自考《电力系统基础》重点知识笔记：电源

自考《电力系统基础》重点知识笔记：电源。考生备考最好的办法就是按照大纲备考，大纲将每个重要章节和重点进行划分，这样可以提高复习的效率。电力主要由发电机产生。目前，世界上主要的发电方式是火力发电、水力发电和核电。其他小容量的有风能、地热能、太阳能、潮汐能等。

1、火力发电：利用煤、石油、天然气等化石燃料所含能量发电的方式统称为火力发电。

火力发电按发电方式分为燃煤蒸汽轮机发电、油轮机发电、燃气-蒸汽联合循环发电和内燃机发电。

火力发电厂是利用煤、石油、天然气或其他燃料的化学能生产电能的火电厂。火力发电厂的主要部件如下：

（1） 锅炉及辅助设备，保证燃料的化学能转化为热能。

（2） 汽轮机及辅助设备，保证热能转化为机械能。

（3） 发电机和励磁机保证机械能转化为电能。

（4） 主变压器用于将电能升级为高压输电线路。

火力发电的优势是：前期建设成本低，发电能力稳定，全年生产均匀，在世界各国电力生产中占据主体地位，一般在70%左右。

火力发电的缺点是所用的煤、油、气都是不可再生资源。虽然储量很大，但总会枯竭，污染严重。

一方面煤炭资源丰富；另一方面，将其他资源转化为石油、天然气和化工能源的成本较高。煤电是我国火电的主要形式，石油、天然气、化学能等火电的发展是有限的、有计划的。

2、水电：水电是利用循环水资源，主要利用梯级交接、江河落差大的优势，产生强大的水力发电用于发电。属于生态环保型发电。

水电最大的优势是：环保、发电成本低、调峰能力强（可根据负荷随时调整发电量）。

水电的缺点是建设成本高、时间长、年发电量不平衡，一般水电发电量只能占总发电量的30%或更少。

根据枢纽布置的不同，水电站可分为堤防式、引水式和混合式。主要由挡水建筑物（大坝）、泄洪建筑物（溢洪道或闸门）、引水建筑物（引水渠或隧洞，包括调压井）和电站（包括尾水和升压站）组成。

3、核电：核电站可以用少量的核燃料产生大量电能。每千瓦时的电能成本比火电厂低20%以上。核电站还可以大大减少燃料的运输量。例如，一座1兆瓦的火电厂一年消耗煤炭3400万吨，而同等功率的核电站每年只需要30、40吨铀燃料，相差1万倍。

核能的另一个优点是清洁、无污染、几乎为零排放。核电取代火电是世界发展的大趋势。核电的缺点是前期建设成本高，技术要求高，平时故障少。一旦发生重大故障（如核泄漏），将是一场毁灭性的灾难。

自1954年前苏联建成世界上第一座试验性核电站、1957年美国建成世界上第一座商用核电站以来，核电工业发展了几十年，装机容量和发电能力稳步提高。截至2004年底，世界上已有31个国家建成或正在建设核电机组，其中440个在运行，26个在建。截止到2004年底，全世界有31个国家已经建成或正在建造核电机组，其中正在运行的核电机组440台，在建机组26台。2004年世界核发电量26186亿千瓦时，占世界总发电量的16%。各国由于情况不同，核发电量占各自总发电量的比重相差较大：其中法国最大为78.1%，韩国38%，美国19.9%，日本29.3%，英国19.4%，日本29.3%，印度2.8%。