电力系统与其自动化技术.ppt

电气工程专业导论 School of Electrical Engineering Beijing JiaoTong University 电气工程学科概论 电力系统及其自动化 080802 电力系统及其自动化 培养目标 培养从事电力系统及其自动化领域的设计、 运行、试验和研究的高级工程技术人才。 培养要求 主要学习发电厂、电力系统及其 自动化等方面的设计和运行的基础理论、基本知识和基本技能。 主干学科 电路，电力系统分析，继电保护 主要课程 电路、电机学、电子技术、自动控制原理、微机 原理及应用、发电厂电气部分、电力系统稳态分析、电力系统暂 态分析、电力系统继电保护原理、电力系统自动化 我国的电力网额定电压等级（KV）： 火力发电厂由三大主要设备——锅炉、汽轮机、发电机及相应辅助设备组成，它们通过管道或线路相连构成生产主系统，即燃烧系统、汽水系统和电气系统。其生产过程简介如下。 1．燃烧系统 　　 燃烧系统如图所示，包括锅炉的燃烧部分和输煤、除灰和烟气排放系统等。 煤由皮带输送到锅炉车间的煤斗，进入磨煤机磨成煤粉，然后与经过预热器预热的空气一起喷入炉内燃烧，将煤的化学能转换成热能，烟气经除尘器清除灰分后，由引风机抽出，经高大的烟囱排入大气。炉渣和除尘器下部的细灰由灰渣泵排至灰场。 2．汽水系统 　　 汽水系统流程如图所示，包括锅炉、汽轮机、凝汽器及给水泵等组成的汽水循环和水处理系统、冷却水系统等。 3．电气系统 　　 电气系统如图所示，包括发电机、励磁系统、厂用电系统和升压变电站等。 汽轮机本体 安装在平圩发电厂的首台引进型亚临界参数60万kW汽轮发电机组 嘉兴发电厂 平圩发电厂区 华能上海石洞口第二发电厂装有2×60万kW超临界压力汽轮发电机组 绥中发电厂装有2×80万kW超临界压力汽轮发电机组，是20世纪末我国单机容量最大的火力发电厂 绥中发电厂装有2×80万kW超临界压力汽轮发电机组，是20世纪末我国单机容量最大的火力发电厂 上海外高桥发电厂，装有4×30万kW发电机组，右侧为2×90万kW超临界压力汽轮发电机组。 火电机组现状 大机组比重小 2000年100MW及以下机组的容量占火电机组容量31.7% 火电厂煤耗高 2003年供电煤耗率平均为380g/kWh，约比世界先进水平差50g/kWh 火电机组品种单一 火电机组中95%是常规的燃煤火电机组 制约因素 石油、天然气资源量不足 一次能源消费以煤炭为主，约占75%，煤电占总发电量的80%以上 环境问题 大气烟尘 温室效应 酸雨 水电厂生产示意图 美国大古力水电厂 乌江渡水电厂 葛洲坝水电厂 葛洲坝水电厂 鲁布革水电厂 建设中的龙羊峡水电厂 建设中的三峡水电厂 三峡水电厂 三峡工程简介 三峡工程位于长江西陵峡中段，湖北宜昌三斗坪，距宜昌约45km 三峡坝顶高程 185m，初期蓄水位 139m，正常蓄水位175m，坝顶全长1983m； 三峡左岸电站2003年首批6台机组发电， 2004年又有4台机组发电，计划2012年全部建成投产； 三峡工程是世界最大规模的水电枢纽工程，也是治理长江的关键工程，具有防洪、发电、航运、灌溉等综合效益； 三峡工程简介（续） 三峡电站分为左岸电站，右岸电站及右岸地下电站等３个独立电站； 左岸电站装机14台，右岸电站装机12台，计划地下电站装机 6 台（预留扩建）； 单机容量 700/756 MW，总装机容量（只计地上电站）18.2/19.656 GW；初期139m水位是单机发电功率500MW 供电范围：华东、广东、华中（含重庆以及通过华中电网向华北电网送电） ； 三峡电站年发电量 84.7/91.5 TWh （只计地上电站） ； 三峡水轮机组转子主轴运往三峡工地 1780吨的三峡左岸电站4号机组转子顺利吊装就位 抽水蓄能电厂生产介绍 效率：抽4度电的水，发3度电. 核电厂生产示意图 中国核电站 1991年，中国自主设计建设的第一座核电站———秦山核电站建成投产； 1994年建成大亚湾核电站； 1996年开始，中国自主设计建设了秦山二期核电站；与国外合作建设了岭澳核电站、秦山三期核电站和田湾核电站。 截至2004年7月，共有9台核电机组投入生产，总功率701万千瓦。 大型先进压水堆(cap1400)核电技术  中国快中子实验堆CEFR达到临界！ 广东大亚湾核电站 建设中的广东岭澳核电站 中国自主设计建设的第一座核电站—秦山核电站 太阳能发电厂 利用太阳光能和热能来生产电能就是太阳能发电。 太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源。也是清洁能源，不产生任何的环境污染。 太阳能发电分光热发电和光伏发电； 在太阳能的有效利用当中，大