電力系統(tǒng)基本知識

1、電力系統(tǒng)基本知識第1頁，共14頁，2022年，5月20日，18點12分，星期四第一節(jié) 電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)構成 基本概念： 1、發(fā)電的能量轉換：熱能、水流位能或動能、核能等 2、電力系統(tǒng)組成：發(fā)電、送電、變電、配電和用電。 3、電力網(wǎng)：將各電壓等級的輸電線路和各種類型的變電所連接而面的網(wǎng)絡。 4、輸電網(wǎng)：以高壓甚至超高壓將發(fā)電廠、變電所或變電所之間連接起來的送電網(wǎng)絡。 5、配電網(wǎng)：直接將電能送到用戶的網(wǎng)絡。 高壓網(wǎng)110KV以上，中壓網(wǎng)35、6、3KV，低壓網(wǎng)380，220V第2頁，共14頁，2022年，5月20日，18點12分，星期四 大型電力系統(tǒng)優(yōu)點 1、提高供電可靠性。減少停電造成的損失。

2、2、減少系統(tǒng)的備用容量。 3、降低系統(tǒng)高峰負荷。提高系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性。 4、提高供電質(zhì)量。 5、便于利用在型動力資源，充分發(fā)揮水電廠的作用。 電力生產(chǎn)特點 1、電力生產(chǎn)具有的特點 （1）同時性 （2）集中性 （3）適用性 （4）先行性 2、國民經(jīng)濟發(fā)展電力必須先行。第3頁，共14頁，2022年，5月20日，18點12分，星期四第二節(jié) 電力負荷 電力負荷：指用電設備或用電單位所消耗的功率 （KW）、容量（KVA）或電流（A）。 一、電力網(wǎng)負荷組成 1、用電負荷 用戶在某一時刻對電力系統(tǒng)所需求的功率。 2、線路損失負荷 電力傳輸過程發(fā)生功率和能量的損失，稱為線損。 3、供電負荷 用電負荷加上線路損

3、失負荷第4頁，共14頁，2022年，5月20日，18點12分，星期四二、負荷分類 1、按發(fā)生時間不同分類 （1）高峰負荷 分日高峰負荷和晚高峰負荷，分析負荷率時，選一天24h中最高的一個小時的平均負荷作為高峰負荷。 （2）低谷負荷 電網(wǎng)或用戶在一天24h內(nèi)，發(fā)生用電量最少的電量。 （3）平均負荷 日平均負荷：一天的用電量除以一天的用電小時。 月平均負荷或年平均負荷計算方法以參照以上方法。第5頁，共14頁，2022年，5月20日，18點12分，星期四 2、受突然中斷供電引起的影響的負荷分類 （1）一類負荷 中斷供電會造成經(jīng)濟巨大損失，政治上嚴重影響。 （2）二類負荷 中斷供電會造成經(jīng)濟較大損失，

4、政治上較大影響。 （3）三類負荷 損失不大或沒有直接損失。 對于一級負荷，應有兩個以上的獨立電源供電，輔之其他必要時的非電力電源保安措施第6頁，共14頁，2022年，5月20日，18點12分，星期四第三節(jié) 變電所 變電所：匯集電源，升降電壓和分配電力。組成：高低壓配電裝置、主變壓器、主控制室和相應設施及建筑物。 電氣主接線的基本要求 1、保證必要的供電可靠性和電能質(zhì)量 2、具有一定的靈活性和方便性 3、具有經(jīng)濟性 4、具有發(fā)展和擴建的可能性 主接線形式：高壓線-負荷開關-高壓熔斷器-變壓器-低壓側-低壓斷路器-低壓負荷。 變電所一次電氣設備：主變壓器、高壓熔斷器、隔離開關、電壓互感器、電流互感

5、器、熔斷器、負荷開關第7頁，共14頁，2022年，5月20日，18點12分，星期四第三節(jié) 供電質(zhì)量 供電可靠性：供電企業(yè)對用戶停電的時間次數(shù)。 電能質(zhì)量：電壓質(zhì)量、頻率質(zhì)量 電壓質(zhì)量：電壓允許偏差、電壓允許波動與閃變、 公用電網(wǎng)諧波、三相電壓不平衡度。 頻率質(zhì)量：頻率允許偏差。 1、電壓允許偏差值 （1）35KV及以上供電，10%； （2）10KV及以下三相供電， 7%； （3）220V單相供電為額定電壓的+7%、- 10%。 電壓偏差過大，對電氣設備性能影響較大，如白熾 燈，電壓比額定上升10%，壽命降一半，電壓 比額定下降10%，光通量降30%。第8頁，共14頁，2022年，5月20日，1

6、8點12分，星期四 2、電壓波動和閃變 （1）電壓允許波動 電壓波動：在某一個時段內(nèi)，電壓急劇變化而偏離額定值的現(xiàn)象。電壓變化速率大于1%，即為急劇變化。 電壓波動允許值： 1）220KV及以上為1.6%； 2）35KV110KV為2%； 3）10KV及以下2.5%。 （2）電壓閃變 周期性電壓急劇波動引起燈光閃爍，光通量急劇波動，而造成人眼視覺不舒適的現(xiàn)象，稱為閃變。 第9頁，共14頁，2022年，5月20日，18點12分，星期四 3、公共電網(wǎng)諧波 （1）產(chǎn)生的原因：電力系統(tǒng)中存在各種非線性元件，即存在大量的諧波源，使得實際的電壓波形偏離正弦波。 （2）危害性見P12 4、供電頻率允許偏差

7、電網(wǎng)中發(fā)電機發(fā)出交流電壓每秒鐘交變的次數(shù)，稱頻率。我國電力系統(tǒng)頻率額定值為50Hz。 我國規(guī)定允許誤差0.2Hz。 在并聯(lián)運行的同一電力系統(tǒng)中，任一瞬間的頻率在全系統(tǒng)都是一致的。 第10頁，共14頁，2022年，5月20日，18點12分，星期四 二、供電可靠性 1、供電可靠性是指供電企業(yè)某一統(tǒng)計期內(nèi)對用戶停電的時間和次數(shù)。 2、供電可靠性一般利用年供電可靠率進行考核。 3、提高供電可靠率措施：盡量縮短用戶平均停電時間。 4、停電時間： 事故停電、計劃檢修停電、臨時性停電。 第11頁，共14頁，2022年，5月20日，18點12分，星期四第四節(jié) 電力系統(tǒng)接地 工作接地：配電變壓器或低壓發(fā)電機中性

8、點這接地裝置與大地連接。接地電阻一般不應大于4。 一、接地保護型式 1、文字代號 TN-C TN-S TT IT 第一個字母：T 直接接地 I 非直接接地 第二個字母： T 外露可接近導體獨立接地，接地點與電力系統(tǒng)接地點無直接關聯(lián)。 N 外露可接近導體通過保護線與電力系統(tǒng)的接地點 直接作電氣連接。第12頁，共14頁，2022年，5月20日，18點12分，星期四 后面還有字母，表示中性線與保護線的組合； S 中性線和保護線是分開的； C 中性線和保護線是合一的。 2、電力系統(tǒng)中性點接地方式 （1）中性點直接接地 方式：電力系統(tǒng)中至少有一個中性點直接或經(jīng)小阻抗與接地裝置相連接。 作用：使系統(tǒng)中性點保持零電位。 特點：發(fā)生一相地故障時，可使過流保護機構動作，造成停電。不適用于連續(xù)供電要求較高及人身安全環(huán)境安 全要求較向的場合 第13頁，共14頁，2022年，5月20日，18點12分，星期四 （2）中性點非直接接地 形式：中性點不接地或經(jīng)消弧線圈，電壓互感器、高電阻與接地裝置連接。 特點： 1）可減少人身電擊時流經(jīng)人體的電流。 2）一相接地故障電流很小，且三相線電壓大小不變，三相負荷在一相接地時，一般允許2h時間內(nèi)可繼續(xù)用電。 3）發(fā)生接故障時接地相對地電