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发电厂及电力系统?发电厂及电力系统的分类

百科 2026-02-28 10:21:08 手游攻略 阅读:2885次

发电厂及电力系统是干啥的拜托了各位 谢谢

发电厂又称发电站,是将自然界蕴藏的各种一次能源转换为电能的工厂。19世纪末,随着电力需求的增长,人们开始提出建立电力生产中心的设想。电机制造技术的发展,电能应用范围的扩大,生产对电的需要的迅速增长,发电厂随之应运而生。现在的发电厂有多种途径的发电途径:靠燃煤或石油驱动涡轮机发电的称热电厂,靠水力发电的称水电站,还有些靠太阳能,风力和潮汐发电的小型电站,和核燃料为能源的核电站。火力发电厂是利用煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂,它的基本生产过程是:燃料在锅炉中燃烧加热水使成蒸汽,将燃料的化学能转变成热能,蒸汽压力推动汽轮机旋转,热能转换成机械能,然后汽轮机带动发电机旋转,将机械能转变成电能;其分类有:按燃料分,燃煤发电厂,燃油发电厂,燃气发电厂,余热发电厂,以垃圾及工业废料为燃料的发电厂;按蒸汽压力和温度分,中低压发电厂(3.92MPa,450度),高压发电厂(9.9MPa,540度),超高压发电厂(13.83MPa,540度),亚临界压力发电厂(16.77MPa,540度),超临界压力发电厂(22.11MPa,550度);按原动机分,凝气式汽轮机发电厂,燃气轮机发电厂,内燃机发电厂,蒸汽—燃汽轮机发电厂等;按输出能源分,凝汽式发电厂(只发电),热电厂(发电兼供热);按发电厂装机容量分,小容量发电厂(100MW以下),中容量发电厂(100—250MW),大中容量发电厂(250—1000MW),大容量发电厂(1000MW以上);我国目前最大的火电厂:浙江北仑港电厂,装机容量300万KW(即3000MW),5台60万KW(600MW)机组。太阳能光伏发电的原理主要是利用半导体的光生伏打效应。太阳能电池实际上是由若干个p-n结构成。当太阳光照射到p-n结时,一部分被反射,其余部分被p-n结吸收,被吸收的辐射能有一部分变成热,另一部分以光子的形式与组成p-n结的原子价电子碰撞,产生电子空穴对,在p-n结势垒区内建电场的作用下,将电子驱向n区,空穴驱向p区,从而使得n区有过剩的电子,p区有过剩的空穴。这样在p-n结附近就形成与内建电场方向相反的光生电场。光生电场除一部分抵消内建电场外,还使p型层带正电,n型层带负电,在n区和p区之间的薄层产生光生电动势,这种现象称为光生伏打效应。若分别在p型层和n型层焊上金属引线,接通负载,在持续光照下,外电路就有电流通过,如此形成一个电池元件,经过串并联,就能产生一定的电压和电流,输出电能,从而实现光电转换。电力系统是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能,再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。为实现这一功能,电力系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统,对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度,以保证用户获得安全、经济、优质的电能。

发电厂及电力系统的分类

水力发电厂利用水流的动能和势能来生产电能,简称水电厂。水流量的大小和水头的高低,决定了水流能量的大小。从能量转换的观点分析,其过程为:水能→机械能→电能。实现这一能量转换的生产方式,一般是在河流的上游筑坝,提高水位以造成较高的水头;建造相应的水工设施,以有效地获取集中的水流。水经引水机沟引入水电厂的水轮机,驱动水轮机转动,水能便被转换为水轮机的旋转机械能。与水轮机直接相连的发电机将机械能转换成电能,并由发电厂电气系统升压送入电网。

建造强大的水力发电厂时,要考虑改善通航和土地灌溉以及生态平衡。水电厂按电厂结构及水能开发方式分类有引水式、堤坝式、混合式水电厂;按电厂性能及水流调节程度分类有径流式、水库式水电厂;按电厂厂房布置位置分类有坝后式、坝内式水电厂;按主机布置方式分类有地面式、地下式水电站。

水力发电厂建设费用高,发电量受水文和气象条件限制,但是电能成本低,具有水利综合效益。水轮机从启动到带满负荷只需几分钟,能够适应电力系统负荷变动,因此水力发电厂可担任系统调频、调峰及负荷备用。从容量角度来说处于所有水电站的末端,它一般是指容量5万千瓦以下的水电站。世界小水电在整个水电的比重大体在5%-6%。中国可开发小水电资源如以原统计数7000万kW计,占世界一半左右。而且,中国的小水电资源分布广泛,特别是广大农村地区和偏远山区,适合因地制宜开发利用,既可以发展地方经济解决当地人民用电困难的问题,又可以给投资人带来可观的效益回报,有很大的发展前景,它将成为中国21世纪前20年的发展热点。

世界上,许多发展中国家都制订了一系列鼓励民企投资小水电的政策。由于小水电站投资小、风险低、效益稳、运营成本比较低,在国家各种优惠政策的鼓励下,全国掀起了一股投资建设小水电站的热潮,由于全国性缺电严重,民企投资小水电如雨后春笋,悄然兴起。国家鼓励合理开发和利用小水电资源的总方针是确定的,2003年开始,特大水电投资项目也开始向民资开放。根据国务院和水利部的“十一五”计划和2015年发展规划,中国将对民资投资小水电以及小水电发展给予更多优惠政策。中国小水电可开发量占全国水电资源可开发量的23%,居世界第一位。

火力发电厂利用煤、石油、天然气或其他燃料的化学能来生产电能,简称火电厂。从能量转换的观点分析,其基本过程是:化学能→热能→机械能→电能。世界上多数国家的火电厂以燃煤为主。煤粉和空气在电厂锅炉炉膛空间内悬浮并进行强烈的混合和氧化燃烧,燃料的化学能转化为热能。热能以辐射和热对流的方式传递给锅炉内的高压水介质,分阶段完成水的预热、汽化和过热过程,使水成为高压高温的过热水蒸气。水蒸气经管道有控制地送入汽轮机,由汽轮机实现蒸气热能向旋转机械能的转换。高速旋转的汽轮机转子通过联轴器拖动发电机发出电能,电能由发电厂电气系统升压送入电网。

原子能发电厂利用核能来生产电能,又称核电厂(核电站)。原子核的各个核子(中子与质子)之间具有强大的结合力。重核分裂和轻核聚合时,都会放出巨大的能量,称为核能。在技术已比较成熟,形成规模投入运营的,只是重核裂变释放出的核能生产电能的原子能发电厂。从能量转换的观点分析,是由重核裂变核能→热能→机械能→电能的转换过程。地热能是指贮存在地球内部的可再生热能,一般集中分布在构造板块边缘一带,起源于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变。全球地热能的储量与资源潜量十分巨大,每年从地球内部传到地面的热能相当于100PW·h,但是地热能的分布相对比较分散,因此开发难度很大。由于地热能是储存在地下的,因此不会受到任何天气状况的影响,并且地热资源同时具有其它可再生能源的所有特点,随时可以采用,不带有害物质,关键在于是否有更先进的技术进行开发。地热能在全球很多地区的应用相当广泛,开发技术也在日益完善。对于地热能的利用,包括将低温地热资源用于浴池和空间供热以及用于温室、热力泵和某些热处理过程的供热,同时还可以利用干燥的过热蒸汽和高温水进行发电,利用中等温度水通过双流体循环发电设备发电等,这些地热能的开发应用技术已经逐步成熟,而且对从干燥的岩石中和从地热增压资源及岩浆资源中提取地热能的有效方法进行研究可以进一步提高地热能的应用潜力,但是地热能的勘探和提取技术还有待改进。

在电力系统中起主导作用的是火力、水力和原子能发电厂。

发电厂及电力系统是干什么的

专业定义

电厂与电力系统(电力系统及其自动化)主要学习电力、电气技术、电子技术、电气工程等基础知识和技能。,开展发电、供电、电力建设企业电力系统和电气设备的运行、调试、检修和维护工作。例如:电力系统自动装置、继电保护装置的设计,发电机、变压器、断路器等电气设备的安装、运行、调试和维护。

课程体系

电子技术应用、机电、发电厂与变电站电气部分、继电保护与自动化装置、高电压技术、电气运行与维护技术、电力系统分析、电气安全工作规程、电气设备维护培训、低压故障排除培训等部分院校按照以下专业方向进行培训:新能源发电。

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