電力基礎(chǔ)培訓(xùn)

1、LOGO 電力基礎(chǔ)培訓(xùn)電力基礎(chǔ)培訓(xùn) 山西管理處：宋宏志山西管理處：宋宏志主要內(nèi)容主要內(nèi)容電的物理現(xiàn)象與本質(zhì)電的物理現(xiàn)象與本質(zhì)電力的生產(chǎn)與分配電力的生產(chǎn)與分配變電站變電站的相關(guān)知識(shí)的相關(guān)知識(shí)電氣傳動(dòng)中變頻裝置的簡(jiǎn)要介紹電氣傳動(dòng)中變頻裝置的簡(jiǎn)要介紹電力基本參數(shù)及意義電力基本參數(shù)及意義與靜電荷或動(dòng)電荷相聯(lián)系的能量的一種表現(xiàn)形式。是一種自然現(xiàn)象，是一種能量。電具有電子和質(zhì)子這樣的亞原子粒子之間的產(chǎn)生排斥力和吸引力的一種屬性。電是由于電荷的存在或移動(dòng)而產(chǎn)生的現(xiàn)象。這其中有許多很容易觀察到的現(xiàn)象，像閃電、靜電等等，還涉及另外一些概念，像電磁場(chǎng)、電磁感應(yīng)等等。 電的概念電的概念 基本定義基本定義 基本屬性基

2、本屬性 一般術(shù)語(yǔ)一般術(shù)語(yǔ)電的物理現(xiàn)象與本質(zhì)電的物理現(xiàn)象與本質(zhì)電的物理現(xiàn)象與本質(zhì)電的物理現(xiàn)象與本質(zhì)ContentsContentsContents- Click to add Text- Click to add Text- Click to add Text電的分類電的分類閃電閃電靜電靜電直流電直流電交流電交流電發(fā)電發(fā)電Identity輸變電輸變電利用發(fā)電動(dòng)力裝置將水能、石化燃料（煤、油、天然氣）的熱能、核能以及太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋能等一次能源轉(zhuǎn)換為電能的生產(chǎn)過(guò)程稱為發(fā)電。將相距甚遠(yuǎn)的發(fā)電廠和負(fù)荷中心聯(lián)系起來(lái)，使電能的開發(fā)和利用超越地域的限制。和其他能源的傳輸相比，輸電的損耗小、效益高、

3、靈活方便、易于調(diào)控、環(huán)境污染少。由配電變電所（降壓變壓器、高壓配電線路、低壓配電線路）以及相應(yīng)的控制保護(hù)設(shè)備組成。配電電壓通常有3560千伏和310千伏等。輸變電輸變電發(fā)電發(fā)電供配電供配電電力的生產(chǎn)與分配電力的生產(chǎn)與分配供配電供配電火力發(fā)電火力發(fā)電風(fēng)力發(fā)電風(fēng)力發(fā)電核能發(fā)電核能發(fā)電 利用核反應(yīng)堆中核裂變所釋放出的熱能進(jìn)行發(fā)電的方式。它與火力發(fā)電極其相似。只是以核反應(yīng)堆及蒸汽發(fā)生器來(lái)代替火力發(fā)電的鍋爐，以核裂變能代替礦物燃料的化學(xué)能。水力發(fā)電水力發(fā)電 火力發(fā)電一般是指利用石油、煤炭和天然氣等燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱能來(lái)加熱水，使水變成高溫、高壓水蒸氣，然后再由水蒸氣推動(dòng)發(fā)電機(jī)來(lái)發(fā)電的方式的總稱。 水力發(fā)

4、電的基本原理是利用水位落差 配合水輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力，也就是利用水的位能轉(zhuǎn)為水輪的機(jī)械能，再以機(jī)械能推動(dòng)發(fā)電機(jī)，而得到電力。發(fā)電部分發(fā)電部分優(yōu)點(diǎn)：1.清潔，環(huán)境效益好； 2、可再生，永不枯竭； 3、基建周期短； 4、裝機(jī)規(guī)模靈活。 缺點(diǎn)1、噪聲，視覺(jué)污染； 2、占用大片土地； 3、不穩(wěn)定，不可控； 4、目前成本仍然很高。 5、影響鳥類。輸變輸變電部分電部分 高壓輸電：輸送功率一定（S=3UI）時(shí)，電壓越高電流就越小，這樣高壓輸電就能減少輸電時(shí)的電流，從而降低因電流產(chǎn)生的熱損耗。輸電主要分為：架空輸電線路和地下輸電線路，下面主要介紹架空輸電線路。 架空輸電線路由線路桿塔、導(dǎo)線、絕緣子、架空地線等構(gòu)

5、成。線路巡檢主要內(nèi)容有：1.沿線環(huán)境2.桿塔基礎(chǔ)3.接地裝置4.桿塔本體5.絕緣子、金具及導(dǎo)地線附件6.導(dǎo)線和地線7.其他附屬設(shè)備輸變輸變電部分電部分電壓電壓等級(jí)及相關(guān)知識(shí)等級(jí)及相關(guān)知識(shí)序號(hào)序號(hào)電壓（電壓（kVkV） 絕緣子數(shù)（個(gè)）絕緣子數(shù)（個(gè)） 輸送距離（輸送距離（kmkm） 輸送功率（輸送功率（MWMW）安全距離（安全距離（m m）性質(zhì)性質(zhì)1 10.40.40 00.60.60.15005002000200025002500101010001000100010001500150030003000特高壓特高壓資料：資料：GB12326-2000GB12326-2000電能質(zhì)量電能質(zhì)量 電壓波

6、動(dòng)和閃變電壓波動(dòng)和閃變及及國(guó)家電網(wǎng)電力安全工作規(guī)程國(guó)家電網(wǎng)電力安全工作規(guī)程供配電部分供配電部分 供配電是通過(guò)配電變電所（通常是將電網(wǎng)的輸電電壓降為配電電壓），為負(fù)荷用戶提供電能。 配電線路按結(jié)構(gòu)有架空線路和地下電纜。農(nóng)村和中小城市可用架空線路，大城市（特別是市中心區(qū)）、旅游區(qū)、居民小區(qū)等應(yīng)采用地下電纜。根據(jù)城市電力網(wǎng)規(guī)定設(shè)計(jì)規(guī)則規(guī)定：輸電網(wǎng)為500 kV330 kV220 kV110kV高壓配電網(wǎng)為110kV66kV，中壓配電網(wǎng)為20kV10kV6 kV。低壓配電網(wǎng)為0.4 kV（220V/380V） 變電站是電力系統(tǒng)的一部分，功能是：變電站是電力系統(tǒng)的一部分，功能是：1.變換電壓等級(jí)2.匯集

7、配送電能3.控制電力的流向主要設(shè)備有：主要設(shè)備有：母線，隔離開關(guān)（接地開關(guān)），斷路器，電力變壓器（主變），站用變，電壓互感器TV（PT）、電流互感器TA(CT），避雷針，建筑物及電力系統(tǒng)安全和控制所需的設(shè)施。變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí)變電站主要可分為：變電站主要可分為：樞紐變電站：匯集多個(gè)電源和聯(lián)絡(luò)線或連接不同電力系統(tǒng)的重要變電站。終端變電站：在輸電線路的終端,接近負(fù)荷點(diǎn),高壓側(cè)電壓多為110kV,經(jīng)降壓后直接向用戶供電的變電站。 一級(jí)負(fù)荷：一級(jí)負(fù)荷： 一級(jí)負(fù)荷是指中斷供電將造成人身傷亡，或?qū)p壞主要設(shè)備且長(zhǎng)期難以修復(fù)，或?qū)?guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)巨大損失。如大型醫(yī)院，煉鋼廠，石油提煉廠或礦井等。

8、對(duì)一級(jí)負(fù)荷，要求供電系統(tǒng)當(dāng)線路發(fā)生故障停電時(shí)，仍保證其連續(xù)供電，即我們常說(shuō)的雙回路供電。 一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由兩個(gè)電源供電，且這兩個(gè)電源應(yīng)相互獨(dú)立。二級(jí)負(fù)荷：二級(jí)負(fù)荷： 中斷供電將造成較大政治影響者，中斷供電將造成較大經(jīng)濟(jì)損失者，中斷供電將造成公共場(chǎng)所秩序混亂者。 二級(jí)負(fù)荷設(shè)備的供電有多種可選擇的方案，工程設(shè)計(jì)者應(yīng)盡量選擇安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的方案，有條件時(shí)采用雙電源供電。三級(jí)負(fù)荷：三級(jí)負(fù)荷： 除一、二級(jí)負(fù)荷外的所有負(fù)荷。變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí) 榆林首站榆濟(jì)變電站主要為滿足榆林首站站內(nèi)壓縮機(jī)、壓縮機(jī)輔助設(shè)備及其它低壓用電負(fù)荷的供電，采用雙回路雙電源供電。 主變?nèi)?/p>

9、量為2*25000kVA，電壓等級(jí)分別為110/10kV10/0.4kV。 榆濟(jì)變電站共有三層： 一層：電纜室、變壓器區(qū) 二層：低壓配電室、變頻裝置室、10kV開關(guān)室 三層：MCC室、資料室、主控制室、GIS室 以榆林首站榆濟(jì)變電站為例以榆林首站榆濟(jì)變電站為例變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí)一次主接線圖一次主接線圖變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí)相關(guān)案例：相關(guān)案例：將濟(jì)雙線切換至濟(jì)西線，母聯(lián)過(guò)流保護(hù)動(dòng)作，未成功。變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí)將濟(jì)雙線切換至濟(jì)西線，選擇電壓差較小時(shí)，退出母聯(lián)過(guò)流保護(hù)，切換成功。變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí)倒閘操作視頻倒閘操作

10、視頻視頻視頻1、2、3、4變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí) 西門子變壓器（武漢）有限公司SZ10-25000/110型有載調(diào)壓油浸自冷電力變壓器（主變壓器）其連接組別為：YNd11，額定容量25MVA。 一次側(cè)電壓等級(jí)為110kV，二次側(cè)電壓等級(jí)為10.5kV。 共有17個(gè)調(diào)壓檔位：110（11.25% 8）/10.5kV。變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí)榆濟(jì)變電站目前存在的主要問(wèn)題：榆濟(jì)變電站目前存在的主要問(wèn)題：1.進(jìn)線側(cè)無(wú)電壓互感器（PT），無(wú)法監(jiān)測(cè)兩路進(jìn)線是否帶電。2.無(wú)錄波裝置，無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電壓、電流等電氣參數(shù)，發(fā)生故障時(shí)，無(wú)法進(jìn)行故障分析。（錄波裝置案

11、例）3.無(wú)擾動(dòng)備用電源替續(xù)裝置控制系統(tǒng)未經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，無(wú)法驗(yàn)證是否可以實(shí)現(xiàn)無(wú)縫切換。4.壓縮機(jī)輔助系統(tǒng)供電（低壓）與壓縮機(jī)主電機(jī)供電不匹配，致使任何一段10kV母線失電將導(dǎo)致所有壓縮機(jī)停機(jī)。 在今后變電站的設(shè)計(jì)上，應(yīng)當(dāng)考慮以上問(wèn)題。變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí)二次回路定義二次回路定義： 由二次設(shè)備互相連接，構(gòu)成對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制、調(diào)節(jié)和保護(hù)的電氣回路。在電氣系統(tǒng)中由互感器的次級(jí)繞組、測(cè)量監(jiān)視儀器、繼電器、自動(dòng)裝置等通過(guò)控制電纜聯(lián)成的電路。主要作用主要作用： 用以控制、保護(hù)、調(diào)節(jié)、測(cè)量和監(jiān)視一次回路中各參數(shù)和各元件的工作狀況。具體實(shí)例：具體實(shí)例：10kV開關(guān)柜壓縮機(jī)柜二次回路圖開關(guān)柜壓縮機(jī)

12、柜二次回路圖變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí) 二次回路的電源系統(tǒng)：二次回路的電源系統(tǒng)： 杭州中恒電氣股份有限公司生產(chǎn)的智能高頻開關(guān)整流模塊式直流電源系統(tǒng)，主要為二次回路和變頻器直流輔助系統(tǒng)提供不間斷的直流電能供應(yīng)；同時(shí)為主控制室監(jiān)控電腦提供不間斷的交流電能，還為GIS控制柜、10kV開關(guān)柜提供交流電能（用于照明和空間加熱器）等。變電站的相關(guān)知識(shí)變電站的相關(guān)知識(shí) 綜合保護(hù)屏綜合保護(hù)屏 綜合保護(hù)屏由#1線路保護(hù)屏、#2線路保護(hù)屏、110kV母聯(lián)保護(hù)屏、#1主變保護(hù)屏、#2主變保護(hù)屏、綜合測(cè)控屏、系統(tǒng)通信屏組成。涉及設(shè)備有：繼電保護(hù)模塊、電能表、無(wú)擾動(dòng)備用電源替續(xù)控制系統(tǒng)、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、路由器。電力

13、基本參數(shù)及意義電力基本參數(shù)及意義電能質(zhì)量電能質(zhì)量(Power Quality)電電壓壓頻頻率率波波形形電感元件：電阻元件：電容元件：電壓偏差電壓偏差 電壓波動(dòng)和閃變電壓波動(dòng)和閃變?nèi)嚯妷翰黄胶舛热嚯妷翰黄胶舛入娏緟?shù)及意義電力基本參數(shù)及意義1.供電距離超高跟合理半徑。2.供電導(dǎo)線截面選擇不當(dāng)，電壓損失過(guò)大。3.用電功率因數(shù)過(guò)低，無(wú)功電流大，加大了電壓損失。4.調(diào)壓措施缺乏或使用不當(dāng)，如變壓器分頭擺放位置不當(dāng)?shù)取?.電壓波動(dòng)指電壓的有效值以低于工頻的頻率快速或連續(xù)變動(dòng)。 2.電壓閃變是指電壓形上一種快速的上升及下降。（ride through）3.電壓的波動(dòng)可造成波形的畸變、不對(duì)稱，相鄰峰

14、值的變化等，但波形曲線是光滑連續(xù)的，而閃變更主要的是造成波形的毛刺及間斷。1.引起旋轉(zhuǎn)電機(jī)的附加發(fā)熱和振動(dòng)， 危及其安全運(yùn)行和正常出力。 2.引起以負(fù)序分量為起動(dòng)元件的多種保護(hù)發(fā)生誤動(dòng)作。3.變壓器的三相負(fù)荷不平衡，不僅使負(fù)荷 較大的一相繞組過(guò)熱， 導(dǎo)致其壽命縮短， 而且還會(huì) 因磁路不平衡造成附加損耗。 4.電力系統(tǒng)三相不平衡會(huì)增大對(duì)通信系統(tǒng)的干擾， 影響正常通信質(zhì)量。 對(duì)用戶影響對(duì)用戶影響 引起電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化，影響產(chǎn)品質(zhì)量。引起電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化，影響產(chǎn)品質(zhì)量。 影響國(guó)防、科技中電子設(shè)備的使用。影響國(guó)防、科技中電子設(shè)備的使用。對(duì)電網(wǎng)影響對(duì)電網(wǎng)影響 影響發(fā)電廠鍋爐的正常運(yùn)行，甚至解列。影響發(fā)電廠鍋

15、爐的正常運(yùn)行，甚至解列。 致使無(wú)功增加，電壓下降，嚴(yán)重時(shí)電網(wǎng)瓦解。致使無(wú)功增加，電壓下降，嚴(yán)重時(shí)電網(wǎng)瓦解。 系統(tǒng)中頻率的變動(dòng)對(duì)用戶、發(fā)電廠和系統(tǒng)本身都會(huì)產(chǎn)生不利影響，所以必須保持50HZ上下，且偏差不超過(guò)一定范圍。電力基本參數(shù)及意義電力基本參數(shù)及意義35kV及以上：及以上：正負(fù)偏差絕對(duì)值之和不正負(fù)偏差絕對(duì)值之和不超過(guò)超過(guò)10%（110kV：99121kV）10kV及以下：及以下：允許偏差為標(biāo)稱系統(tǒng)的允許偏差為標(biāo)稱系統(tǒng)的7%（10kV：9.310.7kV204.6235.4）220V單相偏差單相偏差+7%-10%（235.4198）電力系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)頻率：電力系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)頻率：50HZ（0.02S）容量在

16、容量在3000MW以上以上允許偏差允許偏差 0.2HZ；容量在容量在3000MW以上以上允許偏差允許偏差 0.5HZ；電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)THD標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)電能質(zhì)量公用電網(wǎng)電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波諧波110kV電壓總諧波率限電壓總諧波率限值：值：2.0%電壓電壓頻率頻率電力基本參數(shù)及意義電力基本參數(shù)及意義電能質(zhì)量相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)電能質(zhì)量相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)波形波形變頻調(diào)速系統(tǒng)的變頻調(diào)速系統(tǒng)的主要作用主要作用節(jié)能節(jié)能改善生產(chǎn)改善生產(chǎn)過(guò)程過(guò)程電氣傳動(dòng)中變頻裝置的簡(jiǎn)要介紹電氣傳動(dòng)中變頻裝置的簡(jiǎn)要介紹節(jié)能方面：節(jié)能方面： 早期，由于不具備對(duì)交流電機(jī)進(jìn)行調(diào)速的設(shè)備，所以電機(jī)速度是基本恒定的；對(duì)風(fēng)量和流水量采用機(jī)械的調(diào)速方法，電能的浪費(fèi)

17、特別大。 具體分析如下： 風(fēng)機(jī)、泵一類負(fù)荷的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比。風(fēng)機(jī)、泵一類負(fù)荷的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比。 電氣傳動(dòng)中變頻裝置的簡(jiǎn)要介紹電氣傳動(dòng)中變頻裝置的簡(jiǎn)要介紹圖 6 - 2 保 持 E / f = 常 數(shù) 的 恒 轉(zhuǎn)矩 機(jī) 械 特 性g 1na = 1ff1 n1 nUa ProtMain Feeder Breaker& ProtectionI 變頻器結(jié)構(gòu)原理圖變頻器結(jié)構(gòu)原理圖電氣傳動(dòng)中變頻裝置的簡(jiǎn)要介紹電氣傳動(dòng)中變頻裝置的簡(jiǎn)要介紹ACS5000變頻器變頻器電氣傳動(dòng)中變頻裝置的簡(jiǎn)要介紹電氣傳動(dòng)中變頻裝置的簡(jiǎn)要介紹TEU單元單元LSU單元單元電氣傳動(dòng)中變頻裝置的簡(jiǎn)要介紹電氣傳動(dòng)中變頻裝置的簡(jiǎn)要介紹INU單元單元WCU單元單元電氣傳動(dòng)中變頻裝置的簡(jiǎn)要介紹電氣傳動(dòng)中變頻裝置的簡(jiǎn)要介紹COU單元單元230VACQ1011:WCU控制電源&emergency off等Q1012:230V插座（E1011）電源Q1013:溫控器&風(fēng)扇電源Q1031:頂部黑色換熱風(fēng)扇Q1033:頂部黑色換熱風(fēng)扇220VDCQ1041:對(duì)G2321、G2322、G2323、IPS（intergrated power supply集成電源）、INT（Interface接口電路板）、CVMI、PINT（Pulse interface 脈沖接口）等Q1042同上