1.1 电力系统发展概述
电力行业作为国民经济发展的先行部门,为国民经济其他部门提供发展的基本动力。电能是一种优质资源,具有易于由其他形式的能量转换而来,也易于转换成其他形式的能量以供使用的特点。另外电能还具有转换效率高、便于输送和分配、有利于实现自动化等许多方面的优点。从发电厂到用户的送电过程示意如图1-1所示。
图1-1 从发电厂到用户的送电过程示意图
电能作为最基本的能源,已广泛地应用到社会生产和生活的各个方面。随着我国国民经济的快速发展和技术的不断进步,对电能的需求将会进一步增大,电能的应用将会更加广泛,因此,搞好电能的生产和供应就显得尤为重要。
1820年奥斯特通过实验证明了电流的磁效应,1831年法拉第发现了电磁感应定律,这些很快促成了电动机和发电机的发明。随之引发人们对电能的开发与应用。
在电能应用的初期,由小容量发电机单独向灯塔、轮船、车间等照明系统供电,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670kW),用110V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给能源开发、工业布局、负荷调整、系统安全、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。