电力调度基础知识

电力调度基础知识

1.电力系统概况

电能从生产到消费主要经过以下5个环节：

1.1发电

电能产生的最初环节。

发电是指利用发电动力装置将水能、石化燃料（煤、石油、天然气）的热能、核能以及清洁能源（太阳能、风能、地热能）等转换为电能的生产过程。用以供应国民经济各部门与人民生活之需。

1.1.1发电类型

✧火电

✧水电

✧风电

✧核电

✧其他能源发电：

（1）生物智能发电：利用能够产生强生物电的生物，并手机、转化，利用其产生的生物电的一种发电方式；

（2）潮汐能发电：利用海水潮涨和潮落形成的势能进行发电；

（3）太阳能发电：

1.2输电

将电能传输向远方的环节。

输电即电能的传输。它和变电、配电、用电一起，构成电力系统的整体功能。

通过输电，把相距甚远的（可达数千千米）发电厂和负荷中心联系起来，使电能的开发和利用超越地域的限制。

和其他的能源（如煤、油）的传输相比，输电的损耗小、效益高、灵活方便、易于调控、环境污染少；输电还可以将不同地点的发电厂连接起来，实行峰谷调节。

输电是电能利用优越性的重要体现，在现代社会中，它是重要的能源动脉。

1.2.1输电线路设备构成

按照设备状态检修规定，输电线路主要划分为7个单元+1个环境。

➢7个单元分别是：杆塔、导线、绝缘子、金具、杆塔基础、接地装置、附属设施；

➢1个环境：通道环境。

1.2.2输电种类

按照输送电流的性质，输电分为直流输电和交流输电。

➢直流输电：将发电厂发出的交流电，经整流器变换成直流电输送至受电端，再用逆变器将直流电变换成交流电送到受端交流电网的一种输电方

式。主要应用于远距离大功率输电和非同步交流系统的联网，具有线路

投资少、不存在系统稳定问题、调节快速、运行可靠等优点；

➢交流输电：交流输电是以交流电流传输电能。交流输电技术的发展是以增加输送容量、扩大输送距离和提高输电线路电压等级为标志的。1.2.3输电电压等级

输电电压的高低是输电技术发展水平的主要标志。我国输电线路的主要电压等级有：

1.3变电

将电能等价调高或调低的环节。

变电即为电力系统中，通过一定设备将电压由低等级转变为高等级（升压）或由高等级转变为低等级（降压）的过程。

想要把各个不同电压等级部分连接起来形成一个整体，就需要通过变电。

1.3.1变电分类

✧升压

电力系统中，发电厂将天然的一次能源转变成电能，向远方的电力用户送点，为了减少输电线路上的电能损耗及线路阻抗压降，需要将电压升高。

✧降压

为了满足电力用户安全的需要，又要将电压降低，并分配给各个用户。1.3.2变电场所---变电站

变电站就是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所，它是联系发电厂和电力用户的中间环节，同时通过变电站将各电压等级的电网联系起来。

为保证电能的质量以及设备的安全，在变电站中还需要进行电压调整、潮流（电力系统各节点和支路中的电压、电流和功率的流向及分布）控制以及输配电线路和主要电工设备的保护。

1.4配电

将电能分配给用户的环节。

配电是指在电网中起电能分配作用的网络。

通常是指电力系统中二次降压变压器低压侧直接或降压后为用户供电的网络，它是电力系统中直接与用户相连并向用户分配电能的环节。

1.4.1配网组成

配电系统由配电变电所（通常是将电网的输电电压降为配电电压）、高压配电

线路（即1kV以上电压）、配电变压器、低压配电线路（即1kV以下电压）以及相应的控制保护设备组成。

1.4.2配网分类

（1）配电按电压一般分为高压配电、中压配电和低压配电：

➢高压配电电压：35kV、63kV，又称地方电力网；

➢中压配电电压：10kV；

➢低压配电电压：380/22V；

（2）配电按供电区域分为城市配电网、农村配电网、工厂配电网：➢城市配电网：提供城市居民工作、生活用电，负荷相对集中；

➢农村配电网：提供农业生产和农村正常生活用电，供电半径大；

➢工厂配电网：提供工业基地生产所需的电能，负荷较大。

1.4.3配电作用

配电网的主要作用为以下两点：

●配电网的主要功能是从输电网接受电能，并逐级分配或就地消费，即将

高压电能降低至方便运行又适合用户需要的各种电压，组成多层次的配

电网，向各种用户供电；

●10kV及以下配电线路为用户供电，担负着输送和分配电能的任务。

1.5用电

消费电能的环节。

用电及通过电器消耗电能的过程，是电力环节的最后节点。

日常生活中到处都是用电环节：日光灯、电视机、计算机、空调、冰箱、洗衣机、工业机器等等。

1.5.1用电分类

用电按负荷主要分为四大类：

➢城市用电：城市居民的家用电器，它具有年年增长的趋势，以及明显的季节性波动特点；

➢农村用电：农村居民用电和农业生成用电；

➢商业用电：商业部门的照明、空调、动力等用电，覆盖面积大，且用电增长平稳，商业负荷同样具有季节性波动的特性；

➢工业用电：工业生产的用电，一般工业用电的比重在用电构成中居于首位。

1.5.2用电反馈

通过用电情况，还可以反向指导电力系统环节中的发电、输电、变电、配电等四个环节的建设，所以也可以说，用电是电能“发、输、变、配”的首个环节。

2.电力不同于普通商品的特点

电是商品，具有价值和使用价值，但又不同于其他商品。其特点是：

✧电力商品的生产、供应、使用是瞬间同时完成的；

✧不能储存，没有中间环节；

✧电力商品使用数量是通过电能计量装置确定的；