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第二章电力系统基本知识
一、电力系统组成
由发电厂、输配电线路、变电所、配电所和用电单位组成的整体称为电力系统
除火力发电厂、水电厂、核电厂外还有地热站、风力电站、潮汐电站等等。
第一节 电力系统概述
超高压变电所
一次变电所
TPC
6.9/13.8 167KVA
*
*
火力发电厂
配電變電所
水力发电厂
核能发电厂
二次变电所
发电系统
供电系統
业务系統
特高压用户
161KV
配电变电所
特高压用户
69KV
高压用戶
22/11KV
低压用戶220/110V
161/22KV
69/11KV
345/161KV
161/69KV
(生产)
(输送)
(配售)
当位于高处的水(具有位能)往低处流动時位能转换为动能,此时装设在水道低处的水轮机,因水流的动能推动叶片而转动(机械能),如果将水轮机连接发电机,就能帶动发电机的转动將机械能转换为电能,这就是水力发电的原理
水力能
水力为最“传统” 的再生能源之一,水力发电技述也是再生能源中最成熟者。
能开发地区是有限的
但是
提高供电可靠性
减少系统的备用容量
减少系统的峰谷差
提高供电质量
有效利用水利等一次动力资源的作用
二、大型电力系统技术经济优点
提高中压配电系统的容量
降低了线路上的电压损失
增大了中压配电网的供电半径
降低线损
四、电力生产的特点
同时性:电能的生产、输送、分配以及转换为其他形态能量的过程,是同时进行的。电能不能大量储存。
集中性:电力生产是高度集中的、统一的。
适用性:电能使用最方便,适用性最广泛。
先行性:电力行业和交通运输行业都是
先行工业。
三、20kV中压配电优点
五、负荷曲线
负荷曲线反映负荷随时间变化规律的曲线。曲线包含面积代表这一段时间内的用电量。
“削峰填谷”,降低峰谷差,合理用电
用电负荷是用户在某一时刻对电力系统所需求的功率。
一、用电负荷分类
(一)一类负荷
1.中断供电时将造成人身伤亡。
2.中断供电将在经济上造成重大损失。
3.中断供电时将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作。
(二)二类负荷
1.中断供电时将在经济上造成较大损失。
2.中断供电时将影响重要用电单位的正常工作。
(三)三类负荷
凡不属于一类和二类的用电负荷称为三类负荷。
第二节 用电负荷
(一)一类负荷的供电要求
1.一类负荷由两个独立电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源不应同时受到损坏。
2.一类负荷中的特别重要负荷,除由两个独立电源供电外,还应增设应急电源,并不准将其他负荷接入应急供电系统。
应急电源有以下几种:
(1)独立于正常电源的发电机组,即与电网在电气上独立的电源,例如柴油发电机组等。
二、各类负荷的供电要求
(2)供电网络中独立于正常电源的专用馈电线路。
(3)蓄电池组。
(二)二类负荷的供电要求
二类负荷的供电系统宜采用双回路线供电。两回路线应尽量引自不同变压器或两段母线。
(三) 三类负荷的供电要求
三类负荷供电,一般不考虑特殊要求。
作用:变、配电所是电力网中的线路连接点,是用以变换电压、交换功率和汇集、分配电能的设施。它主要由主变压器、配电装置及测量、控制系统组成,是电网的重要组成部分和电能传输的重要环节,对保证电网安全、经济运行具有举足轻重的作用。
分类:根据其在系统中的位置、性质、作用及控制方式等,可分为升压变电所、降压变电所、枢纽变电所、地区变电所、终端变电所,有人值班变电所和无人值班变电所。
第三节 变、配电所
二、变电所的主要电气设备
可分为一次设备和二次设备。
1.一次设备
一次设备直接与电力线路相连接。主要有:
1)主变压器 用于升降电压。
2)高压断路器 即可开断负荷电流,也可开断过载、短路电流。
3)隔离开关 用于隔离电源。
4)电压互感器 将系统的高电压转变为低电压,供保护和计量用。
5)电流互感器 将高、低压系统的大电流按一定的比例转换为标的小电流。
6) 熔断器 当电路发生短路或过负荷时,熔断器能自动切断故障路,
从而使电气设备的到保护。
7) 负荷开关 用来不频繁地接通和分断小容量的配电线路和负荷,起到隔离电源的作用。
2.二次设备
二次设备用于控制、保护一次设备,以及对一次电量参数进行测量的设备。
(一)高压配电所常用的电气主接线
1.单电源的高压配电所电气主接线
2.双电源的高压配电所电气主接线
(二)总降压变电所的电气主接线
1.单台变压器的总降压变电所主接线示例
2.双电源两台变压器的总降压变电所主接线示例
(三)用电区(或小型用户)变电所的电气主接线
二、变、配电所常用的电气主线连接
1.有用户
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