电气工程基础课件(上)-华中科技大学教案资料.ppt

电气工程基础课件(上)-华中科技大学;二、教学内容及学时安排;二、教学内容及学时安排;第一章绪论;第一节电力系统发展概况及前景;电力系统之最：

最大单机：

火电：1000MW（玉环061128、邹县061204）

水电：700MW（三峡）

核电：1000MW（岭澳核电厂）

最大发电厂：

水电：三峡工程，32×70万kW，年均发电量846亿kW·h，比全世界70万kW机组的总和还多，世界最大发电厂

火电：500万kW（北仑电厂，5×60＋2×100万kW）

核电：200万kW（岭澳核电厂，2×100万kW）

抽水蓄能：8×30万kW（广蓄，世界最大）;我国电力系统的发展：;2007年国家/地区人均发电量排名;二、电力系统发展前景

1.做好电力规划，加强电网建设

加强电力规划，确定合理的电源结构和布局，留有足够的容量和能量的备用，建成容量充足、结构合理、运行灵活的联合电力系统

2.电力工业现代化

高电压、大系统

大电厂、大机组

智能电网;3.联合电力系统

效益

各系统间电负荷的错峰效益

提高供电可靠性、减少系统备用容量

有利于安装单机容量较大的机组

进行电网的经济调度

进行水电跨流域调度

调峰能力互相支援;4.电力市场

基本特征：开放、竞争、计划、协调

基本原则：公平、公开、公正

5.绿色能源的开发和利用（风能、太阳能等）

6.节能、减排、低碳;第二节电力系统基本概念;水库;水力发电厂;二、电力系统的形成

电力系统规模越大，给人们带来的技术经济效益越大：

可以提高供电可靠性

可以减少备用容量

可以减少系统装机容量

可合理利用能源，充分发挥水电在系统中的作用

采用高效率大容量的火电机组

可以提高系统运行的经济性;三、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

Q发?Q用＋?Q?电压V;四、对电力系统的要求

保证供电可靠

保证良好的电能质量

提高电力系统运行经济性;第三节电能质量指标;140

120

100

80

60;电压质量标准：;频率：;波形：;2．谐波电流允许值;第四节电力系统的电压等级及其选择;???、电力系统额定电压和最高电压

电力系统的额定电压：由国家根据技术经济条件规定的电压等级标准，又称电力网的额定电压或线路的额定电压。

电力系统的最高电压：电力系统正常运行时，在任何时间系统中任何一点上所出现的电压最高值。;注：受（用）电设备的额定电压＝电力系统的额定电压。;2、3kV及以上系统的额定电压

电力线路额定电压： 等于电力系统的额定电压UN

发电机的额定电压： 105%UN

变压器一次绕组： 相当于用电设备＝UN

变压器二次绕组： 相当于发电设备＝110%UN

特例1： 变压器一次绕组＝105%UN

特例2： 变压器二次绕组＝105%UN;三、电压等级的选择;第四节电力系统中性点接地;一、概述

接地：

为了保证电力网或电气设备的正常运行和工作人员的人身安全，人为地使电力网及其某个设备的某一特定地点通过导体与大地作良好的连接。;电力系统的中性点接地方式：

小接地电流系统

大接地电流系统

如何确定电力系统中性点接地方式：

应从供电可靠性、内过电压、对通信线路的干扰、继电保护以及确保人身安全诸方面综合考虑。;负

荷;;;中性点不接地系统发生单相接地故障时：

接地电流大于30A时，将形成稳定电弧，成为持续性电弧接地，这将烧毁电气设备和可能引起多相相间短路。

如果接地电流大于5A~10A，而小于30A，则有可能形成间歇性电弧；间歇性电弧容易引起弧光接地过电压，其幅值可达（2.5~3）U?，将危害整个电网的绝缘安全。

如果接地电流在5A以下，当电流经过零值时，电弧就会自然熄灭。

Howtodo？;0;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ILIC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ILIC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。;四、中性点直接接地的电力系统;五、中性点经电阻接地的电力系统;35kV降压变压器;升压变压器;110kV输电线路;北京知春里220kV变电所;北京新东安110kV地下变电站;广东新丰江水电站;水轮机;世界上最大水轮发电机组：三峡水轮发电机