远距离输电(人教版)讲述.pptx

2016/2/161 • 输送电能的基本要求： • 可靠、保质、经济 •一、输电导线上的功率损耗 •ΔP= I2R线 •怎样才能减少功率的损耗? 法一 : 减小电阻 R 线=ρ2L/S 电厂与用户确定后,传输距离L不可更改 减小电阻率ρ(银和铜的电阻率较小), 但造价昂贵 增大横截面积S,: 架线困难; 增加成本. 例. 某电站输送功率P=200KW ,输入电压 U=110V, 该电站到用户的距离d=10km,在输电 过程中若只允许有10%的能量损耗,试求: (1).至少要用多大横截面积的铝线? (ρ=2.910- 8Ω.m) 解 : 因为R =ρ2 d /S P损 = 0.1 P = I2R = (P/U)2 ρ2 d /S S = 2(P/U)2 ρ d / 0.1 P S = 2 (2 105 /110)2 2.910-9 1 104/ 0.1 2 105 S = 9.610-2m2 S = 9.610-2m2 =πr 2r = 18cm (2)若改用11000V的电压输电, 则需用多大横截面积的铝线? S = 2(P/U)2 ρ d / 0.1 P = 9.610-6m2 = 9.6mm2 法二: 在保证输出功率不变的 情况下,减小电流I I = P/U 提高输送电压U ! 二、输电导线上的电压损耗 •ΔU=U-U’ •发电站的输出功率 •P=UI •输电线上的功率损失 •ΔP= I2R线 •输电线上的电压损失 •ΔU=IR线 •输入给用电设备的功率 •P’=U’I’=P- ΔP 用 电 器 发 电 厂˜ U P ΔUΔP R线 U’ P’ 三. 远距离输电的结构 U1/ U2 = n1 / n2 P1 = P2 I1 /I2 = n2 / n1 U1 n1 I1 n2U2 I2 用户 I3I4 U3 U4 n3n4 R线/2 R线/2 升压变压器 降压变压器 U3/ U4 = n3 / n4 P3 = P4 I3 /I4= n4 / n3 P2 = P3 + P损 P损 = I2 R线 I2 = I3 = I U损 = I R线 U2= U3+U损 解远距离输电问题的基本方法:中间突破, 两头发展 . 2016/2/168 我国常用的远距离输电采用的电压有 110 kV、220 kV、330 kV，输电 干线采用500 kV的超高压，西北电网 正在建设750kV的线路。

2016/2/16 是不是输电电压越高越好？ 电压越高，对输电线路和变压器的要求 越高，建设费用越高实际输送电能时， 要综合考虑，如输送功率的大小、距离的 远近、技术和经济要求等，要依照不同情 况选择合适的输电电压 2016/2/16 电网供电 采用电网供电的优点： 可以在能源产地使用大容量发电机组 ，降低一次能源的输送成本，获得最大 的经济效益同时，电网可以减少断电 的风险，调剂不同地区电力供需平衡， 保障供电质量 2016/2/16 例1、一小型发电站通过升压，降压变压器把电能 输给用户已知发电机的输出功率是500kW， 端电压为500V，升压变压器原、副线圈的匝数 比为1:5，两变压器间输电线的总电阻为1.5Ω， 降压变压器的输出电压为220V，不计变压器的 损耗求： （1）升压变压器的副线圈两端电压； （2）输电导线上的功率损失； （3）降压变压器原、副线圈的匝数比； （4）用户得到的功率 2016/2/16 （4）440kW （1）2500V （2）60kW （3）10:1 2016/2/16 例例2 2、某交流发电机输出功率为、某交流发电机输出功率为510510 5 5 W W，， 输出电压为输出电压为U=1.010U=1.010 3 3 V V，假如输电线的总，假如输电线的总 电阻电阻R=10ΩR=10Ω，在输电线上损失的电功率等，在输电线上损失的电功率等 于输电功率的于输电功率的5%5%，用户使用电压，用户使用电压U=380 V.U=380 V. ( 1 ) ( 1 )画出输电线路画出输电线路的示意的示意 图图（标明各部分的符号）（标明各部分的符号） （（2 2）所用升压和降压变压器的原、副线圈）所用升压和降压变压器的原、副线圈 的匝数比是多少？（使用的变压器是理想变的匝数比是多少？（使用的变压器是理想变 压器）压器） 1：10 25：1 。