簡述電力系統(tǒng)構成

張紅云

摘要：隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展以及科學技術的不斷提高，電力系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)模以及技術水平也逐漸的成為一個國家經(jīng)濟發(fā)展水平的象征之一，電力系統(tǒng)的出現(xiàn)在很大程度上使電能得到廣泛的應用。本文簡要的分析了電力系統(tǒng)的組成以及電力系統(tǒng)的發(fā)展歷程。

關鍵詞：電力發(fā)展歷程組成

【引言】：電力系統(tǒng)的組成部分有很多，分別是發(fā)電、變電、輸電、配電以及用電等，作為時刻影響人們生活的電能生產(chǎn)系統(tǒng)以及消費系統(tǒng)，就我國目前各方面的發(fā)展狀況而言，電力系統(tǒng)的發(fā)展相對程度上比較迅速，電網(wǎng)以及變電站運行的自動化技術水平，也逐漸“水漲船高”。

1、電力系統(tǒng)的發(fā)展歷程

在電能應用的初期，電力系統(tǒng)大多比較簡單，只是以住戶式定供電系統(tǒng)的形式應用，這種方式通常利用小容量的發(fā)電機單獨供電，比如向大輪船、車間等較為封閉簡單的環(huán)境照明以及供電。1879年10月21日，愛迪生的發(fā)明——白熾燈的出現(xiàn)，正式打開了電能系統(tǒng)應用的大門，促使電能廣泛應用到千家萬戶之中，由此逐漸的產(chǎn)生了中心式電站式供電系統(tǒng)，更加提高了電能的應用水平，比如1882年在紐約建設 的珍珠街電站，在愛迪生的指導下，它共裝有六臺直流發(fā)電機，整個電站系統(tǒng)的總容量大概有670千瓦，相當于900馬力，如果采用110伏電壓為電燈照明，那么它能夠供約1300盞燈照明，大大提高了電能的應用效率。

發(fā)展到十九世紀90代初，科學家的研究成果“三相交流輸電”使電力系統(tǒng)的應用范圍更上一級，它以驚人的速度直接取代了直流輸電，在電力系統(tǒng)的發(fā)展中成為了一塊不可磨滅的里程碑。三相感應電動機以及交流功率表也隨著三相交流輸電的研究成功也先后研制成功，進而在很大程度上再次推動了電力系統(tǒng)的發(fā)展。最早交流電力系統(tǒng)的代表——1895年在美國尼亞加拉建造的復合電力系統(tǒng)，它在主要以單機容量為5000馬力的交流水力發(fā)電機作為基礎，然后利用二相交流（2.2千伏）向周邊區(qū)域的負荷進行供電，并且與巴代洛電站連接的是三線制交流（11千伏）輸電線路，提高了傳輸?shù)男剩硗猓€采用了變壓器以及交直流變換器等設備，有效的將交流電轉換為100～235伏的直流電，從而滿足普通照明、化工生產(chǎn)、動力傳輸?shù)蓉摵傻男枨蟆６醽喖永娏ο到y(tǒng)的應用成功為電能的發(fā)展做出巨大貢獻，使以愛迪生為代表的直流輸電與以威斯汀豪斯為代表的交流輸電之間耗時十年之久的方案之爭得以解決，同時交流電力系統(tǒng)的出現(xiàn)以及地位的確定使電力系統(tǒng)的發(fā)展有了新的起跑點，在很大程度上推動了電力系統(tǒng)的發(fā)展。

而我國的電力系統(tǒng)的快速發(fā)展較遲，在50年代才開始迅速發(fā)展，到1991年底，我國發(fā)電總量達到全球第四位，電力系統(tǒng)裝機容量達到14600萬千瓦，年發(fā)總量為6750億千瓦時，輸電線路以220千伏、330千伏、500千伏作為網(wǎng)絡的主要枝干，形成東北、華北、華東、華中等四個裝機容量不低于1500萬千瓦的大區(qū)電力系統(tǒng)和九個不低于百萬千瓦的省電力系統(tǒng)，全面覆蓋我國大部分地區(qū)，而且各大區(qū)電力系統(tǒng)之間不斷以互聯(lián)的形式逐步形成全國范圍內(nèi)的聯(lián)合電力系統(tǒng)。此外，1989年中國臺灣省電力系統(tǒng)的裝機容量達到1659萬千瓦。

2、電力系統(tǒng)的系統(tǒng)構成

電力系統(tǒng)的主體結構是由電源、變電所、輸電、配電線路以及負荷中心所組成。電源所指的是向水電站、火電廠、核電站等發(fā)電廠、戰(zhàn)。在電力系統(tǒng)中，各個電源點之間互相連接從而完成不同地區(qū)之間電能的交換以及調(diào)節(jié)，這一電力傳輸和使用的形式較大程度的提高了電力系統(tǒng)供電的安全性以及經(jīng)濟性。電力網(wǎng)絡則由輸電線路與變電所結合形成的空間網(wǎng)絡，它的主要作用是電能的傳輸，首先將電源發(fā)出的電能通過升壓達到一定的等級，然后通過線路輸送到負荷中心變電所，最后經(jīng)過設備降壓到一定的等級并經(jīng)過電線與用戶相聯(lián)。而電力系統(tǒng)的信息與控制系統(tǒng)由各種檢測設備、通信設備、安全保護裝置、自動控制裝置以及監(jiān)控自動化、調(diào)度自動化系統(tǒng)等方面組成。

整個電力系統(tǒng)網(wǎng)絡節(jié)點較多，它們之間互相交織，分布錯綜復雜，在整個系統(tǒng)范圍內(nèi)有功潮流、負序電流等的傳輸速度達到了光速，大大提高了傳輸效率。一方面，它能夠輸送大量電能，為人民點開更多效益；另一方面，也會導致重大災難事故的產(chǎn)生。因此，為了使電力系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性以及經(jīng)濟性得到有效保障，在不同層次上依照不同的要求配置各類自動控制裝置、通信裝置以及組成信息與控制子系統(tǒng)是很要必要性的方式。它作為電力系統(tǒng)中信息傳遞的神經(jīng)網(wǎng)絡使電力系統(tǒng)在一定程度上具有可觀測性與可控性，進而使電能在生產(chǎn)與消費過程中正常運行的安全性能夠得到保障以及在事故狀態(tài)下能夠具有完善的緊急處理措施。

結語

目前電能對于我國國民經(jīng)濟和人民生活極為重要，作為我國的主要能源，作為電力部門向人民提供的特殊商品，不僅意義重大，而且在發(fā)電、供電、用電三方面的質(zhì)量好壞直接關系著人民的社會利益。因此提高電能的質(zhì)量是一件非常具有重要性的事情，但是由于電能質(zhì)量具有動態(tài)性、相關性、傳播性以及復雜性等特點，控制以及提高電能的質(zhì)量在一定程度上來講并非易事。但是毛澤東曾經(jīng)說過：“前途是光明的，道路是曲折的”，只要我們以后努力鉆研電能，總有一天能夠做到提高電能的質(zhì)量。

我國的電力行業(yè)雖然具有比較美好的前景，但是同時我國的電力行業(yè)在一定程度上來講還不夠發(fā)達。因此，我們需要在以后的電力研究中不斷鉆研，進而促進我國電力行業(yè)的發(fā)展。

【參考文獻】：

[1]王仁祥.電力新技術概論[M].北京：中國電力出版社，2009.

[2]何仰贊.電力系統(tǒng)分析[M].華中科技大學出版社，2001.endprint