第2章电力供配电

受电设备 直流/V 110 — 220 — 440 交流三相/V 线电压 — （127） 220 380 — 相电压 — — 127 220 — 115 — 230 — 480 发电机 直流/V 交流三相/V 线电压 — （133） 230 400 —
变压器 交流/V
三相 一次绕组
— （127） 220 380 —
亚洲最大的火力发电厂 福建华电可门火电厂位于福州市连江县可门 港区，外景蔚为壮观。远期计划投资 540 亿元人 民币，装机容量1040万千瓦。
世界最大的水利枢纽工程 三峡大坝左右岸安装 32 台单机容量为 70 万千 瓦水轮发电机组，是全世界装机容量最大的水力 发电站。
华东地区最大的水电站 福建省水口水电站是国家“七·五”重点建 设项目，由国家投资，也是福建省第一个利用世 界银行贷款兴建的能源工程，在全国百万千瓦水 电站质量评比中名列前茅 ,达到国际水平，被誉为 “五朵金花”之首。装机容量140万千瓦。

青海省锡铁山镇锡铁山三期20MWp并网光伏电站
2、变电站（变电所） 变电站是接受 电能、变换电能电 压等级、分配电能 的场所，是联系发 电厂和用户的中间 枢纽。 主要包括变压 器、母线、线路开 关设备、建筑物及 电力系统安全和控 制所需的设施。
（1）升压变电站 利用变压器将发电机发出的电能的电压升高。 升压变电站设于发电厂内或附近。 从输电方面看，电压愈高，输送距离就愈远， 输送的功率就越大。 发电机发出来的电 压 ， 有 6.3 千 伏 、 10.5 千 伏 、 13.8 千 伏 、 15.75 千 伏、20千伏和22千伏等。 升高电压是为了减小输电 线路上的电流，进而降低 输电线路上的电能损耗。 所以必须立即经过升压变 升压变压器 压器升高电压。
3 、 6 、 10kV 电压等级称为配电电压。该等级 的变压器叫做配电变压器，简称配变； 把用于发电机升压和用于 35kV 及以上电压等 级变电站中，升、降压输送电能的变压器称为主 变压器，简称主变。 通常将35kV及35kV以上的电压线路称为送电 线路。10kV及其以下的电压线路称为配电线路。
西藏自治区的羊八井地热电站是中国最大的地 热电站。距拉萨市92公里，海拔4300米。1975年始 建，1977年第一台机组投运(1000千瓦)，到1986年， 装机容量达1.3万千瓦。
内蒙古鄂尔多斯伊泰集团205千瓦太阳能聚光光伏电站
太阳能电站是利用太阳能电池组件将光能转 化为电能的装置，是地球的清洁能源和可再生能 源。
220/380V 用户 变电所
G G
火电厂
用电设备
大型 电厂
G G G
220～500kV 超高压 输电线 热电厂
G
地方 电网 6～10kV 地区 变电所
220～330kV 枢纽 区域电网 变电所
G 水电厂
地区变电所 35～110kV 地方电网
电力 系统 示意图
6kV
35～ 110kV
6～10kV
220/380V 用户 变电所
G G
火电厂
用电设备
大 型 发电站
220～500kV 超高压输电线
地 区 变电所
水电站
枢 纽 变电所
地 区 变电所
35～110kV 地方电网
热电站
220～330kV 工厂总 变电所 区域电网 车 间 变电所
6～10kV 用 户 变电所 火电厂
220/380V 用电设备
电力系统示意简图
1、发电厂(发电站) 发电厂是生产 电能的工厂，它把 煤炭、石油、天然 气、水能、原子核 能、风能、太阳能、 地热、潮汐能等其 他形式的一次能源， 通过发电设备转换 为电能。
生 产 车 间 公共 低压电网 220/380V 低压 配电室
工业企业可根据生产规模、用电设备的布局 和用电量的大小等情况，设立一个或若干个车间 变电所 ( 包括配电所 ) 。几个相邻且用电量小的车 间可以共用一个车间变电所。
高压电源进线
高压配电所 车间变电所 控制屏、配电屏 高压配电线 低压配电线 工厂供配电系统布局图
1、用电设备的额定电压 由于用电设备运行时线路上要产生电压降， 所以线路上各点的电压都略有不同。 成批生产的用电设备，其额定电压不可能按 使用处的实际电压来制造，而只能按线路首端与 末端的平均电压，即电网的额定电压来制造。 同一电压的线路一般允许的电压偏移是±5%， 即整个线路允许有10%的电压损耗。 5% 用电设备的 UN 5% 额 定 电 压 规 定与同级电 网的额定电 ～ 压相同。
第 2章 电力供配电系统
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本章重点： （1）电力供配电系统的组成； （2）电力网的额定电压与额定频率； （3）电压偏移对用电设备的危害； （4）负荷的分级及其对供电的要求。
教学难点： 额定电压的相关概念。
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2.1 电力供配电系统
2.1.1 电力系统的基本概念 一、电力系统 定义：由发电机、输配电线路、变配电站 以及各种用电设备连接起来所构成的总体。
（2）地区降压变电站 地区降压变电站又称为一次变电站，从 220 ～ 500kV 的超高压输电网或发电厂直接受电， 通过变压器把电压降为 35～110kV，供给该区域 用户或大型工业企业用电。
高压变压器
（3）终端变电站 终端变电站又称为二次变电站，多位于用电 的负荷中心，高压侧从地区降压变电站受电，经 变压器将电压降到6～l0kV，对某个市区或农村城 镇用户供电。其供电范围较小，若全终端变电站 停电，只是该部分用户中断供电。
变电
降压变电站 输电线路
配电网
大型 电厂
G G G
220～500kV 超高压 输电线 热电厂
地方 G 水电厂 电网 6～10kV 地区 变压器 地区变电所 变电所 35～110kV 地方电网 220～330kV
枢纽 变电所 区域电网
GG
电力 系统 示意图
6kV
发电机 电 源
35～ 110kV
6～10kV
ห้องสมุดไป่ตู้
国家标准规定电力网的额定电压分为三类。 不同电压等级有不同的作用。 第一类额定电压：低于100V的额定电压。 主要用于安全照明、 蓄电池及开关设备的直 流操作电压。
直流/V
交流/V 三相（线电压）
单相
6 12 24 — 48
— — — 36 —
— 12 — 36 —
第二类额定电压：高于 100V ，低于 1000V 的额定 电压。 主要用于动力和照明。
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3、输电线路和配电线路 （统称电网）
电力网是输电线路 和配电线路的统称 ，是 输送电能和分配电能的 通道。电力网是把发电 厂、变电站和电能用户 联系起来的纽带。
4、电能用户 所有的用电单位均称为电能用户，我国工 业企业用电占全年总发电量的63.9％，是最大的 电能用户。
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二、组成电力系统的目的 1 、提高供电可靠性和电能质量 电力系统中备用发电机组较多，容量也比 较大。个别机组发生故障对系统影响较小，从 而提高了供电可靠性。 2、可减少系统的装机容量，提高设备利用 率。 电力系统往往占有很大的地域，因为存在 时差和季差，各系统中最大负荷出现时间就不 同，综合起来的最大负荷，也将小于各系统最 大负荷相加的总和，因此系统中总的装机容量 可以减少些。同时，备用容量也可减少些。如 果装机容量一定，则可提高设备的利用率，增 加供电量。
平潭长江澳风力发电站在 蓝天白云的映衬下格外美丽。 作为国家新能源开发试验岛， 平潭已建成陆上风电装机容量 10.6万千瓦。
秦山核电站
中国自行设计、建造和运营管理的第一座 30 万千瓦压水堆核电站 ——浙江省海盐县秦山核电 站。
大亚湾核电站位于中国广东省深圳市龙岗区大 鹏半岛，是中国大陆建成的第二座核电站，拥有两 台98.4万千瓦的压水堆核电机组。
（4）企业降压变电站及车间变电站 企业降压变电站又称企业总降压变电站，与 终端变电站相似，它是对企业内部输送电能的中 心枢纽。而车间变电站是接受企业降压变电站所 提供的电能，电压降为 220 ／ 380V ，对车间各用 电设备直接进行供电。
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（5）配电站（所） 只有配电设备而无电力变压器。仅用以接受 和分配电能。配电站是电网的未端，它上连变电 站，下连各用电设备。
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2.1.2工业企业供电系统及其组成 工业企业内部接受、变换、分配和消费电能 的总电路称为工业企业供配电系统。
受电
配电 变电
用电
大、中型企业
高压 变电站 6～10kV 高压电网 35～110kV 生产车间 高压电动机
车间变电站
高压电网 35～110kV
自备发电机
车间变电站
220/380V
小型工厂企业
变压器线电压/kV 一次绕组 二次绕组 3，3.15 3.15，3.3 6，6.3 6.3，6.6 10，10.5 10.5，11 15.75 — 35 38.5 60 66 110 121 154 169 220 242 330 363 500 550
电压等级的划分 我国交流电常用的电压等级：36V、220V、380V 和 3kV 、 6kV 、 10kV 、 35kV 、 110kV 、 220kV 、 330kV、500kV、750kV
电压等级的划分
安全电压：36V(直流48V)及以下的电压 低压：1kV及以下的电压 高压： 1kV以上、330kV以下的电压 （中压：1kV以上～20kV的电压） 超高压：330kV及以上、 1000kV以下的电压 特高压：1000kV及以上的电压
高压直流：±800kV以下的直流电压 特高压直流：±800 kV及以上的直流电压
单相 一次绕组
— （127） 220 380 —
二次绕组
— （133） 230 400 —
二次绕组
— （133） 230 — —
第三类额定电压：1000V以上的额定电压。 主要用于发电机、变压器、送电线路及高压 用电设备。