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電力系統和電力網的基本知識

1.1電力系統的基本概念一、電力系統的組成發電廠電力網電力用戶或者說：由發電廠、電力網和電力用戶就構成了電力系統。電力系統示意圖如圖1-1所示。1.電力系統電力系統是指完成電能生產、輸送、分配和消費的統一整體。

圖1-1電力系統示意圖工業企業供電系統

電力系統的基本概念4、送電線路（輸電線路）：是發電廠向電力負荷中心輸送電能及電力負荷中心之間互相聯絡的長距離線路。5、配電線路：是負責電能分配任務的線路。6、區域電力網：一般將電壓在110kV以上，供電範圍較廣，輸送功率較大的電力網稱為區域電力網。7、地方電力網：電壓在110kV及以下，供電距離較短，輸送功率較小的電力網稱為地方電力網。8、配電網：電壓在10kV及其以下的電力網稱為配電網。9、開式電力網：凡用戶只能從單方向得到電能的電力網。10、閉式電力網：凡用戶可以從兩個或兩個方向得到電能的電力網。11、電力網分類：（1）、低壓電力網：電壓在1kV及以下的電力網；（2）、高壓電力網：電壓在1kV到330kV之間的電力網；（3）、超高壓電力網：電壓在330kV以上到1000kV之間的電力網；（4）、特高壓電力網：電壓在1000kV及以上的電力網。

建立大型電力系統的優點聯合電力系統的優越性（1）、提高供電可靠性和電能品質；（2）、可減少系統的裝機容量，提高設備利用率；（3）、便於安裝大型機組，降低造價；（4）、充分利用各種動力資源，提高運行的經濟性。

發電廠的生產過程一、火力發電廠1．火電廠的燃料：煤炭、石油、天然氣等。2．能量轉換過程：燃料的化學能→熱能→機械能→電能。3．分類：汽輪機發電廠、蒸汽機發電廠、內燃機發電廠等。4．火電廠的組成：燃燒系統（鍋爐）：燃料→灰渣，風（空氣）→煙氣電力系統：發電機、變壓器、輸電線路等。5．火電廠的生產過程（見圖1-3）汽水系統（汽輪機）：水蒸汽、迴圈水（冷水熱水）

圖1-3凝氣式火電廠生產過程示意圖

6．火電廠是我國目前最主要的電源，比例大於75%。發電廠的生產過程江蘇諫壁發電廠7．火力發電存在的問題8．今後火電建設的重點採用高參數、大容量、高效率的設備。開發清潔煤燃燒發電、天然氣蒸汽聯合迴圈發電。鼓勵熱電聯產。加強煤炭基地的礦口電廠建設。安全問題：採礦和運輸中的安全性災難等。環境問題：酸雨、溫室效應、可吸入顆粒物等。效率問題：凝汽式火電廠效率為40%，熱電廠為60%~70%。張家口發電總廠浙江北侖發電廠

發電廠的生產過程二、水力發電廠1．水電廠的能量轉換過程：水的位能→機械能→電能。2．水電廠的分類堤壩式水電廠引水式水電廠抽水蓄能電站壩後式：如三門峽、劉家峽、丹江口、三峽水電站河床式：如葛洲壩水電站3．水電廠的組成：水庫、水輪機、電力系統

發電廠的生產過程4．水電廠的生產過程（見圖1-4）圖1-4堤壩式水電廠生產過程示意圖

6．水電廠是我國目前最重要的電源之一，比例大於10%。?葛洲壩水電站南美伊泰普水電站長江三峽水電站廣州抽水蓄能電站7．水力發電的優點是最乾淨的能源之一。是最廉價的能源之一：無需燃料、無環境污染、生產效率高、發電成本低、運行維護簡單。綜合水利工程：可同時解決發電、防洪、灌溉、航運、水產養殖等問題。特殊的水電廠：抽水蓄能電廠，起“削峰填穀”作用。發電廠的生產過程

8．水力發電存在的問題發電廠的生產過程建設問題：投資大、工期長，存在庫區移民、淹沒耕地、破壞人文景觀、破壞自然生態平衡等問題。運行問題：發電量受氣象、水文、季節水量變化的影響較大，分豐水期和枯水期，出力不穩定，增加電力系統運行的複雜性。三、核電廠1．核電廠的能量轉換過程：核燃料的裂變能→熱能→機械能→電能。2．核電廠的組成：核反應爐、汽水系統（汽輪機）、電力系統

發電廠的生產過程3．核反應爐的分類：輕水堆（包括沸水堆和壓水堆）、重水堆和石墨冷氣堆等。輕水堆核電廠的生產過程示意圖如圖1-5所示。圖1-5輕水碓核電廠生產過程示意圖a）沸水碓b）壓水碓熱力系統由單回路構成，有可能使汽輪機等設備受放射性污染由雙回路系統構成，兩個回路各自獨立迴圈，不會造成設備的放射性污染。

4．核電廠是我國目前最重要的電源之一，比例大於10%。秦山核電站大亞灣核電站發電廠的生產過程5．核電迅速發展的原因核電是一種新型的巨大能源。煤、石油等火電燃料儲量有限，不可再生。發達國家的水資源已基本殆盡。一些資源貧乏國家“能源危機”，不得不發展核電。6.核能發電的優缺點節省大量煤炭、石油等燃料，避免燃料運輸。不需空氣助燃，可建在地下、水下、山