高电压技术-绪论课件

1、generatortransformerAC Motor1. Motorrolling machine 轧钢机NC machine数控机床metallurgy冶金工业electrolytic aluminum电解铝（1） general industrialApplication of motor（2） transportation（3） home electric appliance电能现代社会主要的能源应用形式 电力工业（electric power industry）是将煤炭、石油、天然气、核燃料、水能、海洋能、风能、太阳能、生物质能等一次能源经发电设施转换成电能，再通过输电、变电与配电

2、系统供给用户作为能源的工业部门。 电力的安全、可靠和有效供应，是现代社会正常运转的重要物质技术基础，事关经济发展、社会稳定和国家安全大局。 2.1 电力工业发展的历史时期 我国电力工业发展历程起步旧中国时期新中国成立以后中国电力工业始于1882年，中国电力工业诞生时，只有一台10马力的直流发电机，一条连接15盏电弧灯的线路。旧中国67年的电力工业史，道路坎坷，步履蹒跚，至1949年全国装机容量仅为184.86万千瓦，年发电量为43.10亿千瓦时，在世界排名仅为第21位和25位。新中国成立后，到2003年全国装机容量已达到3.8亿千瓦以上，年发电量已达12000亿千瓦时，跃居世界第2位。2.2

3、电力工业概述1998年3月，决定撤消电力工业部，标志着电力部已从政府的一个部门过渡到政府监管下的电力企业阶段的完成。随之，各个分公司、子公司将取消电力管理局的职能，标志着政企分开时期的正式开始。 1998年3月，九届人大一次会议决定批准成立国家电力公司。成立国家电力公司标志着我国电力工业管理体制由计划经济向社会主义市场经济转变，实现政企分开的历史性转折。 总体改革目标：打破垄断，引入竞争，提高效率，健全电价机制，优化资源配置，促进电力发展，推进全国联网，构建政府监管下的政企分开、公平竞争、开放有序、健康发展的电力市场体系。网厂分开重组国有电力资产。竞价上网实行电价新机制。设立国家电力监管委员会

4、。2002年2月国发5号文件国家电力资产重组 国家电力公司的解体（ 2002年12月29日）原国家电力部及下属各电厂、电网拆分成五大发电集团和两大电网公司。五大发电集团：l中国华能发电集团公司(华能)l中国华电发电集团公司(华电)l中国大唐发电集团公司(大唐)l中国国电发电集团公司(国电)l中国电力投资集团公司(中电投)两家电网公司：l国家电网公司l南方电网公司国家电网公司下属子公司目前，国家电网担负中国约80%的电力输送，中国南方电网担负其余20%的电力输送。 The five major power groups水水库库水轮机水轮机汽轮机汽轮机汽轮机汽轮机汽轮机汽轮机汽轮机汽轮机水轮机水轮

5、机锅锅炉炉锅锅炉炉核反应堆核反应堆核反应堆核反应堆水水电电站站火火电电站站核核电电站站发电机发电机变压器变压器发电机发电机变压器变压器电动机电动机电灯电灯动力系统动力系统电力系统电力系统电力网络电力网络动力部分动力部分发电环节发电环节输电环节输电环节配电环节配电环节供电环节供电环节generationtransmissiondistributionsupply 2.3 constitution of power systemthermal powerhydropowerloadsubstation 发电输电 变电 用电 电能从生产到消费一般要经过发电、输电、配电和用电四个环节。generati

6、ontransmissiondistributionsupply 主要是指各种发电厂。 根据其发电方式所利用能源的不同，可分为火力发电、水力发电、核能发电以及其它发电方式（地热发电、风力发电、太阳能发电）等多种。发电环节generation火力发电 火力发电一般是指利用石油、煤炭和天然气等燃料燃烧时产生的热能来加热水，使水变成高温、高压水蒸气，然后再由水蒸气推动发电机来发电的方式的总称。thermal power水力发电 水力发电的基本原理是利用水位落差 ，配合水轮发电机产生电力，也就是利用水的位能转为水轮的机械能，再以机械能推动发电机，而得到电力。hydropower核能发电 核能发电的核心

7、装置是核反应堆。核反应堆按引起裂变的中子能量分为热中子反应堆和快中子反应堆。nuclear power风能发电 风能发电把风能转变为电能是风能利用中最基本的一种方式。风力发电机一般有风轮、发电机（包括装置）、调向器（尾翼）、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。 Wind power主要是指各种终端变电所。它们在输电线路的终端，经降压后直接向用户供电，电压等级一般为110kV以下。如果停电，只是用户受到损失 。供电环节supply 1、用电就是按预定目的消费电能的 行为。2、电能是最方便、最清洁、最容易输送和控制并能以简单装置高效地转换为其他能源的二次能源。3、广泛用于国民经济各行各业和人民

8、生活中，它的应用范围取决于用电技术和用电器械的开发和商品化速度。4、用电管理包括：用电安全管理、用电监察管理、用电负荷管理、用电营业管理、电能计量管理等。用电the use of electricityu积极推进新能源发电u适度发展天然气集中发电u因地制宜发展分布式发电u加快推进坚强智能电网建设u加快科技创新u促进绿色和谐发展2.4 new development of power systemelectric source电源开发 实施“优先开发水电，大力发展火电，适当发展核电，积极开发新能源发电”的方针。 水电站（三峡）火力发电站nuclear power 核电站（大亚湾） solar e

9、nergy 太阳能发电站Wind power 风力发电站优先发展水电 hydropower我国十三个大型水电基地示意图优先发展水电 hydropower大力发展火电 thermal power开发重点适当发展核电 nuclear power我国风电分布情况积极开发新能源发电 new energy source七大千万千瓦风电基地积极开发新能源发电 new energy source 海洋能发电技术；新概念太阳电池技术；第四代核电技术，新型燃料反应堆技术，核聚变技术；天然气水合物开发与利用技术；氢能利用技术等。开展烟气重金属、超细粉尘控制及其它污染物排放治理技术研究。积极开发新能源发电 new

10、energy sourceShisanling pumped storage plantSmart Grid智能电网的发展背景 进入21世纪，随着全球资源、环境压力的不断增大，用户对电能可靠性和质量要求的不断提升，电力行业正面临前所未有的挑战和机遇。技术/标准进步设备老化智能计量/需求响应环保压力成本上升电力需求增长Smart Grid 随着经济的发展、社会的进步、科技和信息化水平的提高以及全球资源和环境问题的日益突出，依靠现代信息、通信和控制技术，积极发展智能电网，适应未来可持续发展的要求，已成为国际电力发展的现实选择。智能电网的发展背景 智能电网提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种

11、不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。传统电网发展为智能电网水电厂核电厂热电厂输电配电用户光伏发电风电储电电动汽车屋顶太阳能发电智能电网的定义及特征 美国电科院（EPRI）的定义： 由多个自动化的输电和配电系统构成，以协调、有效和可靠的方式运作。快速响应电力市场和企业需求；利用现代通信技术，实现实时、安全和灵活的信息流，为用户提供可靠、经济的电力服务；具有快速诊断、消除故障的自愈功能。智能电网的定义及特征 中国坚强智能电网的内涵：坚强可靠：是指拥有坚强的网架、强大的电力输送能力和安全可靠的电力供应，从而实现资源的优化调配、减小大范围停电事故的发生概率。在故障发生时，能够快速检

12、测、定位和隔离故障，并指导作业人员快速确定停电原因恢复供电，缩短停电时间。坚强可靠是中国坚强智能电网发展的物理基础；经济高效：是指提高电网运行和输送效率，降低运营成本，促进能源资源的高效利用，是对中国坚强智能电网发展的基本要求；智能电网的定义及特征 中国坚强智能电网的内涵：清洁环保：在于促进可再生能源发展与利用，提高清洁电能在终端能源消费中的比重，降低能源消耗和污染物排放；是对中国坚强智能电网的基本诉求；透明开放：意指为电力市场化建设提供透明、开放的实施平台，提供高品质的附加增值服务，是中国坚强智能电网的基本理念；友好互动：即灵活调整电网运行方式，友好兼容各类电源和用户的接入与退出，激励电源和用户主动参与电网调节，是中国坚强智能电网的主要运行特性。智能电网的定义及特征 中国坚强智能电网的特征：信息化：能采用数字化的方式清晰表述电网对象、结构、特性及状态，实现各类信息的精确高效采集与传输，从而实现电网信息的高度集成、分析和利用；自动化：提高电网自动运行控制与管理水