電力系統(tǒng)及自動(dòng)化技術(shù)部分析

1、電氣工程專業(yè)導(dǎo)論1四、電力網(wǎng) 電網(wǎng)的構(gòu)成和功能電力網(wǎng)絡(luò)由不同電壓等級(jí)的電力線路、變壓器和相應(yīng)的配電裝置構(gòu)成。電力網(wǎng)絡(luò)的功能是輸送和分配電能并進(jìn)行電壓變換。電力網(wǎng)可分為輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)，大型電力網(wǎng)的結(jié)構(gòu)通常以電壓等級(jí)進(jìn)行分層；輸電網(wǎng)將發(fā)電廠的電能通過高壓輸電線送到負(fù)荷中心，其額定電壓通常為220750kV，它是電力系統(tǒng)的主干網(wǎng)；配電網(wǎng)將電能通過配電線路送到電能用戶，可以分為高壓、中壓、和低壓配電網(wǎng)；高壓配電網(wǎng)的電壓一般為35110kV或更高；中壓配電網(wǎng)的電壓一般為135kV；低壓配電網(wǎng)的電壓一般為380/220V。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論230000MW30000MW10000MW40000MW200

2、00MW10000MW40000MW10000MW四、電力力網(wǎng)電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論3四、電力力網(wǎng)電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論4四、電力力網(wǎng)電力線路路電力線路路分為架空空線路和和電纜線線路。架空線路路主要由導(dǎo)導(dǎo)線、避避雷線（又稱架架空地線線）、桿桿塔、絕絕緣子串串合金具具等部分分組成。導(dǎo)線用來傳導(dǎo)導(dǎo)電流，輸送電電能；避雷線用來將雷雷電流引引入大地地，保護(hù)護(hù)線路免免遭直擊擊雷的破破壞；桿塔用來支撐撐導(dǎo)線和和避雷線線；絕緣子用來使導(dǎo)導(dǎo)線與導(dǎo)導(dǎo)線、導(dǎo)導(dǎo)線與桿桿塔之間間保持絕絕緣狀態(tài)態(tài)；金具用來固定定、懸掛掛、連接接和保護(hù)護(hù)架空線線路各主主要元件件的金屬屬器件的的總稱。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論5四、電力力網(wǎng)電氣工程

3、程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論6四、電力力網(wǎng)電力線路路電纜是將導(dǎo)電電芯線用用絕緣層層及防護(hù)護(hù)層包裹裹，敷設(shè)設(shè)于地下下、水中中、溝槽槽等處的的電力線線路。特點(diǎn)：造價(jià)高，故障定定位和檢檢修困難難；占地面積積少，供供電可靠靠；不影響城城市環(huán)境境。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論7四、電力力網(wǎng)變電站的的功能和和構(gòu)成變電站是電力系系統(tǒng)中變變換電壓壓、接受受和分配配電能、控制電電力的流流向和調(diào)調(diào)整電壓壓的電力力設(shè)施，它通過過變壓器器將各級(jí)級(jí)電壓的的電網(wǎng)聯(lián)聯(lián)系起來來。主要設(shè)備備：變換電壓壓的變壓器；開閉電路路的開關(guān)設(shè)備備；匯集和分分配電能能的母線；計(jì)量和控控制用的的互感器、儀表、繼電保護(hù)護(hù)裝置；防御過電電壓的防雷裝置置，如：避避雷器、避

4、雷針針等；通信裝置置；無功補(bǔ)償償裝置。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論8四、電力力網(wǎng)-變電站電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論9四、電力力網(wǎng)-變電站電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論10四、電力力網(wǎng)學(xué)生到變變電站實(shí)實(shí)習(xí)參觀觀電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論11四、電力力網(wǎng)變壓器電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論12四、電力力網(wǎng)配電系統(tǒng)統(tǒng)的功能能和構(gòu)成成配電系統(tǒng)統(tǒng)是電力系系統(tǒng)的一一部分，由電壓壓等級(jí)為為110kV及以下的的線路和和設(shè)備構(gòu)構(gòu)成，電電力系統(tǒng)統(tǒng)通過配配電網(wǎng)絡(luò)絡(luò)直接向向用戶供供電，主主要由配配電變電電站、配配電線路路等構(gòu)成成。主要包括括：1kV以下低壓壓配電；135kV中壓壓配電；35110kV高壓配電電。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論13四、電力力網(wǎng)電網(wǎng)調(diào)度度

5、和運(yùn)行行電能特點(diǎn)點(diǎn)：電能目前前不能大大量存儲(chǔ)儲(chǔ)；暫態(tài)過程程非常迅迅速，以以10-310-6s計(jì)；意外供電電中斷，給國民民經(jīng)濟(jì)造造成重大大損失；電能質(zhì)量量要求十十分嚴(yán)格格。電力系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)度管管理是指指對(duì)電力力系統(tǒng)全全局安全全經(jīng)濟(jì)運(yùn)運(yùn)行和事事故處理理的問題題進(jìn)行計(jì)計(jì)劃、指指揮、控控制、協(xié)協(xié)調(diào)等工工作的總總稱。調(diào)度管理理的任務(wù)務(wù)保證電網(wǎng)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)、安全可可靠運(yùn)行行，提供供合格的的電能質(zhì)質(zhì)量。調(diào)度管理理的內(nèi)容容電力系統(tǒng)統(tǒng)分層調(diào)調(diào)度管理理：國調(diào)調(diào)、網(wǎng)調(diào)調(diào)、省調(diào)調(diào)、地調(diào)調(diào)、縣調(diào)調(diào)。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論14四、電力力網(wǎng)某電力系系統(tǒng)地區(qū)區(qū)調(diào)度室室電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論15四、電力力網(wǎng)電網(wǎng)的安安全穩(wěn)定定控制電力系統(tǒng)統(tǒng)安

6、全控控制的主主要內(nèi)容容包括對(duì)對(duì)電力系系統(tǒng)進(jìn)行行安全監(jiān)監(jiān)視和安安全分析析，提出出安全控控制對(duì)策策并予以以實(shí)施。安全監(jiān)視視：利用用數(shù)據(jù)采采集和傳傳輸系統(tǒng)統(tǒng)獲得電電力系統(tǒng)統(tǒng)實(shí)時(shí)信信息，供供運(yùn)行人人員及時(shí)時(shí)處理。安全分析析：在安安全分析析的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，對(duì)對(duì)預(yù)想事事故的影影響進(jìn)行行估算。分為靜靜態(tài)安全全分析和和動(dòng)態(tài)安安全分析析。安全控制制：在電電力系統(tǒng)統(tǒng)各種運(yùn)運(yùn)行狀態(tài)態(tài)下，為為保證系系統(tǒng)安全全所進(jìn)行行的各種種調(diào)節(jié)、校正和和控制。包括：預(yù)防性性安全控控制、緊緊急狀態(tài)態(tài)下的安安全控制制和事故故后的恢恢復(fù)控制制。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論16四、電力力網(wǎng)電網(wǎng)的安安全穩(wěn)定定控制電力系統(tǒng)統(tǒng)故障主要包括括單相接接地短路路、

7、兩相相接地短短路、兩兩相短路路、三相相短路、斷線等等；故障可能能引起的的后果：短路故障障點(diǎn)強(qiáng)大大的短路路電流及及燃起的的電弧，可能損損毀設(shè)備備；部分區(qū)域域電能質(zhì)質(zhì)量下降降；短路電流流的熱效效應(yīng)和電電動(dòng)力效效應(yīng)會(huì)損損壞設(shè)備備或縮短短設(shè)備壽壽命；電力系統(tǒng)統(tǒng)穩(wěn)定性性遭到破破壞，產(chǎn)產(chǎn)生振蕩蕩，甚至至引起系系統(tǒng)瓦解解。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論17四、電力力網(wǎng)電網(wǎng)的安安全穩(wěn)定定控制電力系統(tǒng)統(tǒng)非正常運(yùn)運(yùn)行狀態(tài)態(tài)主要包括括過負(fù)荷荷、過電電壓、非非全相運(yùn)運(yùn)行、振振蕩（非非同步運(yùn)運(yùn)行）、次同步步諧振、同步發(fā)發(fā)電機(jī)短短時(shí)失磁磁異步運(yùn)運(yùn)行等。故障和非非正常運(yùn)運(yùn)行都能能引起系系統(tǒng)事故故（如電電壓崩潰潰事故、頻率崩崩潰事故故

8、）。事故是指系統(tǒng)統(tǒng)的全部部或部分分的正常常運(yùn)行遭遭受破壞壞，造成成對(duì)用戶戶停止供供電、少少送電或或電能質(zhì)質(zhì)量下降降，甚至至造成人人身傷亡亡、設(shè)備備損壞等等。繼電保護(hù)護(hù)裝置就是能迅迅速反應(yīng)應(yīng)電力系系統(tǒng)中電電氣元件件發(fā)生的的各種故故障及不不正常運(yùn)運(yùn)行狀態(tài)態(tài)，并有有選擇性性地動(dòng)作作于跳閘閘或發(fā)出出信號(hào)的的一種自自動(dòng)裝置置。此外，自動(dòng)重合合閘、備用電源源自動(dòng)投投入裝置置、按頻率自自動(dòng)減負(fù)負(fù)載、自動(dòng)發(fā)電電控制裝裝置、自動(dòng)勵(lì)磁磁調(diào)節(jié)裝裝置、電力系統(tǒng)統(tǒng)安全穩(wěn)穩(wěn)定裝置置等自動(dòng)裝裝置都是是保證電電力系統(tǒng)統(tǒng)安全穩(wěn)穩(wěn)定運(yùn)行行的重要要自動(dòng)化化設(shè)備。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論18五、電力力應(yīng)用照明照明大致致分為兩兩種：一是由

9、電電能轉(zhuǎn)化化成熱能能，然后后再轉(zhuǎn)化化成光能能的光源源，如白白熾燈等等。另一種是是利用放放電而轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化成光光能的光光源，如如熒光燈燈、高壓壓汞燈、霓虹燈燈等。(d)(a) (b)(e)(c)鋁蒸鍍面鎢燈絲燈絲支架石英玻璃Ar氣體+鹵素化合物鉬箔紅外反射膜石英玻璃可見光紅外線鎢燈絲（a）（b）（c）（d）（e）熒光粉水銀原子電子氬原子可見光鎮(zhèn)流器啟輝器電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論19五、電力力應(yīng)用電加熱電加熱是是以電能能為能源源加熱物物料，并并通過電電爐、電電焊機(jī)等等來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)加熱的的一種方方法。電加熱大大致分為為兩種：一是電能能在電爐爐、電熱熱器具上上轉(zhuǎn)變成成熱能后后加熱物物料，如如電爐、電弧爐爐、感應(yīng)應(yīng)爐

10、、微微波爐、光波爐爐等。另一種是是利用電電能驅(qū)動(dòng)動(dòng)熱泵，把熱能能從溫度度較高的的物體輸輸送給溫溫度較低低的物體體,如熱泵等等。應(yīng)用:工業(yè)領(lǐng)域域：冶煉煉、熱處處理、焊焊接等農(nóng)業(yè)領(lǐng)域域：溫室室培育等等家庭生活活：烹飪飪、取暖暖等電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論20五、電力力應(yīng)用電力拖動(dòng)動(dòng)電力拖動(dòng)動(dòng)是以電電動(dòng)機(jī)作作為原動(dòng)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)動(dòng)生產(chǎn)機(jī)機(jī)械運(yùn)動(dòng)動(dòng)的一種種拖動(dòng)方方式，又又稱電氣氣傳動(dòng)或或電力傳傳動(dòng)。電動(dòng)機(jī)功率開關(guān)控制器件電源傳遞機(jī)構(gòu)工作機(jī)械機(jī)械連接電連接電力拖動(dòng)動(dòng)的應(yīng)用用領(lǐng)域極極其寬廣廣，從一一般的家家用電器器到工業(yè)業(yè)機(jī)床設(shè)設(shè)備、電電動(dòng)交通通工具等等，在國國防、國國民經(jīng)濟(jì)濟(jì)和人民民生活的的方方面面面都有有應(yīng)用，是

11、電能能最主要要的應(yīng)用用方式之之一。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論21五、電力力應(yīng)用電力拖動(dòng)動(dòng)電力牽引引就是其其中一個(gè)個(gè)較大的的應(yīng)用領(lǐng)領(lǐng)域。如如：電氣氣化鐵路路、地下下鐵道及及其他電電力牽引引城市軌軌道交通通、礦山山電力機(jī)機(jī)車、城城市公共共電車。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論22六、電力力市場(chǎng)簡(jiǎn)簡(jiǎn)介電力市場(chǎng)場(chǎng)的概念念電力市場(chǎng)場(chǎng)是采用用經(jīng)濟(jì)、法律等等手段，本著公公平競(jìng)爭(zhēng)爭(zhēng)、自愿愿互利的的原則，對(duì)電力力系統(tǒng)中中發(fā)電、輸電、供電、用電等等各組成成員協(xié)調(diào)調(diào)運(yùn)行的的管理機(jī)機(jī)制和執(zhí)執(zhí)行系統(tǒng)統(tǒng)的總和和。電力市場(chǎng)場(chǎng)的基本本特征：開放性性、競(jìng)爭(zhēng)爭(zhēng)性、計(jì)計(jì)劃性和和協(xié)調(diào)性性。電力市場(chǎng)場(chǎng)首先是是一種管管理機(jī)制制，同時(shí)時(shí)還是體體現(xiàn)這種種管理

12、機(jī)機(jī)制的執(zhí)執(zhí)行系統(tǒng)統(tǒng)。包括括貿(mào)易場(chǎng)場(chǎng)所、計(jì)計(jì)量系統(tǒng)統(tǒng)、計(jì)算算機(jī)系統(tǒng)統(tǒng)、通信信系統(tǒng)等等。電價(jià)是電電力市場(chǎng)場(chǎng)的杠桿桿和核心心內(nèi)容。轉(zhuǎn)運(yùn)業(yè)務(wù)務(wù)是電力力市場(chǎng)重重要的貿(mào)貿(mào)易形式式。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論23六、電力力市場(chǎng)簡(jiǎn)簡(jiǎn)介電力市場(chǎng)場(chǎng)的概念念電力市場(chǎng)場(chǎng)是采用用經(jīng)濟(jì)、法律等等手段，本著公公平競(jìng)爭(zhēng)爭(zhēng)、自愿愿互利的的原則，對(duì)電力力系統(tǒng)中中發(fā)電、輸電、供電、用電等等各組成成員協(xié)調(diào)調(diào)運(yùn)行的的管理機(jī)機(jī)制和執(zhí)執(zhí)行系統(tǒng)統(tǒng)的總和和。電力市場(chǎng)場(chǎng)的基本本特征：開放性性、競(jìng)爭(zhēng)爭(zhēng)性、計(jì)計(jì)劃性和和協(xié)調(diào)性性。電力市場(chǎng)場(chǎng)首先是是一種管管理機(jī)制制，同時(shí)時(shí)還是體體現(xiàn)這種種管理機(jī)機(jī)制的執(zhí)執(zhí)行系統(tǒng)統(tǒng)。包括括貿(mào)易場(chǎng)場(chǎng)所、計(jì)計(jì)量系統(tǒng)統(tǒng)、計(jì)算算機(jī)系

13、統(tǒng)統(tǒng)、通信信系統(tǒng)等等。電價(jià)是電電力市場(chǎng)場(chǎng)的杠桿桿和核心心內(nèi)容。轉(zhuǎn)運(yùn)業(yè)務(wù)務(wù)是電力力市場(chǎng)重重要的貿(mào)貿(mào)易形式式。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論24六、電力力市場(chǎng)簡(jiǎn)簡(jiǎn)介電力市場(chǎng)場(chǎng)的興起起我國電力力體制改改革的三三個(gè)階段段：第一階段段：1985年實(shí)施集集資辦電電政策20世紀(jì)90年代初期期，解決決缺電問問題。第二階段段：20世紀(jì)90年代初期期1998年撤銷電電力工業(yè)業(yè)部前，提出逐逐漸實(shí)施施電力體體制改革革，方案案為：政企分開開、廠網(wǎng)網(wǎng)分開、輸供分分離、實(shí)實(shí)施公司司化改組組；統(tǒng)一開放放、競(jìng)價(jià)價(jià)上網(wǎng)、建立電電力交易易市場(chǎng)；依法管理理、競(jìng)爭(zhēng)爭(zhēng)有序，建立健健全電力力市場(chǎng)法法規(guī)體系系和監(jiān)管管體系。第三階段段：1998年撤銷電

14、電力工業(yè)業(yè)部目前，實(shí)實(shí)行“廠廠網(wǎng)分開開、競(jìng)價(jià)價(jià)上網(wǎng)”試點(diǎn)。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論25六、電力力市場(chǎng)簡(jiǎn)簡(jiǎn)介電力市場(chǎng)場(chǎng)的基本本原則基本目標(biāo)標(biāo)是：打打破壟斷斷，引入入競(jìng)爭(zhēng)，提高效效率，降降低成本本，健全全電價(jià)機(jī)機(jī)制，優(yōu)優(yōu)化資源源配置，促進(jìn)電電力發(fā)展展，推進(jìn)進(jìn)全國聯(lián)聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)構(gòu)建政府府監(jiān)管下下的政企企分開、公平競(jìng)競(jìng)爭(zhēng)、開開放有序序、健康康發(fā)展的的電力市市場(chǎng)體系系。電力市場(chǎng)場(chǎng)最基本本的原則則是公平。為保證電電力市場(chǎng)場(chǎng)公平競(jìng)競(jìng)爭(zhēng)的原原則，必必須做到到：電力市場(chǎng)場(chǎng)要有公公開性（包括成成本、定定價(jià)、計(jì)計(jì)量、計(jì)計(jì)劃等），以便便監(jiān)督；擴(kuò)大自由由選擇權(quán)權(quán)力，保保證電網(wǎng)網(wǎng)的開放放；必須建立立有關(guān)法法律法規(guī)規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)、規(guī)約

15、約，使競(jìng)競(jìng)爭(zhēng)規(guī)范范化。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論26六、電力力市場(chǎng)簡(jiǎn)簡(jiǎn)介電價(jià)和電電力市場(chǎng)場(chǎng)運(yùn)行模模式制定電價(jià)價(jià)的基本本原則為為：成本本為主，合理利利潤，公公平負(fù)擔(dān)擔(dān)，促進(jìn)進(jìn)用戶合合理用電電。我國電力力市場(chǎng)兩兩種可能能的運(yùn)行行模式：統(tǒng)一市場(chǎng)場(chǎng)：以個(gè)發(fā)發(fā)電廠、供電公公司為單單位統(tǒng)一一在網(wǎng)級(jí)級(jí)電力市市場(chǎng)中競(jìng)競(jìng)爭(zhēng)，為為了適應(yīng)應(yīng)現(xiàn)狀，各省設(shè)設(shè)結(jié)算中中心和調(diào)調(diào)度中心心；聯(lián)合市場(chǎng)場(chǎng)：以省為為單位參參加競(jìng)爭(zhēng)爭(zhēng)（分層層模式），保留留現(xiàn)有的的省級(jí)電電力市場(chǎng)場(chǎng)的所有有職能（交易中中心、調(diào)調(diào)度中心心、報(bào)價(jià)價(jià)系統(tǒng)），省級(jí)級(jí)電力市市場(chǎng)的交交易仍然然由省網(wǎng)網(wǎng)交易中中心控制制；網(wǎng)級(jí)級(jí)電力市市場(chǎng)進(jìn)行行網(wǎng)控發(fā)發(fā)電公司司/發(fā)電廠、網(wǎng)控負(fù)

16、負(fù)荷和各各省網(wǎng)之之間的市市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)爭(zhēng)。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論27六、電力力市場(chǎng)簡(jiǎn)簡(jiǎn)介電力市場(chǎng)場(chǎng)下的電電力系統(tǒng)統(tǒng)電力市場(chǎng)場(chǎng)給電力力系統(tǒng)的的科學(xué)研研究、發(fā)發(fā)展建設(shè)設(shè)和運(yùn)營營管理等等方方面面面帶來來機(jī)遇和和挑戰(zhàn)。主要技術(shù)術(shù)問題：如何靈活活控制潮潮流？最優(yōu)輸送送？電網(wǎng)的安安全、穩(wěn)穩(wěn)定運(yùn)行行？如何實(shí)現(xiàn)現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)調(diào)度？電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論28七、電力力新技術(shù)術(shù)和發(fā)展展趨勢(shì)我國發(fā)展展能源的的指導(dǎo)方方針是：大力（優(yōu)先）發(fā)展水水電，繼繼續(xù)發(fā)展展火電，適當(dāng)發(fā)發(fā)展核電電，積極極發(fā)展新新能源發(fā)發(fā)電，同同步發(fā)展展電網(wǎng)，促進(jìn)全全國聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)。電力技術(shù)術(shù)屬于傳傳統(tǒng)技術(shù)術(shù)的范疇疇，技術(shù)術(shù)創(chuàng)新和和出現(xiàn)重重大突破破的機(jī)會(huì)會(huì)要比信信息科學(xué)學(xué)

17、、生命命科學(xué)、材料科科學(xué)等新新興學(xué)科科少得多多。但是是，應(yīng)該該看到，電力技技術(shù)與其其他學(xué)科科的相互互交叉和和滲透的的趨勢(shì)越越來越明明顯。電電力研究究的一些些前沿課課題反映映了這種種趨勢(shì)。以下將對(duì)對(duì)若干電電力前沿沿技術(shù)的的現(xiàn)狀和和未來發(fā)發(fā)展前景景進(jìn)行簡(jiǎn)簡(jiǎn)介:電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論29七、電力力新技術(shù)術(shù)和發(fā)展展趨勢(shì)1高壓交流流輸電技技術(shù)三相高壓壓交流輸輸電技術(shù)術(shù)常規(guī)的三三相交流流輸電在在遠(yuǎn)距離離輸電工工程中占占主導(dǎo)地地位，在在未來相相當(dāng)長的的時(shí)間內(nèi)內(nèi)仍然是是輸電和和聯(lián)網(wǎng)的的主要方方式；前蘇聯(lián)建建成了900km的1150kV特高壓輸輸電線路路并經(jīng)過過了試運(yùn)運(yùn)行，后后因無電電可送等等原因而而降壓為為50

18、0kV運(yùn)行；未來交流流輸電發(fā)發(fā)展的重重點(diǎn)將是是采用新新技術(shù)充充分利用用線路走走廊輸送送更多的的電力。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論30七、電力力新技術(shù)術(shù)和發(fā)展展趨勢(shì)多相交流流輸電多相交流流輸電以以多相（相數(shù)大大于3）交流電電形式實(shí)實(shí)現(xiàn)電能能輸送；特點(diǎn)：相相同的線線路走廊廊和占地地面積，多相輸輸電可提提高由線線路發(fā)熱熱條件決決定的負(fù)負(fù)荷容量量，可設(shè)設(shè)計(jì)得更更“緊湊湊”適合合線路路路徑受限限制的地地區(qū)，可可以接入入三相交交流輸電電系統(tǒng)，不需經(jīng)經(jīng)過多相相交流變變電所；多相交流流輸電已已經(jīng)入工工業(yè)性試試驗(yàn)和試試運(yùn)行階階段。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論31七、電力力新技術(shù)術(shù)和發(fā)展展趨勢(shì)靈活交流流輸電靈活交流流輸電（FAC

19、TS）是基于于電力電電子技術(shù)術(shù)與現(xiàn)代代控制技技術(shù)對(duì)交交流輸電電系統(tǒng)的的阻抗、電壓、相位實(shí)實(shí)施靈活活快速調(diào)調(diào)節(jié)的輸輸電技術(shù)術(shù)；出現(xiàn)背景景：發(fā)展互聯(lián)聯(lián)電網(wǎng)的的需要；發(fā)展電力力市場(chǎng)的的需要；電力電子子器件的的快速發(fā)發(fā)展使靈靈活交流流輸電的的設(shè)想成成為現(xiàn)實(shí)實(shí)。靈活交流流輸電技技術(shù)的核核心就是是利用電電力電子子器件可可以按照照控制系系統(tǒng)的要要求，應(yīng)應(yīng)用現(xiàn)代代換流技技術(shù)和控控制技術(shù)術(shù)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)電壓、阻抗或相相位大幅幅度靈活活控制。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論32七、電力力新技術(shù)術(shù)和發(fā)展展趨勢(shì)2高壓直流流輸電技技術(shù)端對(duì)端直直流輸電電該技術(shù)是是一項(xiàng)成成熟的遠(yuǎn)遠(yuǎn)距離輸輸電技術(shù)術(shù)，預(yù)計(jì)計(jì)端對(duì)端端直流輸輸電在未未來仍是是遠(yuǎn)距

20、離離輸電和和聯(lián)網(wǎng)的的重要方方式。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論33七、電力力新技術(shù)術(shù)和發(fā)展展趨勢(shì)多端直流流輸電技技術(shù)為了解決決直流輸輸電多電電源供電電、多落落點(diǎn)受電電問題，研究出出多端直直流輸電電技術(shù)。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論34七、電力力新技術(shù)術(shù)和發(fā)展展趨勢(shì)新一代直直流輸電電技術(shù)未來直流流輸電技技術(shù)的發(fā)發(fā)展趨勢(shì)勢(shì)是在應(yīng)應(yīng)用可關(guān)關(guān)斷器件件組成的的換流器器進(jìn)一步步改善輸輸電性能能的同時(shí)時(shí)，大幅幅度簡(jiǎn)化化設(shè)備，減少換換流站的的占地，降低造造價(jià)，以以便在技技術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)上比其其它輸電電方式更更具競(jìng)爭(zhēng)爭(zhēng)力；典型例子子是：所謂輕型型直流輸輸電（HVDC Light），它采采用IGBT等可關(guān)斷斷的器件件組成換換流器；使用戶

21、外外換流閥閥以節(jié)省省閥廳的的建設(shè)費(fèi)費(fèi)用；應(yīng)用連續(xù)續(xù)調(diào)節(jié)交交流濾波波器、有有源濾波波器等技技術(shù)大幅幅度減少少戶外場(chǎng)場(chǎng)的占地地。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論35七、電力力新技術(shù)術(shù)和發(fā)展展趨勢(shì)3新型輸電電線路緊湊型線線路緊湊型線線路是指指增加分分裂導(dǎo)線線數(shù)、縮縮短相間間距離、合理排排列相導(dǎo)導(dǎo)線等措措施以降降低線路路波阻抗抗，從而而提高線線路輸送送能力的的輸電線線路。研研究的主主要目的的是提高高線路的的輸送能能力，節(jié)節(jié)省線路路走廊；從20世紀(jì)60年代起，美國、前蘇聯(lián)聯(lián)、法國國、巴西西等國建建成了各各種電壓壓等級(jí)的的緊湊型型線路，我國也也建成了了一條500kV的緊湊型型線路，正在試試運(yùn)行中中。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)

22、論36七、電力力新技術(shù)術(shù)和發(fā)展展趨勢(shì)氣體絕緣緣線路氣體絕緣緣輸電線線路（GIL）是以六六氟化硫硫氣體絕絕緣的、帶有與與導(dǎo)體同同軸的接接地金屬屬外殼的的輸電線線路，與與電纜相相比，其其優(yōu)點(diǎn)是是絕緣擊擊穿后可可恢復(fù)、承載電電流大；氣體絕緣緣輸電線線路已在在美國、德國的的水力發(fā)發(fā)電廠的的出線等等場(chǎng)合得得到了應(yīng)應(yīng)用。未來由于于輸電線線路走廊廊的獲得得越來越越困難，氣體絕絕緣輸電電線路的的研究和和開發(fā)受受到重視視。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論37七、電力力新技術(shù)術(shù)和發(fā)展展趨勢(shì)超導(dǎo)輸電電線路超導(dǎo)輸電電線路是是一種低低損耗的的輸電方方式；日本正在在開發(fā)6kV、1000MVA的超導(dǎo)電電纜；美國也制制造出12.4kV、

23、1250A的三相超超導(dǎo)電纜纜系統(tǒng)；我國也有有超導(dǎo)輸輸電線路路在南方方電網(wǎng)試試運(yùn)行；超導(dǎo)電纜纜的價(jià)格格很高，冷凍系系統(tǒng)的可可靠性有有待檢驗(yàn)驗(yàn)，用于于長距離離輸電工工程的前前景還不不明朗。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論38七、電力力新技術(shù)術(shù)和發(fā)展展趨勢(shì)4潔凈煤發(fā)發(fā)電技術(shù)術(shù) 當(dāng)今我國國的火力力發(fā)電機(jī)機(jī)組效率率低，污污染物排排放量大大，與先先進(jìn)國家家相比有有較大差差距，所所以要大大力推廣廣潔凈煤煤發(fā)電技技術(shù)，建建設(shè)大型型循環(huán)流流化床鍋鍋爐，增增壓硫化化燃?xì)?蒸汽聯(lián)合合循環(huán)和和整體煤煤氣化燃燃?xì)?蒸汽聯(lián)合合循環(huán)示示范工程程，采用用高效脫脫硫脫硝硝裝置，以使之之達(dá)到世世界先進(jìn)進(jìn)水平?；痣姀S生生產(chǎn)流程程主要包包括四大

24、大系統(tǒng)：燃燒系系統(tǒng)、汽汽水系統(tǒng)統(tǒng)、電氣氣系統(tǒng)和和控制系系統(tǒng)。后后面的兩兩個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)和本專專業(yè)關(guān)系系密切。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論39七、電力力新技術(shù)術(shù)和發(fā)展展趨勢(shì)5分布式發(fā)發(fā)電技術(shù)術(shù)當(dāng)今的分分布式電電源主要要是指用用液體或或氣體燃燃料的內(nèi)內(nèi)燃機(jī)(IC-internal-combustion engine)、微型燃燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)（Micro-turbines）和各種種工程用用的燃料料電池（FuelCell）。因其具有有良好的的環(huán)保性性能，分分布式電電源與“小機(jī)組組”已不不是同一一概念。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論40七、電力力新技術(shù)術(shù)和發(fā)展展趨勢(shì)應(yīng)用背景景輸電線路路建設(shè)費(fèi)費(fèi)用增加加。由于于公眾對(duì)對(duì)輸電線線路可能能

25、產(chǎn)生的的電磁影影響的憂憂慮，開開辟新的的線路走走廊越來來越困難難。例如如，北美美和西歐歐許多國國家已決決定一般般不再興興建新的的輸電線線路。于于是，直直接安置置在用戶戶近旁的的分布式式發(fā)電裝裝置便成成為一種種替代方方案。與大電網(wǎng)網(wǎng)配合提提高供電電可靠性性。分布布式電源源可大大大地提高高供電可可靠性，可在電電網(wǎng)崩潰潰和意外外災(zāi)害（例如地地震、暴暴風(fēng)雪、人為破破壞、戰(zhàn)戰(zhàn)爭(zhēng)）情情況下，維持重重要用戶戶的供電電。加拿拿大魁北北克省1997年冰雪災(zāi)災(zāi)造成輸輸配電線線路災(zāi)難難性破壞壞，引起起大面積積停電，許多重重要用戶戶長期不不能恢復(fù)復(fù)供電。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論41七、電力力新技術(shù)術(shù)和發(fā)展展趨勢(shì)微型燃?xì)鈿?/p>

26、輪機(jī)微型燃?xì)鈿廨啓C(jī)（MicroTurbine）,是功率為為幾千瓦瓦至幾十十千瓦，轉(zhuǎn)速為為96000r/min，以天然然氣、甲甲烷、汽汽油、柴柴油為燃燃料的超超小型燃燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)，工作作溫度500，其發(fā)電電效率可可達(dá)30%。目前國外外已進(jìn)入入示范階階段。其技術(shù)關(guān)關(guān)鍵是高高速軸承承、高溫溫材料、部件加加工等?？梢?，電工技技術(shù)的突突破常常常取決于于材料科科學(xué)的進(jìn)進(jìn)步。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論42七、電力力新技術(shù)術(shù)和發(fā)展展趨勢(shì)燃料電池池燃料電池池是直接接把燃料料的化學(xué)學(xué)能轉(zhuǎn)換換為電能能的裝置置。它是是一種很很有發(fā)展展前途的的潔凈和和高效的的發(fā)電方方式，被被稱為21世紀(jì)的分分布式電電源。燃料電池池的工作作原理頗頗似電解解水的逆逆過程。氫基燃燃料送入入燃料電電池的陽陽極(電源的負(fù)負(fù)極)轉(zhuǎn)變?yōu)闅錃潆x子，空氣中中的氧氣氣送入燃燃料電池池的陰極極(電源的正正極)，負(fù)氧離離子通過過2極間離子子導(dǎo)電的的電解質(zhì)質(zhì)到達(dá)陽陽極與氫氫離子結(jié)結(jié)合成水水，外電電路則形形成電流流。電氣工程程專業(yè)導(dǎo)導(dǎo)論43七、電力力新技術(shù)術(shù)和發(fā)展展趨勢(shì)分散的電電能儲(chǔ)存存技術(shù)由于分布布式的電電源的應(yīng)應(yīng)用及提提高電網(wǎng)網(wǎng)可靠性性和調(diào)峰峰的需要要，分散散的儲(chǔ)能能系統(tǒng)的的重要性性日益增增加。如：電池池儲(chǔ)能系系統(tǒng)、超導(dǎo)儲(chǔ)能能系統(tǒng)、飛輪