電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析講解第一章

1、電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析 Steady-State Analysis of Power System （一）（一） 陜西科技大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院 宋玲芳 1.傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)分析課程劃分電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析正常的、相對靜止的正常的、相對靜止的 運(yùn)行狀態(tài)運(yùn)行狀態(tài)電力系統(tǒng)暫態(tài)分析電力系統(tǒng)暫態(tài)分析從一種運(yùn)行狀態(tài)向另從一種運(yùn)行狀態(tài)向另一種運(yùn)行狀態(tài)的過渡過程一種運(yùn)行狀態(tài)的過渡過程課程介紹課程介紹電電力力系系統(tǒng)統(tǒng)穩(wěn)穩(wěn)態(tài)態(tài)分分析析電力系統(tǒng)的基本知識和等值網(wǎng)絡(luò)電力系統(tǒng)的基本知識和等值網(wǎng)絡(luò)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行狀況的分析和計算電力系統(tǒng)正常運(yùn)行狀況的分析和計算電力系統(tǒng)有功功率電力系統(tǒng)有功功率頻率、無

2、功功率頻率、無功功率電壓的控制與調(diào)整電壓的控制與調(diào)整課程介紹課程介紹電電力力系系統(tǒng)統(tǒng)暫暫態(tài)態(tài)分分析析波過程波過程操作或雷擊時的過電壓操作或雷擊時的過電壓（過程最短）（過程最短）電磁暫態(tài)過程電磁暫態(tài)過程與短路及勵磁有關(guān)與短路及勵磁有關(guān)(過程較短過程較短) )機(jī)電暫態(tài)過程機(jī)電暫態(tài)過程與動力系統(tǒng)有關(guān)與動力系統(tǒng)有關(guān)(過程較長過程較長) )涉及電壓、電流涉及電壓、電流涉及功率、功角涉及功率、功角導(dǎo)致系統(tǒng)振蕩、穩(wěn)定性破壞、異步運(yùn)行導(dǎo)致系統(tǒng)振蕩、穩(wěn)定性破壞、異步運(yùn)行短路計算短路計算對稱分量法及序網(wǎng)概念對稱分量法及序網(wǎng)概念不對稱故障的分析與計算不對稱故障的分析與計算靜穩(wěn)靜穩(wěn)暫穩(wěn)暫穩(wěn)課程介紹課程介紹高電壓技術(shù)高

3、電壓技術(shù)2.電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析 -電氣工程及其自動化專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課主要學(xué)習(xí)電力的系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)知識主要學(xué)習(xí)電力的系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)知識電力系統(tǒng)的基本概念電力系統(tǒng)的基本概念發(fā)、輸、變、配。發(fā)、輸、變、配。電力網(wǎng)元件參數(shù)及等值電路電力網(wǎng)元件參數(shù)及等值電路物理元件的物理元件的 數(shù)學(xué)模型數(shù)學(xué)模型簡單電力網(wǎng)穩(wěn)態(tài)分析與計算簡單電力網(wǎng)穩(wěn)態(tài)分析與計算功率流動、功率流動、手工手工潮流計算潮流計算課程介紹課程介紹電力系統(tǒng)潮流的計算機(jī)算法電力系統(tǒng)潮流的計算機(jī)算法 潮流計算的潮流計算的基本原理、數(shù)學(xué)模型、求解方法和計算程基本原理、數(shù)學(xué)模型、求解方法和計算程序框圖序框圖 。有功最優(yōu)分配及頻率控制有功最優(yōu)分配及頻率控制如何保證低損如何保

4、證低損耗、耗、 高回收高回收無功功率及電壓調(diào)整無功功率及電壓調(diào)整如何使無功合理分布如何使無功合理分布使功率損耗最小使功率損耗最小課程介紹課程介紹電力系統(tǒng)研究工具簡電力系統(tǒng)研究工具簡介介 研究工具研究工具數(shù)學(xué)模擬數(shù)學(xué)模擬各種電力系統(tǒng)仿真軟件。各種電力系統(tǒng)仿真軟件。如國內(nèi)的如國內(nèi)的PSS、BPA、PSASP、POWER WORLD,國外的國外的EMTP、 PSCAD、PSAPAC、EMTDC、NETOMAC等等物理模擬物理模擬電力系統(tǒng)動態(tài)模擬電力系統(tǒng)動態(tài)模擬3、電力系統(tǒng)分析理論（第一版），四川大學(xué)，劉、電力系統(tǒng)分析理論（第一版），四川大學(xué)，劉天琪，科學(xué)出版社，天琪，科學(xué)出版社，2005年年1、電力

5、系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析（第三版），東南大學(xué)，電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析（第三版），東南大學(xué)，陳珩，中國電力出版社陳珩，中國電力出版社 ，2007年年 2、電力系統(tǒng)分析（第一版），長春工程學(xué)院，電力系統(tǒng)分析（第一版），長春工程學(xué)院，孟祥萍，高等教育出版社，孟祥萍，高等教育出版社，20042004年年教材及參考資料教材及參考資料4、電力系統(tǒng)分析（上）（第三版），華中科技大、電力系統(tǒng)分析（上）（第三版），華中科技大學(xué)，何仰贊、溫增銀，華中科技大學(xué)出版社，學(xué)，何仰贊、溫增銀，華中科技大學(xué)出版社，2002年年5、電力系統(tǒng)分析（第三版），浙江大學(xué)，韓禎祥、電力系統(tǒng)分析（第三版），浙江大學(xué)，韓禎祥、浙江大學(xué)出版社，浙江大學(xué)出版

6、社，2005年年1、先修課程：電路，電機(jī)學(xué)先修課程：電路，電機(jī)學(xué) 2、聽課為主，自學(xué)為輔聽課為主，自學(xué)為輔如何學(xué)習(xí)這門課程如何學(xué)習(xí)這門課程4、及時、獨(dú)立的完成作業(yè)、及時、獨(dú)立的完成作業(yè)5、理解基本概念，不要死記硬背、理解基本概念，不要死記硬背6、多翻閱電網(wǎng)技術(shù)、電力技術(shù)、電力系統(tǒng)自、多翻閱電網(wǎng)技術(shù)、電力技術(shù)、電力系統(tǒng)自動化等期刊，也可以上研學(xué)論壇、電力網(wǎng)動化等期刊，也可以上研學(xué)論壇、電力網(wǎng)等網(wǎng)站了解新概念，專業(yè)領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀、等網(wǎng)站了解新概念，專業(yè)領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀、成果和分析。成果和分析。3、多看書、多看書 其中：平時成績包括到課情況，其中：平時成績包括到課情況，課堂問答情況，課后作業(yè)等。課堂問答情

7、況，課后作業(yè)等。課程的考核：百分制課程的考核：百分制平時成績平時成績10%+實驗成績實驗成績20% +卷面成績卷面成績70%第一章第一章 電力系統(tǒng)的基本概念電力系統(tǒng)的基本概念1、電力系統(tǒng)的概念和組成、電力系統(tǒng)的概念和組成2、對電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求、對電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求3、電力系統(tǒng)的接線方式和電壓等級、電力系統(tǒng)的接線方式和電壓等級4、電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式、電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式1.1 1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成電力系統(tǒng)的概念和組成一、基本概念和組成一、基本概念和組成1.1 1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成電力系統(tǒng)的概念和組成電力系統(tǒng)由發(fā)、輸、變、配、用等環(huán)節(jié)組成電力系統(tǒng)由發(fā)、輸、變、配

8、、用等環(huán)節(jié)組成（生產(chǎn)、輸送、（生產(chǎn)、輸送、變換、分配、消費(fèi)）變換、分配、消費(fèi)）1.1 1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成電力系統(tǒng)的概念和組成紅虛框內(nèi)為配電網(wǎng)紅虛框內(nèi)為配電網(wǎng)藍(lán)虛框內(nèi)為輸電網(wǎng)藍(lán)虛框內(nèi)為輸電網(wǎng)從調(diào)度、管理、控制的角度看從調(diào)度、管理、控制的角度看1.1 1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成電力系統(tǒng)的概念和組成地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度中心地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度中心發(fā)電廠發(fā)電廠新能源發(fā)電新能源發(fā)電新能源發(fā)電和電力儲存新能源發(fā)電和電力儲存 電力系統(tǒng)的組成電力系統(tǒng)的組成 （1 1）電力系統(tǒng)：）電力系統(tǒng)：生產(chǎn)、變換、輸送、分配與消費(fèi)電生產(chǎn)、變換、輸送、分配與消費(fèi)電能的系統(tǒng)。包括：發(fā)電機(jī)、電力網(wǎng)和用電設(shè)備組成。能的系統(tǒng)。包括：發(fā)電

9、機(jī)、電力網(wǎng)和用電設(shè)備組成。 （2 2）電力網(wǎng)：）電力網(wǎng)：電力系統(tǒng)中輸送與分配電能的部分。電力系統(tǒng)中輸送與分配電能的部分。 （3 3）動力系統(tǒng)：）動力系統(tǒng)：動力部分與電力系統(tǒng)組成的整體。動力部分與電力系統(tǒng)組成的整體。 幾個基本參量幾個基本參量 (1) 總裝機(jī)容量總裝機(jī)容量: : 指該系統(tǒng)中實際安裝的發(fā)電機(jī)組額指該系統(tǒng)中實際安裝的發(fā)電機(jī)組額定有功功率的總和，以千瓦（定有功功率的總和，以千瓦（KWKW）、兆瓦（）、兆瓦（MWMW）、）、吉瓦（吉瓦（GWGW）為單位計）為單位計。1.1 1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成年發(fā)電量年發(fā)電量指該系統(tǒng)中所有發(fā)電機(jī)組全年實指該系統(tǒng)中所有發(fā)電機(jī)組全年實際發(fā)出電能的總和

10、，以千瓦時（際發(fā)出電能的總和，以千瓦時（kWhkWh）、兆瓦時）、兆瓦時（MWhMWh）、吉瓦時（）、吉瓦時（GWhGWh）為單位計。）為單位計。最大負(fù)荷最大負(fù)荷指規(guī)定時間內(nèi)，電力系統(tǒng)總有功指規(guī)定時間內(nèi)，電力系統(tǒng)總有功功率負(fù)荷的最大值，以千瓦（功率負(fù)荷的最大值，以千瓦（kWkW）、兆瓦）、兆瓦（MWMW）、吉瓦（）、吉瓦（GWGW）為單位計。）為單位計。額定頻率額定頻率按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，我國所有交流按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，我國所有交流電力系統(tǒng)的額定功率為電力系統(tǒng)的額定功率為50Hz50Hz。最高電壓等級最高電壓等級是指該系統(tǒng)中最高的電壓等是指該系統(tǒng)中最高的電壓等級電力線路的額定電壓。級電力線路的額定電壓

11、。1.1 1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成地理接線圖地理接線圖主要顯示系統(tǒng)中發(fā)電廠、變電主要顯示系統(tǒng)中發(fā)電廠、變電所的地理位置，電力線路的路徑，以及它們相所的地理位置，電力線路的路徑，以及它們相互間的聯(lián)結(jié)。互間的聯(lián)結(jié)。電氣接線圖電氣接線圖主要顯示系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)、變壓主要顯示系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)、變壓器、母線、斷路器、電力線路等主要電機(jī)、電器、母線、斷路器、電力線路等主要電機(jī)、電器、線路之間的電氣接線。器、線路之間的電氣接線。1.1 1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成二、電力工業(yè)的發(fā)展史二、電力工業(yè)的發(fā)展史1 1、高壓輸電的出現(xiàn)與電壓等級的提高、高壓輸電的出現(xiàn)與電壓等級的提高 18311

12、831年，法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)定律，為發(fā)電機(jī)的發(fā)明打年，法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)定律，為發(fā)電機(jī)的發(fā)明打下了基礎(chǔ)下了基礎(chǔ) 18821882年，愛迪生小型電力系統(tǒng)（年，愛迪生小型電力系統(tǒng)（pearl street power station），），6 6臺直流發(fā)電機(jī)，臺直流發(fā)電機(jī)，16km16km，5959個用戶，電壓：直個用戶，電壓：直流流110V110V。 18851885年，制成變壓器，為實現(xiàn)交流輸電奠定了基礎(chǔ)年，制成變壓器，為實現(xiàn)交流輸電奠定了基礎(chǔ) 18901890年，英國從年，英國從DeptfordDeptford到倫敦到倫敦11km11km的的10kV10kV線路（第一線路（第一條高壓交流電力

13、線路）條高壓交流電力線路） 18911891年，德國從年，德國從LauffenLauffen到法蘭克福到法蘭克福170km170km的的15kV15kV線路線路（第一條三相交流輸電線路）（第一條三相交流輸電線路）1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成 遠(yuǎn)距離大容量輸電是提高輸電電壓的動力。遠(yuǎn)距離大容量輸電是提高輸電電壓的動力。2 2、特高壓（特高壓（1000kV1000kV及以上）輸電的出現(xiàn)與展望及以上）輸電的出現(xiàn)與展望 習(xí)慣上，習(xí)慣上，110110220kV220kV為高壓，為高壓， 330330750kV750kV為超高壓，為超高壓， 1000kV1000kV及以上為特高壓。及以上為特高壓。 202

14、0世紀(jì)世紀(jì)6060年代國際上開始特高壓輸電的研究年代國際上開始特高壓輸電的研究 19851985年蘇聯(lián)年蘇聯(lián)1228km1228km的的1150kV,1150kV,但至今運(yùn)行于但至今運(yùn)行于500kV500kV 2020世紀(jì)世紀(jì)9090年代日本年代日本426km426km的的1000kV1000kV，但至今運(yùn)行于，但至今運(yùn)行于500kV500kV 目前國際上實際投運(yùn)的最高電壓等級目前國際上實際投運(yùn)的最高電壓等級750kV(750kV(加、美、俄、巴加、美、俄、巴西、南非等國）西、南非等國） 我國西北電網(wǎng)我國西北電網(wǎng)750kV750kV（青海官亭（青海官亭甘肅蘭州），甘肅蘭州），20052005年

15、投運(yùn)年投運(yùn) 20092009年我國首條年我國首條1000kV1000kV（山西長治晉東南變電站南陽湖（山西長治晉東南變電站南陽湖北荊門變電站）投運(yùn)，北荊門變電站）投運(yùn)，645km645km，實現(xiàn)華北和華中電網(wǎng)互連，實現(xiàn)華北和華中電網(wǎng)互連1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成 3、直流輸電線路、高自然功率的緊湊型線路以及靈活交流直流輸電線路、高自然功率的緊湊型線路以及靈活交流輸電（輸電（FACTSFACTS）等多種多樣輸電新技術(shù)的研究也取得很大）等多種多樣輸電新技術(shù)的研究也取得很大進(jìn)展，有的已進(jìn)入工程實踐。進(jìn)展，有的已進(jìn)入工程實踐。1.1 電力系統(tǒng)的基本概念 高自然功率的緊湊型輸電線路（俄羅斯、巴西），我

16、國高自然功率的緊湊型輸電線路（俄羅斯、巴西），我國500kV500kV緊湊型輸電線路北京昌平到房山。緊湊型輸電線路北京昌平到房山。 靈活輸電又稱柔性輸電可以很靈活的調(diào)節(jié)電網(wǎng)功率，國靈活輸電又稱柔性輸電可以很靈活的調(diào)節(jié)電網(wǎng)功率，國外已有較廣泛應(yīng)用。外已有較廣泛應(yīng)用。1.1 電力系統(tǒng)的基本概念三、我國電力工業(yè)和電力系統(tǒng)的發(fā)展史三、我國電力工業(yè)和電力系統(tǒng)的發(fā)展史1 1、基本發(fā)展史、基本發(fā)展史 18821882年，英國人成立上海光電公司，中國第一個發(fā)電廠，年，英國人成立上海光電公司，中國第一個發(fā)電廠，一臺一臺12kW12kW直流發(fā)電機(jī)直流發(fā)電機(jī) 19111911年，年，楊樹浦發(fā)電廠動工，楊樹浦發(fā)電廠動

17、工，19131913年開始發(fā)電，到年開始發(fā)電，到19241924年，年，共有共有1212臺發(fā)電機(jī)，裝機(jī)臺發(fā)電機(jī)，裝機(jī)121MW121MW。 19541954年，中國自行設(shè)計施工的第一條年，中國自行設(shè)計施工的第一條220kV220kV輸電線路輸電線路（369km369km）建成，從豐滿水電站輸送電能到虎石臺變電所。這）建成，從豐滿水電站輸送電能到虎石臺變電所。這是中國輸電線路建設(shè)史上的一個里程碑。是中國輸電線路建設(shè)史上的一個里程碑。1.1 電力系統(tǒng)的基本概念 1972 1972年，第一條年，第一條330kV330kV超高壓輸電線路建成，從劉家峽水電超高壓輸電線路建成，從劉家峽水電站至漢中，全長站

18、至漢中，全長534534公里。隨后公里。隨后330kV330kV線路延伸到陜甘寧青線路延伸到陜甘寧青4 4個個省區(qū)，形成西北跨省聯(lián)合電網(wǎng)省區(qū)，形成西北跨省聯(lián)合電網(wǎng) 。19811981年，第一條年，第一條500500千伏超高壓輸電線路投入運(yùn)行，從河南千伏超高壓輸電線路投入運(yùn)行，從河南平頂山姚孟火電廠到湖北武昌鳳凰山變電所，使中國成為世平頂山姚孟火電廠到湖北武昌鳳凰山變電所，使中國成為世界上第界上第8 8個擁有個擁有500500千伏超高壓輸電的國家。千伏超高壓輸電的國家。19891989年，中國第一條年，中國第一條500500千伏直流輸電線路（葛洲壩上千伏直流輸電線路（葛洲壩上海，海，108010

19、80公里）建成投入運(yùn)行，實現(xiàn)華中電力系統(tǒng)與華東電公里）建成投入運(yùn)行，實現(xiàn)華中電力系統(tǒng)與華東電力系統(tǒng)互聯(lián)，形成中國第一個跨大區(qū)的聯(lián)合電力系統(tǒng)。力系統(tǒng)互聯(lián)，形成中國第一個跨大區(qū)的聯(lián)合電力系統(tǒng)。1.1 電力系統(tǒng)的基本概念 2005 2005年年9 9月月, ,西北電網(wǎng)建成西北電網(wǎng)建成750kV750kV青海官亭青海官亭- -甘肅蘭州線超高甘肅蘭州線超高壓輸變電工程（壓輸變電工程（140.7km140.7km），中國輸電技術(shù)提高到了一個新的），中國輸電技術(shù)提高到了一個新的水平水平. .20082008年年1212月月3030日，我國首條日，我國首條1000kV1000kV（山西長治晉東南變電站（山西長

20、治晉東南變電站南陽湖北荊門變電站）投運(yùn)，南陽湖北荊門變電站）投運(yùn)，645km645km，實現(xiàn)華北和華中電，實現(xiàn)華北和華中電網(wǎng)互連。網(wǎng)互連。800kV800kV特高壓直流輸電線路（云廣線），是世界上第一個特高壓直流輸電線路（云廣線），是世界上第一個800kV800kV直流輸電工程，同時也是我國特高壓直流輸電示范工直流輸電工程，同時也是我國特高壓直流輸電示范工程。還有一批程。還有一批800kV800kV特高壓直流輸電線路已經(jīng)建成（向（家特高壓直流輸電線路已經(jīng)建成（向（家壩）壩）- -上（海）線，錦屏上（海）線，錦屏- -蘇南線）或正在建設(shè)中（哈蘇南線）或正在建設(shè)中（哈- -鄭線、鄭線、溪洛渡溪洛渡

21、- -浙西線）。浙西線）。1.1 電力系統(tǒng)的基本概念2 2、中國電力工業(yè)的現(xiàn)狀、中國電力工業(yè)的現(xiàn)狀年發(fā)電量：年發(fā)電量：19801980年以來，平均年增長率年以來，平均年增長率9 9，現(xiàn)為世界第，現(xiàn)為世界第一位。一位。表表4 1980年以來中國年發(fā)電量年以來中國年發(fā)電量年年 份份19801981198219831984198519861987發(fā)電量發(fā)電量/億億kW h30063093327735143700410744964973年年 份份19881989199019911992199319941995發(fā)電量發(fā)電量/億億kW h545158476213677575428364927810069年

22、年 份份19961997199819992000200120022003發(fā)電量發(fā)電量/億億kW h1075011600116701230013250140201654219052年年 份份20042005200620072008發(fā)電量發(fā)電量/億億kW h21943249752834432559346691.1 電力系統(tǒng)的基本概念裝機(jī)容量：裝機(jī)容量：現(xiàn)居世界第二位。到今年底有望躍居世界第一位?，F(xiàn)居世界第二位。到今年底有望躍居世界第一位。表表5 1980年以來中國發(fā)電設(shè)備裝機(jī)容量年以來中國發(fā)電設(shè)備裝機(jī)容量年年 份份19801981198219831984198519861987裝機(jī)容量裝機(jī)容量/

23、/億億kWkW0.6590.6910.7240.7640.8010.8710.9381.029年年 份份19881989199019911992199319941995裝機(jī)容量裝機(jī)容量/ /億億kWkW1.1551.2661.3791.5151.6651.8291.9992.172年年 份份19961997199819992000200120022003裝機(jī)容量裝機(jī)容量/ /億億kWkW2.3222.462.62.943.143.33.573.91年年 份份20042005200620072008裝機(jī)容量裝機(jī)容量/ /億億kWkW4.425.176.247.417.92年 份裝機(jī)容量(萬kW)

24、裝機(jī)容量在國際排位年發(fā)電量(億kWh)年發(fā)電量在國際排位備 注18821949185214325建國前67年196011929594-裝機(jī)容量突破1000萬kW19871029054973-裝機(jī)容量突破1億kW199521722410069-裝機(jī)容量突破2億kW1996236542107945全國電力供需基本平衡2000319322136852裝機(jī)容量突破3億kW200133561214839220033845021908022006622002283442裝機(jī)容量突破6億kW2009874000236506220111056002472172裝機(jī)容量突破10億kW20121144002482

25、001裝機(jī)容量突破11億kW表表6 裝機(jī)容量及發(fā)電量的增長裝機(jī)容量及發(fā)電量的增長 截至截至20122012年，全國發(fā)電設(shè)備裝機(jī)容量為年，全國發(fā)電設(shè)備裝機(jī)容量為11.4411.44億億kWkW，其中，其中: : 火電：火電：8.198.19億億kWkW，占總裝機(jī)的，占總裝機(jī)的71.871.8； 水電：水電：2.492.49億億kWkW，占總裝機(jī)的，占總裝機(jī)的21.7621.76； 核電：核電：1257 1257 萬萬kWkW，占總裝機(jī)的，占總裝機(jī)的1 1； 風(fēng)電：風(fēng)電：62376237萬萬kWkW，占總裝機(jī)的，占總裝機(jī)的5.475.47 1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成電壓等級、輸電線路長度和變電容

26、量：電壓等級、輸電線路長度和變電容量： 電壓等級電壓等級除西北地區(qū)以外除西北地區(qū)以外 交流：交流：1000kV,500kV,220kV,110kV,35kV,10kV 直流：直流：500kV, 800kV西北地區(qū)：西北地區(qū)：750kV,330kV,220kV,110kV,35kV,10kV750kV,330kV,220kV,110kV,35kV,10kV 截至截至20092009年年7 7月，月，220kV220kV及以上輸電線路長度達(dá)及以上輸電線路長度達(dá)到到37.537.5萬公里，躍居世界第一位。萬公里，躍居世界第一位。 20082008年，年，220kV220kV及以上變電容量及以上變電容

27、量13.9億億kVA。廠網(wǎng)分家前電網(wǎng)組成廠網(wǎng)分家前電網(wǎng)組成l電網(wǎng)規(guī)模不斷壯大：電網(wǎng)規(guī)模不斷壯大：重新組合后的大區(qū)電網(wǎng)圖重新組合后的大區(qū)電網(wǎng)圖1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成電網(wǎng)規(guī)模不斷壯大：電網(wǎng)規(guī)模不斷壯大：我國現(xiàn)有發(fā)電裝機(jī)容量在我國現(xiàn)有發(fā)電裝機(jī)容量在2000MW2000MW以上的以上的電力網(wǎng)電力網(wǎng)1111個，其中東北、華北、華東、華中區(qū)域電網(wǎng)裝機(jī)容個，其中東北、華北、華東、華中區(qū)域電網(wǎng)裝機(jī)容量均超過量均超過30000MW30000MW，華東、華中電網(wǎng)甚至超過，華東、華中電網(wǎng)甚至超過40000MW40000MW，西北，西北電網(wǎng)的裝機(jī)容量也達(dá)到電網(wǎng)的裝機(jī)容量也達(dá)到20000MW20000MW。300

28、0MW2500MW7200MW3000MW9000MW10000MW1800MW2000MWHydro Power BaseThermal BaseACRegional Grids Interconnection in 2005DC全國聯(lián)網(wǎng)基本建成：全國聯(lián)網(wǎng)基本建成：1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成 20102010年前后，建成以三峽電網(wǎng)為中心連接華中、華東、川年前后，建成以三峽電網(wǎng)為中心連接華中、華東、川渝的渝的中部電網(wǎng)中部電網(wǎng)；華北、東北、西北三個電網(wǎng)互聯(lián)形成的；華北、東北、西北三個電網(wǎng)互聯(lián)形成的北部北部電網(wǎng)電網(wǎng)；以及云、貴、廣西、廣東；以及云、貴、廣西、廣東4 4省區(qū)的省區(qū)的南部聯(lián)合電網(wǎng)南部

29、聯(lián)合電網(wǎng)。同。同時，加快北、中、南三大電網(wǎng)之間實現(xiàn)局部互聯(lián)：華北華時，加快北、中、南三大電網(wǎng)之間實現(xiàn)局部互聯(lián)：華北華中加強(qiáng)聯(lián)網(wǎng)、華中西北聯(lián)網(wǎng)、川渝西北聯(lián)網(wǎng)、華東華中加強(qiáng)聯(lián)網(wǎng)、華中西北聯(lián)網(wǎng)、川渝西北聯(lián)網(wǎng)、華東華北聯(lián)網(wǎng)、川黔聯(lián)網(wǎng)等跨區(qū)電網(wǎng)工程建設(shè)，實現(xiàn)北聯(lián)網(wǎng)、川黔聯(lián)網(wǎng)等跨區(qū)電網(wǎng)工程建設(shè)，實現(xiàn)西電東送、南西電東送、南北互供北互供，初步形成全國統(tǒng)一的聯(lián)合電網(wǎng)的格局，實現(xiàn)全國范，初步形成全國統(tǒng)一的聯(lián)合電網(wǎng)的格局，實現(xiàn)全國范圍內(nèi)的資源優(yōu)化配置，滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和全面建設(shè)小康社圍內(nèi)的資源優(yōu)化配置，滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和全面建設(shè)小康社會的要求會的要求 。 3000MW2500MW7200MW3000MW9000M

30、W10000MW1800MW2000MWHydro Power BaseThermal BaseRegional Grids Interconnection in 2010DCPossible International connectionAC1.1 電力系統(tǒng)的基本概念 20202020年前后，隨著長江和黃河上游以及瀾滄江、紅水河年前后，隨著長江和黃河上游以及瀾滄江、紅水河上一系列大型水電站的開發(fā)，西部和北部大型火電廠和沿海上一系列大型水電站的開發(fā)，西部和北部大型火電廠和沿海核電站的建設(shè)，以及一大批長距離、大容量輸電工程的實施，核電站的建設(shè)，以及一大批長距離、大容量輸電工程的實施，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)

31、一步加強(qiáng)，真正形成全國統(tǒng)一的聯(lián)合電網(wǎng)。在全電網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步加強(qiáng)，真正形成全國統(tǒng)一的聯(lián)合電網(wǎng)。在全國統(tǒng)一電網(wǎng)中充分實現(xiàn)西部水電東送，北部火電南送的能源國統(tǒng)一電網(wǎng)中充分實現(xiàn)西部水電東送，北部火電南送的能源優(yōu)化配置。此外，北與俄羅斯、南與泰國之間也可能實現(xiàn)周優(yōu)化配置。此外，北與俄羅斯、南與泰國之間也可能實現(xiàn)周邊電網(wǎng)互聯(lián)和能源優(yōu)勢互補(bǔ)。邊電網(wǎng)互聯(lián)和能源優(yōu)勢互補(bǔ)。3000MW2500MW7200MW3000MW9000MW10000MW1800MW2000MWHydro Power BaseThermal BaseACRegional Grids Interconnection in 2015-2020D

32、CPossible International connection西電東送三大通道：西電東送三大通道： 南部通道南部通道：將貴州烏江、云南瀾滄江和桂、滇、黔將貴州烏江、云南瀾滄江和桂、滇、黔三省區(qū)交界的南盤江、北盤江、紅水河水電站，以及三省區(qū)交界的南盤江、北盤江、紅水河水電站，以及云南和貴州坑口火電廠開發(fā)出來送往廣東云南和貴州坑口火電廠開發(fā)出來送往廣東。 中部通道中部通道：將金沙江干支流將金沙江干支流( (雅礱江、大渡河雅礱江、大渡河) )水電站水電站開發(fā)出來送往華東地區(qū)。開發(fā)出來送往華東地區(qū)。 北部通道：北部通道：將黃河上游水電站和山西、蒙西地區(qū)坑將黃河上游水電站和山西、蒙西地區(qū)坑口火電廠

33、開發(fā)出來送往京津唐地區(qū)口火電廠開發(fā)出來送往京津唐地區(qū) 。1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成變電站變電站電力系統(tǒng)為什么要互聯(lián)并網(wǎng)運(yùn)行呢？電力系統(tǒng)為什么要互聯(lián)并網(wǎng)運(yùn)行呢？ 1.1.采用高效率大容量機(jī)組采用高效率大容量機(jī)組減少備用容量減少備用容量 最大單機(jī)容量最大單機(jī)容量 最大發(fā)電廠最大發(fā)電廠 2.2.合理利用動力資源合理利用動力資源水、火電互補(bǔ)水、火電互補(bǔ) 3.3.提高供電可靠性提高供電可靠性系統(tǒng)越大，抗干擾能力越強(qiáng)系統(tǒng)越大，抗干擾能力越強(qiáng) 4.4.提高運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性提高運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性裝高效率大容量機(jī)組、裝高效率大容量機(jī)組、 合理利用動力資源、合理分配負(fù)荷、削峰填谷合理利用動力資源、合理分配負(fù)荷、削峰填谷。

34、 1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成我國最大單機(jī)容量我國最大單機(jī)容量 最大火電機(jī)組最大火電機(jī)組：1000 MW1000 MW（浙江華能玉環(huán)電廠（浙江華能玉環(huán)電廠, ,華電華電國際鄒縣發(fā)電廠等）國際鄒縣發(fā)電廠等） 最大水電機(jī)組最大水電機(jī)組：800MW800MW（向家壩水電站）（三峽電（向家壩水電站）（三峽電廠廠700 MW700 MW） 最大核電機(jī)組最大核電機(jī)組：1750MW1750MW（廣東臺山核電站，在建（廣東臺山核電站，在建) ) 最大風(fēng)電機(jī)組最大風(fēng)電機(jī)組：6MW6MW1.1 電力系統(tǒng)的基本概念我國最大發(fā)電廠我國最大發(fā)電廠最大火電廠最大火電廠：內(nèi)蒙古托克托電廠內(nèi)蒙古托克托電廠8 8600MW60

35、0MW最大水電廠最大水電廠：三峽電廠三峽電廠2626700 MW700 MW（二灘水電廠（二灘水電廠6 6550 MW550 MW，溪洛渡水電站，溪洛渡水電站8 8700MW 700MW ）最大核電廠最大核電廠：秦山（秦山（300+2300+2600+2600+2700MW700MW）, (, (大亞大亞灣灣2 29090萬萬KW,KW,江蘇田灣江蘇田灣2 21060 MW,1060 MW,浙江三門、廣東陽江浙江三門、廣東陽江2 21000MW)1000MW)最大抽水蓄能電廠最大抽水蓄能電廠：廣東抽水蓄能電廠廣東抽水蓄能電廠8 8300 MW300 MW最大風(fēng)電場最大風(fēng)電場：內(nèi)蒙古翁牛特旗孫家

36、營內(nèi)蒙古翁牛特旗孫家營134134750750（kWkW）最大太陽能光伏電站最大太陽能光伏電站：青海柴達(dá)木太陽能電站：青海柴達(dá)木太陽能電站1000MW1000MW （在建）（在建）1.1 電力系統(tǒng)的基本概念1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成機(jī)構(gòu)改革初顯成效：機(jī)構(gòu)改革初顯成效：20022002年年1212月，中國電力工業(yè)新機(jī)構(gòu)為月，中國電力工業(yè)新機(jī)構(gòu)為適應(yīng)市場發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生，成立了兩家電網(wǎng)公司、適應(yīng)市場發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生，成立了兩家電網(wǎng)公司、5 5家發(fā)電家發(fā)電集團(tuán)公司和集團(tuán)公司和4 4家輔業(yè)集團(tuán)公司；家輔業(yè)集團(tuán)公司；20032003年年2 2月，國家電力監(jiān)管月，國家電力監(jiān)管委員會宣告成立。委員會宣告成立。(1

37、+2+5+4)/(1+2+5+4)/（1+2+5+21+2+5+2） 兩家電網(wǎng)公司是國家電網(wǎng)公司、中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公兩家電網(wǎng)公司是國家電網(wǎng)公司、中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司；司； 家發(fā)電集團(tuán)公司是中國華能集團(tuán)公司、中國大唐集團(tuán)公家發(fā)電集團(tuán)公司是中國華能集團(tuán)公司、中國大唐集團(tuán)公司、中國華電集團(tuán)公司、中國國電集團(tuán)公司和中國電力投資集司、中國華電集團(tuán)公司、中國國電集團(tuán)公司和中國電力投資集團(tuán)公司；團(tuán)公司； 家輔業(yè)集團(tuán)公司是中國電力工程顧問集團(tuán)公司、中國水家輔業(yè)集團(tuán)公司是中國電力工程顧問集團(tuán)公司、中國水電工程顧問集團(tuán)公司、中國水利水電建設(shè)集團(tuán)公司和中國葛洲電工程顧問集團(tuán)公司、中國水利水電建設(shè)集團(tuán)公司和中

38、國葛洲壩集團(tuán)公司。壩集團(tuán)公司。 20112011年年9 9月月2929日，由兩大電網(wǎng)公司剝離的輔業(yè)與日，由兩大電網(wǎng)公司剝離的輔業(yè)與4 4家中央電力設(shè)家中央電力設(shè)計施工企業(yè)充足形成中國電力建設(shè)集團(tuán)有限公司、中國能源建計施工企業(yè)充足形成中國電力建設(shè)集團(tuán)有限公司、中國能源建設(shè)集團(tuán)有限公司。設(shè)集團(tuán)有限公司。1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成缺電問題：缺電問題： 19701970年以來出現(xiàn)缺電問題年以來出現(xiàn)缺電問題 19981998年底用電水平下基本實現(xiàn)了電力的供需平衡年底用電水平下基本實現(xiàn)了電力的供需平衡 20012001電力再度短缺電力再度短缺 原因：原因：（1 1）電力工業(yè)跟不上國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度是造成

39、電力工業(yè)跟不上國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度是造成缺電的重要原因缺電的重要原因 1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成（2 2）電網(wǎng)的瓶頸制約，網(wǎng)絡(luò)輸送能力不足，輸配電電網(wǎng)的瓶頸制約，網(wǎng)絡(luò)輸送能力不足，輸配電“卡脖子卡脖子”問題嚴(yán)重，制約了電力供應(yīng)。問題嚴(yán)重，制約了電力供應(yīng)。 發(fā)電、輸電、配電比例：美國發(fā)電、輸電、配電比例：美國 1:0.43:0.71:0.43:0.7，日本，日本 1:0.47:0.68 1:0.47:0.68 ，英國，英國1:0.45:0.78 1:0.45:0.78 ，我國，我國 1:0.21:0.121:0.21:0.12（3 3）發(fā)電機(jī)組出力不足（水電來水不足，火電電煤緊張）發(fā)電機(jī)組出力不

40、足（水電來水不足，火電電煤緊張）（4 4）經(jīng)濟(jì)快速增長帶動用電需求高漲）經(jīng)濟(jì)快速增長帶動用電需求高漲（5 5）居民用電被激活）居民用電被激活（6 6）高耗能行業(yè)發(fā)展迅速）高耗能行業(yè)發(fā)展迅速1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成展望：我國電力工業(yè)進(jìn)入了新一輪的快速發(fā)展期展望：我國電力工業(yè)進(jìn)入了新一輪的快速發(fā)展期 形成形成以大型清潔高效燃煤發(fā)電、大型水電、大型核電、以大型清潔高效燃煤發(fā)電、大型水電、大型核電、多種形式的可再生能源發(fā)電和分布式電源構(gòu)成的多元化發(fā)多種形式的可再生能源發(fā)電和分布式電源構(gòu)成的多元化發(fā)電結(jié)構(gòu)。電結(jié)構(gòu)。 形成以特形成以特/ /超高壓交直流輸電為骨干，區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)，超高壓交直流輸電為骨干，

41、區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)，各級電壓電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的具有信息化、數(shù)字化、自動化、各級電壓電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的具有信息化、數(shù)字化、自動化、互動化特征的統(tǒng)一的互動化特征的統(tǒng)一的堅強(qiáng)智能電網(wǎng)堅強(qiáng)智能電網(wǎng)。智能電網(wǎng)，就是電網(wǎng)的智能化，也被稱為智能電網(wǎng)，就是電網(wǎng)的智能化，也被稱為“電網(wǎng)電網(wǎng)2.0”2.0”，它是建立在集成的、高速，它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過先進(jìn)的傳感和測量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過先進(jìn)的傳感和測量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全

42、、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo)，其主要特征包括自愈、激勵和包括用戶、抵御攻擊、環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo)，其主要特征包括自愈、激勵和包括用戶、抵御攻擊、提供滿足提供滿足2121世紀(jì)用戶需求的電能質(zhì)量、容許各種不同發(fā)電形式的接入、啟動電力市世紀(jì)用戶需求的電能質(zhì)量、容許各種不同發(fā)電形式的接入、啟動電力市場以及資產(chǎn)的優(yōu)化高效運(yùn)行。場以及資產(chǎn)的優(yōu)化高效運(yùn)行。 1.1 電力系統(tǒng)的概念和組成目前電網(wǎng)和智能電網(wǎng)的比較目前電網(wǎng)和智能電網(wǎng)的比較目前電網(wǎng)目前電網(wǎng)智能電網(wǎng)智能電網(wǎng)通訊通訊沒有或單向沒有或單向雙向雙向與用戶交互與用戶交互很少很少很多很多儀表型式儀表型式機(jī)電的機(jī)電的數(shù)字的數(shù)字的運(yùn)行與管理運(yùn)行與管理

43、人工的設(shè)備校核人工的設(shè)備校核遠(yuǎn)方監(jiān)控遠(yuǎn)方監(jiān)控功率的提供與支持功率的提供與支持集中發(fā)電集中發(fā)電集中和分布式發(fā)電并存集中和分布式發(fā)電并存潮流控制潮流控制有限的有限的普遍的普遍的可靠性可靠性傾向于故障和電力中斷傾向于故障和電力中斷自適應(yīng)保護(hù)和孤島化自適應(yīng)保護(hù)和孤島化供電恢復(fù)供電恢復(fù)人工的人工的自愈的自愈的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)拓?fù)漭椛錉畹妮椛錉畹木W(wǎng)狀的網(wǎng)狀的1.2 電力系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)及基本要求特點(diǎn)特點(diǎn) 電能不能大量儲存電能不能大量儲存 暫態(tài)過程非常短促暫態(tài)過程非常短促（3030萬萬KM/SKM/S） 與國民經(jīng)濟(jì)及日常生活關(guān)系密切與國民經(jīng)濟(jì)及日常生活關(guān)系密切要求要求 安全安全 優(yōu)質(zhì)優(yōu)質(zhì) 經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì) 環(huán)保環(huán)保安全：安

44、全：保證可靠的供電保證可靠的供電 措施措施電源與電網(wǎng)的建設(shè)（西電東送全國電源與電網(wǎng)的建設(shè)（西電東送全國聯(lián)網(wǎng)）聯(lián)網(wǎng)） SCADASCADA數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)（SupervisorySupervisory ControlControl AndAnd DataData Acquisition Acquisition ） 設(shè)備檢修（計劃檢修設(shè)備檢修（計劃檢修狀態(tài)檢修）狀態(tài)檢修） 人員素質(zhì)人員素質(zhì)1.2 1.2 電力系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)及基本要求負(fù)荷負(fù)荷（一級一級 二級二級 三級三級）n一級負(fù)荷：對這一級負(fù)荷中斷供電，將造成一級負(fù)荷：對這一級負(fù)荷中斷供電，將造成人身事故，經(jīng)濟(jì)嚴(yán)重?fù)p失，

45、人民生活發(fā)生混亂。人身事故，經(jīng)濟(jì)嚴(yán)重?fù)p失，人民生活發(fā)生混亂。n二級負(fù)荷：對這一級負(fù)荷中斷供電，將造成二級負(fù)荷：對這一級負(fù)荷中斷供電，將造成大量減產(chǎn)，人民生活受影響。大量減產(chǎn)，人民生活受影響。n三級負(fù)荷：所有不屬于一、二級的負(fù)荷三級負(fù)荷：所有不屬于一、二級的負(fù)荷。1.2 1.2 電力系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)及基本要求美加美加2003年年“8.14”大停電事故大停電事故紐約一篇漆黑，布什一臉無奈，與紐約一篇漆黑，布什一臉無奈，與911并提并提優(yōu)質(zhì)優(yōu)質(zhì)指標(biāo)指標(biāo) 電壓電壓： 35kV 5% 10kV 7% (無功功率無功功率）頻率頻率： 0.2（3000mw) 0.5Hz(3000MW） （有功功率有功功率）諧波

46、：電力電子裝置，非線性負(fù)荷諧波：電力電子裝置，非線性負(fù)荷1.2 1.2 電力系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)及基本要求經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)例例: :一臺一臺600MW火電機(jī)組，年利用小時火電機(jī)組，年利用小時6000h，煤耗率，煤耗率320g/kW.h，煤價：，煤價：300元元/噸。噸。解：解：年發(fā)電量：年發(fā)電量：600000kW6000h36億億kW.h需標(biāo)煤：需標(biāo)煤：36億億kW.h320g/kW.h115.2萬噸標(biāo)煤萬噸標(biāo)煤燃料費(fèi)：燃料費(fèi)：115.2萬噸萬噸300元元/噸噸34560萬元萬元1%節(jié)約：燃料：節(jié)約：燃料：1.152萬噸標(biāo)煤萬噸標(biāo)煤燃料費(fèi)：燃料費(fèi)：345.6萬元萬元廠用電率廠用電率網(wǎng)損網(wǎng)損煤耗率（水耗率）煤耗

47、率（水耗率）1.2 1.2 電力系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)及基本要求環(huán)保環(huán)?；痣姀S裝機(jī)火電廠裝機(jī)7070 煤炭燃燒造成的污染煤炭燃燒造成的污染 限制污染物的排放量限制污染物的排放量1.2 1.2 電力系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)及基本要求1、無備用無備用圖圖1-5 1-5 無備用接線方式無備用接線方式（a a）放射式）放射式 （b b）干線式樣）干線式樣 （c c） 鏈?zhǔn)芥準(zhǔn)?1.3 電力系統(tǒng)的接線方式和電壓等級一一. .電力系統(tǒng)的接線方式電力系統(tǒng)的接線方式優(yōu)點(diǎn)：簡單、經(jīng)濟(jì)、運(yùn)行方便優(yōu)點(diǎn)：簡單、經(jīng)濟(jì)、運(yùn)行方便缺點(diǎn)：供電可靠性差缺點(diǎn)：供電可靠性差 適用范圍：二級負(fù)荷適用范圍：二級負(fù)荷2 2、有備用、有備用圖圖1-6 1-6

48、有備用接線方式有備用接線方式（a a） 放射式樣放射式樣 （b b） 干線式干線式 （c c） 鏈?zhǔn)芥準(zhǔn)?（d d） 環(huán)式環(huán)式 （e e） 兩端供電網(wǎng)絡(luò)兩端供電網(wǎng)絡(luò) 1.3 電力系統(tǒng)的接線方式和電壓等級優(yōu)點(diǎn)：供電可靠性和電壓質(zhì)量高優(yōu)點(diǎn)：供電可靠性和電壓質(zhì)量高缺點(diǎn)：不經(jīng)濟(jì)缺點(diǎn)：不經(jīng)濟(jì) 適用范圍：電壓等級較高或重要的負(fù)荷適用范圍：電壓等級較高或重要的負(fù)荷 1.3 電力系統(tǒng)的接線方式和電壓等級1.1.電力系統(tǒng)的額定電壓等級電力系統(tǒng)的額定電壓等級 二二. .電力系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓電力系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓標(biāo)稱電壓標(biāo)稱電壓經(jīng)濟(jì)電壓：經(jīng)濟(jì)電壓：3SUI電壓高，損耗小電壓高，損耗小絕緣水平高，投資大絕緣水平高，投資大制

49、定標(biāo)準(zhǔn)電壓，以便實現(xiàn)互聯(lián)制定標(biāo)準(zhǔn)電壓，以便實現(xiàn)互聯(lián)最高電壓：最高電壓：正常運(yùn)行時，系統(tǒng)中出現(xiàn)的電壓最高值正常運(yùn)行時，系統(tǒng)中出現(xiàn)的電壓最高值系統(tǒng)的額定電壓系統(tǒng)的額定電壓7501000525及及5501050765 1.3 電力系統(tǒng)的接線方式和電壓等級2. 2. 電氣設(shè)備的額定電壓和最高電壓電氣設(shè)備的額定電壓和最高電壓 最高電壓：考慮設(shè)備的絕緣性能確定的最高運(yùn)行電壓值最高電壓：考慮設(shè)備的絕緣性能確定的最高運(yùn)行電壓值額定電壓：電氣設(shè)備在此電壓下長期工作，效率和壽命最好額定電壓：電氣設(shè)備在此電壓下長期工作，效率和壽命最好同一標(biāo)稱電壓下，不同電氣設(shè)備的額定電壓是不同的同一標(biāo)稱電壓下，不同電氣設(shè)備的額定電

50、壓是不同的3.3.如何確定電氣設(shè)備的額定電壓如何確定電氣設(shè)備的額定電壓1 1）、用電設(shè)備的額定電壓允許偏差）、用電設(shè)備的額定電壓允許偏差5 52 2）、線路首末端的電壓允許偏差）、線路首末端的電壓允許偏差1010電力網(wǎng)絡(luò)中的電壓分布圖電力網(wǎng)絡(luò)中的電壓分布圖 用電設(shè)備用電設(shè)備: :等于等于系統(tǒng)的額定電壓系統(tǒng)的額定電壓 線路線路: :等于等于系統(tǒng)的額定電壓系統(tǒng)的額定電壓 發(fā)電機(jī)：發(fā)電機(jī)：規(guī)定比系統(tǒng)的額定電壓規(guī)定比系統(tǒng)的額定電壓高高5%5% 變壓器變壓器 一次側(cè)一次側(cè)：相當(dāng)于用電設(shè)備，其額定電壓與系統(tǒng)相同；與：相當(dāng)于用電設(shè)備，其額定電壓與系統(tǒng)相同；與發(fā)電機(jī)直接相連時，則與發(fā)電機(jī)相同發(fā)電機(jī)直接相連時，

51、則與發(fā)電機(jī)相同 二次側(cè)二次側(cè)：相當(dāng)于電源，其額定電壓應(yīng)比系統(tǒng)高：相當(dāng)于電源，其額定電壓應(yīng)比系統(tǒng)高5%5%，考慮，考慮變壓器內(nèi)部的電壓損耗（變壓器內(nèi)部的電壓損耗（5%5%），實際應(yīng)定為比線路高），實際應(yīng)定為比線路高1010; ;漏抗很小、與電動機(jī)直接相連時或電壓特別高時，比漏抗很小、與電動機(jī)直接相連時或電壓特別高時，比線路高線路高5 5。電氣設(shè)備的額定電壓電氣設(shè)備的額定電壓3.3.如何確定電氣設(shè)備的額定電壓如何確定電氣設(shè)備的額定電壓用線電壓表示的抽頭額定電壓用線電壓表示的抽頭額定電壓220kV升壓變壓器降壓變壓器典型例題典型例題1：如圖所示電力系統(tǒng)，線路額定電壓已知，試求發(fā)：如圖所示電力系統(tǒng)，線路額定電壓已知，試求發(fā)電機(jī)、變壓器、電動機(jī)的額定電壓。電機(jī)、變壓器、電動機(jī)的額定電壓。 10.5kV10.5kV 242kV220kV38.5kV121kV35kV6.6kV10kV3.15kV3kV典型例題典型例題2 :2 : (