发电厂电气设备课件
核电
1994年浙江秦山电站一期30万kW国产机组和广东 大亚湾电站(装机容量2×90万kW,法国机组)的 投产运行实现了我国核能发电零的突破。 到2006年底全国核电装机670万kW,约占总容量 1.08%;核电发电量543亿kW.h,约占全部发电量 1.92%。
五、电力系统的发展
4.适当发展天然气发电
火电
2000年以前,我国的火电厂是以30万kW机组为主, 2000年以后,主要建设30万kW及以上高参数、高效率、 调峰性能好的机组,引进和发展超临界机组。 至2006年底,全国火电装机达到48405万kW,约占总 容量77.82%;火电发电量23573亿kW.h,约占全部发 电量83.17%。
新能源发电主要包括风力发电、潮汐发电和太阳能 发电,也包括地热发电和垃圾、生物质能发电等。 在新能源发电中,以风力发电为主。 预计到2010年,新能源发电将占全国装机容量1% 以上。
新能源
从1992到2001年,我国的新能源发电装机容量以年 均44.55%的速度发展,至2001年底,装机容量已 达37万kW。 2003年底我国太阳电池的累计装机已经达到5万kW。 2004年底,我国已建风电场43个(除台湾省),1292 台机组,累计装机容量76.4万kW。
1989年9月, ±500kVDC
2004年6月, ±500kVDC
五、电力系统的发展
电网电压等级
第一条330kVAC: 1972 年6月甘肃刘家峡-天水陕西关中(眉县)。 第一条500kVAC: 1981年12月河南平 顶山-湖北武昌。
第一条750kVAC:2005年9 月青海官亭-甘肃兰州东。 各电网已形成500kV或330kV的骨干网架。
天然气发电是燃气轮机联合循环的主要应用领域。 利用天然气发电的地区将主要是华南、华东、华北 等经济发达、能源贫乏地区以及产气的西北、川、 渝地区。 预测,2010年天然气发电装机约2800万~3000万 kW,2020年天然气发电装机约6000万~7000万kW。
五、电力系统的发展
5.加快新能源发电
火电:55442万kW,占77.73%;
水电:14526万kW,占20.36%;
核电:885万kW,占1.24%; 风电:403万kW,占0.56%。
全年发电量为32559亿kW· h。
三、最大单机容量
最大火电机组:
1000 MW(华电国际邹县发电厂、华能玉环电厂) 700 MW(三峡电厂) 550 MW(二滩水电厂)
最大水电厂:
二滩水电厂6×550MW = 3300MW
秦山核电站1×300+2×650+2×700 = 3000MW 广东抽水蓄能电厂8×300 MW = 2400MW
最大核电厂:
最大抽水蓄能电厂:
五、电力系统的发展
建国初期:
大多是大城市发、供电系统;
跨地区的电力系统有:
五、电力系统的发展
6.加强电网发展
在继续大力发展电源的同时,只有高度重视电网的建设, 才能促进煤电就地转化和水电大规模开发。 我国将加强各跨省区电网建设,不断扩大跨大区的联网 送电,提高资源使用效率和优化配置。 重点建设西北与川渝联网,华中与西北、华北加强联网, 华北与西北、华东联网,以及东北与华北加强联网等项 目,形成北、中、南三大输电通道,实现全国主要大区 电力系统之间的联网。 电网将主要建设±500kV交直流系统、750kV交流系统, 重点研制800kV直流和交流百万伏级输变电系统。
第一章 绪 论
§1.1 我国电力工业发展概况
§1.2 发电厂的类型
§1.3 变电站的类型 §1.4 电气设备概述
§1.1 我国电力工业发展概况
电力工业起步
人类在开发能源中不断前进,继17世纪 广泛利用蒸汽机后,18世纪发现了电能,19世 纪中叶制成了发电机。从19世纪末开始,电力 应用得到了迅猛发展。
(2) 按蒸汽压力和温度分
中低压发电厂,PN<25MW;
高压发电厂,PN<100MW;
超高压发电厂,PN<200MW; 亚临界压力发电厂,PN=300~1000MW; 超临界压力发电厂,PN=600、800MW及 以上。
一、火力发电厂
4. 类型
(3) 按原动机分
凝汽式汽轮机发电厂 燃气轮机发电厂
引言
发电厂是把各种天然能源,如煤炭、水能、核 能等转换成电能的工厂。
根据所使用的一次能源的不同,发电厂可分为 火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂等。
一、火力发电厂
1. 一次能源(燃料)
主要是煤,还有石油、天然气。
2. 主要设备
锅炉、汽轮机、发电机及各种辅机。
3. 电能生产过程
燃料在锅炉里燃烧→使水变成蒸汽→推动 汽轮机转子旋转→带动发电机转子旋转→ 发电机产生电能 化学能→热能→机械能→电能
水电
实行改革开放以来,我国规划并建设了葛洲坝、白 山、龙羊峡、漫湾、广蓄、天生桥、五强溪、小浪 底、二滩、天荒坪、三峡、龙滩、瀑布沟等一批巨 型水电厂,迈入世界水电建设前列。 至2006年底,全国水电装机达到12857万kW,约占 总容量20.67%;水电发电量4167亿kW.h,约占全 部发电量14.70%。目前我国是世界上水电在建规 模最大、发展速度最快的国家。
东北中部和南部的154、220kV系统; 东北东部的110kV系统(以丰满、水丰和镜泊湖水电厂 等为中心); 冀北系统。
本世纪初:
已形成东北、华北、华东、华中、西北、西南、 华南等七个跨省区域性电力系统。
五、电力系统的发展
“十一五” 期间我国电力工业发展的基本方针是: 1.大力开发水电 2.优化发展煤电 3.积极发展核电 4.适当发展天然气发电 5.加快新能源发电 6.加强电网发展
五、电力系统的发展
1.大力开发水电
水能资源是可再生的、清洁的能源;水电站的发电 我国水电建设将按照流域梯级滚动开发方式,重点开 成本低,水库可以综合利用;在电力系统中,有一 发黄河上游、长江中上游及其干支流、红水河、澜沧江中 定比重的水电装机容量对系统调峰和安全经济运行 下游和乌江等流域。 极为有利。 在东北、华北、华东等火电比重较大的电力系统,为 我国大陆水利资源理论蕴藏量和可开发装机容量均 适应系统调峰要求,将要建设相当规模的抽水蓄能电站。 居世界首位,理论蕴藏量在1万kW及以上的河流共 3886条,技术可开发装机容量54164万kW,经济可 我国近期在建和拟建的大型水电站有十几座。近 10~ 开发装机容量 40180 万kW 。 15年我国将新增 50万kW 机组120 多台,到 2020年,水电装 机容量将增加到 25000万kW。 优先并加快开发水电,是我国电力发展的基本方针, 也是西部开发、西电东送的主要内容。
最大水电机组:
320 MW(葛洲坝水电厂)
1000 MW(百万千瓦级)(大亚湾、岭澳、田湾)
最大核电机组:
四、最大发电厂
最大火电厂:
邹县电厂,4×335+2×600+2×1000 = 4540MW 北仑港电厂,5×600MW = 3000MW 三峡电厂(14+12(+6))×700 MW = 18200(+4200)MW
1875年
1878年
1879年
1882年
法国开始进行远距离高压直流输电,同时,英国、日本、俄 美国旧金山实验电厂开始发电,成为世界上最早出售电力的电厂 世界上最早的发电厂 法国建成第一座水电厂 ―巴黎北火车站电厂建成,用于照明供电 罗斯相继修建了发电厂
一、我国电力工业的起点
第一个发电厂:
电力工业的发展方向:
厂网分开,竞价上网,实现高度自动化,西电东 送,南北互供,走向联合电力系统。
六、电力工业发展前景
相关技术:
做好电力规划,加强电网建设 电力工业现代化 联合电力系统 电力市场
IT技术
谐波治理 洁净煤发电技术
绿色能源的开发和利用
§1.2 发电厂的类型
一、火力发电厂
电能生产过程可分为三个系统:
燃烧系统 汽水系统 电气系统
一、火力发电厂
(1) 燃烧系统
燃料的化学能在锅炉燃烧中转变为热能, 加热锅炉中的水使之变为蒸汽。
燃烧系统由运煤、磨煤、燃烧、风烟、灰 渣等系统组成。
一、火力发电厂
(2) 汽水系统
由锅炉、汽轮机、凝汽器、除氧器、加热 器等设备及管道构成, 包括给水系统、循环水系统和补充给水系 统。
缺点:
动力设备繁多,控制操作复杂,运行费用高;
启动时间长(几小时到十几小时),启停费用高; 担负调峰、调频时,煤耗增加、事故增多;
对空气和环境的污染大。
二、水力发电厂
1. 一次能源
水的位能或动能
2. 主要设备
压力水管、水轮机、发电机
3. 生产过程
五、电力系统的发展
2.优化发展煤电
火电厂的厂址不受限制,建设周期短,能较快发挥 效益,燃煤火电仍是发电装机容量的主要组成部分。 我国有丰富的煤炭、石油和天燃气资源 。 煤电发展的重点是建设大型高效、低污染燃煤火电 机组,鼓励建设超临界、超超临界大容量机组,新 建燃煤机组的单机容量要在60万kW及以上。 预计2020年燃煤火电装机将达7.1亿~7.85亿kW。