電力系統(tǒng)的出現(xiàn)
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【概要描述】使電能得到廣泛應(yīng)用，推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)各個(gè)領(lǐng)域的變化，開(kāi)創(chuàng)了電力時(shí)代，出現(xiàn)了近代史上的第二次技術(shù)革命。
電力系統(tǒng)的出現(xiàn)
【概要描述】使電能得到廣泛應(yīng)用，推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)各個(gè)領(lǐng)域的變化，開(kāi)創(chuàng)了電力時(shí)代，出現(xiàn)了近代史上的第二次技術(shù)革命。
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使電能得到廣泛應(yīng)用，推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)各個(gè)領(lǐng)域的變化，開(kāi)創(chuàng)了電力時(shí)代，出現(xiàn)了近代史上的第二次技術(shù)革命。20世紀(jì)以來(lái)，電力系統(tǒng)的大發(fā)展使動(dòng)力資源得到更充分的開(kāi)發(fā)，工業(yè)布局也更為合理，使電能的應(yīng)用不僅深刻地影響著社會(huì)物質(zhì)生產(chǎn)的各個(gè)側(cè)面，也越來(lái)越廣地滲透到人類日常生活的各個(gè)層面。電力系統(tǒng)的發(fā)展程度和技術(shù)水準(zhǔn)已成為各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的標(biāo)志之一。
發(fā)展簡(jiǎn)況最早的電力系統(tǒng)是簡(jiǎn)單的住戶式供電系統(tǒng)，由小容量發(fā)電機(jī)單獨(dú)向燈塔、輪船、車間等照明供電。白熾燈的發(fā)明，使電能的應(yīng)用進(jìn)入千家萬(wàn)戶，從而出現(xiàn)了中心電站式供電系統(tǒng)，如1882年T.A.愛(ài)迪生在紐約主持建造了珍珠街電站。它裝有6臺(tái)直流發(fā)電機(jī),總?cè)萘繛?00馬力(約670千瓦),用110伏電壓供給電燈照明(開(kāi)始時(shí)，近1300盞燈)。19世紀(jì)90年代初，三相交流輸電研究成功，隨之，三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)及交流功率表也先后研制成功，推動(dòng)了電力系統(tǒng)的發(fā)展。1895年在美國(guó)尼亞加拉建成了復(fù)合電力系統(tǒng)，這是早期交流電力系統(tǒng)的代表。它裝有單機(jī)容量為5000馬力的交流水力發(fā)電機(jī)，用二相制交流2.2千伏向地區(qū)負(fù)荷供電,又用三相制交流11千伏輸電線路與巴伐洛電站相連，還使用了變壓器和交直流變換器將交流電變?yōu)?00～230伏直流電，供應(yīng)照明、化工、動(dòng)力等負(fù)荷。尼亞加拉電力系統(tǒng)的成功，結(jié)束了長(zhǎng)達(dá)10年的關(guān)于直流輸電(以愛(ài)迪生為代表)與交流輸電(以G.威斯汀豪斯為代表)方案之爭(zhēng)。交流電力系統(tǒng)可以提高輸電電壓，增加裝機(jī)容量，延長(zhǎng)輸電距離，節(jié)省導(dǎo)線材料，具有無(wú)可爭(zhēng)辯的優(yōu)越性。交流輸電地位的確定，成為電力系統(tǒng)大發(fā)展的新起點(diǎn)。
進(jìn)入20世紀(jì)后，人們普遍認(rèn)識(shí)到擴(kuò)大電力系統(tǒng)規(guī)?？梢栽谀茉撮_(kāi)發(fā)、工業(yè)布局、負(fù)荷調(diào)整、安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等方面帶來(lái)顯著的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。于是，以電力負(fù)荷的增長(zhǎng)、發(fā)電機(jī)單機(jī)容量的增大和輸電電壓的提高為基礎(chǔ)，電力系統(tǒng)的規(guī)模迅速發(fā)展。發(fā)達(dá)國(guó)家的動(dòng)力、冶煉、化工、輕工、生活用電等電力總負(fù)荷平均每10年增加一倍。70年代，火力發(fā)電的單機(jī)容量已達(dá)到130萬(wàn)千瓦,水力發(fā)電的單機(jī)容量達(dá)73萬(wàn)千瓦，核電站的最大單堆電功率達(dá) 130萬(wàn)千瓦。輸電電壓等級(jí)的提高是擴(kuò)大電力系統(tǒng)規(guī)模的主要技術(shù)手段和必然途徑。從20世紀(jì)初開(kāi)始出現(xiàn)110千伏輸電電壓，到80年代許多國(guó)家普遍建立了500～765千伏超高壓輸電的電力系統(tǒng)。1150千伏和 1500千伏特高壓輸電也已進(jìn)入試驗(yàn)或試運(yùn)行階段。50年代以來(lái)，電力電子技術(shù)的進(jìn)步，使直流輸電技術(shù)獲得新生，實(shí)現(xiàn)了高壓和超高壓直流輸電，配合交流輸電組成交直流混合系統(tǒng)，改進(jìn)了電力傳輸和系統(tǒng)互聯(lián)的功能。
經(jīng)過(guò)一個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，許多國(guó)家都建成了總裝機(jī)容量數(shù)億千瓦的區(qū)域性大電力系統(tǒng)，并且在本國(guó)或跨國(guó)間互聯(lián),例如英、法、德、意電力系統(tǒng)互聯(lián),加拿大與美國(guó)電力系統(tǒng)互聯(lián)，蘇聯(lián)與東歐國(guó)家電力系統(tǒng)互聯(lián)等。蘇聯(lián)還在全國(guó)范圍建立起統(tǒng)一電力系統(tǒng)，東西延伸7000公里，南北延伸3000公里，覆蓋了大約1000萬(wàn)平方公里的領(lǐng)土。從19世紀(jì)80年代的住戶電站到20世紀(jì)80年代的聯(lián)合電力系統(tǒng)，電力系統(tǒng)已經(jīng)成為現(xiàn)代社會(huì)的能源動(dòng)脈和基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，并且仍在繼續(xù)發(fā)展和提高。
中國(guó)的電力系統(tǒng)從50年代以來(lái)迅速發(fā)展。到1991年底，電力系統(tǒng)裝機(jī)容量為14600萬(wàn)千瓦,年發(fā)電量為6750億千瓦時(shí),均居世界第4位;220千伏輸電線路達(dá)46056公里,330千伏輸電線路3817公里。裝機(jī)容量超過(guò)1500萬(wàn)千瓦以上的有東北、華北、華東、華中等 4個(gè)大區(qū)的電力系統(tǒng)。各大區(qū)電力系統(tǒng)之間已開(kāi)始互聯(lián)，逐步形成全國(guó)范圍的聯(lián)合電力系統(tǒng)。全國(guó)各級(jí)調(diào)度中，已經(jīng)有約60個(gè)程度不同地建立了電力系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)，其中投入運(yùn)行的在線計(jì)算機(jī)約70臺(tái)，省級(jí)調(diào)度管轄的遠(yuǎn)動(dòng)裝置約1200臺(tái)。此外，1989年中國(guó)臺(tái)灣省電力系統(tǒng)的裝機(jī)容量達(dá)1659萬(wàn)千瓦，年發(fā)電量769億千瓦時(shí)，345千伏輸電線路1192公里。
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