供电技术复习资料八.docx

供电技术复习资料 八 第一节 电力系统基础 一、什么是电力系统？ 1、定义： 完成电能生产、输送、分配、消费 的统一整体。通常由发电机、变压器、电力线路和负荷等电力设备组成的三相交流系统。 2 电力系统的组成 一次系统（高电压）：与电能量生产、传递、转化直接相关的电气设备 二次系统（低电压）：保证一次系统安全/可靠/经济运行的信息系统及其操作机构。 3 电力系统运行的特点 电能不能大量储存 暂态过程非常短促 与国民经济及日常生活关系密切 现代电力系统的高度自动化 4 电力系统联网运行 从工程角度看，联网运行有以下好处： 提高发电设备利用率 提高供电可靠性 提高电能质量 优化一次能源的利用 二、电力负荷及对供电的要求 1、电力负荷的含义： 用电设备 电力用户 用电负荷 2 电力负荷分级（一级 二级 三级） 一级负荷：对这一级负荷中断供电，将造成人身事故，经济严重损失，人民生活发生混乱。 二级负荷：对这一级负荷中断供电，将造成大量减产，人民生活受影响。 三级负荷：所有不属于一、二级的负荷。 3、电力负荷对供电的要求 一级负荷应有两个独立电源供电。所谓独立电源，就是当一个电源发生故障，另一个电源应不致同时受到损坏。 二级负荷应由双回线路供电，供电变压器亦应有两台。做到当电力变压器发生故障或电力线路发生常见故障时，不致中断供电或中断后能迅速恢复。 三级负荷对于供电电源没有特殊要求，一般由单回电力线路供电。 4、用户对供电的基本要求 保证供电安全、可靠 保证供电电能质量 保证供电系统的经济性 三 电力系统电压等级 1、电网电压等级的确定考虑两个方面 a.截面积与损耗 b.绝缘与投资 2、电力网为何要采用高电压？ 输送同样功率的电能若采用高压输电，电路中的电流就会减小，这样就会减少线路中的电能损耗和电压损失，提高了输电效率和供电质量，同时导线截面也随电流的减小而减小，从而节省了金属。 3、为何要确定额定电压? 电能规格，可以建立规范的工程体系 标准化：避免电压等级数量的无限制扩大，导致互联??难。 最佳的技术经济性能：电力设备需要在额定电压下进行优化设计、制造和使用。 4 如何确定额定电压？ 系统标称电压(电网电压)UN 是量值标准：用来划分电力系统电压等级，也是制定电气设备额定电压的依据，但不是系统实际运行电压。 线路的额定电压 用电设备的额定电压:用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同。实际运行电压允许有±5%的偏差。 发电机的额定电压:发电机额定电压规定高 于同级电网额定电压5％。 电力变压器的额定电压： 电力变压器一次绕组的额定电压分两种情况： 当变压器直接与发电机相联时，如图中的变压器T1，高于同级电网额定电压5％。 当变压器不与发电机相联而是连接在线路上时，如图的变压器T2，此其一次绕组额定电压应与电网额定电压相同。 电力变压器二次绕组的额定电压一亦分两种情况： 变压器二次侧供电线路较长，如图中的变压器T1，其二次绕组额定电压应比相联电网额定电压高10％。 变压器二次侧供电线路不长时，如图中的变压器T2，其二次绕组额定电压只需高于所联电网额定电压5％。 2 中性点经消弧线圈接地的电力系统 消弧线圈： 安装在变压器或发电机中性点与大地之间的具有气隙铁芯的电抗器。 消弧线圈的作用 当发生单相接地故障时，接地故障相与消弧线圈构成了另一个回路，接地故障相接地电流中增加了一个感性电流，它和装设消弧线圈前的容性电流的方向刚好相反，相互补偿，减少了接地故障点的故障电流，使电弧易于自行熄灭，从而避免了由此引起的各种危害，提高了供电可靠性。 消弧线圈的补偿方式： 全补偿方式：按IL=IC选择消弧线圈的电感，使接地故障点电流为零，此即全补偿方式。 欠补偿方式：按ILlt;IC选择消弧线圈的电感，此时接地故障点有未被补偿的电容电流流过。 过补偿方式：按ILgt;IC选择消弧线圈的电感，此时接地故障点有剩余的电感电流流过。 全补偿方式会使电力网将发生谐振；欠补偿方式在切除线路时有可能发展成为全补偿方式；在过补偿方式下，即使电力网运行方式改变而切除部分线路时，也不会发展成为全补偿方式，致使电力网发生谐振因此，实际上大多采用过补偿方式。 补偿后希望故障点故障电流尽可能小 综自系统的自动调谐接地补偿装置可以实现系统中性点的无谐振全补偿运行 3、如何确定电力系统中性点接地方式 ？ 中性点不同的运行方式，在电网发生单相接地时有明显的不同，因而决定着系统保护与监测装置的选择与运行。各种接地方式都有其优缺点，对不同电压等