1、电力系统工程基础,2,1.概述 学电工网提供2.发电厂3.变电站的一次接线4.电力系统一次设备简介5.变电站的二次接线6.变电站综合自动化简介7.配电管理系统DMS-组网结构,主要内容,3,1、概述-1.1什么是电力系统？,3,1.1什么是电力系统？,3,1.1什么是电力系统？,电力网：电力系统中各种电压的变电所及输配电线路组成的统一体。电力系统：由发电厂中的电气部分、各类变电所及输电、配电线路及各种类型的用电设备组成的统一体，称为电力系统。具体组成如下：发电厂：生产电能。电力网：变换电压、传送电能。由变电所和电力线路组成。配电系统：将系统的电能传输给电力用户。电力用户：高压用户额定电压在1
2、kV以上，低压用户额定电压在1kV以下。用电设备：消耗电能。动力系统：在电力系统的基础上，把发电厂的动力部分（例如火力发电厂的锅炉、汽轮机和水力发电厂的水库、水轮机以及核动力发电厂的反应堆等）包含在内的系统。通常，将发电厂电能送到负荷中心的线路叫输电线路。负荷中心至各用户的线路叫配电线路。负荷中心一般设变电站。,3,1.1什么是电力系统？,3,1.1什么是电力系统？,电力网：按电压等级分类：低压网：电压等级在1kV以下；中压网：110kV；高压网：高于10kV、低于330kV；超高压网：低于750kV；特高压网：1000kV及以上。,3,1.1什么是电力系统？,电力网：按电压等级的高低、供电范
3、围的大小的分类地方电力网：电压等级在35kV及以下，供电半径在2050km以内区域电力网：电压等级在35kV以上（一般为110kV220kV），供电半径超过50km，联系较多发电厂的网络超高压远距离输电网：电压等级为330kV500kV的网络，其主要任务是把远处发电厂生产的电能输送到负荷中心，同时还联系若干区域电力网形成跨省、跨地区的大型电力系统,3,1.1什么是电力系统？,变电所：按其在电力系统中的地位分类枢纽变电所：中间变电所：地区变电所：终端电站所：,3,1.2 电力系统的特点,电能不能大量存储：电能的生产、变换、输送、分配和使用是同时进行的。P发 P用P 频率f 频率表征电力系统有功功
4、率的平衡Q发 Q用Q 电压V 电压则表征该处无功功率的平衡,过渡过程十分短暂：控制操作自动化程度高。必须借助自动装置对电力系统进行控制：继电保护装置、远动装置、减载装置、同期装置、励磁装置、,电能生产与国民经济各部门和人民生活有着极为密切的关系：社会政治经济影响巨大。负荷分类：一类负荷、二类负荷、三类负荷,3,1.2电力系统的特点,对电力系统运行的基本要求如下：（1）保证供电可靠性（2）保证电能质量（3）提高电力系统运行的经济性（4）环境保护问题,3,1.3电能的质量指标,电压质量标准：,3,1.3电能的质量指标,频率：额定频率：50Hz（国外：50 或 60Hz）频率偏差：0.2Hz（300
5、0MW系统）0.5Hz（3000MW系统）国外：(0.10.2)Hz 或 0.5Hz波形：质量标准：正弦波电压和电流谐波的危害与抑制：对于电网、电力设备、通讯都会产生负面影响；,3,1.4电力系统的额定电压及电压等级,额定电压是由国家规定的一种标准电压，是电气设备设计时所依据的电压值。在这一电压下工作时，电气设备的技术经济性能指标能够达到最佳状态，保证长期可靠运行。,3,1.4电力系统的额定电压及电压等级,S=3U2I,我国规定的额定电压按电压高低及使用范围可分为三类：第一类指100V及其以下的额定电压。主要用于安全动力、照明、蓄电池及特殊设备。第二类指1001000V之间的额定电压，其应用最
6、广、数量最多。第三类指1000V及其以上电压等级。电力系统的发、供、输、配、用电都采用该电压等 级。,3,1.5我国电力工业发展概况,跨省电力系统5个，独立省电力系统若干个,3,1.5我国电力工业发展概况,3,1.5我国电力工业发展概况,电力工业发展史上的第一：火电：1882年上海杨树浦；水电：1912年云南石龙坝240kW；核电：1991年浙江秦山300MW；输电线路：1974年甘肃刘家峡水电站陕西关中地区330kV交流，1981年河南姚孟火电厂到武汉500kV交流，1988年葛州坝水电站到上海南桥变电站500kV直流。电力系统之最：,3,1.5我国电力工业发展概况,年人均电量：我国：1000kW.h中等发达国家：7000kW.h北欧、美国：18000kW.h,2002年底全国发电装机容量达到3.56亿千瓦，发电量达到16542亿千瓦时，均居世界第二位,3,2 发电厂,2.1火力发电厂：将煤、油、天然气或其它燃料的化学能转换成电能的工厂。主要由燃烧、汽水、电气系统三部分组成；可分为凝气式火电厂和热电厂两类 通常运行寿命25年。,3,2 发电厂,2.2 核电厂
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