电气设备讲义第一章1

1、第一章 电力工业的发展史和电力系统的构成第一节 电力工业发展简况教学内容本节教学内容一、发展历程 二、发展现状三、发展趋势首页一、发展历程1.电力工业起步 人类在开发能源中不断前进，继17世纪广泛利用蒸汽机后，18世纪发现了电能，19世纪中叶制成了发电机。从19世纪末开始，电力应用得到了迅猛发展。 首页1875年 1878年 1879年 1882年 世界上最早的发电厂巴黎北火车站电厂建成，用于照明供电 法国建成第一座水电厂 美国旧金山实验电厂开始发电，成为世界上最早出售电力的电厂 法国开始进行远距离高压直流输电，同时，英国、日本、俄罗斯相继修建了发电厂 一、发展历程2.新中国前的电力工业 我国

2、电力工业始于1882年，当年建成的第一个发电厂是上海乍浦路建设电灯厂，装机只有16马力（11.8kW）。 我国大陆最早兴建的水电站是位于云南省昆明市郊的石龙坝水电站，电站一厂于1910年7月开工，1912年4月发电，装机容量为480kW。 到1949年底新中国成立时，全国发电装机容量仅有185万kW，发电量43亿kW.h，分别居世界第二十一位和第二十五位。 3.新中国初期的电力工业 4.改革开放后的电力工业 从1950至1978年期间，国产10万kW、12.5万kW、20万kW、30万kW汽轮发电机组和国产15万kW、22.5万kW、30万kW水轮发电机组相继制成并投产。 1960年全国发电装

3、机容量突破1000万kW，居世界第九位; 1965年新中国建设第一座大型水电站（新安江水电站）建成； 1969年，我国修建的第一座百万kW级的大型水电站（刘家峡水电站）开始发电，1974年底电站全部建成； 1974年国产第一台30万kW火电机组（江苏望亭电厂）投产发电。 至1978年底，全国发电装机容量达到5712万kW，年发电量达到2566亿kW.h，居世界第七位。 1972年中国第一条330kV线路（刘家峡陕西关中，534km）建成，将陕、甘、青电网互联，初步形成了西北电网。与此同时，东北、京津唐、华东、华中电网形成了220kV主干网架。 二、发展现状 （1）我国发电装机容量和发电量连续1

4、0年居世界第2位。（2） “西电东送、南北互供、全国联网”格局已基本形成。 （3）电力设备的制造水平大大提高。 （4）电力科技水平大大提高。 （5）电力环境保护得到加强。（6）电力运行的技术经济指标不断完善。（7）电力发展得到提高。（8）在利用外资、引进设备、引进技术、实施走出去战略等方面都取得了巨大的成就。 二、发展现状我国电力工业与世界先进水平的差距：（1）我国电气化仍处于较低水平。（2）发电设备技术结构不合理，调峰能力弱。（3）技术经济指标平均水平不高 。（4）电网建设一直落后于电源建设。（5）一次能源转换为电能的比重偏小，电能占终端能源消费量的比重偏小。（6）发供电设备质量问题较多，性

5、能欠佳。（7）用人过多，人员整体素质和效率不高，效益偏低。 燃煤机组发电量占全国总发电量的比重大，机组技术装备水平较低，整体能效偏低。 发电量中水电、核电及新能源发电比重较低。水电开发程度低，远低于世界平均水电开发率，抽水蓄能机组比例低。 供热机组的容量比例与世界先进水平相比仍然较低。 大机组的比重过小，30万kW及以上机组只占总容量的45.2，平均机组容量仅为5.82万kW。 发电设备技术参数相对落后，我国超临界机组只占火电总装机容量的4.3，燃气蒸汽联合循环机组的比例过低，仅占火电总装机容量的2.3。三、发展趋势 我国电力工业在“十一五”期间，将实现电力投产规模为1.65亿kW左右，关停凝

6、汽式火电小机组1500万kW的主要发展目标。 “十一五” 期间我国电力工业发展的基本方针是： 1.大力开发水电 2.优化发展煤电 3.积极发展核电 4.适当发展天然气发电 5.加快新能源发电 6.加强电网发展 三、发展趋势7.重视生态环境保护，提高能源效率8.深化体制改革，实现协调发展 电力科技发展趋势（1）新型发电技术预计会有重大突破。（2）世界核电的发展步伐已开始加快。 （3）能源的高效利用技术将广泛应用。（4）与环境兼容的能源利用技术日显重要。 （5）电网新技术的应用将引起电网的重要变革。 （6）设备的发展。 思考练习思考练习1.电能有哪些优点？2.我国电力工业发展概况怎样? 电力工业发

7、展基本方针是什么？3.未来电力技术将会如何发展？本节结束！三、发展趋势1.大力开发水电水能资源是可再生的、清洁的能源；水电站的发电成本低，水库可以综合利用；在电力系统中，有一定比重的水电装机容量对系统调峰和安全经济运行极为有利。我国大陆水利资源理论蕴藏量和可开发装机容量均居世界首位，理论蕴藏量在1万kW及以上的河流共3886条，技术可开发装机容量54164万kW，经济可开发装机容量40180万kW。 优先并加快开发水电，是我国电力发展的基本方针，也是西部开发、西电东送的主要内容。 我国水电建设将按照流域梯级滚动开发方式，重点开发黄河上游、长江中上游及其干支流、红水河、澜沧江中下游和乌江等流域。

8、 在东北、华北、华东等火电比重较大的电力系统，为适应系统调峰要求，将要建设相当规模的抽水蓄能电站。 我国近期在建和拟建的大型水电站有十几座。近1015年我国将新增50万kW机组120多台，到2020年，水电装机容量将增加到25000万kW。 三、发展趋势2.优化发展煤电火电厂的厂址不受限制，建设周期短，能较快发挥效益，燃煤火电仍是发电装机容量的主要组成部分。我国有丰富的煤炭、石油和天燃气资源 。煤电发展的重点是建设大型高效、低污染燃煤火电机组，鼓励建设超临界、超超临界大容量机组，新建燃煤机组的单机容量要在60万kW及以上。预计2020年燃煤火电装机将达7.1亿7.85亿kW。三、发展趋势3.积

9、极发展核电核电是一种“安全、可靠、高效、经济、清洁”的能源。 发展核电是实施电力可持续发展战略的长远大计。加快核电发展有利于电力结构调整，是解决我国能源资源不足的一项重要战略措施。 根据我国电力工业发展规划，未来20年我国将成为全世界最大的新核电厂建设基地。到2020年，核电容量将要达到4000万kW，即还要新建31台百万kW级核电机组。 三、发展趋势4.适当发展天然气发电天然气发电是燃气轮机联合循环的主要应用领域。 利用天然气发电的地区将主要是华南、华东、华北等经济发达、能源贫乏地区以及产气的西北、川、渝地区。2010年天然气发电装机约2800万3000万kW，预测， 2020年天然气发电装

10、机约6000万7000万kW。三、发展趋势5.加快新能源发电新能源发电主要包括风力发电、潮汐发电和太阳能发电，也包括地热发电和垃圾、生物质能发电等。 在新能源发电中，以风力发电为主。 到2010年，新能源发电将占全国装机容量1以上。三、发展趋势6.加强电网发展在继续大力发展电源的同时，只有高度重视电网的建设，才能促进煤电就地转化和水电大规模开发。 我国将加强各跨省区电网建设，不断扩大跨大区的联网送电，提高资源使用效率和优化配置。重点建设西北与川渝联网，华中与西北、华北加强联网，华北与西北、华东联网，以及东北与华北加强联网等项目，形成北、中、南三大输电通道，实现全国主要大区电力系统之间的联网。

11、电网将主要建设500kV交直流系统、750kV交流系统，重点研制800kV直流和交流百万伏级输变电系统。 一、发展历程（1）火电2000年以前，我国的火电厂是以30万kW机组为主，2000年以后，主要建设30万kW及以上高参数、高效率、调峰性能好的机组，引进和发展超临界机组。 至2006年底，全国火电装机达到48405万kW，约占总容量77.82；火电发电量23573亿kW.h，约占全部发电量83.17。一、发展历程（2）水电实行改革开放以来，我国规划并建设了葛洲坝、白山、龙羊峡、漫湾、广蓄、天生桥、五强溪、小浪底、二滩、天荒坪、三峡、龙滩、瀑布沟等一批巨型水电厂，迈入世界水电建设前列。 至2

12、006年底，全国水电装机达到12857万kW，约占总容量20.67；水电发电量4167亿kW.h，约占全部发电量14.70。目前我国是世界上水电在建规模最大、发展速度最快的国家。一、发展历程（3）核电1994年浙江秦山电站一期30万kW国产机组和广东大亚湾电站（装机容量290万kW，法国机组）的投产运行实现了我国核能发电零的突破。到2006年底全国核电装机670万kW，约占总容量1.08；核电发电量543亿kW.h，约占全部发电量1.92。一、发展历程（4）新能源从1992到2001年，我国的新能源发电装机容量以年均44.55的速度发展，至2001年底，装机容量已达37万kW。2003年底我国太阳电池的累计装机已经达到5万kW。2004年底，我国已建风电场43个(除台湾省)，1292台机组，累计装机容量76.4万kW。一、发展历程（5）电网全国已经形成华北（山西、河北、北京、天津及部分内蒙）、东北（黑龙江、吉林、辽宁及部分