■18■ 《渐江人学科学技术系列》丛书 展。近二、三十年来，由于超高压输电技术和水轮发电机制造水平 的提高，水电的建设规模越来越大。目前，世界上最大的水轮发 电机组是最早安装在美国大古力水电厂三厂的？0万千瓦机组，最 大的水电是巴西巴拉那河上的伊泰普水电厂，装有18台70万 千瓦机组，总容量为1260万千瓦。 核电的发展大致可分为三个阶段： 50年代中期到60年代初期为试验阶段(1954~1960年)，这 一阶段主要是反应堆选型.通过试验研究，从20多种堆型中进选 出儿种技术经济优越的堆型，世界上第一台核电机组于1954年4 月在莫斯科市近郊奥勃宁斯克核电厂投入运行。 在第二阶段(19611968年)，核电的经济性可以与常规火电 竞争，进入商业实用阶段。 1969年后，核电进入工业推广阶段，不但工业发达国家大力 建设核电厂，许多发展中国家也开始发展核动力，至1987年底，世 界上共有400座核电厂，共装机30277万千瓦，建设中和拟建的有 233座，装机将达22528万千瓦。最大核电厂是日本福岛第一沸水 堆核电厂，总装机454.6万千瓦，单机容量最大的是原苏联的150 万千瓦石器沸水堆机组。 发电技术的发展促进了输电技术的发展。 第-次高压输电技术出现于1882年，德普勒(Marcel De Pree)用装在米斯巴赫煤矿的功率为3hp的直流发电机，以l500 ~2000V电压，沿57km的电报线（直径为4.5mm的钢线），把电能 输送到幕尼黑国际博览会，供电给一台电动机，使装饰喷泉的水 泵转动。这个输电系统虽小，却可以认为是世界上第一个电力系 统。早期采用的是直流输电，要提高效率，必须提高电压，可是高压 直流发电机和电动机的制造面临难以解决的困难。 进入19世纪80年代以后，随着电力变压器的实际应用，昔日 直流技术的地位受到交流的挑战，并被其代替。1891年8月25日
也力系统分析·】·电力系统概述 ■19■ 世界上第-条二相交流高压输电线在德国投入运行。在该线始端 劳奋水电J安装了·-一台230kVA、9)V的相交流发电机和. 200kVA、95/15200V的变压器：线路未端法兰克福建造了两座 13800/112V降压变正器，其屮-·座供幕尼黑国际电工展览会用 电，分-.座供100p三相异步电动机，输电效率达80%。 最早形成的交流电力系统出现在伦敦。发电】「址在远离市 区的伊尔福德，内安装了·一台容量为10kW,电压为2500V的 交流发电机，通过升压变器把电出提高到10000V,经12以km的输 纯线送到伦改市区四个变电所，再降为2400V,经配电变压器降为 100V向用户供电。 为了减少线路的功率损失，提高输电电压是.个有效的方法。 因此输电技术的发展始终伴随输电电压的不断提高。随者大容量 水电厂、矿口火电厂和核电厂的建设，从50年代开始，330kV及以 上超高压输电线路得到了很快的发展。1969年，美国第-一条 765kV线路投入运行；原苏联哈萨克的埃基巴斯图兹火电至乌 拉尔的1150kV特高压输电线已投入运行，线路长1300km,开创 了输电电压的新纪录。 由于交流输电在海底电缆送电、运行稳定性等方面的局限性， 直流输电在30年代又东山再起，在50年代中期进入工业应用阶 段。这时已不用原来的直流发电机，而是在始端将交流整流为直 流，在终端又将直流逆变为交流。1954年，瑞典在本土与果特兰岛 之间建成了世界上第一条工业性直流输电线（海底电缆），采用汞 弧阀作：为变流装置。可控连整流元件的出现促进了高压直流输电 的进-步发展。目前正在建设中的最高电长等级的直流线路是原 苏联的埃基巴斯图兹至中部的土750kV直流线路，全长2400km, 输电功率600万千瓦。 大型发电厂的建设和高压输电线路的架设使电力系统的规模 也日益扩大。初期发展的分散的、弧立的小系统遂渐发展、合并成
附20量 《浙江大学科学技术系列》丛书 统一的或联合的大系统。这些系统有的甚至跨越国界和洲界，如原 苏联统一电力系统与部分欧亚国家的电力系统互联，这些国家包 括波兰、捷克、保加利亚、罗马尼亚、德国，匈牙利，蒙古、芬兰、挪 威、土耳其、希腊等。这个电力系统横跨欧亚大陆，跨越距离东西 7000km,南北3000km,是目前世界上最大的联合电力系统。 电力系统的发展还体现在自动化水平的提高。目前世界上已 有约30个装备有电子计算机的电力系统监视和控制中心，它们 具有对系统进行自动监视、安全分析和安全控制，实行经济调度和 调度员培训等功能，保证了系统运行的安全性和经济性， 2.我国的电力枭统 1882年7月26日我国第一座火电厂开始发电，这是由英国人 在上海投资兴办的，机组容量12kW.到1949年，中华人民共和国 成立时，全国发电装机容量为184万千瓦，年发电量约43亿千瓦 时，居世界第25位 自1949年以来，我国的电力业有很大的发展，至1990年 底，全国发电装机容量达13576万干瓦，年发电量为6180亿千瓦 时，均居世界第4位。发电容量超过0万千瓦的发电厂有54个，其 中11个超过100万千瓦(2个水电广、9个火电厂).目前全国最大 的火力发电厂是江苏谏璧发电一，装机162.5万千瓦，最大的水力 发电厂是葛洲坝水电厂，装机246.5万千瓦，我国自己设计和建造 的浙江秦山核电厂（第一期单机30万千瓦）已于1991年12月并网 发电，从国外引进设备的广东大亚湾核电一(2台90万千瓦机组) 不久也将投入运行。 在输电线路建设方面，1981年从平顶山到武汉的我国第一条 500kV线路投入运行以来，500kV线路已逐渐成为各大电力系统 的骨架。自行设计和建造的第·条士100kV直流高压输电线已於 1988年投入运行，该线路从浙江镇海到舟山岛，全长53.1km(其 中海底电缆11km),白葛洲坝水电厂到上海南桥的士500kV高压
电力系统分析·1·电力系统概述 ■21■ 直流输电线路已於1989年建成，全长1080km,它将华中和华东两 大电力系统连接起来。 装机容量在1000万千瓦以上的电力系统有东北、华东、华中 和华北电力系统，此外，100万干屹以上的系统还行华南、哲北.两 南、山东、福建和云南电力系统（发1-7）。 表17我国0大电力系统简况表 名 1990年装机容量 称悠计（万干瓦）其中水电石 地理范街 本情视 辽子，吉林 500kV、,220kV为：线 2160 18.1 黑龙江 500kV线路从内蒙元南 内蒙东部 全辽宁，并将延柳窄青 林、黑龙江，水电丰富 500kV、220kV为主f线， 50kV线路分别从安徽 2193 海、江示 11.3 江苏和浙江至上海，士 浙江，安徽 50kV直流线路与华中 系统连接，秦山核电」已 并网 500kV、22kV为.线. 2000 河清.湖北 10.日 50kV线路海接湖北、河 湖南、汇河 南、±5kV直流线路与 华乐连接 北京，天 5kV.2kV为EF线 1818 4.3 河北、内蒙 kV线路连接山西、京 西部、山西 洪.水力符源缺乏
■22■ 《渐江人学科学技术系列》丛书 续表 名 1990年装机容量 地理范制 基木情况 称总计万下瓦其中水电% 220kV线路为主、500kV 线路连接沙角至江门，天 华 生桥水电建成后，将以 1031 34.0 广东、广西 500然V向广西、贵州、广 南 东供电，大亚湾核电厂将 以500V并网、并以 400kV向香港送电 330kV,200kV线路为主， 西 陕西、青海 与四川和河南有联络线， 855 48.5 北 甘肃、宁夏 有龙羊峡、刘家等大水 西 南 797 37.5 四川、贵州 220、110kV线路为主，水 力资源丰富 220kV线路为主，500kV 809 东 0.6 山东 线路连接邹县与潍坊，水 电比例很小 福 220kV、110kV线路为主， 建 319 48.8 福建 水口水电厂建成后将与 华东电力系统并刷 251 57.7 云南 220kV、110kV线路为主 我国电力系统的地理分布图如1-10所示，预计在本世纪末上 述电力系统将逐渐联网，形成全国性的联合电力系统。 尽管我国电力工业有如此迅速的发展，但仍不能满足工农业 生产和人民生活用电的要求，以致不少地区出现电力供应不足的 情况。而就人均用电量、电力系统自动化水平和经济指标等而言， 与世界先进水平尚有较大的差距，有待继续努力