电力系统及其自动化概述.ppt

电的产生 电的产生 交直流之争 单相、多相 电力系统的出现 电力系统的定义 电力系统的构成 电力系统的特点 对电力系统的基本要求 电力系统的联网 电力系统的电压等级 电力系统的几个概念 电力系统的中性点接地方式 电力系统工程学科 我国电力系统的发展历史及现状 电力系统信息化 电力系统自动化的定义 对电力系统自动化的基本要求 电力系统自动化的构成 电厂自动化 变电站自动化 电力系统调度自动化 电力营销管理系统 电力调度的作用：安全、质量、经济、环保 发电和输电调度自动化，一般称为电网调度自动化。 配电网调度自动化，一般称为配网自动化或配电自动化。 电力系统自动化概述 包括电力营销信息管理系统、客户服务技术支持系统、自动抄表系统、客户缴费技术支持系统和电力负荷管理系统等 电力系统自动化概述 积成电子股份有限公司 积成电子股份有限公司 电力系统及其自动化概述 研发中心 袁文广 电力系统及其自动化概述 一、电力系统 二、电力系统自动化 电力系统概述 1820年法国物理学家安培（1775－1836）提出安培定律：磁场对电流的作用力，在数值上等于电流的大小、电流所在处的磁感强度 B 的大小、以及电流与磁感强度两者方向间夹角 的正弦之乘积。电动机作用原理 法拉第 （1791—1867 ）1831年发现电磁感应现象：导体在磁场中做切割磁力线运动时，导体中就会产生感应电动势。发电机原理 e=Blv 1851年,提出电磁感应定律 ：闭合线圈中感应电动势的大小和线圈内磁通变化的速度成正比。 1867年德国西门子成功制造出自激式直流发电机 电力系统概述 1879年10月21日，爱迪生发明了电灯，在连续用了45个小时以后，这盏电灯的灯丝才被烧断。爱迪生建立了第一个直流发电站，并研制了主要设备——发电机，研制了稳压器、开关、接线盒、绝缘带和保险丝等一系列配件，保证了电灯的设备能够配套使用。 1888年，特斯拉发明了多相交流传输及配电系统 。1889年，特斯拉在美国哥伦比亚，实现了从科罗拉多斯普林斯至纽约的高压输电实验。1891年发明高频变压器（特斯拉线圈）。 1893年，在芝加哥万国博览会上，交流电以其明显的优越性得到了人们的认同。十几年后法国的斯泰因梅茨创立了交流电理论，使交流电成为主要输电方式。远距离输电方法的产生和运用，为工业电气化解决了电力的供应问题，电气化的时代开始了。 电力系统概述 1885年，在制成变压器的基础上，实现了单相交流输电。1891年，在制成三相变压器和三相异步电动机的基础上，实现了三相交流输电。 电力系统概述 电力系统概述 1891年，在法兰克福举行形的国际电工技术展览会上，在德国人奥斯卡.冯.密勒主持下展出的输电系统，奠定了近代输电技术的基础。起自劳芬镇，止于法兰克福，全长178km。设在劳芬镇的水轮发电机组，功率为230kVA，电压为95V，转速150r/min。升压变压器将电压生高到25000V，经4mm的铜线送到法兰克福。在法兰克福，用两台降压变压器将电压降到112V，其中一台变压器供电给白炽灯，另一台给异步电动机驱动功率为75kW的水泵。这已是近代电力系统的雏形。 电力系统概述 电力系统是电能生产、变换、输送、分配、消费的各种设备按照一定的技术和经济要求有机组成的一个统一系统的总称。简言之，电力系统是由发电机、变压器、输电线路、用电设备组成的网络，它包括通过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。 电力系统的构成：发电、输电、变电、配电、用电。 电力系统概述 发电：火电厂、水电站、核电站、风电厂、太阳能电站、抽水蓄能电站等。 输电：架空线路、电缆；交流输电、直流输电 变电：变电站，包括变压器、断路器、隔离开关、母线、互感器等。 配电：由配电变电所、高压配电线路、配电变压器、低压配电线路（1千伏以下电压）以及相应的控制保护设备组成 用电。 电力系统概述 电力系统概述 电力系统概述 电力系统概述 电力系统概述 电力系统概述 平衡性（同时性）：电能不能储存，电能的生产、输送、分配和使用同时完成。 瞬时性：暂态过程非常迅速，电能以电磁波的形式传播，真空中传播速度为300km/ms 。 重要性：和国民经济各部门和人民生活关系密切 。 复杂性 电力系统概述 保证供电可靠性 。 保证电能质量 。 提高电力系统运行的经济性 。 其它：如环境保护问题 。 电力系统概述 大大提高供电可靠性，减少为防止设备事故而设置的备用容量 更合理的调配用电，降低系统的最大负荷，提高发电设备的利用率。，减少系统中发电设备的总容量。 更合理的利用系统中各种类型的发电厂，提高运行的经济性。 提高电能质量。