北理工电气程基础课件 第一章.ppt

太阳能发电：地球表面一年从太阳获得的总能量约达6?1017kW.h，比全世界目前一年内利用各种能源的总和还大1万倍以上 风力发电：世界上风能总量约3500亿kW，相当于每年可发电3050亿万kW·h 地热发电：地热资源分为干蒸汽田、湿蒸汽田、地热水和热岩层 海洋能发电：大范围有规律的动能（如潮汐、海流）和无规律的动能（如波浪能）以及海洋不同深度的温差（热能） 磁流体发电：它是利用高温等离子体流过与流动方向垂直的强磁场，在与等离子体流向和磁场都垂直的方向上产生了电动势，使回路中产生电流的直接发电方式 核聚变能：轻核聚变所释放的能量十分巨大，如氘聚合成一公斤氦，所释放的能量相当于一万吨标准煤完全燃烧放出的能量 新能源 一、风力发电 风力发电是利用风的动能来生产电能。风力发电的过程是利用风力使风机的转子旋转，将风的动能转换成机械能，再通过变速和超速控制装置带动发电机发出电能。我国风力资源丰富，尤其在西北、东北和沿海地区，有着建设风力发电厂的天然优势。风能发电成本低，风能是清洁的能源和可以再生的能源，风力发电必将会得到更大的发展。 二、太阳能发电 在新能源中，应用最广，最有发展前途的是太阳能发电。 太阳能发电可以分为太阳的热能发电和太阳的光能发电。利用太阳的热能发电，有直接热电转换和间接热电转换两种形式。温差发电、热离子和磁流体发电等，属于直接转换方式。将太阳能聚集起来，通过热交换将水变为蒸汽来驱动汽轮发电机组发电则属于间接转换方式。 因为太阳能取之不尽，用之不竭，太阳能发电具有安全可靠，使用寿命长，无噪声，不需要燃料，不污染环境等优点，所以倍受人们青睐。 其它发电厂 三、地热发电 地热发电是利用地表深处的地热能来生产电能。地热发电厂的生产过程与火电厂相似，只是以地热井取代锅炉设备，将地热蒸汽从地热井引出，滤除其中的固体杂质后，由地热蒸汽推动汽轮机旋转，将地热能转换为机械能，带动发电机发出电能。 地球内部蕴藏着巨大的热能，据估计全世界可供开采利用的地热能相当于几万亿吨煤，因此，开发利用地热资源发电具有广阔的发展前景。 四、潮汐发电 海水时进时退，海面时涨时落。海水的这种自然涨落现象，称为潮汐。潮汐是由月球和太阳的引力对海水的作用形成的。 潮汐发电是利用海水涨潮、落潮中的动能和势能来发电的。潮汐发电厂一般建在海岸边或河口地区，与水电厂建筑拦河坝一样，潮汐发电厂也需要在一定的地形条件下，建筑拦潮坝后，以形成足够的潮汐潮差及较大的容水区。潮汐发电厂在涨潮和退潮时均可发电，即涨潮时将水通过闸门引入厂内发电并储水，退潮时打开另一闸门放水发电。 我国的海岸线长，沿海的潮汐能量约有2亿kW。 《电气工程基础》 第一章 引论 1.4 发电厂及变电所类型 一、发电厂类型 1. 火力发电厂（在我国占大约75%左右） 2. 水力发电厂 （在我国占约占20%） 迳流式、坝后式、 河床式、抽水蓄能 3.核能发电厂（在我国约占1%） 4. 其他可再生能源发电方式（在我国约占4%） 风力、地热、潮汐、太阳能 二、变电所类型 按功能划分：升压变电所、降压变电所 按照在系统中的地位：枢纽变电所、中间变电所、 地区变电所、终端变电所 《电气工程基础》 第一章 引论 1.5 电力系统运行的特点和要求 一、电力系统运行的特点 电能不能大量存储 电力系统的暂态过程非常迅速 供电中断可能造成重大损失 对电能质量（电压和频率）要求十分严格，偏离规定值太多将导致损坏设备或大面积停电 二、电力系统运行的要求 运行的安全性和可靠性 保证质量 运行的经济性 环境保护 《电气工程基础》 第一章 引论 本章思考题：（2014.10.7） 1. 电力系统的输电方式有哪几种？ 2. 为什么电能要采用高电压传输？ 3.电力系统运行的特点是什么？ 4. 电力系统主要由哪些部分构成？ 5. 电力负荷包括哪些？ 6. 电力系统的基本参量有哪些？ 7. 我国国家标准规定的高压交流输电电压主要分几级？ 8. 线路电压越高，其输送功率和输送距离如何变化？ 9. 发电厂主要有哪些类型？变电所有哪些类型？ 10. 电力负荷如何分级，举例说明5种不同类型的电力负荷？ 电气工程基础 北京理工大学 自动化学院 沈 伟 电 话206 Email：sw_she@bit.educn 《电气工程基础》 第一章 引论 本章主要内容 电力系统构成、基本参量 额定电压等级与接线图 发电厂、变电站类型 电力系统运行的特点、要求 电力系统的形成与发展 《电气工程基础》