电气工程及其自动化专业认知PPT课件.ppt

1 专题4电力系统概述 陈丽丹2013 11 1 要点 电力系统及其组成 电压等级的概念 电力系统运行要求 1 2 3 变电站 发电机 4 2 2002年电力体制改革 厂网分离 电价市场化 破除垄断 3 电力体制改革 火电 核电 太阳能 风电 输电线路 变电站 工业负荷 农业负荷 商业负荷 居民负荷 电力系统的构成 发电厂 输电线路 变电站 用户 水电 4 电力系统构成图 5 6 电力系统及其自动化电力系统及其自动化学科主要涉及电能的产生 变换 输送 分配 控制的理论 电力系统的规划 运行规律 以及相应的测量 保护 调节 控制系统的理论和技术 6 7 1882年9月第一个完整的直流电力系统由ThomasEdison在纽约建成并投入使用 电压110V 输送距离1 5km 1889年9月第一个单相交流输电系统在美国俄勒冈州 Oregon 投入运行 电压4000V 输送距离21km 1893年第一个三相交流输电系统在美国南加州投入运行 电压2300V 输送距离12km 7 8 输电技术及特点 交流输电特点 直流输电特点 VS 8 起点在云南金山江畔的溪洛渡电站 终点在广东增城 全程一千多公里 溪洛渡电站位于金沙江下游云南省永善县与四川省雷波县相接壤处 是总装机容量1260万千瓦的特大型工程 仅次于我国三峡水电站和巴西的伊泰普水电站 2020 3 21 9 800kV直流输电工程云南至广东直流输电工程 10 2 电力网的电压等级及确定原则 确定原则 输送功率输送距离同系统中电压等级不宜过多或过少 级差不宜过大 10 11 架空输电线路的额定电压与输送功率和输送距离的关系 11 12 额定电压 能保证电气设备正常运行 且具有最佳技术指标和经济指标的电压 称为额定电压 我国公布的额定电压注意 其中3kV及以上的高电压均指三相交流系统的线电压 2 电力系统的额定电压 12 13 3 电力网和变电所的分类 电力网 超高压电力网 地方电力网 区域电力网 超高压电力网 电压等级在330 750kV 输电距离在300 1000km 区域电力网 电压等级在110 220kV 输电距离在50 300km 地方电力网 电压等级在35 110kV 输电距离在50km以内的中压电力网 13 14 变电所 枢纽变电所 中间变电所 终端变电所 枢纽变电站 处于电力系统的中枢地位 连接电力系统高压和中压的几个部分 汇集多个电源 并具有多条联络线路 中间变电站 将发电厂或枢纽变电站与负荷中心联系 一般汇集2 3个电源 起系统交换功率或使长距离输电线路分段的作用 终端变电站 处于电力网的末端 直接向本地负荷供电 而不再向其他地区输送电能 14 15 枢纽变电站 中间变电站 终端变电站 15 16 变电站是联系发电厂和用户之间的中间环节 它通过变压器将各个电压等级的电网联系起来 用于变换电压 接受和分配电能 控制电力的流向和调整电压 变压器 开关设备 母线 互感器 并联电容器 并联电抗器 变电站介绍 16 17 4 电力系统运行的基本要求 a 保证供电的安全可靠性 安全 可靠 优质 经济 电力用户的分类一类用户 煤矿 大型医院 大型冶炼厂 军事基地 国家重要机关 城市公用照明等二类用户 大型影剧院及商场三类用户 小城镇 小加工厂 农村用电等 17 18 b 保证电能质量 电能质量指标 频率 电压 波形 正弦波的畸变率是指各次谐波有效值平方和的方根值占基波有效值的百分比 18 19 我国规定的额定频率值为50Hz 大容量系统允许频率偏差 0 2Hz 中小容量系统允许频率偏差 0 5Hz 35kV及以上的线路额定电压允许偏差 5 10kV线路额定电压允许偏差 7 220V单相供电电压允许偏差范围 10 7 19 20 c 保证电力系统的稳定性 稳定问题是影响大型电力系统运行可靠性的一个重要因素 d 保证运行人员和电气设备工作的安全 设计合理 维护及时 严格遵守规章制度 e 保证电力系统运行的经济性 规划设计合理 提高系统调度和管理水平 20 发电机主要部件 发电机 21 直流发电机工作原理图 22 风力发电机内部构造图 23 电力变压器结构及外形示意图 24 电动