電氣設(shè)備的分類與系統(tǒng)

1、電力工程基礎(chǔ)電力工程基礎(chǔ)合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) 電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院內(nèi)容提要：內(nèi)容提要：3.1 發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電系統(tǒng)2.2 輸變電系統(tǒng)輸變電系統(tǒng)2.3 配電系統(tǒng)配電系統(tǒng)2.4 電力系統(tǒng)負(fù)荷電力系統(tǒng)負(fù)荷發(fā)電機發(fā)電機升壓變升壓變輸電線路輸電線路降壓變降壓變用電設(shè)備用電設(shè)備水庫水庫水輪機水輪機3.1 發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電系統(tǒng)一、火力發(fā)電廠一、火力發(fā)電廠合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院1、火電廠的分類、火電廠的分類v按燃料分按燃料分：燃煤、燃油、燃?xì)?、余熱、垃圾發(fā)電廠；：燃煤、燃油、燃?xì)狻?/p>

2、余熱、垃圾發(fā)電廠；v按蒸汽壓力和溫度分按蒸汽壓力和溫度分：中低壓、高壓、超高壓、亞臨界、超臨界、超：中低壓、高壓、超高壓、亞臨界、超臨界、超超臨界發(fā)電廠；超臨界發(fā)電廠；v按輸出能源分按輸出能源分：凝汽式發(fā)電廠（效率較低）、熱電廠（效率較高）：凝汽式發(fā)電廠（效率較低）、熱電廠（效率較高）?；痣姀S超超臨界機組和超臨界機組指的是鍋爐內(nèi)工質(zhì)的壓力。鍋爐內(nèi)的工質(zhì)都是火電廠超超臨界機組和超臨界機組指的是鍋爐內(nèi)工質(zhì)的壓力。鍋爐內(nèi)的工質(zhì)都是水，水的臨界壓力是水，水的臨界壓力是:22.115MPA 、347.15 ；在這個壓力和溫度時，水和蒸汽在這個壓力和溫度時，水和蒸汽的密度是相同的，就叫水的臨界點，爐內(nèi)工質(zhì)

3、壓力低于這個壓力就叫亞臨界鍋爐的密度是相同的，就叫水的臨界點，爐內(nèi)工質(zhì)壓力低于這個壓力就叫亞臨界鍋爐，大于這個壓力就是超臨界鍋爐，爐內(nèi)蒸汽溫度不低于大于這個壓力就是超臨界鍋爐，爐內(nèi)蒸汽溫度不低于593或蒸汽壓力不低于或蒸汽壓力不低于31 MPa被稱為超超臨界。被稱為超超臨界。 超臨界、超超臨界火電機組具有顯著的節(jié)能和改善環(huán)境的超臨界、超超臨界火電機組具有顯著的節(jié)能和改善環(huán)境的效果，超超臨界機組與超臨界機組相比，熱效率要提高效果，超超臨界機組與超臨界機組相比，熱效率要提高1.2%，一年就可節(jié)約，一年就可節(jié)約6000噸優(yōu)質(zhì)煤。噸優(yōu)質(zhì)煤。 什么叫什么叫臨界？臨界？合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自

4、動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院2、火電廠電能生產(chǎn)過程、火電廠電能生產(chǎn)過程v燃燒系統(tǒng)燃燒系統(tǒng)火電廠概括分為燃燒系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)，一般由鍋爐、汽輪機、火電廠概括分為燃燒系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)，一般由鍋爐、汽輪機、發(fā)電機及其輔助設(shè)備組成。發(fā)電機及其輔助設(shè)備組成。 煤煤冷空氣冷空氣煤煤斗斗磨煤機磨煤機送風(fēng)機送風(fēng)機空氣預(yù)熱器空氣預(yù)熱器排粉機排粉機鍋爐鍋爐爐渣爐渣除塵器除塵器細(xì)灰細(xì)灰沖灰水沖灰水灰渣泵灰渣泵至灰場至灰場引風(fēng)機引風(fēng)機經(jīng)煙囪經(jīng)煙囪排出排出輸煤皮帶輸煤皮帶合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院2、火電廠電能生產(chǎn)過程、火電廠電能生產(chǎn)過程v汽水系統(tǒng)汽水系統(tǒng)火

5、電廠概括分為燃燒系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)，一般由鍋爐、汽輪機、火電廠概括分為燃燒系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)，一般由鍋爐、汽輪機、發(fā)電機及其輔助設(shè)備組成。發(fā)電機及其輔助設(shè)備組成。 過熱器過熱器過熱蒸汽過熱蒸汽汽輪機汽輪機發(fā)電機發(fā)電機乏汽乏汽凝結(jié)器凝結(jié)器冷卻水冷卻水循環(huán)循環(huán)水泵水泵凝結(jié)水泵凝結(jié)水泵低壓加熱器低壓加熱器除氧器除氧器生水生水水處理水處理設(shè)備設(shè)備給水泵給水泵高壓加熱器高壓加熱器省煤器省煤器汽包汽包合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院2、火電廠電能生產(chǎn)過程、火電廠電能生產(chǎn)過程v電氣系統(tǒng)電氣系統(tǒng)火電廠概括分為燃燒系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)，一般由鍋爐、汽輪機、火電

6、廠概括分為燃燒系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)，一般由鍋爐、汽輪機、發(fā)電機及其輔助設(shè)備組成。發(fā)電機及其輔助設(shè)備組成。 發(fā)電機發(fā)電機主變壓器主變壓器廠用高壓廠用高壓變壓器變壓器3、火電廠的主要系統(tǒng)、火電廠的主要系統(tǒng)4、火電廠的特點、火電廠的特點5、火電廠對環(huán)境的影響及防止措施、火電廠對環(huán)境的影響及防止措施二、水力發(fā)電廠二、水力發(fā)電廠合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院水電廠的發(fā)電容量取決于水流的水位落差和水流的流量，發(fā)電效率較高。水電廠的發(fā)電容量取決于水流的水位落差和水流的流量，發(fā)電效率較高。1、水電廠的分類、水電廠的分類v按集中落差的方式分按集中落差的方式分：堤壩式（壩

7、后式、河床式）、引水式、混合式：堤壩式（壩后式、河床式）、引水式、混合式水電廠；水電廠；v按徑流調(diào)節(jié)的程度分按徑流調(diào)節(jié)的程度分：無調(diào)節(jié)、有調(diào)節(jié)水電廠；：無調(diào)節(jié)、有調(diào)節(jié)水電廠；2、水電廠的特點、水電廠的特點3、抽水蓄能電廠、抽水蓄能電廠v工作原理工作原理：峰荷時發(fā)電、低谷時抽水；：峰荷時發(fā)電、低谷時抽水；v作用作用：調(diào)峰、填谷、備用、調(diào)頻、調(diào)相、黑啟動、蓄能；：調(diào)峰、填谷、備用、調(diào)頻、調(diào)相、黑啟動、蓄能；v效益效益：容量、節(jié)能、環(huán)保、動態(tài)等效益。：容量、節(jié)能、環(huán)保、動態(tài)等效益。三、核能發(fā)電廠三、核能發(fā)電廠合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院四、風(fēng)力發(fā)電廠四、風(fēng)力發(fā)

8、電廠五、太陽能發(fā)電廠五、太陽能發(fā)電廠六、其他能源發(fā)電廠六、其他能源發(fā)電廠大家看書了解大家看書了解3.2 輸變電系統(tǒng)輸變電系統(tǒng)合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院一、輸變電系統(tǒng)組成一、輸變電系統(tǒng)組成二、輸變電系統(tǒng)接線二、輸變電系統(tǒng)接線三、電氣主接線三、電氣主接線四、高壓直流輸電四、高壓直流輸電3.2 輸變電系統(tǒng)輸變電系統(tǒng)合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院一、輸變電系統(tǒng)組成一、輸變電系統(tǒng)組成輸變電系統(tǒng)包括變電站和輸電線路。輸變電系統(tǒng)中的主要設(shè)備按其功能輸變電系統(tǒng)包括變電站和輸電線路。輸變電系統(tǒng)中的主要設(shè)備按其功能和流程連接而成的電路

9、稱為電氣主接線，也稱為電氣一次接線圖或一次和流程連接而成的電路稱為電氣主接線，也稱為電氣一次接線圖或一次系統(tǒng)。系統(tǒng)。1、變壓器、變壓器2、輸電線路、輸電線路3、母線、母線4、開關(guān)電器、開關(guān)電器5、其他電器、其他電器又稱為匯流排，是進(jìn)線（電源）和出線（饋線）又稱為匯流排，是進(jìn)線（電源）和出線（饋線）的中間環(huán)節(jié)，起著匯集和分配電能的作用。的中間環(huán)節(jié)，起著匯集和分配電能的作用。互感器、限流電抗器、并聯(lián)電容器、避雷器（限互感器、限流電抗器、并聯(lián)電容器、避雷器（限壓器）等。壓器）等。斷路器、隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、交流接觸器、熔斷器。斷路器、隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、交流接觸器、熔斷器。架空線路架空線路(由導(dǎo)線、

10、避雷針、桿塔、絕緣子和金具組成由導(dǎo)線、避雷針、桿塔、絕緣子和金具組成)和電纜線路（由導(dǎo)線、絕緣層和保護包皮層組成）。和電纜線路（由導(dǎo)線、絕緣層和保護包皮層組成）。合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院二、輸變電系統(tǒng)接線二、輸變電系統(tǒng)接線電力系統(tǒng)接線有地理接線和電氣接線兩種。電力系統(tǒng)接線有地理接線和電氣接線兩種。電氣主接線電氣主接線按供電可靠性可分為按供電可靠性可分為無備用接線無備用接線和和有備用接線有備用接線兩類。無備用兩類。無備用(開式電力網(wǎng)開式電力網(wǎng))包括包括單回路放射式單回路放射式、干線式干線式和和鏈?zhǔn)骄W(wǎng)絡(luò)鏈?zhǔn)骄W(wǎng)絡(luò)；有備用接線（閉式；有備用接線（閉式電力網(wǎng)）

11、包括電力網(wǎng)）包括雙回路雙回路、單環(huán)式單環(huán)式、雙環(huán)式雙環(huán)式和和兩端供電兩端供電。電氣接線分為電氣接線分為一次接線一次接線和和二次接線二次接線，一般畫成單線圖（即用單相接線表示，一般畫成單線圖（即用單相接線表示三相系統(tǒng)），但對三相接線不完全相同的局部畫面則畫成三相圖。三相系統(tǒng)），但對三相接線不完全相同的局部畫面則畫成三相圖。電力網(wǎng)絡(luò)按職能可分為電力網(wǎng)絡(luò)按職能可分為輸電網(wǎng)絡(luò)輸電網(wǎng)絡(luò)和和配電網(wǎng)絡(luò)配電網(wǎng)絡(luò)。地理接線指的是電力系統(tǒng)中地理接線指的是電力系統(tǒng)中各發(fā)電廠、變電站的相對地各發(fā)電廠、變電站的相對地理位置和它們的連接關(guān)系。理位置和它們的連接關(guān)系。電氣接線表明電力系統(tǒng)中各主要元部件之電氣接線表明電力系統(tǒng)

12、中各主要元部件之間和廠站之間的電氣連接關(guān)系，它不反映間和廠站之間的電氣連接關(guān)系，它不反映發(fā)電廠、變電站的地理位置。發(fā)電廠、變電站的地理位置。合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院三、電氣主接線（有匯流母線和無匯流母線兩大類）三、電氣主接線（有匯流母線和無匯流母線兩大類） 1、有匯流母線的接線、有匯流母線的接線單母線接線單母線接線單母線分段接線單母線分段接線單母線分段帶旁路母線接線單母線分段帶旁路母線接線雙母線接線雙母線接線雙母線分段接線雙母線分段接線雙母線帶旁路母線接線雙母線帶旁路母線接線一臺半斷路器接線一臺半斷路器接線 2、無匯流母線的接線、無匯流母線的接線單元

13、接線單元接線橋形接線橋形接線 角形接線角形接線合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院三、電氣主接線（有匯流母線和無匯流母線兩大類）三、電氣主接線（有匯流母線和無匯流母線兩大類）單母線單母線WG1G2L2L1L3L4QF1QF2QS1QS3QS4母線隔母線隔離開關(guān)離開關(guān)線路隔線路隔離開關(guān)離開關(guān)接地接地開關(guān)開關(guān)停電操作順序：依次斷開停電操作順序：依次斷開QF2、QS3、QS2，待線，待線路對側(cè)也停電后，再合上路對側(cè)也停電后，再合上QS4。送電操作順序：在斷開送電操作順序：在斷開QS4、QF2的情況下，依次合上的情況下，依次合上QS2、QS3、QF2。QS2優(yōu)點：簡單清

14、晰、設(shè)備少。優(yōu)點：簡單清晰、設(shè)備少。缺點：供電可靠性不高。缺點：供電可靠性不高。停送電停送電如何操如何操作？作？1、有匯流母線的接線、有匯流母線的接線進(jìn)出線數(shù)量較多時，便于匯集和分配、連接、安裝和擴建。進(jìn)出線數(shù)量較多時，便于匯集和分配、連接、安裝和擴建。合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院三、電氣主接線（有匯流母線和無匯流母線兩大類）三、電氣主接線（有匯流母線和無匯流母線兩大類）單母線單母線WG1G2L2L1L3L4QF1QF2QS1QS3QS4母線隔母線隔離開關(guān)離開關(guān)線路隔線路隔離開關(guān)離開關(guān)接地接地開關(guān)開關(guān)QS21、有匯流母線的接線、有匯流母線的接線 特點 簡

15、單、清晰、設(shè)備少。 當(dāng)母線故障或檢修或母線隔離開關(guān)檢修時，整個系數(shù)全部停電。 斷路器檢修期間也必須停止該回路的供電。 適用范圍 單電源的發(fā)電廠和變電所，且出線回路數(shù)少，用戶對供電可靠性要求不高的場合。合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院單母分段接線單母分段接線母線分段的目的可以減少母母線分段的目的可以減少母線故障或檢修時的停電范圍線故障或檢修時的停電范圍（回路數(shù)）。（回路數(shù)）。母線分段母線分段斷路器斷路器重要用戶可以由分別接在兩重要用戶可以由分別接在兩段母線上的兩條線路供電。段母線上的兩條線路供電。合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程

16、學(xué)院單母分段接線單母分段接線母線分段母線分段斷路器斷路器 特點 減少母線故障或檢修時的停電范圍。 斷路器檢修期間必須停止該回路的供電。 母線分段的數(shù)目，通常以23分段為宜，分段太多增加了分段斷路器。 適用范圍 610kV配電裝置出線6回及以上； 35kV出線數(shù)為48回； 110220kV出線數(shù)為34回。合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院單母分段帶旁路接單母分段帶旁路接線線QF4QF1QS2QS1QS4QS3QS6QS5QS7QS8W3分段斷路分段斷路器兼作旁器兼作旁路斷路器路斷路器加裝旁路母線的目的是可不加裝旁路母線的目的是可不中斷地檢修該回路的斷路器中斷地檢

17、修該回路的斷路器檢修檢修QF4完畢后，完畢后，怎么操作怎么操作恢復(fù)？恢復(fù)？不中斷負(fù)不中斷負(fù)荷地檢修荷地檢修QF4，怎，怎么操作？么操作？合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院單母分段帶旁路接單母分段帶旁路接線線QF4QF1QS2QS1QS4QS3QS6QS5QS7QS8W3分段斷路分段斷路器兼作旁器兼作旁路斷路器路斷路器加裝旁路母線的目的是可不加裝旁路母線的目的是可不中斷地檢修該回路的斷路器中斷地檢修該回路的斷路器 旁路母線的作用 不停電檢修進(jìn)出線斷路器。 操作方式（檢修QF4，且WL4不停電） 如A、B段經(jīng)QF1和QS1、QS2并列運行，則閉合QS5斷開QF1斷

18、開QS1閉合QS3閉合QF1使W3帶電（不要首先閉合QS8）。此時若W3隱含故障，則由繼電保護裝置動作斷開QF1。 若W3充電正常，操作可以繼續(xù)進(jìn)行：合上QS8斷開QF4。這時WL4由母線BQS2QF1QS3 W3QS8 WL4供電。并由QF1替代斷路器QF4。 QF4檢修前，應(yīng)把QS6、QS7斷開。 適用范圍 中小型發(fā)電廠和35110kV的變電所。合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院雙母線接線雙母線接線W1W2QS1QS2QF1母聯(lián)斷路器母聯(lián)斷路器QF2QS3QS4QS5雙母線接線有三種運行雙母線接線有三種運行方式方式（1）母聯(lián)斷開，一母）母聯(lián)斷開，一母線工作

19、，另母線備用；線工作，另母線備用；（2）母聯(lián)斷開，兩組）母聯(lián)斷開，兩組母線分段運行；母線分段運行；（3）母聯(lián)閉合，兩組）母聯(lián)閉合，兩組母線平均分配負(fù)荷。母線平均分配負(fù)荷。運行方式運行方式（1）時如）時如何進(jìn)行母何進(jìn)行母線切換操線切換操作？作？QF3QS6QS7QS8QF4QS9QS10合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院雙母線接線雙母線接線W1W2QS1QS2QF1母聯(lián)斷路器母聯(lián)斷路器QF2QS3QS4QS5QF3QS6QS7QS8QF4QS9QS10優(yōu)點： 檢修一組母線，可使回路供電不中斷；一組母線故障，部分進(jìn)出線會暫時停電。 供電可靠，調(diào)度靈活，又便于擴建。

20、適用范圍： 大中型發(fā)電廠和變電所。合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院雙母線分段接線雙母線分段接線這種為雙母三分段接這種為雙母三分段接線，還有雙母四分段線，還有雙母四分段接線的。接線的。電抗器電抗器限制短路電流的作用限制短路電流的作用QF1QF2QF3 LI適用范圍： 610kV配電裝置中； 220kV電壓進(jìn)出線回路數(shù)甚多時，也采用雙母線四分段的接線。合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院雙母帶旁母接線雙母帶旁母接線如何利用如何利用倒閘操作倒閘操作來不停電來不停電地檢修出地檢修出線斷路器？線斷路器？旁路跨旁路跨線的作線的作用？用？Q

21、F2QF1合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院一臺半斷路器接線一臺半斷路器接線為何叫為何叫一臺半一臺半接線？接線？優(yōu)點：有高度的可靠性；運行調(diào)度優(yōu)點：有高度的可靠性；運行調(diào)度靈活；操作檢修方便。靈活；操作檢修方便。缺點：投資大、二次控制接線和繼缺點：投資大、二次控制接線和繼電保護配置復(fù)雜。電保護配置復(fù)雜。兩組母線間，裝有兩組母線間，裝有三臺斷路器，引接三臺斷路器，引接兩個回路。兩個回路。有匯流母有匯流母線與無匯線與無匯流母線接流母線接線的區(qū)別？線的區(qū)別？適用范圍：大型電廠和變電站的超適用范圍：大型電廠和變電站的超高壓配電裝置。高壓配電裝置。合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大

22、學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院2、無匯流母線的接線、無匯流母線的接線單元接線單元接線發(fā)電機發(fā)電機雙繞雙繞組變壓器單元組變壓器單元發(fā)電機發(fā)電機三繞組三繞組自耦變壓器單元自耦變壓器單元發(fā)電機發(fā)電機三繞三繞組變壓器單元組變壓器單元發(fā)電機發(fā)電機變壓變壓器器線路單元線路單元發(fā)電機發(fā)電機變壓變壓器擴大單元器擴大單元發(fā)電機發(fā)電機分裂繞組分裂繞組變壓器擴大單元變壓器擴大單元合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院橋形接線橋形接線內(nèi)橋形內(nèi)橋形外橋形外橋形內(nèi)橋形接線適用于輸電線路較長，內(nèi)橋形接線適用于輸電線路較長，故障幾率較多，而變壓器又不需故障幾率較多，而變壓器又不需

23、要經(jīng)常切換的情況。要經(jīng)常切換的情況。外橋形接線適用于線路較短，且外橋形接線適用于線路較短，且變壓器需要經(jīng)常切換，或系統(tǒng)經(jīng)變壓器需要經(jīng)常切換，或系統(tǒng)經(jīng)兩線路環(huán)網(wǎng)（有穿越功率）。兩線路環(huán)網(wǎng)（有穿越功率）。兩個兩個“變壓器變壓器線路線路”單元接線相連構(gòu)成橋形接線。單元接線相連構(gòu)成橋形接線。QS1QS2QS1QS2QF3QF3QF1QF2QF1QF2合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院角形接線角形接線優(yōu)點：較高的可靠性和靈活性；優(yōu)點：較高的可靠性和靈活性；缺點：電器設(shè)備選擇困難，繼電缺點：電器設(shè)備選擇困難，繼電保護整定復(fù)雜，也不便于擴建。保護整定復(fù)雜，也不便于擴建。角形

24、接線的斷路器數(shù)等于回路數(shù)，角形接線的斷路器數(shù)等于回路數(shù)，且每條回路都與兩臺斷路器相連且每條回路都與兩臺斷路器相連接，檢修任何一臺斷路器都不至接，檢修任何一臺斷路器都不至于中斷該回路的供電。于中斷該回路的供電。四角形四角形接線怎接線怎么畫？么畫？合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院角形接線角形接線優(yōu)點：較高的可靠性和靈活性；優(yōu)點：較高的可靠性和靈活性；缺點：電器設(shè)備選擇困難，繼電缺點：電器設(shè)備選擇困難，繼電保護整定復(fù)雜，也不便于擴建。保護整定復(fù)雜，也不便于擴建。角形接線的斷路器數(shù)等于回路數(shù)，角形接線的斷路器數(shù)等于回路數(shù)，且每條回路都與兩臺斷路器相連且每條回路都與兩

25、臺斷路器相連接，檢修任何一臺斷路器都不至接，檢修任何一臺斷路器都不至于中斷該回路的供電。于中斷該回路的供電。合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院四、高壓直流輸電四、高壓直流輸電高壓直流輸電系統(tǒng)就是將送端系統(tǒng)的高壓交流電，經(jīng)換流變壓器變壓，由高壓直流輸電系統(tǒng)就是將送端系統(tǒng)的高壓交流電，經(jīng)換流變壓器變壓，由換流器將高壓交流轉(zhuǎn)換成高壓直流，通過直流輸電線路輸送到另一端換流換流器將高壓交流轉(zhuǎn)換成高壓直流，通過直流輸電線路輸送到另一端換流站，再由換流器將高壓直流轉(zhuǎn)換成高壓交流，然后經(jīng)過換流變壓器與受端站，再由換流器將高壓直流轉(zhuǎn)換成高壓交流，然后經(jīng)過換流變壓器與受端交流電網(wǎng)

26、相連，將電能送至受端系統(tǒng)。交流電網(wǎng)相連，將電能送至受端系統(tǒng)。通常將交流轉(zhuǎn)換成直流稱為整流，實現(xiàn)通常將交流轉(zhuǎn)換成直流稱為整流，實現(xiàn)該功能的裝置稱為整流器；將直流轉(zhuǎn)換成交流稱為逆變，實現(xiàn)該功能的裝置稱為逆該功能的裝置稱為整流器；將直流轉(zhuǎn)換成交流稱為逆變，實現(xiàn)該功能的裝置稱為逆變器。變器。兩者統(tǒng)稱為換流器。兩者統(tǒng)稱為換流器。1、基本原理、基本原理2、主要電氣設(shè)備、主要電氣設(shè)備3、優(yōu)點、缺點及應(yīng)用、優(yōu)點、缺點及應(yīng)用優(yōu)點：線路造價低、年運行費用省；沒有交流輸電的運行穩(wěn)定問題；能優(yōu)點：線路造價低、年運行費用??；沒有交流輸電的運行穩(wěn)定問題；能限制短路電流；調(diào)節(jié)速度快，運行可靠。限制短路電流；調(diào)節(jié)速度快，運行

27、可靠。應(yīng)用：遠(yuǎn)距離大容量輸電；海底電纜送電；交流系統(tǒng)的非同步聯(lián)絡(luò)；向應(yīng)用：遠(yuǎn)距離大容量輸電；海底電纜送電；交流系統(tǒng)的非同步聯(lián)絡(luò)；向用電密集的大城市供電。用電密集的大城市供電。缺點：直流換流站投資大；消耗大量無功功率；產(chǎn)生諧波影響；缺乏直缺點：直流換流站投資大；消耗大量無功功率；產(chǎn)生諧波影響；缺乏直流斷路器。流斷路器。3.3 配電系統(tǒng)配電系統(tǒng)合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院一、配電系統(tǒng)的基本概念一、配電系統(tǒng)的基本概念二、配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)二、配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)三、配電系統(tǒng)的運行特點三、配電系統(tǒng)的運行特點四、配電系統(tǒng)的開關(guān)設(shè)備四、配電系統(tǒng)的開關(guān)設(shè)備3.3 配電系統(tǒng)配電系

28、統(tǒng)合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院一、配電系統(tǒng)的基本概念一、配電系統(tǒng)的基本概念配電系統(tǒng)包括配電變電站、高低壓配電線路及接戶線在內(nèi)的整個配電網(wǎng)及配電系統(tǒng)包括配電變電站、高低壓配電線路及接戶線在內(nèi)的整個配電網(wǎng)及其設(shè)備。其設(shè)備。指標(biāo)：指標(biāo)：1、供電可靠率、供電可靠率2、網(wǎng)損率、網(wǎng)損率我國規(guī)定高壓電網(wǎng)網(wǎng)損率控制在我國規(guī)定高壓電網(wǎng)網(wǎng)損率控制在8%以下，低壓電網(wǎng)網(wǎng)損率控制在以下，低壓電網(wǎng)網(wǎng)損率控制在12%以下。以下。供電可靠率供電可靠率=1-（用戶平均停電時間（用戶平均停電時間/統(tǒng)計期間總時間）統(tǒng)計期間總時間）100%供電可靠率是指一年中對用戶有效供電時間與總時間之比，

29、可表示為：供電可靠率是指一年中對用戶有效供電時間與總時間之比，可表示為：網(wǎng)損率網(wǎng)損率=（電力網(wǎng)電能損耗量（電力網(wǎng)電能損耗量/總供電量）總供電量）100%3、電壓合格率、電壓合格率指電力系統(tǒng)某點電壓在指電力系統(tǒng)某點電壓在統(tǒng)計時間內(nèi)統(tǒng)計時間內(nèi)電壓合格的時間占總時間的百分比。電壓合格的時間占總時間的百分比。合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院二、配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)二、配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)配電系統(tǒng)的發(fā)展需要考慮到配電系統(tǒng)的發(fā)展需要考慮到主電源主電源、配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和和線路的線徑線路的線徑等問題。等問題。由于使用的電壓等級不同，配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也有所不同。由于使用的電壓等級不同

30、，配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也有所不同。1、以單一的、以單一的10kV電壓供電電壓供電2、以、以10kV、35kV電壓供電電壓供電目前我國大多數(shù)中、小城市的配電網(wǎng)絡(luò)基本上屬于這種形式。目前我國大多數(shù)中、小城市的配電網(wǎng)絡(luò)基本上屬于這種形式。目前一些較大的中等城市屬于此類。目前一些較大的中等城市屬于此類。3、以、以10kV、110kV電壓供電電壓供電在國外大多用于特大城市的配電系統(tǒng)，在我國比較少見，較典型的是在國外大多用于特大城市的配電系統(tǒng)，在我國比較少見，較典型的是武漢市采用這種。武漢市采用這種。4、將、將220kV電壓引入市區(qū)的供電電壓引入市區(qū)的供電國內(nèi)的一些特大城市，比如上海采用。國內(nèi)的一些特大城市，比

31、如上海采用。合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院三、配電系統(tǒng)的運行特點三、配電系統(tǒng)的運行特點 故障和異常處理是配電網(wǎng)運行的首要工作故障和異常處理是配電網(wǎng)運行的首要工作 保證配電網(wǎng)運行經(jīng)濟性是配電網(wǎng)運行的重要工作保證配電網(wǎng)運行經(jīng)濟性是配電網(wǎng)運行的重要工作 配電網(wǎng)運行中存在大量的諧波源、三相電壓不平衡、電壓配電網(wǎng)運行中存在大量的諧波源、三相電壓不平衡、電壓閃變污染等閃變污染等 合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院四、配電系統(tǒng)的開關(guān)設(shè)備四、配電系統(tǒng)的開關(guān)設(shè)備1、重合器、重合器重合器是具有多次重合功能和自具功能的斷路器。架空配電線路故障的

32、重合器是具有多次重合功能和自具功能的斷路器。架空配電線路故障的80%是瞬間故障，重合器具有多次重合功能，能有效排除臨時性故障，大幅是瞬間故障，重合器具有多次重合功能，能有效排除臨時性故障，大幅度提高供電可靠性。重合器具有自具功能。自具功能是指兩方面：一方面它度提高供電可靠性。重合器具有自具功能。自具功能是指兩方面：一方面它自帶控制和操作電源，另一方面指它的操作不受外界繼電控制，而由微處理自帶控制和操作電源，另一方面指它的操作不受外界繼電控制，而由微處理器控制。微處理器按事先編好的程序指令重合動作。器控制。微處理器按事先編好的程序指令重合動作。配電系統(tǒng)采用重合器的優(yōu)點配電系統(tǒng)采用重合器的優(yōu)點重合

33、器的分類與技術(shù)參數(shù)重合器的分類與技術(shù)參數(shù)重合器的動作特性重合器的動作特性其動作特性可分為瞬時動作特性（又稱快速動作特性）其動作特性可分為瞬時動作特性（又稱快速動作特性）和延時動作特性（又稱慢速動作特性）兩種，通常采和延時動作特性（又稱慢速動作特性）兩種，通常采用時間用時間-電流曲線關(guān)系來描述。電流曲線關(guān)系來描述。何謂何謂“一一快二慢快二慢”？提高重合閘的成功率；縮小停電范圍；提提高重合閘的成功率；縮小停電范圍；提高自動化程度；維修工作量??；節(jié)省變電高自動化程度；維修工作量??；節(jié)省變電站的綜合投資和運行費用。站的綜合投資和運行費用。合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程

34、學(xué)院四、配電系統(tǒng)的開關(guān)設(shè)備四、配電系統(tǒng)的開關(guān)設(shè)備2、分段器、分段器分段器是一種與電源側(cè)前級開關(guān)配合，在失壓或無電流情況下自動分閘的開關(guān)設(shè)分段器是一種與電源側(cè)前級開關(guān)配合，在失壓或無電流情況下自動分閘的開關(guān)設(shè)備，分段器實質(zhì)是一種有記憶和識別功能的負(fù)荷隔離開關(guān)，它與重合器配合，隔離備，分段器實質(zhì)是一種有記憶和識別功能的負(fù)荷隔離開關(guān)，它與重合器配合，隔離永久性故障線路，恢復(fù)供電。因此一般干線重合器與支線分段器配合使用。永久性故障線路，恢復(fù)供電。因此一般干線重合器與支線分段器配合使用。 當(dāng)發(fā)生永久性故障時，電源側(cè)開關(guān)跳閘切斷故障線路，分段器的計數(shù)裝置進(jìn)行計當(dāng)發(fā)生永久性故障時，電源側(cè)開關(guān)跳閘切斷故障線路

35、，分段器的計數(shù)裝置進(jìn)行計數(shù)，當(dāng)達(dá)到預(yù)先整定的動作次數(shù)之后，分段器閉鎖于分閘狀態(tài)，從而達(dá)到其隔離故數(shù)，當(dāng)達(dá)到預(yù)先整定的動作次數(shù)之后，分段器閉鎖于分閘狀態(tài)，從而達(dá)到其隔離故障線路區(qū)段的目的。障線路區(qū)段的目的。 若分段器未完成預(yù)訂次數(shù)的分合操作，表明故障已經(jīng)被其他若分段器未完成預(yù)訂次數(shù)的分合操作，表明故障已經(jīng)被其他設(shè)備切除了，則其將保持在合閘狀態(tài)，并經(jīng)一段時間的延時后恢復(fù)到預(yù)先的整定狀設(shè)備切除了，則其將保持在合閘狀態(tài)，并經(jīng)一段時間的延時后恢復(fù)到預(yù)先的整定狀態(tài)，為下次故障做好準(zhǔn)備。分段器一般不能開斷短路電流。態(tài)，為下次故障做好準(zhǔn)備。分段器一般不能開斷短路電流。3.4 電力系統(tǒng)負(fù)荷電力系統(tǒng)負(fù)荷合肥工業(yè)大

36、學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院一、電力系統(tǒng)負(fù)荷的基本概念一、電力系統(tǒng)負(fù)荷的基本概念二、電力系統(tǒng)負(fù)荷的用電特點二、電力系統(tǒng)負(fù)荷的用電特點三、電力系統(tǒng)負(fù)荷的表示方法三、電力系統(tǒng)負(fù)荷的表示方法四、電力系統(tǒng)負(fù)荷特性及模型四、電力系統(tǒng)負(fù)荷特性及模型3.4 電力系統(tǒng)負(fù)荷電力系統(tǒng)負(fù)荷合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院一、電力系統(tǒng)負(fù)荷的基本概念一、電力系統(tǒng)負(fù)荷的基本概念電力系統(tǒng)用戶電力設(shè)備在電力系統(tǒng)用戶電力設(shè)備在某一時刻消耗功率的總和某一時刻消耗功率的總和稱為電力系統(tǒng)的負(fù)荷，稱為電力系統(tǒng)的負(fù)荷，又稱為用電負(fù)荷。又稱為用電負(fù)荷。工業(yè)用電、農(nóng)業(yè)用電、交

37、通運輸用電和市政生活用電四大類。工業(yè)用電、農(nóng)業(yè)用電、交通運輸用電和市政生活用電四大類。電力系統(tǒng)的供電負(fù)荷電力系統(tǒng)的供電負(fù)荷電力網(wǎng)的功率損耗電力網(wǎng)的功率損耗發(fā)電廠的廠用電負(fù)荷發(fā)電廠的廠用電負(fù)荷電力系統(tǒng)的發(fā)電負(fù)荷電力系統(tǒng)的發(fā)電負(fù)荷1、按用電部門的屬性劃分、按用電部門的屬性劃分第一產(chǎn)業(yè)用電、第二產(chǎn)業(yè)用電、第三產(chǎn)業(yè)用電。第一產(chǎn)業(yè)用電、第二產(chǎn)業(yè)用電、第三產(chǎn)業(yè)用電。合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院2、按供電的可靠性劃分、按供電的可靠性劃分一類負(fù)荷（一級負(fù)荷）一類負(fù)荷（一級負(fù)荷）對這類用戶供電必須保證高度的供電可靠性。一般應(yīng)由兩個獨立電源供電。對這類用戶供電必須保證高度的

38、供電可靠性。一般應(yīng)由兩個獨立電源供電。二類負(fù)荷（二級負(fù)荷）二類負(fù)荷（二級負(fù)荷）對這類用戶可以采用雙回線路供電，重要的二類負(fù)荷也可提高供電可靠性。對這類用戶可以采用雙回線路供電，重要的二類負(fù)荷也可提高供電可靠性。三類負(fù)荷（三級負(fù)荷）三類負(fù)荷（三級負(fù)荷）這類用戶的供電可靠性是比較低的。這類用戶的供電可靠性是比較低的。3、按負(fù)荷的大小劃分、按負(fù)荷的大小劃分最大負(fù)荷（最高負(fù)荷、尖峰負(fù)荷）最大負(fù)荷（最高負(fù)荷、尖峰負(fù)荷）日最大負(fù)荷、月最大負(fù)荷、年最大負(fù)荷。日最大負(fù)荷、月最大負(fù)荷、年最大負(fù)荷。最小負(fù)荷（最低負(fù)荷、低谷負(fù)荷、基荷）最小負(fù)荷（最低負(fù)荷、低谷負(fù)荷、基荷）平均負(fù)荷平均負(fù)荷合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .

39、電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院二、電力系統(tǒng)負(fù)荷的用電特點二、電力系統(tǒng)負(fù)荷的用電特點1、農(nóng)業(yè)用電、農(nóng)業(yè)用電2、工業(yè)用電、工業(yè)用電比重雖不大，但很重要。其特點是季節(jié)性很強。比重雖不大，但很重要。其特點是季節(jié)性很強。一般其比重在用電構(gòu)成中據(jù)首位。其特點是用電量大且比較穩(wěn)定。但在一般其比重在用電構(gòu)成中據(jù)首位。其特點是用電量大且比較穩(wěn)定。但在行業(yè)之間有差別，主要是生產(chǎn)工藝特點和生產(chǎn)班次的差異造成的。行業(yè)之間有差別，主要是生產(chǎn)工藝特點和生產(chǎn)班次的差異造成的。3、交通運輸業(yè)用電、交通運輸業(yè)用電這類負(fù)荷比重不大，變化也不大。這類負(fù)荷比重不大，變化也不大。4、城鄉(xiāng)居民生活用電、城鄉(xiāng)居民生活用電包括照明

40、用電和家用電器用電。比重仍然不大，但其增長速度較快。包括照明用電和家用電器用電。比重仍然不大，但其增長速度較快。合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院三、電力系統(tǒng)負(fù)荷的表示方法三、電力系統(tǒng)負(fù)荷的表示方法1、負(fù)荷功率、負(fù)荷功率2、負(fù)荷曲線、負(fù)荷曲線電力系統(tǒng)的負(fù)荷通常用復(fù)數(shù)功率或電流表示。電力系統(tǒng)的負(fù)荷通常用復(fù)數(shù)功率或電流表示。某一段時間內(nèi)用電負(fù)荷大小隨時間變化的曲線稱為負(fù)荷曲線。某一段時間內(nèi)用電負(fù)荷大小隨時間變化的曲線稱為負(fù)荷曲線。日負(fù)荷曲線（日有功負(fù)荷曲線、日無功負(fù)荷曲線）日負(fù)荷曲線（日有功負(fù)荷曲線、日無功負(fù)荷曲線）日最小負(fù)荷、日最大負(fù)荷、峰谷差、基荷、日最小負(fù)荷

41、、日最大負(fù)荷、峰谷差、基荷、腰荷、峰荷、日平均負(fù)荷。腰荷、峰荷、日平均負(fù)荷。maxPminPavP240PdtAd24davAP負(fù)荷率、最小負(fù)荷系數(shù)（都可以描述負(fù)荷曲線負(fù)荷率、最小負(fù)荷系數(shù)（都可以描述負(fù)荷曲線變化形狀的系數(shù)，越小表示負(fù)荷波動愈大）變化形狀的系數(shù)，越小表示負(fù)荷波動愈大）maxPPkavmmaxminPP負(fù)荷曲線的形負(fù)荷曲線的形狀取決于哪些狀取決于哪些因素？有哪些因素？有哪些作用？作用？合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院2、負(fù)荷曲線、負(fù)荷曲線某一段時間內(nèi)用電負(fù)荷大小隨時間變化的曲線稱為負(fù)荷曲線。某一段時間內(nèi)用電負(fù)荷大小隨時間變化的曲線稱為負(fù)荷曲線。

42、年負(fù)荷曲線（年最大負(fù)荷曲線、年持續(xù)負(fù)荷曲線）年負(fù)荷曲線（年最大負(fù)荷曲線、年持續(xù)負(fù)荷曲線）年最大負(fù)荷曲線是描述一年內(nèi)每月（或每日）年最大負(fù)荷曲線是描述一年內(nèi)每月（或每日）最大有功負(fù)荷最大有功負(fù)荷隨時間變化隨時間變化情況的曲線。情況的曲線。裝機容量裝機容量新裝機容量新裝機容量檢修機組容量檢修機組容量年最大負(fù)荷曲線可以用來作為年最大負(fù)荷曲線可以用來作為制定發(fā)電機檢修計劃的依據(jù)，制定發(fā)電機檢修計劃的依據(jù)，也為有計劃地擴建發(fā)電機組或也為有計劃地擴建發(fā)電機組或新建發(fā)電廠提供依據(jù)。新建發(fā)電廠提供依據(jù)。什么叫什么叫年持續(xù)年持續(xù)負(fù)荷曲負(fù)荷曲線？線？合肥工業(yè)大學(xué)合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動化工程學(xué)院電氣與自動化工程學(xué)院2、負(fù)荷曲線、負(fù)荷曲線年負(fù)荷曲線（年最大負(fù)荷曲線、年持續(xù)負(fù)荷曲線）年負(fù)荷曲線（年最大負(fù)荷曲線、年持續(xù)負(fù)荷曲線）年持續(xù)負(fù)荷曲線是年持續(xù)負(fù)荷曲線是按一年內(nèi)系統(tǒng)負(fù)荷數(shù)值的大小及持續(xù)小時按一年內(nèi)系統(tǒng)負(fù)荷數(shù)值的大小及持續(xù)小時數(shù)依次由大數(shù)依次由大至小排列繪制而成的曲線。至小排列繪制而成的曲線。什么叫什么叫年持續(xù)年持續(xù)負(fù)荷曲負(fù)荷曲線？線？年持續(xù)負(fù)荷曲線可以用來安排發(fā)電計劃及進(jìn)行可靠性估計。年持續(xù)負(fù)荷曲線可以用來安排發(fā)電計