目录

  • 1 第一单元 电力系统基本知识 Unit 1: Basic Knowledge of Power Systems
    • 1.1 课题一  电力系统概述 Topic 1: Overview of Power Systems
    • 1.2 课题二  电力系统额定电压 Topic 2: Rated voltage of power system
    • 1.3 课题三  电力系统负荷 Topic 3: Power System Load
    • 1.4 课题四  电力系统的中性点接地方式 Topic 4: Neutral Grounding Method of Power System
    • 1.5 课题五  电力线路的基本结构 Topic 5: Basic Structure of Power Lines
    • 1.6 拓展资源 expand resources
      • 1.6.1 一张图看懂电力系统 A picture to understand the power system
      • 1.6.2 小视频:什么是新型电力系统 Short video: What is a new type of power system
      • 1.6.3 《新型电力系统发展蓝皮书》《Blue Book on the Development of New Power Systems》
      • 1.6.4 一图读懂各省电力之最 Understanding the Best Electricity in Each Province with One Picture
      • 1.6.5 电力系统概述 Overview of Power System
      • 1.6.6 中国特高压杀疯了!China's ultra-high voltage has gone crazy!
      • 1.6.7 2025年7月我国用电量突破1w亿度,创下全球单月用电最高记录!In July 2025, China's electricity consumption exceeded 100 billion kilowatt hours, setting a record for the highest monthly electricity consumption in the world!
      • 1.6.8 雅鲁藏布江水电站 Yarlung Zangbo River Hydropower Station
  • 2 第二单元 电力系统各元件的数学模型 Unit 2: Mathematical Models of Various Components in the Power System
    • 2.1 课题一  电力线路的数学模型 Topic 1: Mathematical Model of Power Lines
    • 2.2 课题二  变压器的数学模型 Topic 2: Mathematical Model of Transformer
    • 2.3 课题三  发电机和负荷的数学模型 Topic 3: Mathematical Model of Generator and Load
    • 2.4 课题四  电力网络的数学模型及标幺制 Topic 4: Mathematical Model and Standardization of Power Network
    • 2.5 拓展资源 expand resources
      • 2.5.1 电线那么多,今天教你全认清!There are so many wires, today I will teach you to recognize them all!
      • 2.5.2 正确认识变电站 Correct understanding of substations
  • 3 第三单元 电力系统潮流计算 Unit 3 Power System Flow Calculation
    • 3.1 课题一  概述  Topic 1 Overview
    • 3.2 课题二 开式网的潮流计算 Topic 2: Flow Calculation of Open Network
    • 3.3 课题三  闭式网的潮流计算 Topic 3: Flow Calculation of Closed Network
    • 3.4 拓展资源 expand resources
  • 4 第四单元 电力系统三相对称短路的分析计算 Unit 4 Analysis and Calculation of Three phase Symmetric Short Circuit in Power System
    • 4.1 课题一 短路的基本概念 Topic 1: Basic Concepts of Short Circuit
    • 4.2 课题二 无限大功率电源供电的三相短路 Topic 2 Three phase Short Circuit of Infinite Power Supply
    • 4.3 课题三  电力系统三相短路的实用计算 Topic 3:Practical Calculation of Three phase Short Circuit in Power System
    • 4.4 拓展资源 expand resources
      • 4.4.1 世界历史上15次大规模停电中,为什么没有中国?Why wasn't China among the 15 major power outages in world history?
      • 4.4.2 高压电短路爆炸真的非常可怕 High voltage short circuit explosion is really scary
  • 5 第五单元 电力系统不对称故障的分析计算 Unit 5 Analysis and Calculation of Asymmetric Faults in Power Systems
    • 5.1 课题一 对称分量法在不对称短路计算中的应用  Topic 1: Application of Symmetric Component Method in Asymmetric Short Circuit Calculation
    • 5.2 课题二 同步发电机和异步电动机的序电抗  Topic 2: Sequence reactance of synchronous generators and asynchronous motors
    • 5.3 课题三 变压器的零序电抗及其等值电路 Topic 3: Zero sequence reactance and its equivalent circuit of transformers
    • 5.4 课题四 电力线路的零序阻抗和等值电路 Topic 4:Zero sequence impedance and equivalent circuit of power lines
    • 5.5 课题五 电力系统各序网络的绘制 Topic 5: Drawing of Sequence Networks in Power Systems
    • 5.6 课题六 简单不对称短路的分析与计算 Topic 6: Analysis and Calculation of Simple Asymmetric Short Circuit
    • 5.7 拓展资源 expand resources
      • 5.7.1 电力系统中正序、负序、零序该怎么理解?六张图让你看明白!How to understand positive sequence, negative sequence, and zero sequence in the power system? Six pictures to help you understand!
      • 5.7.2 什么是负序电流,它是如何产生的 What is negative sequence current and how it is generated
  • 6 第六单元 电力系统频率电压调整 Unit 6: Frequency and Voltage Adjustment of Power System
    • 6.1 课题一 电能质量标准 Topic 1: Power Quality Standards
    • 6.2 课题二 电力系统频率特性 Topic 2: Frequency Characteristics of Power Systems
    • 6.3 课题三  电力系统的有功功率平衡和频率调整 Topic 3: Active Power Balance and Frequency Adjustment in Power Systems
    • 6.4 课题四  电力系统的静态电压特性 Topic 4: Static Voltage Characteristics of Power Systems
    • 6.5 课题五  电力系统的无功功率平衡和电压无功管理 Topic 5: Reactive Power Balance and Voltage Reactive Power Management in Power Systems
    • 6.6 课题六  电力系统的调压措施 Topic 6: Voltage Regulation Measures for Power Systems
    • 6.7 拓展资源 expand resources
      • 6.7.1 电力小知识—电压是什么?与无功功率的关系如何? Electricity trivia - What is voltage? What is the relationship with reactive power?
      • 6.7.2 电压与无功功率 Voltage and reactive power
  • 7 第七单元 电力系统的经济运行 Unit 7 Economic Operation of Power System
    • 7.1 课题一  电力系统经济运行概述 Topic 1:Overview of Economic Operation of Power System
    • 7.2 课题二  电力网的经济运行 Topic 2: Economic Operation of Power Grid
    • 7.3 课题三  发电厂的经济运行 Topic 3: Economic Operation of Power Plants
    • 7.4 课题四  无功功率负荷的经济分配 Topic 4: Economic Allocation of Reactive Power Load
  • 8 第八单元 电力系统的稳定运行 Unit 8 Stable Operation of Power System
    • 8.1 课题一  电力系统稳定运行概述 Topic 1: Overview of Stable Operation of Power System
    • 8.2 课题二  同步发电机功角特性及转子运动特性 Topic 2: Power angle characteristics and rotor motion characteristics of synchronous generators
    • 8.3 课题三  电力系统静态稳定性分析 Topic 3: Static Stability Analysis of Power Systems
    • 8.4 课题四  电力系统暂态稳定性分析 Topic 4: Transient Stability Analysis of Power Systems
    • 8.5 课题五  电力系统的振荡 Topic 5: Oscillation in Power Systems
    • 8.6 课题六  提高电力系统稳定性的措施 Topic 6: Measures to Improve Power System Stability
    • 8.7 拓展资源 expand resources
      • 8.7.1 电力系统稳定性 Power system stability
  • 9 课程思政 ideological and political education in curriculum
    • 9.1 中国电网有多牛?电力系统全球第一!How powerful is China's power grid? The world's number one power system!
    • 9.2 截止2024年底,我国电力装机容量及年发电量 As of the end of 2024, China's installed power capacity and annual power generation
    • 9.3 5集系列片《中国特高压》5-episode series' China Ultra High Voltage '
    • 9.4 5集系列片《点亮中国》5-episode series' Lighting Up China '
    • 9.5 5集系列片《守护光明》5-episode series' Guarding the Light '
    • 9.6 纪录片大国基石《超级电网》Documentary on the cornerstone of a great nation: 'Super Grid'
    • 9.7 《大国工匠》王进 The Craftsman of the Great Nation "by Wang Jin
    • 9.8 纪录片《绿电越千里》Documentary "Green Electricity Over Thousands of Miles"
    • 9.9 纪录片《百年电力》Documentary "One Hundred Years of Electricity"
    • 9.10 2集纪录片《驭电过江》Two episode documentary "Crossing the River with Electric Power"
    • 9.11 中国最大750千伏输电环网工程——新疆环塔里木盆地750千伏输电环网工程 The largest 750 kV transmission ring network project in China -750 kV transmission ring network project around Tarim Basin in Xinjiang
    • 9.12 超级工程——三峡大坝 Super Project - Three Gorges Dam
    • 9.13 从3千瓦到22亿千瓦,电力强国当之无愧! From 3 kilowatts to 2.2 billion kilowatts, it is undoubtedly a power powerhouse!
超级工程——三峡大坝 Super Project - Three Gorges Dam

超级工程——三峡大坝

三峡大坝的寿命有多久?发电18年,2000多亿成本收回了吗?


自9月10日开始蓄水,一直到10月31日,三峡水电站达到了175米的满蓄水位,总库容可达393亿立方米,这相当于2807个西湖的水。那么,三峡水电站究竟能发多少电呢?能不能缓解电力紧张问题呢?当年2000多亿投资收回成本了吗?三峡大坝的寿命到底有多长呢?

长江三峡有着独特地形,两岸耸立着陡峭的悬崖,长江干流由此穿过,形成了瞿塘峡、巫峡与西陵峡,从而得名“三峡”。奇特的地貌,再加上丰富的水资源,使得这里成为建造大型水电站的理想之地。


三峡大坝的寿命有多久?发电18年,2000多亿成本收回了吗?




早在100多年前,建造三峡水电站的构想就已经首次提出来。一直到了1993年,三峡工程才正式开工建造。经过10年的建设,三峡水电站的部分机组开始用于发电,当年一共发了86亿千瓦时(度)的电。

2006年,三峡大坝的主体建成,总长2.3千米,高度185米,成为全世界最大的水坝。2010年,三峡大坝首次蓄水到最高位175米,此后每年都实现了满蓄任务。2012年,34台发电机组全部投产,三峡水电站建设宣告完成。


三峡大坝的寿命有多久?发电18年,2000多亿成本收回了吗?


三峡水电站所有机组全功率运行时,每一小时的发电量高达2250万度,这使其成为全球最大的水电站,发电装机总容量相当于目前排名第二的伊泰普水电站的1.6倍,或者相当于即将建成的白鹤滩水电站的1.4倍。

虽然三峡水电站的发电装机总容量非常高,但每年功率全开的时间并不多。只有在汛期,长江有足够的水不断流下来,让水库的水位超过154米之时,三峡水电站才有条件满负荷运行,今年是在8月底首次实现。


三峡大坝的寿命有多久?发电18年,2000多亿成本收回了吗?


如果三峡水电站每天都是满负荷发电,一年的发电量可达1971亿度。但在大部分时间,三峡水电站只有一部分的机组在运行发电,所以年均发电量会明显低于这个最高数值。

在投入运行的最初几年,三峡水电站的年发电量都低于伊泰普水电站,后者在2014年之前一直保持着全球年发电量最大的水电站纪录。2005年,三峡水电站的年发电量为490亿度,2010年增加到843亿度。随后几年,年发电量都在八九百亿度。


三峡大坝的寿命有多久?发电18年,2000多亿成本收回了吗?


在2014年,三峡水电站的年发电量达到了988亿度,一举打破了伊泰普水电站此前创下的纪录。到了2018年,三峡水电站的年发电量首次超过1000亿度,达到了1016亿度。2020年再次打破纪录,达到1118亿度。

由于三峡水电站的年发电量很高,最初一些人认为,一旦三峡水电站全面建成后,电力将会出现供大于求的情况。但后来我国经济的高速发展超乎想象,三峡水电站的发电量不会明显影响到我国的整体电力供需。


三峡大坝的寿命有多久?发电18年,2000多亿成本收回了吗?




2020年,我国新增的发电装机容量超过1.9亿千瓦,三峡水电站的装机容量仅为新增部分的11.8%。而当年全国的发电装机容量达到了22亿千瓦,三峡水电站的装机容量占比仅为1%。

2020年,全国用电总量超过7.5万亿度,三峡水电站当年的发电量占比约为1.49%。按照2020年的用电量来看,三峡水电站一年发的电只够供应北京一座城市。上海当年的用电量高达1575亿度,超过了三峡水电站一年发电量的40.8%。


三峡大坝的寿命有多久?发电18年,2000多亿成本收回了吗?


自18年前开始发电以来,到2020年,三峡水电站累计发电13992亿度。如果根据0.25元/度的上网电价来算,三峡水电站的累计售电收入已达3498亿元,早已收回投资成本。事实上,早在2014年,三峡水电站就已经回本了。

目前,三峡水电站每年的发电量在1000亿度左右,照此来算,每年的售电收入估计为250亿元。由此可见,三峡水电站的经济效益其实非常大。不仅如此,三峡水电站还有极为强大的防洪抗旱能力,带来的生态效益不可估量。


三峡大坝的寿命有多久?发电18年,2000多亿成本收回了吗?


此次把三峡水库蓄满水,就是为了应对接下来的旱季。在下游用水紧缺时,蓄满水的三峡大坝可以适时开闸放水,从而保障下游的用水。而在长江汛期开始前,三峡大坝又会把水位放到145米,腾出足够多的库容来应对洪水到来,从而保障下游的安全。

过去十几年来,三峡水电站产生了上万亿度清洁电力,这相当于火力发电厂燃烧4亿4700万吨煤所产生的电力,累计减少排放12亿1400万吨二氧化碳。按照目前的发电量来看,每年可以节约3190万吨煤,减少排放8670万吨二氧化碳。


三峡大坝的寿命有多久?发电18年,2000多亿成本收回了吗?


作为一个超级工程,三峡大坝的建造标准非常高,所以质量无疑也是经得起大自然的考验。三峡大坝的寿命很长,水利专家认为至少有500年,更有专家认为没有年限。



原创2021-11-02 08:25·火星一号