风机、引风机、制粉系统、给水设备、除灰除尘设备7 锅是指锅炉的汽水系统，由汽包、下降管、集箱、导管及各热交换受热面等承压部件组成，用以完成水变为过热蒸汽的吸热过程。 炉是指锅炉的燃烧系统，由炉膛、燃烧器、烟道、炉墙构架等非承压部件组成，用以完成煤的燃烧放热过程。汽包水平烟道尾部烟道炉膛8工作过程：燃烧系统：制粉系统的煤粉燃烧器炉膛送风机空气预热器一次风二次风9燃料燃烧产物：烟气、灰渣对流受热面除尘器烟囱防渣管引风机烟气1100110130 其中，对流受热面包括：过热器、再热器、省煤器和空气预热器。1

4、0 固态灰渣冷灰斗灰渣井大块灰渣水冷壁冷却除尘器细灰被烟气带走11汽水系统锅炉给水给水泵省煤器饱和水汽 包下降管水冷壁下联箱水冷壁管汽包汽水分离器水过热器系统过热蒸汽12（2）汽轮机设备的组成及工作概况汽轮发电机组发电机汽轮机汽轮机本体辅助设备静子（喷管、隔板、汽缸、轴承等）转子（动叶、叶轮、主轴等）凝汽设备回热加热设备除氧器调节保安装置供油系统13工作概况：14（2）水电厂 是利用江河水流的水能生产电能的工厂。水能 机械能 电能 从河流较高处或水库内引水，利用水的压力或流速冲动水轮机旋转，将水能转变为机械能，然后水轮机带动发电机旋转，将机械能转变为电能。15水电厂特点：（1）污染少；（2）启

5、动快；（3）厂用电量小，运行费用低；（4）修建周期长。16（3）核电站电能生产过程重核裂变能 热能 机械能 电能 172.变电站 变电站是汇集电源、升降电压和分配电力的场所，是联系发电厂和用户的中间环节。根据变电站在电力系统中所处的地位和作用，可以分为以下几种类型：18（1）枢纽变电站 位于电力系统的枢纽点。电压等级高，联系电源多，出线回路多，变电容量大。全站停电后将造成大面积停电或系统瓦解。对电力系统运行的稳定性和可靠性起着重要作用。19环网枢纽水电厂中间火电厂地区终端35kV110kV500kV220kV220kV220kV110kV10kV变电所类型500kV220kV35kV20（2）

6、中间变电站 位于系统主干环线或系统主要干线的接口处，电压等级一般为220kV330kV，高压侧以交换潮流为主，起系统交换功率的作用，同时又降压给当地用电。全站停电后，将引起区域电网解列。21环网枢纽水电厂中间火电厂地区终端35kV110kV500kV220kV220kV220kV110kV10kV变电所类型500kV220kV35kV22（3）地区变电站 是一个地区或一个中、小城市的主要变电站，高压侧电压一般为110kV220kV。全站停电后，将使该地区中断供电。23环网枢纽水电厂中间火电厂地区终端35kV110kV500kV220kV220kV220kV110kV10kV变电所类型500kV

7、220kV35kV24（4）企业变电站 是给大、中型企业供电的专用变电站，电压等级一般为35kV220kV，有12回进线。25（5）终端变电站 位于输电线路的终端，接近负荷点，高压侧多为110kV，经降压后，直接向用户供电。26环网枢纽水电厂中间火电厂地区终端35kV110kV500kV220kV220kV220kV110kV10kV变电所类型500kV220kV35kV273.电力网 电力网由变电站和不同等级的输电线路组成，其作用是输送、控制和分配电能。分类：28（1）按供电范围、输送功率和电压等级：地方电力网、区域电力网地方电力网的电压等级一般为110kV及以下；区域电力网的电压等级一般为

8、110kV以上；10kV及以下的电力网一般称为配电网。29（2）按结构特征：开式电力网、闭式电力网开式电力网用户只能从一个方向得到供电。闭式电力网用户可以从两个或两个以上方向得到供电。30（3）按电压等级：低压（1kV及以下）高压（1330kV）超高压（3301000kV）特高压（1000kV以上）31二、电力系统的优越性1.提高了电网运行的可靠性。2.提高了供电的稳定性。3.提高了发电的经济性。（1）连成和扩大电力系统可以合理利用资源，提高经济效益。（2）连成和扩大电力系统可以提高发电的平均效率和其他经济指标。（3）连成和扩大电力系统可以减小总装机容量。32三、电力系统运行特点和要求1.电力

9、系统运行特点（1）电能不能大量储存。 电能是一种特殊的商品。电能的产、供、销、用是在电力系统这个特定环境内进行的。每一时刻电力系统内发电机发出的总功率必须等于用户消耗的功率与电力系统各环节损耗的功率之和。也就是保持功率平衡或供需平衡。 这一特点给电力系统及电力生产带来一系列问题。电力系统的规划、设计、运行、调度、管理都是围绕解决这些问题进行工作的。33（2）正常输电过程和故障过程都非常迅速。（3）电力系统的地区性特点较强，组成情况不尽相同。（4）电能生产与国民经济、人民生活关系密切。342.用户对电力系统的要求（1）保证供电的安全可靠性 供电中断可能造成十分严重的后果。停电给国民经济造成的损失

10、远远超过电力系统本身的损失。因此，电力系统运行首先要满足可靠、持续供电的要求。 电力系统的用户遍及全国各部门。根据用户的重要性、停电所造成的损失和对供电可靠性的要求，分为下列三级： 35 一级用户：凡供电中断将造成人身事故、生产设备破坏、生产秩序长期不能恢复、人民生活混乱等情况中的一种或几种的用户，称为一级用户。 36 二级用户：凡供电中断将造成大量减产或使人民生活受到影响的用户，称为二级用户。 三级用户：凡不属于一级、二级的用户，称为三级用户。 37（2）保证良好的电能质量频率质量：我国电力系统的工作频率是50Hz。频率偏差不得超过0.20.5Hz。电压质量：电力网电压偏差指某点实际电压与额定电压的差值与额定电压之比。一般用百分数表示。例如，我国10kV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的7%。波形质量：电力系统供电电压（电流）的波形为正弦波，在电能输送和分配过程中也要不使波形发生畸变。38（3）保证电力系统运行的稳定性 如果电力系统的稳定性较差，局部事故的干扰有可