1. 电力系统调度自动化的发展历史
你想具体了解什么?到80年底初期还谈不上电力系统调度自动化,那时电网专调度全靠电话联系,省属调、市调调度室都只能看见系统频率。80年代后期,大力发展遥测遥信,调度室里面逐步可以看到主要线路潮流和主要电厂出力。90年代开始计算机联网,电力调度开始进入计算机化,提高了办公效率。90年代后期,电力系统调度正在开始自动化,调度员在调度室就可以设定主力机组的发电曲线,自动调频调压也长足发展。继电保护及自动化装置不断完善,变电站普及无人值班。现在肯定更加先进了,不过咱们退休了。
2. 百年电力发展史
百年电力发展史:
19世纪百年电力发展史1800年,伏打发明第一个化学电池1831年,人们开始获得连续的电流法拉第制造了最早的发电机——法拉第盘1866年,西门子制成第一台使用电磁铁的自激式发电机1870年,格拉姆制成了环形电枢自激发电机供工厂电弧灯用电1875年,巴黎北火车站建成世界上第一个火电厂。
用直流发电供附近照明1879年,旧金山建成世界上第一座商业发电厂,两台发电机共22盏电弧灯。同年先后在法国和美国装设了试验性电弧路灯1879年,爱迪生发明白炽灯1881年,英国建成了世界上第一座小型水电站1882年;
爱迪生在纽约建成世界上第一座正规发电厂1882年法国人德普勒在慕尼黑博览会上表演了电压为1500~2000V的直流发电机组经57km线路驱动电动泵1884年英国人制造了第一台汽轮机1885年制成交流发电机和变压器1886年3月在马萨诸塞州的大巴林顿建立了第一个交流送电系统,电源侧升压至3000V,经1.2km到受端降压至500V。
,显示了交流输电的优越性1891年德国在劳芬电厂安装了第一台三相100kW交流发电机,通过第一条三相输电线路送电至法兰克福1894年建成利亚加拉大瀑布水电站。1896年采用三相交流输电送至35km外的布法罗。结束了1880年来交、直流电优越性的争论。
20世纪百年电力发展史1903年,威斯汀豪斯电气公司装设了第一台5000kW汽轮发电机组,标志着通用汽轮机组的开始。1916年,美国建成第一条90km的132kV线路1922年,美国在加州建成第一条220kV线路。
二战后,美国于1955、1960、1963、1970和1973等年份分别制成并投运30、50、100、115和130万千瓦汽轮发电机组1954年,瑞典首先建成了380kV线路,采用2分裂导线,距离960km,将北极圈内的Harspranget水电站电力送至瑞典南部。
1954年,前苏联建成第一座核电站,1973年法国制成120万kW核反应堆1964年,美国建成第一条500kV交流输电线路1965年,加拿大建成第一条765kV交流输电线路1965年,苏联建成第一条±400kV的470km直流输电线路,送电75万千瓦1970年,美国建成±400kV的1330km直流输电线路,送电144万千瓦1989年,苏联建成第一条最高电压1150kV的1900km交流输电线路。
(2)电力系统发展历史扩展阅读:
百年电力的意义:
溶思想性、权威性、文献性、可视性和科普性于一体,是一部反映中国百年电力发展历史的文献片,也是建设社会主义和谐社会和节约型社会的电视教材,同时又是一部进行爱国主义和艰苦奋斗精神教育的主旋律作品。同时该片为社会公众提供了解中国电业及其发展历史的一扇窗口,是对电力职工进行职业教育和传统教育的理想教材;对电力企业文化建设,增强职工凝聚力、鼓舞士气和激发职工的自豪感、责任感和使命感具有重要的作用。
3. 中国发电的发展史
中国电力系统是随着中国电力工业的发展而逐步形成的,它的发展可分为以下三个阶段。
⑴ 1882~1937年。1882年7月26日上海第一台12KW机组发电到1936年抗日战争爆发前夕,全国共有461个发电厂,发电装机总容量为630MW,年发电量为17亿 kW·h,初步形成北京、天津、上海、南京、武汉、广州、南通等大、中城市的配电系统。
⑵ 1937~1949年。1937年抗日战争开始后,江苏、浙江等沿海城市的发电厂被毁坏或拆迁到后方;西南地区的电力工业出于战争的需要,有定的发展。日本帝国主义以东北为基地,为战争生产和提拱军需物资,从而使东北电力系统也有一定的发展。
1949年中华人民共和国成立时,全国发电装机容量为1848.6,年发电量约43 亿kW·h,居世界第25位。当时中国已形成的电力系统:①东北中部电力系统,以丰满水电厂为中心,采用154kV输电线路,连接沈阳、抚顺、长春、吉林和哈尔滨等地区;②东北南部电力系统,以水丰水电厂为中心,采用220kV和154kV输电线路,边疆大连、鞍山、丹东、营口等供电区;③东北东部电力系统,以镜泊湖水电厂作为中心,采用了110kV输电线路,连续鸡西、牡丹江、延边等供电区;④ 冀北电力系统,以77kV输电线路连接北京、天津、唐山等供电区和发电厂。
⑶ 1949年以来,中国的电力工业有很大的发展。1996年中国大陆部分的发电装机容量达2.5 亿 千 瓦,年发电量为11350亿kW·h,居世界第2位。从1993 年起,发电量每年平均 以6.2% 的速度增长。但是,就人均用电量、电力系统自动化水平和发输配电的经济指标而言,我国的电力工业与世界先进水平还有较大差距。
4. 简述电力系统的形成和发展过程现代电力系统的特点有哪些
电力系统的特点来: 电能作为一种自商品,它的生产、输 送、分配和使用与其他工业产品相比有明显不同的特点,主 要表现为以下几个方面: 1电能的生产、传输及消费几乎同时进行,因为发电设 备任何时刻生产的电能必须与消耗的电能相平衡。
5. 电力系统发展史
电力系统发展史
远在2600多年前,古希腊人泰勒斯就发现用毛皮磨擦过的琥珀能吸引一些像绒毛,麦杆等一些轻小的东西,他们把这种现象称作"电"。
公元1600年,英国医生吉尔伯特(1544~1603)做了多年的实验,发现了"电力","电吸引"等许多现象,他发明了验电器,并最先使用了"电力","电吸引"等专用术语,因此许多人称他是电学研究之父。
1660年 德国人盖利克( Ott von Guerick,1602-1686)制造了一台摩擦起电机。
1703年 荷兰商人从塞伦岛将加热后能产生电的石头带到日本。
1729年 英国 格雷(Gray,-1736)认为物质可分导体与绝缘体。
1732年 美国 富兰克林主张电为一流体说。
1733年 法国 迪非(Deffe, 1698-1739)发现正负电并提出电为二流体说。
1744年 荷兰 莫欣普克(Pieter von Musschenbroek)发明莱顿瓶。
1752年 美国 富兰克林(Franklin,1706-1790)用风筝实验,证明雷和摩擦电性质相同,因而发明避雷针。
1753年 英国 约翰(John Canton,1718-1772)发现静感应装置,向皇家协会报告静电感应。
1772年 意大利 伽伐尼 (Galvani,1737-1798)提出带电体间的平方反比定律、介电常数概念。
1775年 意大利 伏特设计了起电盘。
1779年 法国 库仑提出摩擦定律。
1785年 法国 库仑(Columb,1736-1806)发现带电体相互间之静电平方反比定律及磁极间之磁力,是为所谓之库仑定律。
1799年 意大利 伏特(Volta,1745-1827)发明电堆及电池。
1800年 意大利 伏特在英国皇家协会发表关於伏打电池的论文。
1821年英国人‘法拉第’完成了一项重大的电发明。在这两年之前,奥斯特已发现电路中有电流通过。法拉第从中得到启发,认为假如磁铁固定,线圈就可能会运动。根据这种设想,他成功地发明了一种简单的装置。在装置内,只要有电流通过线路,线路就会绕着一块磁铁不停地转动。事实上法拉第发明的是第一台电动机,是第一台使用电流将物体运动的装置。虽然装置简陋,但它却是今天世界上使用的所有电动机的祖先。
1831年,法拉第制出了世界上最早的第一台发电机。他发现第一块磁铁穿过一个闭合线路时,线路内就会有电流产生,这个效应叫电磁感应。一般认为法拉第的电磁感应定律是他的一项最伟大的贡献。
1866年德国人西门子(Siemens)制成世界上第一台工业用发电机。
6. 电力工业的历史
1875年,巴黎北火车站建成世界上第一座火电厂,为附近照明供电。1879年,美国旧金山实验电厂开始发电,是世界上最早出售电力的电厂。80年代,在英国和美国建成世界上第一批水电站。1913年,全世界的年发电量达 500亿千瓦时,电力工业已作为一个独立的工业部门,进入人类的生产活动领域。
20世纪30、40年代,美国成为电力工业的先进国家,拥有20万千瓦的机组31台,容量为30万千瓦的中型火电厂9座。同一时期,水电机组达5~10万千瓦。1934年,美国开工兴建的大古力水电站,计划容量是 888万千瓦,1941年发电,到1980年装机容量达649万千瓦 ,至80年代中期一直是世界上最大的水电站。1950年,全世界发电量增至9589亿千瓦时 ,是1913年的19倍。50 、60、70年代,平均年增长率分别为9.4%、8.0%、5.3% 。1950~1980年,发电量增长7.9倍,平均年增长率7.6%,约相当于每10年翻一番。1986年,全世界水电发电量占 20.3% ,火电占63.7%,核电占15.6%;美国水电占11.4%,火电占72.1%, 核电占16.0%;前苏联水电占 13.5%,火电占76.4%,核电占10.1%;日本水电占12.9%,火电占61.8%,核电占25.1%;中国水电占21.0%,火电占79.0%。世界上核电比重最大的是法国,1989年占总发电量的74.6%。
20世纪70年代,电力工业进入以大机组、大电厂、超高压以至特高压输电,形成以联合系统为特点的新时期。1973年,瑞士BBC公司制造的130万千瓦双轴发电机组在美国肯勃兰电厂投入运行。苏联于1981年制造并投运世界上容量最大的120万千瓦单轴汽轮发电机组。到1977年,美国已有120座装机容量百万千瓦以上的大型火电厂。1985年,苏联有百万千瓦以上火电厂59座。1983年,日本有百万千瓦以上的火电厂32座,其中鹿儿岛电厂总容量440万千瓦 ,是世界上最大的燃油电厂。世界上设计容量最大的水电站是巴西和巴拉圭合建的伊泰普水电站,设计容量1260万千瓦,近期装机容量达490万千瓦,采用70万千瓦机组,与运行中的世界最大水电站美国大古力水电站的世界最大水轮机组70万千瓦容量相等。世界上最大的核电站是日本福岛核电站,容量是909.6万千瓦。
总装机容量几百万千瓦的大型水电站、大型火电厂和核电站的建成,促进了超高、特高压输电、直流输电和联合电力系统的发展。1935年,美国首次将输电电压等级从110~220千伏提高到287千伏,出现了超高压输电线路。1952年,瑞典建成二分裂导线的380千伏超高压输电线路。1959年,苏联建成500千伏,长850千米的三分裂导线输电线路。1965~1969年,加拿大、苏联和美国先后建成735 、750和765千伏线路。1985年,苏联首次建成1150 千伏特高压输电线路,输电距离890千米。现在 ,美国正研究1100千伏和1500千伏特高压输电,意大利研究1000千伏输电,日本建设250千米长1000千伏特高压线路。高压直流输电(HVDC),瑞典、美国、苏联分别采用±100、±450 、±750千伏电压,后者输电距离2414千米,输电600万千瓦。到1985年,全世界已有18个国家、32个直流输电线路投运,总输送容量2000万千瓦。输电距离1080千米的±500千伏中国葛洲坝—上海输电线路已于1989 年8月投入运行。特高压输电和直流输电不仅用于远距离大容量输送电能,而且在工业大国的联合电力系统中或全国统一电力系统中,起着主联络干线的重要作用。
1882年,英国商人在上海设立了电光公司,中国电力就此开始起步。以后外国资本相继在天津、武汉、广州等地开办了一些电力工业企业。为配合新工业地区的建设,中国资本1905年才开始投资于电力工业,以后虽有一定程度的发展,但增长速度缓慢。中国发电量最高年份的1941年只有59.6亿度,到1949年全国发电设备容量为185万千瓦,发电量只有43.1亿度。安装了一些自动安全监测装置。中华人民共和国建立后,单机容量60万千瓦的火力发电机组已开始运行;在电站大机组上,国家对电力工业进行了大量投资,单机容量10万千瓦以上的火力发电机组已达3094万千瓦,电力工业得到很大发展。到1984年底,全国发电量3770亿度,为1949年的87倍;全国发电设备容量7995万千瓦,为1949年的43.2倍。
7. 发电厂及电力系统的发展历史
19世纪70年代,欧洲进入了电力革命时代。不仅大企业,就连小工厂也都纷纷采用新的动力──电能。最初,一台发动机设备只供应一栋房子或一条街上的照明用电,人们称这种发电站为 “住户式”电站,发电量很小。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。爱迪生1882年在美国纽约珍珠街建立拥有6台发动机的发电厂
发电厂的发展起始于直流发电站。1881年美国的著名发明家爱迪生开始筹建中央发电厂,1882年总共有两座初具规模的发电厂投产。1月伦敦荷陆恩桥的爱迪生公司开始发电,供应圣马厂邮局,桥西的城市大教堂和桥头旅馆等用电,发电厂利用蒸汽机驱动直流发电机,电压为110伏,电力可供1000个爱迪生灯泡用。同年末纽约珍珠街爱迪生公司发电厂也装上了同型机组,这是美国的第一座发电厂,内装6台发动机,可供6000个爱迪生灯泡用电,于是,后来在俄国彼得堡的芬坦克河上出现了水上发电站,发电站建在驳船上,为涅夫斯基大街照明供电。 在电力的生产和输送问题上,早期曾有过究竟是直流还是交流的长年激烈争论。爱迪生主张用直流,人们也曾想过各种方法,扩大直流电的供电范围,使中小城市的供电情况有了明显改善。但对大城市的供电,经过改进的直流电站仍然无能为力,代之而起的是交流电站的建立,因为要作远程供电,就需增协电压以降低输电线路中的电能损耗,然后又必须用变压器降压才能送至用户。直流变压器十分复杂,而交流变压器则比较简单,没有运动部件,维修也方便。
美国威斯汀豪斯公司的工程师斯坦利研制出了性能优良的变压器。1886年该公司利用变压器进行交流供电试验获得成功,1893年威斯汀豪斯公司承接为尼亚加拉瀑布水力发电计划提供发动机的合同,事实证明必须用高压交流电才可实现远征电力输送,从而结束了长时间的交、直流供电系统之争,交流电成为世界通用的供电系统。
早期发动机靠蒸汽机驱动。1884年发明涡轮机,直接与发动机连接,省去云齿轮装置,既运行平稳,又少磨损。1888年在新建的福斯班克电站安装了一台小涡轮机,转速为每分钟4800转,发电量75千瓦。1900年在德国爱勃菲德设置了一台1000千瓦涡轮机。到1912年芝加哥已有一台25 000千瓦涡轮发动机,如今涡轮发动机最大已超过100万千瓦,而且可以连续多年不停运转。
传统发电厂传统指的是燃煤电厂,燃煤火力发电厂流程图:
A.燃烧气体系统──煤(1)由自动输送带(2)漏斗、度量计(3)送入磨粉机(4)粉碎后,与高温蒸汽(5)以一定比例混合,再由喷嘴客房入锅炉(6)内燃烧。构成炉壁内衬的整排水管(7)中的循环纯水被加热而沸腾产生蒸汽。燃烧后灰落入出灰口(8)排出。烟道内烟气(9)使过热器(10)、再热器(11)内蒸汽加热,提高再预加热省煤器(12)内的锅炉用温水和空气加热器(13)内的燃烧用气,最后经沉淀集尘器(14)、烟囱(15)后排出至大气中。
B.蒸汽系统──过热后高压高温蒸汽最初送入高压涡轮(16),使其旋转,再经再热器(11)补足热能后,依序送入中压涡轮(17)及低压涡轮(18),使所有热能消耗殆尽后,送入冷凝器(19)恢复为原水,此水经加热器(21)、省煤器(12)而循环。
C.冷却水系统──冷却塔(20)中的冷却水由河、井、海及自来水系统供给,经由冷凝器(19)的冷却水回到冷却塔冷却。
D.发电系统──接于涡轮转子上的发动机(22)产生电力,经由变压器(23)提升电压后进入电力系统。)
8. 求电力系统潮流计算发展史!
发展简况 在电能应用的初期,由小容量发电机单独向灯塔、轮船、车间等的照明供电系统,可看作是简单的住户式供电系统。白炽灯发明后,出现了中心电站式供电系统,如1882年T.A.托马斯·阿尔瓦·爱迪生在纽约主持建造的珍珠街电站。它装有6台直流发电机(总容量约670千瓦),用110伏电压供1300盏电灯照明。19世纪90年代,三相交流输电系统研制成功,并很快取代了直流输电,成为电力系统大发展的里程碑。
20世纪以后,人们普遍认识到扩大电力系统的规模可以在能源开发、工业布局、负荷调整、系统安全与经济运行等方面带来显著的社会经济效益。于是,电力系统的规模迅速增长。世界上覆盖面积最大的电力系统是前苏联的统一电力系统。它东西横越7000千米,南北纵贯3000千米,覆盖了约1000万平方千米的土地。
中华人民共和国的电力系统从50年代开始迅速发展。到1991年底,电力系统装机容量为14600万千瓦,年发电量为6750亿千瓦时,均居世界第四位。输电线路以220千伏、330千伏和500千伏为网络骨干,形成4个装机容量超过1500万千瓦的大区电力系统和9个超过百万千瓦的省电力系统,大区之间的联网工作也已开始。此外,1989年,台湾省建立了装机容量为1659万千瓦的电力系统。
系统构成与运行 电力系统的主体结构有电源、电力网络和负荷中心。电源指各类发电厂、站,它将一次能源转换成电能;电力网络由电源的升压变电所、输电线路、负荷中心变电所、配电线路等构成。它的功能是将电源发出的电能升压到一定等级后输送到负荷中心变电所,再降压至一定等级后,经配电线路与用户相联。电力系统中网络结点千百个交织密布,有功潮流、无功潮流、高次谐波、负序电流等以光速在全系统范围传播。它既能输送大量电能,创造巨大财富,也能在瞬间造成重大的灾难性事故。为保证系统安全、稳定、经济地运行,必须在不同层次上依不同要求配置各类自动控制装置与通信系统,组成信息与控制子系统。它成为实现电力系统信息传递的神经网络,使电力系统具有可观测性与可控性,从而保证电能生产与消费过程的正常进行以及事故状态下的紧急处理。
系统的运行指组成系统的所有环节都处于执行其功能的状态。系统运行中,由于电力负荷的随机变化以及外界的各种干扰(如雷击等)会影响电力系统的稳定,导致系统电压与频率的波动,从而影响系统电能的质量,严重时会造成电压崩溃或频率崩溃。系统运行分为正常运行状态与异常运行状态。其中,正常状态又分为安全状态和警戒状态;异常状态又分为紧急状态和恢复状态。电力系统运行包括了所有这些状态及其相互间的转移。各种运行状态之间的转移需通过不同控制手段来实现。
电力系统在保证电能质量、实现安全可靠供电的前提下,还应实现经济运行,即努力调整负荷曲线,提高设备利用率,合理利用各种动力资源,降低燃料消耗、厂用电和电力网络的损耗,以取得最佳经济效益。
9. 电力系统继电保护的发展历史
继电保护是随着电力系统的发展而发展起来的。20世纪初随着电力系统的发展,继电器开始广泛应用于电力系统的保护,这时期是继电保护技术发展的开端。最早的继电保护装置是熔断器。从20世纪50年代到90年代末,在40余年的时间里,继电保护完成了发展的4个阶段,即从电磁式保护装置到晶体管式继电保护装置、到集成电路继电保护装置、再到微机继电保护装置。
随着电子技术、计算机技术、通信技术的飞速发展,人工智能技术如人工神经网络、遗传算法、进化规模、模糊逻辑等相继在继电保护领域的研究应用,继电保护技术向计算机化、网络化、一体化、智能化方向发展。
19世纪的最后25年里,作为最早的继电保护装置熔断器已开始应用。电力系统的发展,电网结构日趋复杂,短路容量不断增大,到20世纪初期产生了作用于断路器的电磁型继电保护装置。虽然在1928年电子器件已开始被应用于保护装置,但电子型静态继电器的大量推广和生产,只是在50年代晶体管和其他固态元器件迅速发展之后才得以实现。静态继电器有较高的灵敏度和动作速度、维护简单、寿命长、体积小、消耗功率小等优点,但较易受环境温度和外界干扰的影响。1965年出现了应用计算机的数字式继电保护。大规模集成电路技术的飞速发展,微处理机和微型计算机的普遍应用,极大地推动了数字式继电保护技术的开发,目前微机数字保护正处于日新月异的研究试验阶段,并已有少量装置正式运行。
研究现状
随着电力系统容量日益增大,范围越来越广,仅设置系统各元件的继电保护装置,远不能防止发生全电力系统长期大面积停电的严重事故。为此必须从电力系统全局出发,研究故障元件被相应继电保护装置的动作切除后,系统将呈现何种工况,系统失去稳定时将出现何种特征,如何尽快恢复其正常运行等。系统保护的任务就是当大电力系统正常运行被破坏时,尽可能将其影响范围限制到最小,负荷停电时间减到最短。此外,机、炉、电任一部分的故障均影响电能的安全生产,特别是大机组和大电力系统的相互影响和协调正成为电能安全生产的重大课题。因此,系统的继电保护和安全自动装置的配置方案应考虑机、炉等设备的承变能力,机、炉设备的设计制造也应充分考虑电力系统安全经济运行的实际需要。为了巨型发电机组的安全,不仅应有完善的继电保护,还应研究、推广故障预测技术。
发展趋势
微机保护经过近20年的应用、研究和发展,已经在电力系统中取得了巨大的成功,并积累了丰富的运行经验,产生了显著的经济效益,大大提高了电力系统运行管理水平。近年来,随着计算机技术的飞速发展以及计算机在电力系统继电保护领域中的普遍应用,新的控制原理和方法被不断应用于计算机继电保护中,以期取得更好的效果,从而使微机继电保护的研究向更高的层次发展,继电保护技术未来趋势是向计算机化,网络化,智能化,保护、控制、测量和数据通信一体化发展。