电力系统基础知识教学教案.ppt

电力系统基础知识 电力系统概述----1.1什么是电力系统？ 电力的系统组成 几个基本概念 电力系统：由生产、变换、输送、分配、消费电能的发电机、变压器、变换器、电力线路和各种用电设备（一次设备）以及测量、保护、控制等智能装置（二次设备）组成的统一整体。 电力网络：由变压器、变换器 、电力线路等变换、输送、分配电能设备所组成的部分常称电力网络，即电力系统中除发电机和电力用户以外的部分。 动力系统：电力系统和动力部分的总和。其中，动力部分，包括火电厂的锅炉、汽轮机、热力网和用热设备；水电厂的水库、水轮机等；核电厂的核反应堆等。 ——广义电力系统 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。 电力系统 电力网：按电压等级的高低、供电范围的大小的分类 地方电力网：电压等级在35kV及以下，供电半径在20-50km以内 区域电力网：电压等级在35kV以上（一般为110kV-220kV），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330kV~500kV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 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： 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。 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 电能的质量指标 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（≥3000MW系统） ±0.5Hz（＜3000MW系统） 国外： ±(0.1~0.2)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； 第二节 发电厂电气设备概述 发电机 变压器 高压断路器 隔离开关 负荷开关 母线 绝缘子及电缆 电抗器 电力电容器 互感器及避雷器 单母线接线 单母线分段接线 接线图 具有两组母线W1，W2。每一回路经一台断路器和两组隔离开关分别与两组母线连接，母线之间通过母线联络断路器QF（简称母联）连接。 第三节 额定电压和额定电流 电力系统的额定电压及电压等级 第四节 电力系统中性点接地方式 单相接地时接地电流危害 单相接地时的接地电流将在故障点形成电弧。当出现稳定电弧时可能烧坏电气设备，或引起两相或三相短路。尤其是电机或电器内部因绝缘损坏而造成一相导体与设备外壳之间接触产生稳定电弧时，更容易烧坏电机、电器或造成相间短路。 中性点经消弧线圈接地系统U相金属性接地 电压变化特点: 故障相对地电压变为零 非故障相对地电压升高√3倍 系统各相对地的绝缘水平也按线电压考虑 第五节 接地装置 110kv及以上——直接接地 20~60kv I10A——中性点不接地 I10A——中性点经消弧线圈接地 10kv I20A——中性点不接地 I20A——中性点经消弧线圈接地 3~6kv I30A——中性点不接地 I30A——中性点经消弧线圈接地 1kv及以下——直接接地 中性点运行方式的应用范围 5.1 电击-------电流对人体的伤害　 1. 电伤-----电流对人体外部造成的伤害。 通常有电弧灼伤、电烙印和皮肤金属化。 特点：皮肤发红、起泡、组织烧焦并坏死。 2. 电击----电流通过人体对内部器官造成的伤害。 主要取决于电流的大小与持续的时间。 3. 人体电击方式 人体遭受电击的方式主要有直接接触电击和间接电击两种形式。 　 5.2 保护接地 1. 接地的概念 电气设备的某部分与土壤之间作良好的电气连接，称之为接地。埋入地中并直接与大地接触的金属导体称为接地体， 连接接地体和电气设备接地部分的导线称为接地线。接地线和接地体合称为接地装置。 　 二、二次设备 三、电气主接线--一次设备所连成的电路 QF QS QS WL4 QF QS QS WL3 QF QS QS WL2 QF QS ～ G QF1 QS1 ～ G QF2 QS3 QS2 WL1 QS4 W 特点 简单、清晰、设备少。 当母线故障或检修或母线隔离开关检修时，整个系数全部停电。 断路器检修期间也必须停止该回路的供电。 适用范围