电力系统基本知识讲义.ppt

电工电工 进 网 作 业 许 可 考 试 国家电网 华北唐山供电公司 郭卫国 辅辅 导导 材材 料料 目录 电力系统、电力网构成电力系统、电力网构成 电力负荷电力负荷 变电所变电所 供电质量供电质量 电力系统接地电力系统接地 1 1、定义、定义 1 1、动力系统、动力系统: :原动机原动机 2 2、电力系统：电厂、电力系统：电厂+ +电力网电力网+ +用户用户 3 3、电力网、电力网: :送电送电+ +变电变电+ +配电配电 一、电力系统概述一、电力系统概述1 1 一、电力系统概述一、电力系统概述2 2 电力联成系统的好处：电力联成系统的好处： 标准：安全性、经济性、灵活性、可靠性标准：安全性、经济性、灵活性、可靠性 ⑴⑴利用各电厂的互补性，增加供电的可靠性；利用各电厂的互补性，增加供电的可靠性； ⑵⑵可以降低系统备用容量；可以降低系统备用容量； ⑶⑶发挥各能源的优势；发挥各能源的优势； ⑷⑷利用地理位置减少系统备用；利用地理位置减少系统备用； 一、电力系统概述一、电力系统概述3 3 电力生产的特点电力生产的特点 1 1、同时性：、同时性：发、供、用同一时间完成发、供、用同一时间完成 2 2、统一性：、统一性：统一标准、统一调度、统一管理统一标准、统一调度、统一管理 3 3、适用性：、适用性：通用能源，供各种设备通用能源，供各种设备 4 4、先行性：、先行性：电力工业是其他工业的基础电力工业是其他工业的基础 一、电力系统概述一、电力系统概述 华北电网介绍华北电网介绍 一、电力系统概述一、电力系统概述 京津唐电网介绍京津唐电网介绍 一、电力系统概述一、电力系统概述 唐山电网介绍唐山电网介绍 二、电力负荷二、电力负荷1 1 1、定义：是功率、电流、电能量的通称； 电力负荷是指电功率（KW） 2、分类： ⑴按行业：工业负荷、农业负荷、市政负荷、居民负荷、。

是制订政策、制订电价的依据 ⑵按重要性：一类负荷、二类负荷、三类负荷， 是当电力不足时进行拉路及批双路电源 ⑶按时间：尖峰负荷、峰负荷、平段负荷及谷段负荷； 削峰填谷，及实 行峰谷分时电价 三、变电所三、变电所1 1 1、作用：变电站（配电所）联接枢纽变电站及终端用户，将电网的 电能变换和分配到用电设备 2、电压等级：以最高电压等级定义 220KV、110KV、35KV、10KV、6KV、0.4KV 3、类型： ⑴室外变电站：220KV、110KV、35KV以上电压等级 ⑵室内变电站：35KV、10KV、6KV、0.4KV及以下电压等级，还 有220KV、110KV、35KV外绝缘不能满足防污闪要求的 ⑶地下变电站 ⑷箱式变电站：35KV、10KV、6KV、0.4KV及以下电压等级小容 量 ⑸室外简易站（线路变压器组）：一般用于10KV、6KV线路下配电 用 三、变电所三、变电所2 2 4、主接线 对主接线的基本要求： 1. 满足用电要求； 2. 接线简单； 3. 运行经济、可靠； 4. 操作方便、运行灵活； 5. 设备选择合理； 6. 便于维护检修； 7. 故障处理能保证安全； 三、变电所三、变电所 . .线路变压器组接线 ⑴线路变压器组接线 特点 ： 1、接线简单，设备少； 2、节省投资； 3、操作方便； 4、维护简单； 5、检修需要全部停电 三、变电所三、变电所 . .单母线接线1 ⑴单母线接线： 特点： 1. 接线简单； 2. 操作方便； 3. 投资节省。

适用于10KV系统 0.4KV系统 三、变电所三、变电所 . .单母线接线2 三、变电所三、变电所 . .双母线接线 •供电容量大； •用于供电回路多的站； •供电可靠性高； •运行灵活性大； •投资高； •操作步骤复杂； •占地面积大 适用于：110KV以上的变电站 三、变电所三、变电所 . .双母线接线 ⑵双母线接线：解决了母线检修检修问题 ⑶旁路母线：解决开关检修的问题 三、变电所三、变电所 . .单母线接线 双母线接线：解决了母线检修检修问题 旁路母线：解决开关检修的问题 四、供电质量四、供电质量 · · 供电可靠性供电可靠性 例：一年中，某用户停电三次，每次5小时，问年供电可靠率是多 少？ K=（8760-5-5-5）/8760*100%=99.82% GB：不低于99.96% 影响因素： 1、线路长短； 2、抢修和恢复能力； 3、统一安排检修和带电作业； 4、检修周期要求 1、供电可靠性：连续供电的能力 供电可靠率=--------------------------×100% 供电时间 全部时间 四、供电质量四、供电质量 · · 频率偏差频率偏差 △f=f测量-50 GB：对于300MW以上的电网，△f士0.2HZ 49.8-----50.2HZ 起因：系统有功不足，频率降低 方法：拉路限电，三类负荷 ⑴频率偏差： 四、供电质量四、供电质量 · · 电压偏差电压偏差 ⑵电压偏差：电压偏离额定值的程度（长期） △U=U测量-U额定 GB： 220V居民用户： ＋7% ------ －10% 380V到10KV用户：±7% 35KV及以上用户： 正负偏差的绝对值之和不大于5%。

起因：系统少无功，电压降低 方法：加稳压器、加增压器，更换大变压器 改变变压器的分头 补偿电力电容器 改变运行方式 进行线路改造 四、供电质量四、供电质量 · · 电压波动电压波动 ⑶电压波动：电压偏离额定值的程度（瞬间） △U=U测量-U额定 GB/T： 220KV以上，1.6% 35—110KV,2% 10KV及以下，2.5% 起因：负荷的快速变化引起，如电焊机、电弧炉等 闪变：灯闪 措施：增大系统容量，换大变压器 增大供电电压 选用专用变压器或专线带 选用专用设备如SVC静止式无功补偿装置 四、供电质量四、供电质量 · · 谐波畸变率谐波畸变率 GB/T： 110 KV总电压正弦波形畸变率不超1.5； 35 KV总电压正弦波形畸变率不超3.0； 10 KV总电压正弦波形畸变率不超4.0； 0.38 KV总电压正弦波形畸变率不超5.0； 起因：电网中有非线性的负荷，如整流型、电弧型、磁滞型等 措施：常规方法与上面方法一致 主要有滤波和阻波的方法 ⑷谐波畸变率：反映电力谐波的一个量 Un-----------第n次谐波电压有效值 V； U1------------基波电压有效值 V。

四、供电质量四、供电质量 · · 负序电压负序电压 GB：NO 不超过2% 起因：三相负荷不平衡 方法：作到三相负荷平衡 ⑸负序电压：和正序相反方向的一组电压 Ue ---------额定电压有效值，V； U2(1)------基波负序电压有效值，V； UAB(1)、UBC(1)、UCA(1) -----基波三相线电压实际值，V ； 五、五、电力系统中性点接地方式电力系统中性点接地方式 220V/380V :220V/380V :中性点直接接地方式；中性点直接接地方式； 10-35KV10-35KV：： 中性点不接地方式、经消弧线圈中性点不接地方式、经消弧线圈 接地、经小电阻接地；接地、经小电阻接地； 110KV110KV以上：以上：中性点直接接地方式；中性点直接接地方式； 五、五、电力系统接地电力系统接地 . . TN-STN-S系统系统 特点：特点： 整个系统的中性线整个系统的中性线N N与保护线与保护线PEPE是分开的是分开的 五、五、电力系统接地电力系统接地 . . TN-CTN-C系统系统 特点：特点： 整个系统的中性线整个系统的中性线N N与保护线与保护线PEPE是合一的。

是合一的 五、五、电力系统接地电力系统接地 . . TN-C-STN-C-S系统系统 特点：特点： 系统中有一部分线路的中性线系统中有一部分线路的中性线N N与保护线与保护线PEPE是合一的是合一的 五、五、电力系统接地电力系统接地 . . ITIT系统系统 特点：特点： 系统与大地不直接连接；系统与大地不直接连接； 电气装置的外露可接近导体，通电气装置的外露可接近导体，通 过保护接地线与接地极连接过保护接地线与接地极连接。