电力系统智能化若干问题概述.ppt

关于电力系统智能化若干问题概述一、电力系统构成与功能1、电力系统构成电力系统由发电厂、电力输变网及配电网和用电设备构成（发电、供电、用电）。2、电力系统功能1)电力生产（发电）：实现一次能源向电能的转换。①形式：a、火电发电以煤、油、气等作为燃料，利用燃料在锅炉中燃烧产生热能，通过热交换将热能转换成高温高压蒸汽，由高温高压蒸汽驱动汽轮发电机组发电，实现电能生产。主要组成：汽轮发电机组燃料供给及燃烧系统给水及水处理系统热工及控制系统厂房等装机容量：200MW300MW400MW600MW1000MW蒸汽压力：亚临界超临界超超临界15-20MPa20-25MPa25-30MPa第2页,共27页，星期六，2024年，5月特征：(1)组成系统复杂庞大，每个组成部分均对电力正常生产发挥重要影响；(2)装机容量大，集中性强，电能生产具跳跃性；(3)组成部分涉及专业面广，运行管理要求高，大机组发电安全生产地位突出（蒸汽压力）；(4)火力发电占有率高（70%以上），总容量大（年6亿千瓦时以上），对电力系统影响巨大。b、水力发电利用大坝上下游水位差所产生的势能，以水头压力冲击水轮发电机组发电而实现电能的生产。主要组成：水轮发电机组大坝及水工建筑物控制系统等。单机容量：300MW400MW700MW（三峡）另小水电特征：装机容量大，集中性强，电能生产具有跳跃性，占有率20%左右。第3页,共27页，星期六，2024年，5月c、核能发电利用重金属元素（铀、钚等）裂变或氢元素（如氘、氚等）聚变所产生的核热能，经蒸汽发生器产生高温高压蒸汽（二次转换）驱动汽轮机发电机组发电。主要组成：可控核反应堆给水及控制系统汽轮发电机组等。核能发电国情：区域性强装机容量大核能发电有关问题：安全性环保要求高d、新能源发电太阳能、风能、生物发电、海洋能、垃圾发电等（相关说明）第4页,共27页，星期六，2024年，5月说明：以上各类发电厂每一发电厂均有专门的变电开关站，以实现按不同电压等级、不同区域方向、不同电能负荷的输出。②电力生产功能要求对发电：转换效率高、生产电能平稳、易控制、安全环保对电网：调度控制有序，满足区域负荷变化要求，电能平衡，电能分配张弛有度，安全可靠。2）电能的输送与配送实现电能以不同电压等级，向不同区域方向与用电设备的输送连接，负荷分配、切换等功能。第5页,共27页，星期六，2024年，5月①功能要求输电技术要求：损耗小变电（电压升高）适应各种气候、气象条件的变化b、用电设备的要求：①电压等级———变电（分级降压）②功率大小———分配（系统负荷平衡）③关停———切换（负荷分配、变化调整、再分配）c、安全要求：①输电的控制、监测、保护②用电设备的控制、监测、保护3）电能使用实现电能向机械能、光能、热能等能量的转换。要求：节能、电信号变化的敏感性、安全可靠性、控制保护第6页,共27页，星期六，2024年，5月3、电力系统构成框架图1）交流输电附图2）直流输电附图第7页,共27页，星期六，2024年，5月第8页,共27页，星期六，2024年，5月第9页,共27页，星期六，2024年，5月以上框图仅为单一树状结构，电力系统是由很多单一树状结构并行排列，单一树状结构间通过线路与变电开关站连接实现相互电能调度，区域内发电厂亦通过线路与各级变电开关站连接，向电网供电，形成大电网、大系统。第10页,共27页，星期六，2024年，5月二、电力系统智能化问题的提出与实践自电力工业诞生，就伴随着电力生产，电能传输，电能使用方面的问题。电力工业与国民经济、社会生产力发展水平息息相关，直接