供电系统基本概念PPT学习教案

1、会计学1供电系统基本概念供电系统基本概念1.1 1.1 电力系统基础电力系统基础1.2 1.2 电力系统接线方式电力系统接线方式1.3 1.3 典型企业供电系统典型企业供电系统1.4 1.4 电网中性点运行方式电网中性点运行方式第1页/共51页1.1 电力系统基础电力系统基础第2页/共51页3. 3. 电力系统组成电力系统组成n 一次系统一次系统 在工程实际中，常把电力系统中的发电在工程实际中，常把电力系统中的发电、输变电与供配电等环节叫做一次系统。、输变电与供配电等环节叫做一次系统。1.1 电力系统基础第3页/共51页1.1 电力系统基础第4页/共51页图图1 11 1典型的电力系统典型的电

2、力系统第5页/共51页1 1 工厂的电力负荷，根据其对供电可靠性的要求及工厂的电力负荷，根据其对供电可靠性的要求及中断供电造成的损失或影响的程度分为三级中断供电造成的损失或影响的程度分为三级 。1 1）一级负荷）一级负荷 这类负荷若供电突然中断将造成对人员的生命危害，或造成重大设备损坏且难以修复，或打乱复杂的生产过程并使大量产品报废，给国民经济带来极大损失。例如冶金企业的炉体冷却水泵、浇铸车间、连续轧钢生产线，矿山企业的主排水泵、主扇风机，化工企业的反应炉、建材行业的水泥回转窑、医院以及国家重要的铁路枢纽、通信枢纽、国防设施等，均属于一级负荷。 1.1.2 电力负荷及对供电的要求电力负荷及对供

3、电的要求1.1 电力系统基础第6页/共51页1.1 电力系统基础第7页/共51页联系但当其中一段母线发生故障时，能自动断开联系，不影响其余母线段继续供电。1.1 电力系统基础第8页/共51页1.1 电力系统基础第9页/共51页1.1 电力系统基础第10页/共51页来进行方案的拟定和分析比较，使确定的供电方案在技术经济上最合理。1.1 电力系统基础第11页/共51页0.20.5Hz，正弦交流的波形畸变极限值在35的允许范围之内。1.1 电力系统基础第12页/共51页1.1 电力系统基础第13页/共51页IZVRIPL2UIS 1.1 电力系统基础第14页/共51页电压等级电压等级(kV)输送容量

4、输送容量 (MVA)输送距离（输送距离（km）输电输电7502 0 002 5 005 00以上区以上区5001 00015001 50850跨省跨省2201 005 001 00300跨地区跨地区高中压配电高中压配电110105050100县市县市352102050县市内县市内100 .22620市内市内低压配电低压配电380/220 楼内、农电楼内、农电2.2. 线路电压与容量、距离的关系线路电压与容量、距离的关系1.1 电力系统基础第15页/共51页3.3. 为何要确定额定电压为何要确定额定电压? ?n电网电网( (线路线路) )的额定电压只能使用国家规定的额定电压只能使用国家规定的额定

5、电压。它是确定各类电气设备额定的额定电压。它是确定各类电气设备额定电压的基本依据。电压的基本依据。n标准化：避免电压等级数量的无限制扩大标准化：避免电压等级数量的无限制扩大，导致互联困难。，导致互联困难。n最佳的技术经济性能：电力设备需要在额最佳的技术经济性能：电力设备需要在额定电压下进定电压下进 行优化设计、制造和使用。行优化设计、制造和使用。1.1 电力系统基础第16页/共51页电网额定电压5用电设备与发电机的额定电压说明1.1 电力系统基础第17页/共51页电力变压器额定电压说明 当变压器不与发电机相联而是连接在线路上时，如图变压器T2，其一次绕组额定电压应与电网额定电压相同。1.1 电

6、力系统基础第18页/共51页电力变压器额定电压说明 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。1.1 电力系统基础第19页/共51页图 ： 电网额定电压确定示意图 1.1 电力系统基础第20页/共51页av11 1010.5kV2U1.1 电力系统基础第21页/共51页55050050036333033024222022012111011038.5353510.5及及1110及及10.510.5106.3及及6.66及及6.36.363.15及及3.33及及3.153.153二次二次一次一次额定电压额定电压额定电压额定电压变压器电压变压器电压

7、(kV)发电机发电机(kV)线路线路(电网电网)电力设备电力设备(kV)我国电网额定电压等级我国电网额定电压等级1.1 电力系统基础第22页/共51页1 1 电压质量电压质量 电压质量是电能质量的重要指标之一。它以电压偏差、电压波动与闪变和电压波形来衡量。n电压偏差电压偏差 电压偏差是以电压偏离额定电压的幅度，一般以百分数表示，即 NUUV/%1.1 电力系统基础第23页/共51页线路额定电压线路额定电压U UN N允许电压偏差允许电压偏差35kV35kV及以上及以上 10kV10kV及以下及以下220V220V 5% 5% 7%7%+7%+7%、-10%-10%V%为电压偏差百分数，为电压偏

8、差百分数，U为实际电压，为实际电压，UN为额定电压为额定电压 我国规定了供电电压允许偏差，见下表，要我国规定了供电电压允许偏差，见下表，要求供电电压的电压偏差不超过允许偏差。求供电电压的电压偏差不超过允许偏差。 1.1 电力系统基础第24页/共51页n 电压波动和闪变电压波动和闪变电压波动是指电压的急剧变化。电压波动程度电压波动是指电压的急剧变化。电压波动程度以电压最大值与最小值之差或其百分数表示，以电压最大值与最小值之差或其百分数表示，即即 U=Umax-Umin 式中，式中，U为电压波动；为电压波动；Umax、Umin为为电压波动的最大值和最小值（电压波动的最大值和最小值（kV）；）； U

9、N为额为额定电压（定电压（kV）。）。 周期性电压急剧变化引起光源光通量急剧波周期性电压急剧变化引起光源光通量急剧波动而造成人眼视觉不舒适的现象，称为闪变。动而造成人眼视觉不舒适的现象，称为闪变。 1.1 电力系统基础第25页/共51页n 波形波形 波形的质量是以正弦电压波形畸变率来衡波形的质量是以正弦电压波形畸变率来衡量的。在理想情况下，电压波形为正弦波，但量的。在理想情况下，电压波形为正弦波，但电力系统中有大量非线形负荷，使电压波形发电力系统中有大量非线形负荷，使电压波形发生畸变，除基波外，还有各项谐波。生畸变，除基波外，还有各项谐波。 2 频率频率 频率的质量是以频率偏差来衡量。我国采频

10、率的质量是以频率偏差来衡量。我国采用的额定频率为用的额定频率为50赫兹，在正常情况下，频率赫兹，在正常情况下，频率的允许的允许 偏差，根据电网的装机容量而定；事故偏差，根据电网的装机容量而定；事故情况下，频率允许偏差更大，频率的允许偏差情况下，频率允许偏差更大，频率的允许偏差见下表。见下表。1.1 电力系统基础第26页/共51页 电力系统频率的允许偏差电力系统频率的允许偏差运运 行行 情情 况况允许频率偏差允许频率偏差H HZ Z正常运行正常运行300300万千瓦及以上万千瓦及以上 300300万千瓦以下万千瓦以下 0.2 0.2 0.50.5非正常运非正常运行行 1.01.03 3 供电可靠

11、性供电可靠性 供电可靠性是以对用户停电的时间及次数供电可靠性是以对用户停电的时间及次数来衡量。它常用供电可靠率来衡量。它常用供电可靠率K Kre1re1表示，即实际表示，即实际供电时间与统计期全部时间的比值的百分数表供电时间与统计期全部时间的比值的百分数表示。示。 1.1 电力系统基础第27页/共51页 1.2 供电系统的接线方式1.2 供电系统的接线方式第28页/共51页1.2 供电系统的接线方式第29页/共51页1.2 供电系统的接线方式第30页/共51页无备用系统接线第31页/共51页双回路放射式接线第32页/共51页环式接线双回路干线式接线第33页/共51页1.2 供电系统的接线方式第

12、34页/共51页线路变压器组接线单母线分段主接线第35页/共51页桥式接线第36页/共51页双母线接线第37页/共51页1.3 典型企业供电系统第38页/共51页1.3.1 1.3.1 供电系统在电力系统中的地位和作用供电系统在电力系统中的地位和作用1.3 典型企业供电系统第39页/共51页1.3 典型企业供电系统第40页/共51页1.3 典型企业供电系统第41页/共51页1.3 典型企业供电系统第42页/共51页3 3 只有一个变电所或配电所的供电系统只有一个变电所或配电所的供电系统1.3 典型企业供电系统第43页/共51页1.3 典型企业供电系统第44页/共51页n中性点直接接地系统。第4

13、5页/共51页1.4.2 1.4.2 中性点不接地方式中性点不接地方式正常运行时，各相的对地电压均等于相电压，中性点对地电压为零。各相的对地电容电流对称，其电容电流的向量和为零。1.4 电网中性点运行方式第46页/共51页系统发生单相接地时，接地相对地电压为非接地相对地电压升高为线电压，即为相电压的 倍, 接地相的电容电流为零，非接地相的对地电流也增大为 倍, 接地电流为正常运行时每相的对地电容电流的3倍。1.4 电网中性点运行方式第47页/共51页1.4.3 1.4.3 中性点经消弧线圈接地运行方式中性点经消弧线圈接地运行方式当中性点不接地系统的单相接地电流超过规定值(310kV系统接地电流大于30A；2063kV 系统接地电流大于10A时，为了避免产生断续电弧引起过电压或造成短路，中性点应经消弧线圈接地，消弧线圈实际上就是电抗线圈。消弧线圈对电容电流的补偿有三种方式：（1）全补偿IL=IC ；（2）欠补偿ILIC ；（3）过补偿ILIC。实际上都采用过补偿，以防止由全补偿引起的电流谐振，损坏设备或 欠补偿由于部分线路断开