武汉大学电气工程学院研究生考试复试内部资料1.doc

本文由iProgramer贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 电气工程基础 第1章 概论 2 一,电力工业在国民经济中的地位 电是能量的一种表现形式,是一种二次能源. 电能的优点 电力工业 电力工业的发展水平是反映国家经济发达程度的重 要标志. 人均用电量是衡量现代生活水平的重要标志. 3 世界人均消费电能(2000年) 4 5 2006年10月相关资料表明:我国人均拥有的 装机容量为0.25W,人均用电为1064kW.h. 人均用电量不到世界人均水平的一半,仅为 发达国家的1/6～1/12,远不能适应我国经济 的发展和人民生活水平提高的需要. 6 电力工业是国民经济发展的先行基础行业. ★ 2003年8月14日北美大停电 7 ★ 2003年8月28日英国停电 8 ★我国发生的重大停电事故 湖北1972年7月27日大面积停电事故,造成武汉, 黄石,黄冈地区全部停电,经济损失2400余万 元. 华中1982年8月7日电网稳定破坏事故,造成湖北 地区大面积停电,武钢,冶钢等重要用户严重受 损,部分设备损坏,10小时后恢复正常. 9 ★ 2004全国电荒 武汉遇7年来最严重电荒, 110被拉闸,红绿灯 停电. 湖北电荒闹得凶,一季度拉闸7199次. 上半年24个省市拉闸限电,严峻形势将会贯穿全 年. 浙江义乌4万多工业企业停电10天. 电力增长率 电力消费弹性系数 = = 1.3 ~ 1.5 国民生产总值增长率 10 二,电力系统概述 1. 电力系统,电力网及动力系统 1882年9月第一个完整的直流电力系统由Thomas Edison在纽约建成并投入,电压110V,输送距离 1.5km. 1889年9月第一个单相交流输电系统在美国俄勒 冈州投入运行,电压4000V,输送距离21km. 1893年第一个三相交流输电系统在美国南加州投 入运行,电压2300V,输送距离12km. 11 水 库 23kV 23kV 500kV 220kV 10kV 锅 炉 反 应 堆 热力网 电 力 网 电 力 系 统 110kV 10kV 220/380V 商业用户 12 工业用户 动力系统 电力网:发电设备和用电设备之间输送和分配 电能的网络. 电力系统:由发电机,升降压变压器,各种电压 等级的输电线路和广大用户的用电设备所组成的统 一整体. 动力系统:电力系统加上带动发电机转动的动 力部分. 13 2. 电力网的电压等级及确定原则 P 2 ρl 2 ΔP = 3I Rl = 2 U cos 2 S ★ 确定原则 输送功率 输送距离 同系统中电压等级不宜过多或过少,级 差不宜过大. 14 架空输电线路的额定电压与输送功率和输送距离的关系 15 3. 电力网和变电所的分类 超高压电力网 ★ 电力网 区域电力网 地方电力网 超高压电力网:电压等级在330～750kV,输电距离 在300～1000km. 区域电力网: 电压等级在110～220kV ,输电距离 在50～300km . 16 地方电力网:电压等级在35～110kV,输电距离 在50km以内. 枢纽变电所 ★ 变电所 中间变电所 终端变电所 枢纽变电站:处于电力系统的中枢地位,连接电 力系统高压和中压的几个部分,汇集多个电源,并具 有多条联络线路. 17 中间变电站:将发电厂或枢纽变电站与负荷中心联 系,一般汇集2~3个电源,起系统交换功率或使长距离 输电线路分段的作用. 终端变电站:处于电力网的末端,直接向本地负荷 供电,而不再向其他地区输送电能. 18 水 库 23kV 23kV 500kV 220kV 10kV 锅 炉 枢纽 变电站 反 应 堆 热力网 超高压电网 中间 变电站 110kV 区 域 电 力 网 地方电力网 终端 变电站 10kV 220/380V 商业用户 19 工业用户 三,发电厂 煤炭,石油,天然气 水能 核能 新能源 (风能,潮汐, 地热,太阳能…) 火力发电厂 水力发电厂 核电厂 新能源电厂 20 1. 火力发电厂