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供电基础知识

目录

CONTENT

电力系统概述

供电质量与可靠性要求

变压器与开关设备选型及应用

配电网规划设计与运营管理

安全防护措施及应急处理方案制定

总结回顾与未来发展趋势预测

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电力系统概述

电力系统由发电、供电（输电、变电、配电）和用电设施以及为保障其正常运行所需的调节控制、继电保护和安全自动装置、计量装置、调度自动化、电力通信等二次设施构成。

组成

电力系统主要功能是将自然界的各种一次能源转换为电能，并经过输电、变电、配电等环节将电能供应给用户，同时确保电力系统安全、经济、稳定运行。

功能

电力系统组成与功能

风力发电厂

利用风能发电，具有清洁环保、可再生、占地面积大等特点，但受风速和风向等自然因素影响较大。

火力发电厂

以燃煤、燃油或燃气作为燃料，通过燃烧产生热能，再将热能转化为电能。具有技术成熟、稳定可靠、适应性强等特点，但污染较大。

水力发电厂

利用水流的动力能发电，具有清洁环保、可再生、调节性能好等优点，但受地理资源限制。

核能发电厂

利用核能发电，具有能量密度高、污染小、燃料费用低等特点，但存在核辐射和核废料处理等安全问题。

发电厂类型及其特点

输电线路

输电线路是用变压器将发电机发出的电能升压后，再经断路器等控制设备接入输电线路来实现。主要分为架空输电线路和电缆线路两种，具有传输距离远、输送容量大等特点。

配电网络

配电网络是将电能从输电线路分配到用户或用电设备的网络，包括配电变压器、配电所、配电线路等设备。具有电压等级低、供电半径小、与用户直接相连等特点。

输电线路与配电网络简介

负荷分类

按供电可靠性要求及中断供电所造成的损失或影响程度，分为一类负荷、二类负荷和三类负荷。

负荷特性分析

负荷特性是电力系统规划和运行的重要依据，包括负荷的功率、电流、电压等电气参数以及负荷的变化规律和趋势等。通过对负荷特性的分析，可以合理安排电力设备的运行方式和调度策略，提高电力系统的经济性和稳定性。

负荷分类及特性分析

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供电质量与可靠性要求

电压质量标准

电压波动应在允许范围内，一般不超过额定电压的±5%。

频率稳定性标准

电力系统频率应保持在额定值附近，波动范围不超过±0.5Hz。

电压质量与频率稳定性标准

统计期内用户平均停电时间与总统计时间的比值。

供电可靠率

统计期内每个用户平均停电的次数。

用户平均停电次数

采用故障模拟、可靠性试验和统计分析等方法。

评估方法

供电可靠性评估指标及方法

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合理布局电网，缩短供电半径，减少传输损耗。

优化电网结构

定期对设备进行预防性试验和检修，及时消除缺陷。

加强设备维护

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提高电网的输电能力和抗干扰能力。

加强电网建设

采用先进的调度技术和管理方法，确保电网安全稳定运行。

提高调度水平

提高供电质量和可靠性的措施

案例一

某城市电网升级改造工程，通过提高电网电压等级和输电能力，显著降低了电压波动和停电次数。

案例二

某供电企业加强设备巡检和预防性试验，及时发现并处理了多起设备隐患，避免了重大停电事故的发生。

案例分析：优质供电实践

03

变压器与开关设备选型及应用

变压器类型、结构和工作原理介绍

变压器结构

主要由初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）组成。

变压器工作原理

利用电磁感应原理改变交流电压，具有电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离和稳压等功能。

变压器类型

配电变压器、电力变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器、单相变压器、电炉变压器、整流变压器、电抗器、抗干扰变压器、防雷变压器等。

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开关设备种类及其功能特点分析

开关设备种类

负荷开关、隔离开关、接地开关、断路器、接触器、熔断器等。

负荷开关功能特点

能在正常负荷下关合和开断电路，具有一定的过载能力。

隔离开关功能特点

主要用于隔离电源，确保检修安全，不具备灭弧能力。

断路器功能特点

具有过载、短路和欠电压保护功能，可断开负荷电流和短路电流。

根据电力系统额定电压、电流、频率、短路电流等参数以及使用环境选择。

选型依据

注意设备额定电压与所在系统电压匹配，考虑设备过载能力、短路电流承受能力以及动、热稳定性。

注意事项

设备选型依据和注意事项

变压器安装问题

安装位置不当、散热不良、油位过高或过低等，应调整安装位置、改善散热条件、调整油位。

开关设备调试问题

触头接触不良、操作机构故障、绝缘性能下降等，应加强触头清洁、润滑和调试，检查操作机构是否灵活可靠，进行绝缘电阻测试。

安装调试过程中常见问题解决方案

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配电网规划设计与运营管理

配电网规划原则和方法论述

负荷预测

根据负荷预测结果，确定电网建设规模和布局，保证电力供应满足需求。

可靠性要求

保证电网的可靠性，减少停电时间和范围，提高供电质量。

经济性评估

在满足负荷需求