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第一章第一章 能源和发电能源和发电第一节第一节 能源和电能能源和电能一、物质、能量和信息一、物质、能量和信息 物质、能量和信息是构成客观世界和三大基础，到目前为止，物质、能量和信息是构成客观世界和三大基础，到目前为止，人类所认识的能量有如下六种形式：人类所认识的能量有如下六种形式：机械能、热能、化学能、辐射能、核能、电能机械能、热能、化学能、辐射能、核能、电能.二、能源含义和能源分类二、能源含义和能源分类能源：是能量的来源或泉源，分类方法：能源：是能量的来源或泉源，分类方法：1、按获得的方法分、按获得的方法分 一次能源一次能源自然界中现成存在，可直接取用自然界中现成存在，可直接取用二次能源二次能源指由一次能源经过加工而转换成的另一种形态的能源指由一次能源经过加工而转换成的另一种形态的能源2、按被利用的程度分、按被利用的程度分 常规能源常规能源已经被人们广泛利用的能源已经被人们广泛利用的能源新能源新能源用新发展的技术开发，并采用先进的方法加以广泛利用用新发展的技术开发，并采用先进的方法加以广泛利用的能源。的能源。.3、按能否再生分、按能否再生分 可再生能源可再生能源不断再生并有规律地得到补充的能源不断再生并有规律地得到补充的能源非再生能源非再生能源随人类的利用而越来越少，总有枯竭之时的能源。随人类的利用而越来越少，总有枯竭之时的能源。4、按能源本身的性质分、按能源本身的性质分 含能体能源含能体能源可以直接储存的能源，如煤、石油等。可以直接储存的能源，如煤、石油等。过程性能源过程性能源无法直接储存的能源，如水能、风能无法直接储存的能源，如水能、风能5、按对环境的污染程度分、按对环境的污染程度分清洁能源清洁能源对环境无污染或污染很少的能源，如太阳能、水能等对环境无污染或污染很少的能源，如太阳能、水能等非清洁能源非清洁能源对环境污染较大的能源，如煤炭、石油等对环境污染较大的能源，如煤炭、石油等.三、能源资源三、能源资源 指为人类提供能量的天然物质。指为人类提供能量的天然物质。1、煤炭、煤炭【非再生能源非再生能源】2、水力资源、水力资源3、其它资源、其它资源（1）石油）石油（2）天然气）天然气（3）铀）铀 注意资源的有效利用注意资源的有效利用.四、电能四、电能电能被视为与空气和水一样重要，如果没有了电，现代文明社会将电能被视为与空气和水一样重要，如果没有了电，现代文明社会将不复存在。它与其它形式的能源相比，具有如下特点：不复存在。它与其它形式的能源相比，具有如下特点：1、便于大规模生产和远距离输送；、便于大规模生产和远距离输送；2、可简便地转换成另一种形式的能量；、可简便地转换成另一种形式的能量；3、用电容易控制，可实现自动化和远动化操作；、用电容易控制，可实现自动化和远动化操作；4、损耗小，效率高，经济效益好。、损耗小，效率高，经济效益好。5、无气体和噪声污染。、无气体和噪声污染。.五、发电厂五、发电厂 发电厂是发电厂是“生产生产”电能的工厂，它将各种一次能源（天然能电能的工厂，它将各种一次能源（天然能源），如煤炭、水能、核能等转换为电能。源），如煤炭、水能、核能等转换为电能。1)按输入一次能源形式及转换过程的不同，可将发电厂分为下列四按输入一次能源形式及转换过程的不同，可将发电厂分为下列四类：类：.2）按发电厂的规模和供电范围分：）按发电厂的规模和供电范围分：区域性发电厂、地方发电厂和自备专用发电厂等区域性发电厂、地方发电厂和自备专用发电厂等.一、一次能源（燃料）一、一次能源（燃料）l主要是煤、还有石油、天然气。主要是煤、还有石油、天然气。二、主要设备二、主要设备l锅炉、汽轮机、发电机及各种辅机锅炉、汽轮机、发电机及各种辅机三、电能生产过程三、电能生产过程l 燃料在锅里里燃烧燃料在锅里里燃烧 使水变成蒸汽使水变成蒸汽 推动推动汽轮机转子旋转汽轮机转子旋转 带动发电机转子旋转带动发电机转子旋转 发发电机产生电能电机产生电能第二节、火力发电厂第二节、火力发电厂.l其能量转换过程：其能量转换过程：按输出能源的形式可分下列两种：按输出能源的形式可分下列两种：凝汽式火电厂：凝汽式火电厂：只向外供应电能的发电厂。只向外供应电能的发电厂。热电厂：热电厂：同时向外供应电能和热能的发电厂。同时向外供应电能和热能的发电厂。.l火电厂的电能生产过程火电厂的电能生产过程 整个生产过程可分为三个系统：整个生产过程可分为三个系统：（1）燃烧系统：燃料的化学能在锅炉）燃烧系统：燃料的化学能在锅炉 中燃烧转变为热能，加热锅中燃烧转变为热能，加热锅炉中的水使之变为蒸气。炉中的水使之变为蒸气。（2）汽水系统：蒸汽进入汽轮机，冲动汽轮机旋转，将热能转变）汽水系统：蒸汽进入汽轮机，冲动汽轮机旋转，将热能转变为机械能。为机械能。（3）电气系统：汽轮机带动发电机转动，把机械能变为电能。）电气系统：汽轮机带动发电机转动，把机械能变为电能。.1）燃烧系统）燃烧系统【见图见图1-1所示所示】n燃料的化学能在锅炉里燃烧中转变为热能，加热锅炉中燃料的化学能在锅炉里燃烧中转变为热能，加热锅炉中的水使之变成蒸汽的水使之变成蒸汽n燃烧系统由运煤、磨煤、燃烧、风烟、灰渣等系统组成燃烧系统由运煤、磨煤、燃烧、风烟、灰渣等系统组成。.2）汽水系统：）汽水系统：n由锅炉、汽轮机、凝气器、除氧器、加热器等设备及管道构成由锅炉、汽轮机、凝气器、除氧器、加热器等设备及管道构成n它包括给水系统、循环水系统和补充给水系统。它包括给水系统、循环水系统和补充给水系统。.3）电气系统）电气系统n包括发电机、励磁装置、厂用电系统、升压变电站等包括发电机、励磁装置、厂用电系统、升压变电站等.火力发电厂火力发电厂 凝汽式火电厂凝汽式火电厂生产过程示意图生产过程示意图电气系统电气系统燃烧系统燃烧系统汽水系统汽水系统.North China Electric Power Universitypage202024/5/13 周一输煤系统输煤系统输煤皮带输煤皮带输煤栈道输煤栈道磨煤机磨煤机给粉机给粉机.North China Electric Power Universitypage212024/5/13 周一汽轮机汽轮机汽轮机管道汽轮机管道汽轮机厂房汽轮机厂房汽轮机汽轮机控制台控制台操作系统操作系统.North China Electric Power Universitypage222024/5/13 周一锅炉锅炉晾水塔晾水塔锅炉锅炉送风机送风机机炉控制室机炉控制室.North China Electric Power Universitypage232024/5/13 周一发电机发电机发电机发电机单元控制室单元控制室保护屏保护屏模拟屏模拟屏.North China Electric Power Universitypage242024/5/13 周一电气系统电气系统变电站变电站互感器互感器网控室网控室主变压器主变压器.North China Electric Power Universitypage252024/5/13 周一发电厂电气主接线发电厂电气主接线.四、火电厂类型四、火电厂类型（1）按燃料分）按燃料分n燃煤发电燃煤发电n燃油发电厂燃油发电厂n燃气发电厂燃气发电厂n余热发电厂余热发电厂n垃圾发电厂垃圾发电厂n工业废料发电厂工业废料发电厂.2）按蒸汽压力和温度分）按蒸汽压力和温度分n中低压发电厂：中低压发电厂：n高压发电厂：高压发电厂：n超高压发电厂：超高压发电厂：n亚临界压力发电厂：亚临界压力发电厂：n超临界压力发电厂：超临界压力发电厂：及以上及以上.3）按原动机分）按原动机分n凝气式汽轮机发电厂凝气式汽轮机发电厂n燃气轮机发电厂燃气轮机发电厂n内燃机发电厂内燃机发电厂n蒸汽蒸汽燃气轮机发电厂燃气轮机发电厂.4）按输出能源分）按输出能源分n凝气式火力发电厂凝气式火力发电厂发电厂发电厂只能生产电能只能生产电能效率较低：效率较低：30%40%n供热式火力发电厂供热式火力发电厂热电厂热电厂既能生产电能又供应热能既能生产电能又供应热能效率较低：效率较低：60%70%.五、火电厂的特点五、火电厂的特点（1）火电厂布局灵活，装机容量的大小可按需要决定）火电厂布局灵活，装机容量的大小可按需要决定;（2）火电厂的一次性建造投资少，仅为同容量水电厂的一半左右。）火电厂的一次性建造投资少，仅为同容量水电厂的一半左右。（3）火电厂耗煤量大）火电厂耗煤量大;（4）火电厂动力设备繁多，发电机组控制操作复杂，厂用电量和）火电厂动力设备繁多，发电机组控制操作复杂，厂用电量和运行人员都多于水电厂，运行费用高运行人员都多于水电厂，运行费用高;（5）机动性较差。大型发电机组由停机到开机并带满负荷需要几）机动性较差。大型发电机组由停机到开机并带满负荷需要几小时到十几小时，乃至几十小时，并附加耗用大量燃料小时到十几小时，乃至几十小时，并附加耗用大量燃料;（6）热效率低，只有）热效率低，只有3240%;（7）在电力系统中主承担基荷）在电力系统中主承担基荷;（8）火电厂对空气和环境的污染大。）火电厂对空气和环境的污染大。.五、火电厂的特点五、火电厂的特点n优点优点1）布局灵活，装机容量的大小可按需要决定）布局灵活，装机容量的大小可按需要决定;2）一次性建造投资少，建设周期较短。）一次性建造投资少，建设周期较短。n缺点缺点1）耗煤量大，发电成本高）耗煤量大，发电成本高;2）动力设备繁多，控制操作复杂，运行费用高）动力设备繁多，控制操作复杂，运行费用高;3）启动时间长（几小时到十几小时，乃至几十小时），启动费用）启动时间长（几小时到十几小时，乃至几十小时），启动费用高高;4）担负调峰、调频时，煤耗增加、事故增多）担负调峰、调频时，煤耗增加、事故增多5）对空气和环境的污染大）对空气和环境的污染大.内蒙古一火电厂.内蒙古能源“金三角”地区的神华准格尔火电厂厂区碧空如洗.一、一次能源（燃料）一、一次能源（燃料）l水的位能或动能。水的位能或动能。二、主要设备二、主要设备l压力水管、水轮机、发电机压力水管、水轮机、发电机三、电能生产过程三、电能生产过程l 高处的水经压力水管高处的水经压力水管 推动水轮机转子旋转推动水轮机转子旋转 带动发电机转子旋转带动发电机转子旋转 发电机发出电能发电机发出电能第三节、水力发电厂第三节、水力发电厂.其能量转换过程：其能量转换过程：四、类型四、类型（1）堤坝式水电厂）堤坝式水电厂n坝后式水电厂坝后式水电厂n河床式水电厂河床式水电厂.坝后式水电厂坝后式水电厂n厂房建在坝的后面，厂房建在坝的后面，不承受上游水压不承受上游水压.特点：形成蓄水库，以调节流量，引用流量大，电站特点：形成蓄水库，以调节流量，引用流量大，电站规模大，综合效益高。适用高、中水头规模大，综合效益高。适用高、中水头 三门峡、刘家峡（总装机容量三门峡、刘家峡（总装机容量122.5122.5万万KWKW，最大水，最大水头头114m 114m）、三峡水电站）、三峡水电站 .三门峡水电站三门峡水电站.三峡水电站三峡水电站.河床式水电厂河床式水电厂厂房代替一部厂房代替一部分坝体，也起分坝体，也起拦水作用，直拦水作用，直接承受上游水接承受上游水压压.适用于平原上河床平缓地区，落差小，厂房和坝建在一起，适用于平原上河床平缓地区，落差小，厂房和坝建在一起，构成拦河建筑物的一个组成部分。厂房承受上游水的压力，构成拦河建筑物的一个组成部分。厂房承受上游水的压力，起挡水作用。起挡水作用。特点是：水头低（小于特点是：水头低（小于3040米）；挡水建筑物长米）；挡水建筑物长葛洲坝（总装机葛洲坝（总装机271.5271.5万万KWKW，最大水头，最大水头27m)27m)、西津水电厂、西津水电厂.u溢流式水电站：溢流式水电站：厂房建在溢流坝后，泄洪水流从厂房顶部越过泄入下流河厂房建在溢流坝后，泄洪水流从厂房顶部越过泄入下流河道，适用于河谷狭窄，水库下泄洪水流量大，溢洪与发电道，适用于河谷狭窄，水库下泄洪水流量大，溢洪与发电分区布置有一定困难的情况。分区布置有一定困难的情况。如浙江的新安江水电站（总装机如浙江的新安江水电站（总装机66.25万万KW，最大水头，最大水头84.3m）.u岸边式水电站：岸边式水电站：厂房建在拦河坝下游河岸边的地面上，引水道及压力管道厂房建在拦河坝下游河岸边的地面上，引水道及压力管道明铺于地面或埋设于地下，如松花江上游的白山水电站明铺于地面或埋设于地下，如松花江上游的白山水电站（总装机容量（总装机容量150万万KW，最大水头，最大水头126m)u地下式水电站：地下式水电站：引水道和厂房都建在坝侧地下，如四川的二滩水电站（总引水道和厂房都建在坝侧地下，如四川的二滩水电站（总装机装机330万万KW，最大水头，最大水头189m）.u坝内式水电站：坝内式水电站：压力管道和厂房都建混泥土坝的空腔内，且常设在溢流坝压力管道和厂房都建混泥土坝的空腔内，且常设在溢流坝段内，适用于河谷狭窄，下泄洪水流量大的情况段内，适用于河谷狭窄，下泄洪水流量大的情况.（2）引水式水电厂）引水式水电厂n建筑在山区水流湍急河道上，或河床坡度较陡的地方，建筑在山区水流湍急河道上，或河床坡度较陡的地方，由引水渠道造成水头由引水渠道造成水头n一般不需要修坝或只修低堰一般不需要修坝或只修低堰.North China Electric Power Universitypage462024/5/13 周一引引水水式式无压引水无压引水有压引水有压引水在河流上游，当河床坡度较大时，可在河流上游，当河床坡度较大时，可以借助坡降较小的引水道（修建隧洞以借助坡降较小的引水道（修建隧洞和渠道）引水，用以集中水头，以获和渠道）引水，用以集中水头，以获取最大落差。取最大落差。特点是：水头较高（最高为特点是：水头较高（最高为1020米），米），流量小，无蓄水池调节流量；综合利流量小，无蓄水池调节流量；综合利用价值低，电站规模也较小。用价值低，电站规模也较小。.（3）混合式水电厂：）混合式水电厂：n根据河流特点建造的兼有堤坝式和引水式两种特点的水根据河流特点建造的兼有堤坝式和引水式两种特点的水电厂电厂2、按径流调节的程度分类、按径流调节的程度分类无调节水电厂：无调节水电厂：有调节水电厂：有调节水电厂：3、抽水蓄能式水电厂、抽水蓄能式水电厂.n工作原理工作原理l以一定水量作为能量载体，通以一定水量作为能量载体，通过能量转换向电力系统提供电过能量转换向电力系统提供电能能l在电力系统负荷低时，抽水、在电力系统负荷低时，抽水、蓄能蓄能l在电力系统负荷高峰时，放水、在电力系统负荷高峰时，放水、发电发电.在系统中的作用在系统中的作用 调峰调峰 填谷填谷备用备用调频调频调相调相功能功能降低电力系统的燃料消耗降低电力系统的燃料消耗提高火电设备利用率提高火电设备利用率可作为发电成本低的峰荷电源可作为发电成本低的峰荷电源对环境没污染且能美化环境对环境没污染且能美化环境可用于蓄能可用于蓄能.五、水电厂的特点五、水电厂的特点优点优点:n发电成本低发电成本低n对环境没有污染对环境没有污染n运行灵活方便运行灵活方便n可防洪、灌溉、航运等可防洪、灌溉、航运等缺点：缺点：n一次投资大一次投资大n建设周期长建设周期长n受水文气象影响受水文气象影响n淹没土地、移民搬迁等淹没土地、移民搬迁等.第四节、核能发电厂第四节、核能发电厂1985 年中国开始兴建第一座核电站年中国开始兴建第一座核电站浙江秦山核电浙江秦山核电站站,容量容量 30 万千瓦万千瓦,压水堆型压水堆型,1991 年年 12 月月 15 日并网日并网发电发电,1994 年年4月月1日商业运行日商业运行,1995年年7月月1日通过国家日通过国家验收。目前正扩建二期工程二台国产验收。目前正扩建二期工程二台国产 60 万千瓦核电万千瓦核电机组机组,和三期工程二台自加拿大引进的重水堆型和三期工程二台自加拿大引进的重水堆型 70 万万千瓦核电机组。千瓦核电机组。.广东深圳大亚湾核电站广东深圳大亚湾核电站,是中国兴建的第二座大型核电是中国兴建的第二座大型核电站站,引进英、法两国设备引进英、法两国设备,安装二台安装二台90万千瓦压水堆型核电万千瓦压水堆型核电机组。机组。1988年年8月月8日浇注第一罐混凝土日浇注第一罐混凝土,1993 年年 8 月月31日日一号机组平网发电一号机组平网发电,1994 年年2月月1日商业运行日商业运行;二号机组于二号机组于1994年年5月月6日商业运行。日商业运行。.目前在建的项目有目前在建的项目有:大亚湾第二核电站大亚湾第二核电站-岭澳核电站岭澳核电站,安安装四台压水堆型装四台压水堆型 100 万千瓦核电机组万千瓦核电机组;江苏连云港核电江苏连云港核电站站,由俄罗斯引进二台由俄罗斯引进二台100万千瓦核电机组万千瓦核电机组;广东省规划广东省规划建设第三座核电站建设第三座核电站,即阳江核电站即阳江核电站,安装安装6台台100 万千瓦万千瓦核电机组。核电机组。.一、一次能源（燃料）一、一次能源（燃料）l核燃料（铀或钚）。核燃料（铀或钚）。二、主要设备二、主要设备l核反应堆核反应堆+核蒸汽发生系统核蒸汽发生系统=锅炉锅炉 、水轮机、发电机、水轮机、发电机三、电能生产过程三、电能生产过程l核燃料在反应堆内进行核裂变的链式反应，产生大量热核燃料在反应堆内进行核裂变的链式反应，产生大量热量，由冷却剂（水或空气）带出，在蒸汽发生器中把热量，由冷却剂（水或空气）带出，在蒸汽发生器中把热量传给水，将水加热成蒸汽来转动汽轮发电机发电。量传给水，将水加热成蒸汽来转动汽轮发电机发电。.能量转换：能量转换：热能热能（汽轮机）机械能（汽轮机）机械能 电能电能.North China Electric Power Universitypage572024/5/13 周一核电厂的系统核电厂的系统 核岛的核蒸汽供应系统核岛的核蒸汽供应系统 一回路系统一回路系统化学和容积控制系统：化学和容积控制系统：余热排出系统余热排出系统/停堆冷却系统：停堆冷却系统：停堆时导出余热停堆时导出余热安全注射系统安全注射系统/紧急堆芯冷却系紧急堆芯冷却系统统控制、保护和检测系统控制、保护和检测系统常规岛系统常规岛系统 二回路系统：循环冷却水系统电气系统及厂用电设备 l组成：核岛组成：核岛+常规岛常规岛 +辅助系统辅助系统+控制系统控制系统+安全系统安全系统.l压水堆压水堆u用高压轻水作慢化剂、冷却剂、用高压轻水作慢化剂、冷却剂、一回路系统和二回路系统分开一回路系统和二回路系统分开四、类型四、类型.中央那个立式设备就是反应堆压力容器，四个躺着的是蒸汽发生器，中央那个立式设备就是反应堆压力容器，四个躺着的是蒸汽发生器，后面那个立式设备是稳压器，三个露头的是主泵。后面那个立式设备是稳压器，三个露头的是主泵。.u沸水堆（重水堆）：沸水堆（重水堆）：用重水作冷却剂，水会沸腾，汽轮机等设备可能受污染用重水作冷却剂，水会沸腾，汽轮机等设备可能受污染.p秦山一期：秦山一期：3030万万kWkW，原型压水堆，原型压水堆，19851985年开工，年开工，19911991年年并网并网p秦山二期：秦山二期：2 26060万万kWkW，压水堆，压水堆，19961996年开工，年开工，20022002年年并网并网p秦山三期：秦山三期：2 272.872.8万万kWkW，重水堆，重水堆，19981998年开工，年开工，20022002、20032003年并网（与加拿大合建）年并网（与加拿大合建）p大亚湾：大亚湾：2 298.498.4万万kWkW，压水堆，压水堆，9494年投入运行年投入运行p岭澳：岭澳：2 29999万万kWkW，压水堆，压水堆，20022002、20032003年投入运行，年投入运行，“九五九五”最大的能源项目最大的能源项目.大亚湾核电站大亚湾核电站.大亚湾核电站大亚湾核电站.特点：特点：a.消耗燃烧少消耗燃烧少如容量为如容量为50万万kw的大电厂，需燃烧的大电厂，需燃烧150万吨万吨/年年;而容量为而容量为50万万kw的大电厂，需铀燃料的大电厂，需铀燃料20吨吨/年。年。b.燃烧时不需要空气助燃燃烧时不需要空气助燃，可建在地下、水下、山上，可建在地下、水下、山上c.容量越大越经济容量越大越经济d.有放射性污染有放射性污染.第四节第四节 新能源发电厂新能源发电厂 包括太阳能发电包括太阳能发电、风力发电、地热发电、潮汐发电、生、风力发电、地热发电、潮汐发电、生物质能发电及垃圾电厂等。物质能发电及垃圾电厂等。1、太阳能发电、太阳能发电太阳能热发电：它是将吸收的太阳辐射热能转换成电能太阳能热发电：它是将吸收的太阳辐射热能转换成电能的装置，的装置，其基本组成与常规火力电厂相似。其基本组成与常规火力电厂相似。.太阳能光发电：太阳能光发电不通过热过程而直太阳能光发电：太阳能光发电不通过热过程而直接将太阳的光能转换成电能，其中光伏电池是一种接将太阳的光能转换成电能，其中光伏电池是一种主要的太阳能光发电形式，也叫光伏发电。主要的太阳能光发电形式，也叫光伏发电。光伏发电：是把照射到太阳能电池上的光直接变换成光伏发电：是把照射到太阳能电池上的光直接变换成电能的一种发电形式，它是目前太阳能发电研究的电能的一种发电形式，它是目前太阳能发电研究的方向。方向。.光伏太阳能。在德国巴伐利亚州一个农场里，屋顶上的太阳能板光伏太阳能。在德国巴伐利亚州一个农场里，屋顶上的太阳能板通过太阳光照射，光能将半导体如硅晶体中的电子激发出来发电。通过太阳光照射，光能将半导体如硅晶体中的电子激发出来发电。不同于聚光太阳能，光伏太阳能系统可以在小范围内高效地产生不同于聚光太阳能，光伏太阳能系统可以在小范围内高效地产生电能电能.位于拉斯维加斯的内华达太阳一号太阳能发电厂的凹面镜在采集阳位于拉斯维加斯的内华达太阳一号太阳能发电厂的凹面镜在采集阳光，从而使装有水的钢管温度升高产生蒸汽，生产出光，从而使装有水的钢管温度升高产生蒸汽，生产出6400万兆瓦电万兆瓦电量。与昂贵的光伏太阳能板相比，政府部门往往更青睐于这种方式量。与昂贵的光伏太阳能板相比，政府部门往往更青睐于这种方式。.2、风力发电、风力发电 将风能转换成电能的发电方式称为风力发电。风能将风能转换成电能的发电方式称为风力发电。风能属于再生能源，又是一种过程性的能源，无法直接储存，属于再生能源，又是一种过程性的能源，无法直接储存，还具有随机性，所以对风能的应用技术上比较复杂还具有随机性，所以对风能的应用技术上比较复杂。.风力发电厂.叶片将风能转化为叶片将风能转化为机械能，升速齿轮机械能，升速齿轮箱将风力机轴上的箱将风力机轴上的低速旋转变为高速低速旋转变为高速旋转，带动发电机旋转，带动发电机发出电能，经电缆发出电能，经电缆线路引至配电装置，线路引至配电装置，然后送入电网。然后送入电网。.哥本哈根风力发电厂于哥本哈根风力发电厂于2001年建成，是目前世界上四大海上风电年建成，是目前世界上四大海上风电场之一场之一.3、地热发电、地热发电 地球本身是个大热库，地热资源遍布世界各地。仅地球本身是个大热库，地热资源遍布世界各地。仅地表地表10公里以内就有可供开采的热能，地热能的储量很公里以内就有可供开采的热能，地热能的储量很大，它的总量大约是煤炭的一亿七千万倍。但是，目前大，它的总量大约是煤炭的一亿七千万倍。但是，目前世界上实际能利用的地热资源很少，主要限于蒸汽田和世界上实际能利用的地热资源很少，主要限于蒸汽田和热水田，这两者统称为地热田。地热电站是清洁的能源。热水田，这两者统称为地热田。地热电站是清洁的能源。它的发电成本比水电和火电都低，而且地热发电后排出它的发电成本比水电和火电都低，而且地热发电后排出的热水还可以供采暖、医疗、提取化学物质等利用，所的热水还可以供采暖、医疗、提取化学物质等利用，所以目前地热发电发展很快。以目前地热发电发展很快。.4、潮汐发电、潮汐发电v潮汐能是地球在自转过程中，海水受月球重力牵引产生潮汐能是地球在自转过程中，海水受月球重力牵引产生的。还有小部分潮汐是受太阳引力牵引形成的。海水涨的。还有小部分潮汐是受太阳引力牵引形成的。海水涨落的周期为落的周期为12小时小时25分钟，同时在海底造成三角流。分钟，同时在海底造成三角流。利用潮汐的落差推动水轮机而发电称之为潮汐发电。即利用潮汐的落差推动水轮机而发电称之为潮汐发电。即在海湾或河流入海口处筑起堤坝，涨潮时蓄水，高潮时在海湾或河流入海口处筑起堤坝，涨潮时蓄水，高潮时关闭。退潮时形成足以使水轮机工作的落差时才开始放关闭。退潮时形成足以使水轮机工作的落差时才开始放水，将蓄水放出，驱动水轮发电机发电。水，将蓄水放出，驱动水轮发电机发电。.世界最大的潮汐发电站：法国北部世界最大的潮汐发电站：法国北部LaRance河，河，Pe=240MW 世界最高的潮汐发电站：加拿大世界最高的潮汐发电站：加拿大Fundy高达高达39英尺英尺Pe=20MW 世界首座海底潮汐发电站：挪威北部世界首座海底潮汐发电站：挪威北部Kvalsund Pe=300KW （无生态污染，无噪音、不占地）投资（无生态污染，无噪音、不占地）投资1亿美元。亿美元。.第五节第五节 变电所变电所n按其地位和作用：枢纽变电所、中间变电所、地区按其地位和作用：枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、企业变电所、终端变电所变电所、企业变电所、终端变电所n电力系统是由发电厂、变电所、线路和用户组成。电力系统是由发电厂、变电所、线路和用户组成。变电所是联系发电厂和用户的中间环节变电所是联系发电厂和用户的中间环节n 变电所是汇集电源、升降电压和分配电力的场所。变电所是汇集电源、升降电压和分配电力的场所。及变电所是联系发电厂和用户的中间环节，起着变及变电所是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。换和分配电能的作用。.枢纽变电所枢纽变电所 枢纽变电所位于电力系统的枢纽点，汇集多个电源，枢纽变电所位于电力系统的枢纽点，汇集多个电源，连接电力系统高压和中压的几个部分，电压等级一般为连接电力系统高压和中压的几个部分，电压等级一般为330500kV。变电所一旦停电，将造成大范围停电，引起系统解列，变电所一旦停电，将造成大范围停电，引起系统解列，甚至整个系统瘫痪。因此，枢纽变电所对电力系统运行的甚至整个系统瘫痪。因此，枢纽变电所对电力系统运行的稳定和可靠性起着重要作用。稳定和可靠性起着重要作用。说明：说明：330kV电压为非国际标准电压等级。在我国电电压为非国际标准电压等级。在我国电力系统中只有个别输电线路在使用。力系统中只有个别输电线路在使用。.中间变电所中间变电所 中间变电所的电压等级一般为中间变电所的电压等级一般为220330kV，汇集，汇集23个电源和若干线路，高压侧起交换功率的作用，或使长个电源和若干线路，高压侧起交换功率的作用，或使长距离输电线路分段，同时降压对一个区域供电。距离输电线路分段，同时降压对一个区域供电。这样的变电所在系统中主要起中间环节的作用，故称这样的变电所在系统中主要起中间环节的作用，故称中间变电所。全所停电后，将引起区域电网的解列。中间变电所。全所停电后，将引起区域电网的解列。.地区变电所和终端变电所地区变电所和终端变电所 地区变电所地区变电所 地区变电所的电压等级一般为地区变电所的电压等级一般为110220kV，主，主要向一个地区用户供电，是一个地区或一个中小城要向一个地区用户供电，是一个地区或一个中小城市的主要变电所，一旦停电，将造成该地区或城市市的主要变电所，一旦停电，将造成该地区或城市供电的紊乱，甚至中断供电。供电的紊乱，甚至中断供电。.终端变电所终端变电所n 终端变电所位于配电线路的末端，接近负荷处，电压终端变电所位于配电线路的末端，接近负荷处，电压等级一般为等级一般为35110kV，经降压后直接向用户供电。，经降压后直接向用户供电。降压后的电压一般为降压后的电压一般为10kV和和0.4kV，分别向不同的用，分别向不同的用户供电。户供电。n全所停电后，只是用户受到损失全所停电后，只是用户受到损失.500KV变电站.发电厂、变电站的主要工作发电厂、变电站的主要工作1、生产、输送和分配电能；、生产、输送和分配电能；2、根据电力系统要求，启动或者停止机组，改变运行、根据电力系统要求，启动或者停止机组，改变运行方式，调整参数；方式，调整参数；3、对电路进行必要的切换；、对电路进行必要的切换；4、不间断地监视主要设备工作；、不间断地监视主要设备工作；5、周期性地检查和维持主要设备；、周期性地检查和维持主要设备；6、迅速消除发生的故障。、迅速消除发生的故障。.