第二章电力系统基本知识
电力系统基础知识
感性无功功率的电流相量滞后于电压相量90度，容性无功功率的电流相量超前电压 相量90度。所以常用容性无功功率补偿感性无功功率以减少电网无功负荷。这就是所 谓变压器“吸收”无功电流而电容器“发”无功电流的道理。 视在功率：在具有电阻、电感和电容的电路内，电压有效值与电流有效值的乘积称 为视在功率，以字母S表示，单位伏安（VA）
3ห้องสมุดไป่ตู้
变压器的原理
变压器是一种静止的电磁装置，是利用电磁感应原理，从一个电路向另一个电路传 递电能或传输信号的一种电器。 电力变压器是将电力系统中的电压升高或降低，以利于电能的合理输送、分配和使 用。 按相数分为三相变压器和单相变压器，按绕组形式分为自耦变压器、双绕组变压器 和三绕组变压器，按冷却介质分为油浸式、干式和充气式。 变压器正常运行时，由于负荷变动，或一次测电源电压的变化，二次侧电压也是经 常在变动的。电网各点的实际电压一般不能恰好与额定电压相等。这种实际电压与额 定电压之差称为电压偏移。这种偏移时不可避免的，但不能太大，否则就不能保证供 电质量，所以对变压器进行调压时变压器正常运行中一项必要的工作。 有载调压的基本原理就是在变压器的绕组中，引出若干分接头，通过有载调压分接 开关，在保证不切断负荷电流的情况下，由一个分接头切换到另外一个，以达到改变 绕组的有效匝数，即改变变压器变比。
2 2 视在功率2＝有功功率 ＋无功功率
功率因数：有功功率P与视在功率S之比 一次设备是指直接生产和输、配电能的高压电气设备，电能从发电厂送到各用户。 如发电机、变压器、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、电抗器、电容器、 输电线路等。 二次设备指对一次设备进行监视、测量、控制、调节、保护以及为运行、维护人员 提供运行情况或产生指挥信号所需的电气设备。 对于交流一次回路和二次回路，一般可以用互感器作为它们的分界，也就是说，与 互感器一次绕组处于同一回路中的电气回路称为一次回路，连接在互感器二次绕组端 的电气回路称为二次回路。
电力系统基础知识
一）、发电 发电方式主要有：火力发电、水力发电、核能发电以及风力发电、太阳能 发电、潮汐和海洋能发电等。 二）、配电 由各种不同电压等级的输、配电线路组成，把发电厂输出的电能输送到最 终的用户。 三）、变电 1、升压变电站：一般设于发电厂内或电厂附近，将发电厂输出的电压升高， 由高压输电线路将电能输出，与电力系统相连。 2、降压变电站：一般位于负荷中心或网络中心，一方面连接电力系统各部分， 同时将电压降低，供给地区负荷用电。 3、开关站（开闭所）：仅连接电力系统中的各部分，可以进行输电线路的断 开和接入，而无变压器进行电压变换。 四）、用电 联接在电力系统各级电网上的一切用电部门，称为用户。按用户用电负荷 的重要性，将负荷可分为三级（一级、二级、三级负荷）。
电力系统基础知识
目录
一、电力系统的组成 二、电力系统的优越性及特点 三、电能的质量标准 四、电力系统的电压等级 五、电力系统的中性点接地方式 六、电力系统的一次、二次设备
一、电力系统的组成
电能从生产到供给用户使用， 一般要经过发电、输电、变电、 配电和用电几个环节。由发电 机、输配电线路、变配电所以 及各种用户用电设备连接起来 所构成的整体，称为电力系统。
三、电能的质量标准
电能的质量标准主要是电压、频率和波形三项
一）、电压 所有用电设备都必须按照其设计的 额定电压运行，一般仅允许有±5% 的变动范围。 二）、频率 我国的技术标准规定电力系统的额 定频率是50Hz。 对大型电力系统，频率的标准为 线路额定电压正常运行允许变化范围： 50Hz±0.2Hz 对中小型电力系统，频率的标准为 1. 35kv及以上±5%UN 50Hz±0.5Hz ◆频率取决于有功功率的平衡 2. 10kv及以下±7%UN 3.低压照明及农业用电(+5% ~ -10%)Ue ◆电压取决于无功功率的平衡
电力系统基础知识
一、电力系统的构成一个完整的电力系统由分布各地的各种类型的发电厂、升压和降压变电所、输电线路及电力用户组成，它们分别完成电能的生产、电压变换、电能的输配及使用。
二．电力网、电力系统和动力系统的划分电力网：由输电设备、变电设备和配电设备组成的网络。
电力系统：在电力网的基础上加上发电设备。
动力系统：在电力系统的基础上，把发电厂的动力部分（例如火力发电厂的锅炉、汽轮机和水力发电厂的水库、水轮机以及核动力发电厂的反应堆等）包含在内的系统。
三．电力系统运行的特点一是经济总量大。
目前，我国电力行业的资产规模已超过2万多亿，占整个国有资产总量的四分之一，电力生产直接影响着国民经济的健康发展。
二是同时性，电能不能大量存储，各环节组成的统一整体不可分割，过渡过程非常迅速，瞬间生产的电力必须等于瞬间取用的电力，所以电力生产的的发电、输电、配电到用户的每一环节都非常重要。
三是集中性，电力生产是高度集中、统一的，无论多少个发电厂、供电公司，电网必须统一调度、统一管理标准，统一管理办法;安全生产，组织纪律，职业品德等都有严格的要求。
四是适用性，电力行业的服务对象是全方位的，涉及到全社会所有人群，电能质量、电价水平与广大电力用户的利益密切相关。
五是先行性，国民经济发展电力必须先行。
四、电力系统的额定电压电网电压是有等级的，电网的额定电压等级是根据国民经济发展的需要、技术经济的合理性以及电气设备的制造水平等因素，经全面分析论证，由国家统一制定和颁布的。
我们国家电力系统的电压等级有220/380V、3 kV、6 kV、10 kV、20 kV、35 kV、66 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV。
随着标准化的要求越来越高，3 kV、6 kV、20 kV、66 kV 也很少使用。
供电系统以10 kV、35 kV、为主。
输配电系统以110 kV以上为主。
发电机过去有6 kV与10 kV两种，现在以10 kV为主，低压用户均是220/380V。
供电系统基本知识
•
五、电力安全工作规程简单介绍
1、与安全有关的几个词汇解释 2、操作票制度 3、工作票制度 4、安全用具管理 5、触电急救
•
1、与安全有关的几个词汇解释
1）高压和低压设备的区分 2）运用中设备的含意 3）设备双重命名 4）明显断开点 5）五防措施 6）防小动物 7）约时停送电 8）二票三制 9）安全距离
•
1、与安全有关的几个词汇解释
1）高压和低压设备的区分 高压电气设备：电压等级在1000V及以上者。 低压电气设备：电压等级在1000V以下者。 2）运用中的设备 是指全部带有电压、部分带有电压或一经操作即带有电压
的电气设备。 3）设备的双重命名 电气主接线图中的高压设备应具有编号和名称的双重命名
工作接地：指配电变压器中性点通过接地装置与大地相连 。
1）电力系统中性点接地方式 中性点直接接地 • 优点：当系统发生一相接地故障时，能可靠切除故障线
路，限制非故障相对地电压的升高。 • 缺点：短路电流很大，对设备造成一定的冲击。系统对
地不绝缘，易发生人身电击事故。 • 一般使用在380/220V系统，110KV、220KV系统。
1000
安全距离（m ）
7．20
8．70
63（66）、110
1．50
±50及以下
1．50
220
3．00
±500
6．00
330
4．00
±660
8．40
500
5．00
±800
9．30
•
电压等级（KV ）
10
安全距离（m ）
0．95
电压等级（KV ）
500
安全距离（m ）
4．55
电力系统基础知识
电力系统的基础知识一、电力系统的构成一个完整的电力系统由分布各地的各种类型的发电厂、升压和降压变电所、输电线路及电力用户组成，它们分别完成电能的生产、电压变换、电能的输配及使用。
二．电力网、电力系统和动力系统的划分电力网：由输电设备、变电设备和配电设备组成的网络。
电力系统：在电力网的基础上加上发电设备。
动力系统：在电力系统的基础上，把发电厂的动力部分（例如火力发电厂的锅炉、汽轮机和水力发电厂的水库、水轮机以及核动力发电厂的反应堆等）包含在内的系统。
三．电力系统运行的特点一是经济总量大。
目前，我国电力行业的资产规模已超过2万多亿，占整个国有资产总量的四分之一，电力生产直接影响着国民经济的健康发展。
二是同时性，电能不能大量存储，各环节组成的统一整体不可分割，过渡过程非常迅速，瞬间生产的电力必须等于瞬间取用的电力，所以电力生产的的发电、输电、配电到用户的每一环节都非常重要。
三是集中性，电力生产是高度集中、统一的，无论多少个发电厂、供电公司，电网必须统一调度、统一管理标准，统一管理办法;安全生产，组织纪律，职业品德等都有严格的要求。
四是适用性，电力行业的服务对象是全方位的，涉及到全社会所有人群，电能质量、电价水平与广大电力用户的利益密切相关。
五是先行性，国民经济发展电力必须先行。
四、电力系统的额定电压电网电压是有等级的，电网的额定电压等级是根据国民经济发展的需要、技术经济的合理性以及电气设备的制造水平等因素，经全面分析论证，由国家统一制定和颁布的。
我们国家电力系统的电压等级有220/380V、3 kV、6 kV、10 kV、20 kV、35 kV、66 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV。
随着标准化的要求越来越高，3 kV、6 kV、20 kV、66 kV也很少使用。
供电系统以10 kV、35 kV、为主。
输配电系统以110 kV以上为主。
发电机过去有6 kV与10 kV两种，现在以10 kV为主，低压用户均是220/380V。
电力系统基本知识
电力系统基本知识一、电力系统的基本知识1.1电力系统的基本概念1.1.1电力系统及电力网1.1.1.1电力系统的定义把发电、变电、电网、配电和用电等各种电器设备相连接在一起的整体，称作电力系统。
它包含发电厂的电气部分、降压变压器、升压变压器、输配电线路及各类用电设备等。
1.1.1.2电力网的定义、作用、分类1.定义：由相同电压等级的变电所和输配电线路形成的网络结构称作电力网。
2.作用:汇聚、传输、变换、分配电能。
3.分类：为了分析排序电力网可以分成地方电网、区域电网和远距离输电网。
地方电网电压较低（110kv以下)，运送功率较小，线路较短（100km以下），排序时可以搞较多精简；区域电网电压较低（110kv-330kv），运送功率很大，线路较长（100km-300km），排序时就可以搞一定精简；远距离输电网（电压在330kv及以上），运送线路少于300km，排序时无法精简。
按电压多寡，电力网可以分成扰动电网，（1kv及以下）、中压电网（3、6、10kv）、高压电网（35、60、110、220kv）、超高压电网（330kv、差值500、差值600、差值750）、特高压电网（差值800、1000kv）。
按接线方式，电力网分成一端电源可供电网、两端电源可供电网、多端电源可供电网。
1.1.2对电力系统的基本要求电能做为一种特定的商品，它的生厂、运送、分配和采用同时展开；生产与国民经济及人名生活关系密切；电力系统运行的过度过程非常短暂。
要求具有较高的自动化程度，需要继电保护、自动装置的投入，实施实时监控。
1．最大限度的满足用户的建议；2．安全、平衡、可信的供电；3．为电力用户提供更多优质的电能；4．满足系统运行的经济性。
电力系统运行的经济性应考虑合理分配各个发电厂的负荷、降低发电厂燃料消耗率、厂用电率、降低电力网的电能损耗和管理成本。
1.2电能质量的标准良好的电能质量可以使电气设备正常工作，并取得最佳的经济效果。
电力系统基础知识培训资料
第一章电力系统基础知识继电保护、自动装置对电力系统起到保护和安全控制的作用,因此首先应明确所要保护和控制对象的相关情况,涉及的内容包括:电力系统的构成,电力系统中性点接地方式及其特点,电力系统短路电流计算及其相关概念。
这是学习继电保护、自动装置等本书内容的基础。
〉〉第一节电力系统基本概念一、电力系统构成电力系统是由发电厂、变电站(所）、送电线路、配电线路、电力用户组成的整体。
其中，联系发电厂与用户的中间环节称为电力网,主要由送电线路、变电所、配电所和配电线路组成，如图1-1中的虚框所示。
电力系统和动力设备组成了动力系统，动力设备包括锅炉、汽轮机、水轮机等.在电力系统中，各种电气设备多是三相的，且三相系统基本上呈现或设计为对称形式，所以可以将三相电力系统用单相图表述。
动力系统、电力系统及电力网之间的关系示意图如图1-l所示。
图1—1 动力系统、电力系统及电力网示意图需要指出的是，为了保证电力系统一次电力设施的正常运行,还需要配置继电保护、自动装置、计量装置、通信和电网调度自动化设施等。
电力系统主要组成部分和电气设备的作用如下.(1）发电厂。
发电厂是把各种天然能源转换成电能的工厂。
天然能源也称为一次能源,例如煤炭、石油、天然气、水力、风力、太阳能等，根据发电厂使用的一次能源不同，发电厂分为火力发电厂(一次能源为煤炭、石油或天然气）、水力发屯厂、风力发电厂等。
(2)变电站（所)。
变电站是电力系统中联系发电厂与用户的中间环节,具有汇集电能和分配电能、变换电压和交换功率等功能，是一个装有多种电气设备的场所。
根据在电力系统中所起的作用，可分为升压变电站和降压变电站；根据设备安装位置，可分为户外变电站、户内变电站、半户外变电站和地下变电站。
变电站内一次电气设备主要有变压器、断路器、隔离开关、避雷器、电流互感器、电压互感器、高压熔断器、负荷开关等。
变电站内还配备有继电保护和自动装置、测量仪表、自动控制系统及远动通信装置等.（3)输电网.输电网是通过高压、超高压输电线将发电厂与变电站、变电站与变电站连接起来，完成电能传输的电力网络，又称为电力网中的主网架。
电力系统基本知识
2.中性点非直接接地---是指电力系统中性点不直接 接地或经消弧线圈、电压互感器、高电阻与接地装 置相接。 特点: ①可减小人身电击时流经人体的电流。 ②发生单相接地时,一般允许2h时间内可继续用电。 ③发生单相接地时,接地相对地电压下降,非故障相 对地电压将会升高,达√3倍。 ④中性点经消弧线圈接地的目的是减小故障电流,加 速灭弧。 规定:在中性点不接地系统中,配电变压器各出线均 应装设保险和不允许引出中性线(零线)N供单相用电
▲在城市中配电网的接地方式 220kV、110kV---采用直接接地方式。 35kV---采用经消弧线圈接地。 10kV---采用经消弧线圈接地方式或经小电阻接地方 式(以电缆线路为主的配电网)。 220V/380V---采用直接接地方式。
低压系统接地型式 ▲TN系统接线(中性点直接接地方式) 电力系统中有一点直接接地,电气装置的外露可接近 导体(如外壳)通过保护线与该接地点相连接。 1.TN-S系统:整个系统的中性线(零线)N与保护线PE是 各自分开的。 2.TN-C系统:整个系统的中性线(零线)N与保护线PE是 合一的。 3.TN-C-S系统:系统中有一部分线路的中性线(零线) N与保护线PE是合一的,另一部分则是分开的。
3.公用电网谐波
电网谐波的产生主要在于电力系统中存在各种非线 性元件。 大型的晶闸管变流设备和大型电弧炉,产生的谐波电 流最为突出,是造成电网谐波的主要因素。 谐波对电气设备的危害: ①使变压器及电动机的铁损增大,出现过热、绝缘老 化、寿命缩短等。
②电容器对谐波的阻抗很小,使电容器很容易发生过 电流发热而导致击穿及烧毁等。
(3)平均负荷---指电网中或某用户在某一段确定的时 间阶段内平均小时用电量。 为了分析负荷率,常采用日平均负荷。 为了安排用电量,常采用月平均负荷和年平均负荷。 2.按负荷的重要性 (1)一类负荷(一级负荷)---指突然中断供电将会造成 人身伤亡或会引起对周围环境严重污染，造成经济 上的巨大损失以及将会造成社会秩序严重混乱或产 生政治上的严重影响等用电负荷。 对一级负荷的用电设备,应有两个以上的独立电源供 电,并辅之其他必要的非电力电源的保安措施。
电力系统的基本知识
电力系统的基本知识1、什么叫电力系统的稳定和振荡？答：电力系统正常运行时，原动机供应发电机的功率总是等于发电机送给系统供负荷消耗的功率，当电力系统受到扰动，使上述功率平衡关系受到破坏时，电力系统应能自动地恢复到原来的运行状态，或者凭借掌握设备的作用过度到新的功率平衡状态运行，即谓电力系统稳定。
这是电力系统维持稳定运行的力量，是电力系统同步稳定（简称稳定）讨论的课题。
电力系统稳定分为静态稳定和暂态稳定。
静态稳定是指电力系统受到微小的扰动（如负载和电压较小的变化）后，能自动地恢复到原来运行状态的力量。
暂态稳定对应的是电网受到大扰动的状况。
系统的各点电压和电流均作往复摇摆，系统的任何一点电流与电压之间的相位角都随功角δ的变化而转变、频率下降等我们通常把这种现象叫电力系统振荡。
2、电力系统振荡和短路的区分是什么？答：电力系统振荡和短路的主要区分是：振荡时系统各点电压和电流值均作往复摇摆，而短路时电流、电压值是突变的。
此外，振荡时电流、电压值的变化速度较慢，而短路时的电流、电压值突变量很大。
振荡时系统任何一点电流与电压之间的相位角随功角δ的变化而转变；而短路时，电流与电压之间的相位是基本不变的。
振荡时无零序和负序重量，短路时有零序和负序重量。
3、电力系统振荡时，对继电爱护装置有那些影响？那些爱护装置不受影响？答：电力系统振荡时，对继电爱护装置的电流继电器、阻抗继电器有影响。
对电流继电器的影响。
当爱护装置的时限大于1.5-2秒时，就可能躲过振荡不误动作。
对阻抗继电器的影响。
I↑U↓爱护动作，I↓U↑爱护返回。
距离ⅠⅡ段采纳振荡闭锁原理躲开系统振荡，以防止阻抗继电器误动作。
原理上不受振荡影响的的爱护有相差动爱护，和电流差动纵联爱护，零序电流爱护等。
4、我国电力系统中性点接地有几种方式？它们对继电爱护的要求是什么？答：我国电力系统中性点接地有三种方式：①中性点直接接地方式；②中性点经过消弧线圈接地方式；③中性点不接地方式。
第二章电力系统基本知识
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电气主接线图的基本元素
2023/3/24
17
电气主接线图的基本元素
2023/3/24
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三、变、配电所常用的电气主接线
对主接线的基本要求：
1. 满足用电要求； 2. 接线简单； 3. 运行经济、可靠； 4. 操作方便、运行灵活； 5. 设备选择合理； 6. 便于维护检修； 7. 故障处理能保证安全；
方法：增加发电机输出有功，拉路限电，维持整个电力系统有 功平衡
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二 波形
谐波畸变率：反映电力谐波的一个量
DFU
U n 2
n2
U1
Un-----------第n次谐波电压有效值 V； U1------------基波电压有效值 V。
交流电波形是严格的正弦波，电网谐波的产生，主要在于电 力系统中存在各种非线性元件。
（1-1）
❖ 式中：U--------检测点上电压实际值(V);
❖
UN-------检测点电网电压的额定值（V）。
❖ 我国国家标准规定电压偏差的允许值为：
❖ 1）35kV及以上供电电压正负偏差之和不超过标称电压的±5%；
❖ 2）10kV及以下三相供电电压允许偏差为标称系统电压的±7%；
❖ 3）220V单相供电电压允许偏差为标称系统电压的+7%、-10%。
第二章电力系统基本知识
第一节 电力系统概述
❖ 由发电、输电、变电、配电和用电组成的整体称为电 力系统。电力系统中的输电、变电、配电三个部分称为 电力网。
❖ 电力网是将各电压等级的输电线路和各种类型的变电 所连接而成的网络。
❖ 输电网是以高压甚至超高压电压将发电厂、变电所或 变电所之间连接起来的输电网络，所以又称为电力网中 的主网架。
电力系统基本知识
电力系统基本知识电力系统是现代社会不可或缺的基础设施之一，电力系统由主要的发电、输电和配电三部分组成。
在这个过程中，能量从能源的来源通过输电，最终到达消费者。
在这篇文章中，我将讨论电力系统的基础知识，包括电力系统结构、电力系统组成部分、电力系统的运行原理和安全问题。
一、电力系统结构电力系统结构包括三个方面：发电系统、输电系统和配电系统。
发电系统提供电力，输电系统负责把电力从发电站传输到各个城市、地区、企业，配电系统则是把输送来的电力传递给住宅和商业用户等最终消费者。
二、发电系统发电系统主要包括燃煤发电、水力发电、核能发电、风能发电、太阳能发电等。
不同的发电方式，有不同的优缺点。
燃煤发电是最常见的一种发电方式。
它的优点是成本低，因为燃煤是易得的。
然而，这个方法会产生大量的温室气体，加重环境负担。
水力发电由于具有稳定性、可持续性和环保性等优势，是比较理想的一种发电方式。
然而，其缺点是需要特定的条件，比如水资源，而且在干旱时期会产生一定的影响。
核能发电仍然是一种有争议的发电方式，尽管核能发电的成本很低，且排放温室气体少。
但是，其使用有核废料的问题还没有得到有效解决。
而太阳能发电和风能发电是没有排放有害气体，同时也可以在很多地方使用。
然而，这些发电方式的成本较高，且其能量产生是受天气因素影响。
三、输电系统输电系统包括输电线路、变电站和输电设备等。
输电线路载有高压电流，因此需要选择安全可靠的材料、设备和设施等，以避免电力发生故障。
变电站是将高压电流转变为低压电压的设施。
输电设备的特点是需要经过高强度和持续的运行考验，尤其对于输电设备来说，在防直击雷的稳定性上更有要求。
四、配电系统配电系统包括变电站、配电设备、输电线路、变压器等。
变电站将输电线路的高压电流变成适合家庭和企业使用的低压电流。
配电设备包括开关、断路器，电表等。
变压器为配电系统提供了稳定可靠的电源。
五、电力系统的运行原理在电力系统中，能量从势能和动能转换到电能，再由高压变成稳定的低压供给用户。
第二章电力系统继电保护基础知识
2.1.2 继电特性
说明：继电保护动作状态的确切和稳定靠继电特 性来保证。
动作电流：Iop 能够使继电器可靠动作的最小电流值。
返回电流：Ire 能够使继电器可靠返回的最大电流值。
返回系数: Kre 保护继电器的返回值与动作值之比,即:
KreIre/Iop
过量继电器的返回系数恒小于1； 欠量继电器的返回系数恒大于1。
正确地动作。 多路模拟量输入
变换
低通
信号
及
滤波
采样
模数 变换
提保供存数据给用RAM数回字路核，5心人机以对部话接及口件部件其进他行回处路理。
电压
ALF
S/H
A/D
形成
人机对话接口部件
总
的继电器的动作。 存放程序用
EPROM/
指示灯LED 键盘
接打印机
线
Flash Memory
打印机接口
人机对话接口部件
继电器
其作用是提供与
调试实和质得上到就反是馈一信台息特。别设计的专用微计型算计机算局机域，通一信般网由络中央
处理器、存储图器2-，15定微时机保器护/计装置数的器硬及件系控统制以原电及理框路远图等程部通分信组网成络，的并通
过数据总线，地址总线、控制总线连成信一息个通系道统。。
2.3.2 数字信号采集的基本原理
微机型保护的基本特征是，由软件对数字信 号进行计算和逻辑处理来实现继电保护的原 理，而所依据的电力系统的主要电量却是模 拟性质的信号，因此，需要通过数字信号采 集系统（即上述模拟量输入接口部件）将连 续的模拟信号转变为离散的数字信号，这个 过程称为量化过程。
采样过程及其数学表示
设输入模拟信号为 xA (t) ，现在以确定的时间间隔 T S 对其连续采样
二、电力系统分析基础知识
电力系统分析基础知识一、电力系统的基本概念No.1 电力系统的组成和接线方式1、电力系统的四大主要元件：发电机、变压器、电力线路、负荷。
2、动力系统包括动力部分（火电厂的锅炉和汽轮机、水电厂的水库和水轮机、核电厂的核反应堆和汽轮机）和电力系统。
3、电力网包括变压器和电力线路。
4、用户只能从一回线路获得电能的接线方式称为无备用接线方式。
No.2 电力系统的运行特点1、电能的生产、传输、分配和消费具有：①重要性、②快速性、③同时性。
2、电力系统运行的基本要求：①安全可靠持续供电（首要要求）、②优质、③经济3、根据负荷的重要程度（供电可靠性）将负荷分为三级。
4、电压质量分为：①电压允许偏差、②三相电压允许不平衡度、③公网谐波、④电压允许波动与闪变5、衡量电能质量的指标：①电压、②频率、③波形（电压畸变率）6、10kV公用电网电压畸变率不超过4%。
7、抑制谐波的主要措施：①变压器星三角接线、②加装调谐波器、③并联电容/串联电抗、④增加整流器的脉冲次数8、衡量电力系统运行经济性的指标：①燃料损耗率、②厂用电率、③网损率9、线损包括：①管理线损、②理论线损、③不明线损10、线损计算方法：①最大负荷损耗时间法②最大负荷损失因数法③均方根电流法No.3 电力系统的额定频率和额定电压1、电力线路的额定电压（也称电力网的额定电压）与用电设备的额定电压相同。
2、正常运行时电力线路首端的运行电压常为用电设备额定电压的105%，末端电压为额定电压。
3、发电机的额定电压比电力网的额定电压高5%。
4、变压器的一次绕组相当于用电设备，其额定电压与电力线路的额定电压相同；但变压器直接与发电机相连时，其额定电压与发电机额定电压相同，即为该电压级额定电压的105%。
5、变压器的二次绕组相当于电源，其输出电压应较额定电压高5%，但因变压器本身漏抗的电压损耗在额定负荷时约为5%，所以变压器二次侧的额定电压规定比额定电压高10%。
6、降压变压器二次侧连接10kV线路，当短路电压百分比小于7.5%（变压器本身漏抗的电压损耗较小）时，比线路额定电压高5%。
第二篇电力系统基础知识
第二篇电力系统基础知识第一章电力系统和发电厂概述第一节电力系统的概念为了提高供电的可靠性和经济性，目前，都尽量将许多发电厂用电网联接起来并列运行。
1、电力系统由发电厂（热力、水动部分除外）、电力网、变电所及电力用户组成的统一整体，称为电力系统。
一、电力系统的基本概念通常，电能由发电厂供给，为了经济起见，发电厂多建立在动力资源丰富的地方。
这样离工业企业就可能相距很远，这样就产生了电能的输送问题；电能输送到工矿企业后，由于生产厂房和车间分布很广，因而产生了电能分配问题。
电力主要来自火力和水利发电厂。
为了是工业布局更加合理，常需要将发电厂建造在动力资源如水、煤、石油丰富的地区。
但由于用电的分散性，或者受地理及历史条件的限值，可能会使负荷中心与动力资源相隔很远，这样就必须将电能经变压器升高电压后，由输电线路输送到遥远的用户处，因此便有必要在发电厂与用户之间建立升压和降压变电所。
此外，为了供电的可靠性性和经济性，还须将各发电厂用电力网联起来并列运行。
电力网是电力系统的一部分，它是有各类变电所和各种不同电压等级的线路联接起来组成的统一网络。
它是联系发电厂和用户的中间环节。
电力网的作用是将电能从发电厂输送并分配到用户处。
通常，把发电厂生产的电能直接分配电能给用户，或由降压变电所分配给用户的10KV及以下电力线路，称为配电线路；而把电压在35KV及以上的高压电力线路称为送电线路。
电力用户在电力系统中，一切消费电能的用电设备均称为电力用户。
用电设备按其用途可分为：动力用电设备（如电动机等）、工艺用电设备（如电解、冶炼、电焊、热处理等设备）、电热用电设备（电炉、干燥箱、空调等）、照明用电设备和试验用电设备等，它们分别将电能转换为机械能、热能和光能等不同形式的适于生产需要的能量。
电力系统是动力系统的一部分，它是由发电厂的发电机及配电装置、升压及降压变电所、输配电线路及用户的用电设备所组成。
电力系统的作用是使个发电厂、变电所并列运行，从而提高整个系统运行的可靠性和经济性。
第二章 电力系统基本知识(答案)
第二章电力系统基本知识一、单项选择题1、电力系统是由（A）组成的整体。
A. 发电厂、输配电线路、变配电所和用电单位B. 发电厂、输配电线路、变配电所C. 发电厂、输配电线路、变配电所和用电单位D. 发电厂、变配电所和用电单位2、发电厂与用电负荷中心相距较远，为了减少网络损耗，所以必须建设（B）、高压、超高压输电线路，将电能从发电厂远距离输送到负荷中心。
A. 降压变电所B. 升压变电所C. 中压变电所D. 低压变电所3、交流高压输电网一般指110KV、（D ）电网。
A. 10KVB. 20KVC. 35KVD. 220KV4、高压配电网一般指（C ）、110KV及以上电压等级的配电网。
A. 10KVB. 20KVC. 35KVD. 480V5、电力生产的特点是（A）、集中性、适用性、先行性。
A. 同时性B.广泛性C.统一性D. 不定性6、在负荷不变的情况下配电系统电压等级由10KV提高到20KV，功率损耗降低至原来的（D）。
A. 10％B. 15％C. 20％D. 25％7、对于电力系统来说。
峰谷差越（A），用电越趋于合理。
A. 小B. 大C. 稳定D.不变8、发电厂、电网经一次投资建成之后，它就可以随时运行，电能（A）时间、地点、空间、气温、风雨、场地的限制，与其他能源相比最清洁、无污染，对人类环境无害的能源。
A.不受或很少受B. 很受C. 非常受D.从来不受9、下列各项，一般情况下属于一类用电负荷的是（B）。
A. 农村照明用电B. 中断供电时将造成人身伤亡C. 市政照明用电D. 小企业动力用电10、一类负荷重的特别重要负荷，除由（B）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。
A.一个B. 两个C. 三个D.四个11、（A）是电力网中线路连接点，是用以变换电压、交换功率和汇集分配电能的设施。
A. 变、配电所B. 发电厂C. 输电线路D. 配电线路12、按变电所在电力系统中的位置、作用及其特点划分，变电所的主要类型有枢纽变电所、区域变电所、地区变电所、（A）地下变电所和无人值班变电所等。
电力系统的基本知识
电力系统的基本知识电力系统是指由发电、输电、配电、用电四个环节组成的电能供应系统。
它是由发电厂通过发电设备发电后，经过输电线路输送到各个用电地点，再经过配电设备进行分配，最终供应给用户使用的系统。
电力系统的组成电力系统包括发电系统、输电系统、变电系统和配电系统四部分。
1.发电系统：发电系统是指把能量转化成电能的设备和部件。
常见的发电设备包括火电厂、水电站、风力发电厂、太阳能电池板等。
这些设备通过燃烧石油、煤炭、天然气等燃料或利用水流、风能、太阳能等自然能源进行发电，将机械能或光能转化为电能。
2.输电系统：输电系统是将发电厂产生的电能通过输电线路输送到不同地点的系统。
输电线路主要分为高压线路、中压线路和低压线路。
其中，高压线路是输电系统的主干线，由高压电缆或架空线路组成，将发电厂产生的电能输送到不同的地区。
3.变电系统：变电系统是将输电系统中的高压电能变为适合分配和使用的低压电能的系统。
变电站是变电系统的重要组成部分，主要包括变压器、开关设备、控制设备等。
在变电站中，高压电能经过变压器降压后，再经过开关设备分配到各个配电装置。
4.配电系统：配电系统将变电系统中的低压电能分配给不同的用户。
配电系统包括配电变压器、配电柜、配电箱等设备。
根据不同用户的需求和电能使用情况，配电系统将电能分配到不同的住宅、工业区、商业区等用电地点。
电力系统的运行原理电力系统的运行原理包括三个主要环节：负荷预测与调度、电能传输和用电管理。
1.负荷预测与调度：电力系统需要对未来一段时间的负荷进行预测，以便进行发电计划的安排。
根据负荷预测结果，可以调度不同的发电机组，合理安排各个发电厂的发电量，以满足用户的用电需求。
2.电能传输：电能传输是指将发电厂产生的电能通过输电线路，从发电厂输送到各个用电地点的过程。
电能传输需要考虑输电线路的安全和稳定性，在传输过程中要防止输电线路过负荷、短路等故障的发生，并采取相应的保护措施。
3.用电管理：用电管理是指对电能的分配和管理。
电力系统的基本知识
电力系统的基本知识1. 什么是电力系统？电力系统是指由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的整个电能供应系统，其中发电、输电、变电和配电的集合称为电力生产和输送系统，供电系统称为电力分配和用电系统。
2. 电力系统的组成电力系统主要由以下几个部分组成：2.1 发电系统发电系统是指将各种能源如煤、天然气、水力、核能等，转化为电能的设备和系统。
常见的电力发电机有水轮发电机，汽轮发电机等。
在发电过程中会产生电能损耗（例如电阻损耗和绕组损耗），通常会通过冷却系统散热来保证机组的正常运行。
2.2 输电系统输电系统是指将电能从发电厂输送到各个用电地点的一系列设备和系统。
输电系统通常包括高压变电站，高压输电线路，中压配电变电站等。
在输电过程中，为保证电能的稳定运输，在网络中通常会引入多种保护装置，例如过电压保护，过载保护等。
2.3 变电系统变电系统是指将电能的电压从高压变换为中低压或低压的设备和系统。
变电系统通常包括输电线路连接点的变电站、配电系统中的变电站等。
变电站有功率变压器和自耦变压器两种。
为了保证变电站的运行安全，常见的保护控制系统包括过流保护，接地保护，绝缘监测等。
2.4 配电系统配电系统是指将电能从变电站输送到终端用户的设备和系统。
通常包括低压配电变压器，低压开关设备和用户终端设备等。
为了保证配电系统的正常运行，配电系统通常会引入多种故障检测手段，例如故障指示器，跳闸器等。
2.5 用电系统用电系统是指在最终用户处使用电能的设备和系统。
照明、电器设备和各种电动机都属于用电系统的范畴。
在用电过程中，通常需要保证用电设备的电源稳定以及电器设备的额定功率范围内运行。
3. 电力系统的分类电力系统主要可以根据电源类型、供电方式等多方面进行分类。
根据电源类型，电力系统可以分为非可再生能源电力系统和可再生能源电力系统。
根据供电方式，电力系统可以分为径流式电力系统和非径流式电力系统。
根据用电负载形式，电力系统可以分为直流供电和交流供电。
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配电：通常是指从降压变电站（所）将电能分 配给各个用户。配电网中又分为高压配电网指 110KV及以上电压、中压配电网指35KV、10KV、6KV、 3KV电压及低压配电网220V、380V。 输电线路：通常指35kV及以上电压等级的电力 线路，而35kV以下电压等级的电力线路常称为配电 线路，前者构成输电网络，后者构成配电网络。 工程概数：交流线路一般100kV可送100km。
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电力系统中的输电、变电、配电称为电力网。 是将各电压等级的输电线路和各种类型的变电所 连接而成的网络。
电力系统的输配电方式示意图
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由发电、输电、变电、配电和用电组成的整体 称为电力系原子能发电、地热发电、潮 汐发电、风力发电、太阳能发电等。 电力线路：是电能输送的通道和载体。一般按 其功能将电力线路划分为输电线路和配电线路。 输电：通常指的是将发电厂或发电基地（包括 若干电厂）发出的电能输送到消费电能的地区，又 称负荷中心，或者将一个电网的电能输送到另一个 电网，实现电网互联，构成互联电网。
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§1.4
变电所
变电所是联结电力系统的中间环节，用 以汇集电源、升降电压和分配电力，通常由 高低压配电装置、主变压器、主控制室和相 应的设施以及辅助生产建筑物等组成。 一、变电所类型 ■ 枢纽变电所 ■中间变电所 ■ 地区变电所 ■ 终端变电所
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1、枢纽变电所
枢纽变电所一般都汇集多个电源和大容量联线， 且容量较大，处于联系电力系统各部分的中枢位置， 地位重要，电压等级一般为330～500kV。这种变电所 一旦停电，将造成大范围停电，引起系统解列，甚至 整个系统瘫痪。因此，枢纽变电所对电力系统运行的
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3、地区变电所和终端变电所
地区变电所 地区变电所的电压等级一般为110～220kV，主 要向一个地区用户供电，是一个地区或一个中小城 市的主要变电所，一停电，将造成该地区或城市供 电的紊乱，甚至中断供电。 终端变电所 终端变电所位于配电线路的末端，一般都是降压 变电所，它只是负责供应一个局部地区的负荷而不承 担转送功率，电压等级一般为35～110kV，经降压为 10kV和0.4kV后，分别向不同的用户供电。
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二、电力负荷分类
1、按时间分 高峰负荷：指电网或用户在单位时间内所发 生的最大负荷值，常用小时用电量作为负荷。 低谷负荷：指电网中或某用户在一天24h内 谷负荷的时间。 平均负荷：指电网或用户在某一段确定的时 间阶段内平均小时用电量，常用日平均负荷。 2、按物理性能分 可分为有功负荷与无功负荷。 3、按行业分 工业负荷、非工业负荷和居民生活负荷等。
第一章 电力系统基本知识
1
§1.1 电力系统、电力网构成 §1.2 电力负荷 §1.3 变电所 §1.4 供电质量 §1.5 电力系统短路概述 §1.6 电力系统接地
2
§1.1
电力系统、电力网构成
电能是如何传送的？
3
一、电力系统的基本组成、功能与作用 电力系统=发电机+变电所+输电线路+用户 动力系统=电力系统+发电厂动力部分
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由于电力不能大量储存，其生产、输送分配和消 费都在同一时间内完成，同一瞬间，发电厂发出的电 能通过送变电线路，送到供配电所，经过变压器将电 能送到用电单位，供给工农业生产和人民生活。 为了发挥电力系统的功能和作用，应满足以下 基本要求： 1)满足用户需求； 2)安全可靠性要求；
3)经济性要求；
4)环保和生态要求。
电 力 网=变电所+输电线路 电力系统是由发电、变电、输电、配电、 用电等设备和相应的辅助系统，按规定的技 术和经济要求组成的一个统一系统。 一个现代电力系统是由极宽阔的地域内 的大量电力设备互联在一起的。
4
发电、变电、输电、配电、用电等设备称为电 力主设备，也称为一次设备，由主设备构成的系统 称为主系统，也称为一次系统； 测量、监视、控制、继电保护、安全自动装置、 通信，以及各种自动化系统等用于保证主系统安全、 稳定、正常运行的设备称为二次设备，二次设备构 成的系统称为辅助系统，也称为二次系统。 电力系统的基本任务是安全、可靠、优质、经 济地生产、输送与分配电能，满足国民经济和人民 生活需要。
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三、各级电力负荷对供电电源的要求
1、一级负荷应由两个独立电源供电，当一个电源发 生故障时，另一电源不应同时受到损坏；一级负荷中特 别重要的负荷，除由两个独立电源供电以外，应增设应 急电源，并严禁将其他负荷接入应急供电系统。可作为 应急电源的电源有：独立于正常电源的发电机组；供电 网络中独立于正常电源的专用馈电线路；蓄电池；干电 池。 2、二级负荷应由两回线路供电，供电变压器也应有 两台；在负荷较小或地区供电条件困难时，可由一回6kV 以上专用的架空线路或电缆供电。当采用架空线时，可 为一回架空线供电；当采用电缆线路时，应采用两根电 缆组成的线路供电。 3、三级负荷对供电电源无特殊要求。
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4、按用途分 照明负荷和动力负荷。前者为单相负荷；后者 一般视为三相平衡负荷。 5、按供电可靠性分 电力负荷根据其对供电可靠性的要求及中断供 电在政治、经济上所造损失或影响的程度，分为三 级：一级负荷，二级负荷和三级负荷。 所谓一级负荷，是指对这类用户停止供电，将 会带来人身伤亡、设备损坏、交通及通信混乱，从 而在政治上、经济上以及人民生活秩序上造成重大 损失的负荷；二级负荷是指停电将带来减产、并使 城市公用事业及人民生活受到较大影响的负荷；三 级负荷是指短时停电不会带来严重后果，且不属于 一级、二级用户的其他用户。
稳定和可靠性起着重要作用。
说明：330kV电压为非国际标准电压等级。在我 国电力系统中只有部分地区输电线路仍在使用。
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2、中间变电所
中间变电所处于发电厂和负荷中心之 间，电压等级一般为220～330kV，汇集2～3 个电源和若干线路，高压侧起交换功率的作 用，或使长距离输电线路分段；中、低压侧 则可以转送或抽引一部分负荷，对邻近区域 供电。 这样的变电所在系统中主要起中间环节 的作用，故称中间变电所。全所停电后，将 引起区域电网的解列。