1、第一章第一章 電力系統概論電力系統概論 電能是一種清潔的二次能源。由于電能不僅便于輸送和分配，易于轉換為其它的能源，而且便于控制、管理和調度,易于實現自動化。因此，電能已廣泛應用于國民經濟、社會生產和人民生活的各個方面。絕大多數電能都由電力系統中發電廠提供，電力工業已成為我國實現現代化的基礎，得到迅猛發展。到2003年底，我國發電機裝機容量達38450萬千瓦，發電量達19080億度，居世界第2位。工業用電量已占全部用電量的5070%，是電力系統的最大電能用戶，供配電系統的任務就是企業所需電能的供應和分配。第一節第一節 供配電系統供配電系統第二節第二節 電力系統的額定電壓電力系統的額定電壓第三節

2、第三節 中性點運行方式中性點運行方式第四節第四節 電能的質量指標電能的質量指標 第五節第五節 電力負荷電力負荷第一節第一節 供配電系統供配電系統1.電力系統發電廠、變電所、電力線路和電能用戶組成的一個整體。電力系統示意圖如下：從發電廠到用戶的發、輸、配電過程 名詞解釋1）發電廠：將一次能源轉換成電能。有火力、水力、核能等2）變電所：功能是接受電能、變換電壓和分配電能。3）配電所：僅用于接受和分配電能的場所。4）換流站：交、直流相互轉換的場所。5）電力線路：將發電廠、變電所和電能用戶連接起來，完成輸送電能和分配電能的任務。（220KV輸電線，110KV配電線）6）電能用戶：所有消耗電能的用電設備

3、或用電單位。7）電網：電力系統中除發電廠和電能用戶之外的部分。8）為什么建電力系統：減少裝機容量；裝設大機組；充分利用動力資源；提高供電可靠性；提高電能質量；提高運行的經濟性。2 供配電系統由總降變電所、高壓配電所、配電線路、車間變電所和用電設備組成。總降壓變電所：將35-110KV的外部供電電源降到6-10KV共高壓配電所、車間變電所或建筑物變電所、高壓用電設備。一般大型企業都設之。高壓配電所：接受6-10KV電壓，再分配。一般負荷分散、廠區大的大型企業需設置。配電線路：分6-10KV廠內高壓配電線路和380/220V廠內低壓配電線路。車間變電所（建筑物變電所）：6-10KV降到380/22

4、0V 供配電的要求和課程任務供配電的基本要求是： （1）安全 （2）可靠 （3）優質 （4）經濟 本課程的任務： 講述供配電系統電能供應和分配的基本知識和理論，使學生掌握供配電系統的設計和計算方法，管理和運行技能，為學生今后從事供配電技術工作奠定基礎。第二節 電力系統額定電壓 1、電網（線路）額定電壓 UN 低壓 380V,660V 高壓 （3），6，10，35，（66），110，220，（330），500kV 2、用電設備的額定電壓，等于同級電網的額定電壓3、發電機的額定電壓：UNGG=1.05UN 注：用電設備偏移 5%，線路允許電壓降10%4、電壓變壓器的額定電壓 （1）升壓變壓器 ：U

5、1N=UNGGG=1.05UN ； U2N=1.1UN （2）降壓變壓器 ：U1N=UN （一次側）U2N=1.05UN 10kV及以下，線路較短時 1.1UN 35kV及以上，線路較長時例例1-1已知圖示系統中線路的額定電壓，求發電機和變壓器的已知圖示系統中線路的額定電壓，求發電機和變壓器的額定電壓。額定電壓。解：G: UNG=1.05UN3L=1.056=6.3kV 1T: U1N1T=UNG=6.3kV U2N1T=1.1UN1L=1.1X110=121kV 6.3/121kV2T: U1N2T=UN1L=110kV U2N2T=1.1UN2L=1.1X35=38.5kV 110/38.

6、5kV習題1-8、1-9圖見書P14。第三節 電力系統中性點運行方式一、概述一、概述 三相系統的中性點運行方式取決于供電可靠性，工作要求和設備制造。 110kV及以上：中性點直接接地 設備絕緣按相電壓設計 單相接地跳閘停電，采用重合閘提高可靠性 366kV：中性點不接地 設備絕緣按線電壓設計 單相接地可短時運行2H 接地電流大于等于防止間隙電弧過電壓或高頻電流經消弧線圈接地 380V：中性點直接接地，單相設備工作要求二、中性點不接地的電力系統二、中性點不接地的電力系統 正常運行 三相線電壓對稱 ；三相相電壓對稱 ；三相對地電容電流對稱單相接地：C相接地 接地相對地電壓為零 ；非接地相對地電壓上

7、升為線電壓 ；三相線電壓仍對稱 ；接地相對地電容電流為零 ；非接地相對地電容電流增大 倍 ；接地電流為正常電容電流的3倍 Ic的估算UN系統額定電壓kV ;lah系統架空線總長度km ;lcab系統電纜總長度km 三、中性點經消弧線圈接地的電力系統三、中性點經消弧線圈接地的電力系統正常運行 ：同“中性不接地系統” 單向接地 ：除消弧線圈有電流IL外，同中性點不接地系統 全補償ILIC ；欠補償ILIC ；過補償ILIC 四、中性點直接接地的電力系統四、中性點直接接地的電力系統 接地相對地電壓為零；非接地相對地電壓升為相電壓，單相接地即單相短路，保護裝置動作跳閘。第四節 電能的質量指標1 1、電

8、壓、電壓 電壓質量是以電壓偏離額定電壓的幅度、電壓波動與閃變和電壓波形來衡量。 1）電壓偏差電壓偏差是以電壓偏離額定電壓的幅度，一般以百分數表示，即式中，V%為電壓偏差百分數，U為實際電壓，UN為額定電壓。 2） 電壓波動和閃變電壓波動是指電壓的急劇變化。電壓變化的速率大于每秒1%的即為電壓急劇變化。電壓波動程度以電壓最大值與最小值之差或其百分數表示，即U=Umax-UminU%=式中，U為電壓波動；U%為電壓波動百分數；Umax、Umin為電壓波動的最大值和最小值（kV）；UN為額定電壓（kV）。 3）波形波形的質量是以正弦電壓波形畸變率來衡量的。2 2、頻率、頻率: :頻率的質量是以頻率偏

9、差來衡量。3 3、供電的可靠性、供電的可靠性: :供電可靠性是以對用戶停電的時間及次數來衡量。它常用供電可靠率表示，即實際供電時間與統計期全部時間的比值的百分數表示，第五節 電力負荷一、按對供電可靠性要求的負荷分類我國將電力負荷按其對供電可靠性的要求及中斷供電在政治上、經濟上造成的損失或影響的程度劃分為三級。 1一級負荷 一級負荷為中斷供電將造成人身傷亡者；中斷供電將在政治上、經濟上造成重大損失者，如重大設備損壞、重大產品報廢、用重要原料生產的產品大量報廢，國民經濟中重點企業的連續性生產過程被打亂而需要長時間恢復等；中斷供電將有重大政治、經濟影響的用電單位的正常工作的負荷者。2二級負荷二級負荷

10、為中斷供電將在政治上、經濟上造成較大損失者，如主要設備損壞、大量產品報廢，連續性生產過程被打亂需較長時間才能恢復，重點企業大量減產等；中斷供電系統將影響重要用電單位正常工作的負荷者；中斷供電將造成大型影劇院、大型商場等較多人員集中的重要公共場所秩序混亂者。3三級負荷 三級負荷為不屬于一級和二級負荷者。對一些非連續性生產的中小型企業，停電僅影響產量或造成少量產品報廢的用電設備，以及一般民用建筑的用電負荷等均屬三級負荷。二、按工作制的負荷分類電力負荷按其工作制可分為三類。1連續工作制負荷連續工作制負荷是指長時間連續工作的用電設備，其特點是負荷比較穩定，連續工作發熱使其達到熱平衡狀態，其溫度達到穩定溫度，用電設備大都屬于這類設備。如泵類、通風機、壓縮機、電爐、運輸設備、照明設備等。2短時工作制負荷短時工作制負荷是指工作時間短、停歇時間長的用電設備。其運行特點為工作時其溫度達不到穩定溫度，停歇時其溫度降到環境溫度，此負荷在用電設備中所占比例很