郑州大学 Zhengzhou University 高电压技术 (第一篇) 程显 教授、博导 郑州大学电气工程学院 河南省输配电装备与电气绝缘工程技术研究中心 Emai l:chengxian@zzu.edu.cn
高电压技术 (第一篇) 程显 教授、博导 郑州大学电气工程学院 河南省输配电装备与电气绝缘工程技术研究中心 Email：chengxian@zzu.edu.cn
绪论 一、学习高电压技术前需要考虑的几个问题 1.高电压技术目的是什么？ 解决电压等级升高以后面临的新问题 2.为什么要提高电压等级？ ● 3.电网输电有那些传输方式、电压等级以及有哪些 工程问题涉及到高电压技术？ 4、高电压技术是否只应用于电力工程，还有那些领 域可以应用高电压技术？
绪论 一、学习高电压技术前需要考虑的几个问题 1. 高电压技术目的是什么？ • 解决电压等级升高以后面临的新问题 2. 为什么要提高电压等级？ • 3. 电网输电有那些传输方式、电压等级以及有哪些 工程问题涉及到高电压技术？ 4、高电压技术是否只应用于电力工程，还有那些领 域可以应用高电压技术？
二、电力及输电历史 1800年，意大利科学家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 发电机一法拉第盘 1835年，美国科学家约瑟夫.亨利（Joseph Henry)长距离 送电。 1866年，西门子制成第一台使用电磁铁的自激式发电机 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 1881年，英国建成了世界上第一座小型水电站 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
二、电力及输电历史 1800年，意大利科学家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 1835年，美国科学家约瑟夫.亨利（Joseph Henry）长距离 送电。 1866年，西门子制成第一台使用电磁铁的自激式发电机 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 1881年，英国建成了世界上第一座小型水电站 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
二、电力及输电历史 1886年3月，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。 19世纪末，托马斯爱迪生成功地采用了直流输电的方式点 亮了电灯泡，但能量损失巨大。后来尼古拉特斯发明了交 流输电，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。 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 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
1886年3月,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。 19世纪末，托马斯爱迪生成功地采用了直流输电的方式点 亮了电灯泡，但能量损失巨大。后来尼古拉特斯发明了交 流输电，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。 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 。 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。 二、电力及输电历史
三、逐渐形成的电力传输流程与电力系统结构 动力系统、电力系统和电力网示意图 锅护 汽轮机 发电机 升压变压器 电线路 降压变压器 用户 「用电 供热网络 发电厂 电力系统 电力网 动力系统
三、逐渐形成的电力传输流程与电力系统结构
三、逐渐形成的电力传输流程与电力系统结构 电力系统的结构 ■输电+配电 ■发电+输电+变电+配电+用电 ◆各部分的功能和结构各有特点，但又不绝对 ⊙H① 10kV 00 110以V 11k ⊙十0 ⊙ -380V 分布式电源 用户 500kV ⊙+岛
三、逐渐形成的电力传输流程与电力系统结构
四、我国的电力行业结构 电力行业结构 电力体制改革方案： 1(电监会)+2（电网公司）+5（发电集团）+4（辅业集团） 两家电网公司是国家电网公司、中国南方电网有限 责任公司； 5家发电集团公司是中国华能集团公司、中国大唐 集团公司、中国华电集团公司、中国国电集团公司和中国 电力投资集团公司； 4家辅业集团公司是中国电力工程顾问集团公司、 中国水电工程顾问集团公司、中国水利水电建设集团公司 和中国葛洲坝集团公司
四、我国的电力行业结构
四、我国的电力行业结构 国内主要电网结构 面北电网 西林区
四、我国的电力行业结构
五、我国负荷需求与煤电资源分布 2010年各地电力缺可 2010年国家电网电力缺口示意图 京津唐：180万千瓦 河北： 100万瓦 河南： 400历千瓦 江苏： 561方千瓦 江西： 140万千园 折江金 364万千而 京津唐 重庆： 121万千瓦 河 北 河南 江 安苏 上海 浙江 剂工 湖南 西
2010年国家电网电力缺口示意图 2010年各地电力缺口 京津唐：180万千瓦 河北： 100万千瓦 河南： 400万千瓦 江苏： 561万千瓦 江西： 140万千瓦 浙江： 364万千瓦 重庆： 121万千瓦 五、我国负荷需求与煤电资源分布
五、我国负荷需求与煤电资源分布 煤炭资原 13200 14500 在金国的 分布格局 内蒙古 新 1700 310d 字复口西 陕西 1900 全国垂深2000米以浅煤炭资 源总量为5.6万亿吨，集中分布在 贵州 西部和北部的晋、陕、蒙、宁、 新、黔等六省区，占全国煤炭资 我国2000米以浅煤炭资源分布示意图 源量的86%。 (单位：亿吨)
煤炭资源 在全国的 分布格局 五、我国负荷需求与煤电资源分布