发电厂及电力系统分析全套课件 PPT
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最新发电厂电气课件PPT课件
12.03.2024
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什么是励磁系统？
励磁系统是同步发电机的重要组成部分，它是 供给同步发电机励磁电源的一套系统。励磁系 统一般由两部分组成：一部分用于向发电机的 磁场绕组提供直流电流，以建立直流磁场，通 常称作励磁功率输出部分（或称励磁功率单 元）。另一部分用于在正常运行或发生故障时 调节励磁电流，以满足安全运行的需要，通常 称作励磁控制部分（或称励磁控制单元或励磁 调节器）。
正在使用的调节器的参考值不位于限制位置。 微机励磁调节器控制柜中无报警存在，无异常噪音，各元件无过
热及焦臭味； 发电机空冷器无结露、空冷室无积水； 励磁调节器、整流桥风机运行正常，无异音及信号；
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发电机及励磁系统运行中的检查2
励磁调节器、整流桥、熔断器、监视灯良好； 励磁调节器、整流桥硅元件无损坏及过热现象； 铜排、开关、接触良好，无过热现象； FMK开关过电压保护（跨接器），无异常信号。 励磁小间温度符合要求； 励磁变运行正常，无异音、温度符合规定，各连接部分无过热现
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励磁系统的要求
正常运行时，能按负荷电流和电压的变化调节（自动 或手动）励磁电流，以维持电压在稳定值水平，并能 稳定地分配机组间的无功负荷。
应有足够的功率输出，在电力系统发生故障，电压降 低时，能迅速地将发电机地励磁电流加大至最大值 （即顶值），以实现发动机安全、稳定运行。
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欧姆定律
导体的电阻与导体两端的电压成正比， 与导体中的电流成反比 R=U/I
U=I*R，I=U/R
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基尔霍夫定律
基尔霍夫电流定律：在任一瞬间，流入 某节点的电流之和，等于流出该点的电 流之和。
电力系统基础知识大全ppt课件
开关柜的作用 ● 采用高压输电时，由于电压等级高，在 断开一条带负载的线路时，会产生电弧； ● 电弧是空气被高压电离而产生的； ● 电弧是导电的； 所以必须使用一种特殊的开关来断开高电 压等级的线路
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1.5 开关柜基础知识
开关柜的灭弧原理
△ 真空灭弧——真空断路器，一般用在10KV 及以下电压等级
动力系统： 在电力系统的基础上，把发电厂的动力部分（例如火电厂的锅炉、汽轮机和 水电厂的水库、水轮机以及核动力发电厂的反应堆等）包含在内的系统。
4
1.1什么是电力系统？
△ 通常，将发电厂电能送到负荷中心的线路叫输电线路。 △ 负荷中心至各用户的线路叫配电线路。 △ 负荷中心一般设变电站 。
输电网：由35KV以上的输电线路和与其连接的变电所 组成，其作用是将电能输送到各个地区的配电网或直 接送给大型企业用户。
区域电力网
变电所C：地方 110kV
地方电力网
变电所D：终端 10 kV
110
kV
变电所B：
35kV
中间
35kV
~
~
水力发电厂 火力发电厂
8
1.1什么是电力系统？
电力网：按电压等级的高低、供电范围的大 小的分类
地方电力网：电压等级在35kV及以下，供电半径 在20~50km以内
区域电力网：电压等级在35kV以上（一般为 110kV~220kV），供电半径超过50km，联系较多 发电厂的网络
△ SF6灭弧——SF6断路器，一般用在35KV 以上电压等级
△ 油断路器——多油断路器、少油断路器。 体积庞大，用绝缘油作为灭弧介质，容易火 灾，安全性差，且检修、维护工作量大，目 前基本淘汰。
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1.5 开关柜基础知识
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1.5 开关柜基础知识
开关柜的灭弧原理
△ 真空灭弧——真空断路器，一般用在10KV 及以下电压等级
动力系统： 在电力系统的基础上，把发电厂的动力部分（例如火电厂的锅炉、汽轮机和 水电厂的水库、水轮机以及核动力发电厂的反应堆等）包含在内的系统。
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1.1什么是电力系统？
△ 通常，将发电厂电能送到负荷中心的线路叫输电线路。 △ 负荷中心至各用户的线路叫配电线路。 △ 负荷中心一般设变电站 。
输电网：由35KV以上的输电线路和与其连接的变电所 组成，其作用是将电能输送到各个地区的配电网或直 接送给大型企业用户。
区域电力网
变电所C：地方 110kV
地方电力网
变电所D：终端 10 kV
110
kV
变电所B：
35kV
中间
35kV
~
~
水力发电厂 火力发电厂
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1.1什么是电力系统？
电力网：按电压等级的高低、供电范围的大 小的分类
地方电力网：电压等级在35kV及以下，供电半径 在20~50km以内
区域电力网：电压等级在35kV以上（一般为 110kV~220kV），供电半径超过50km，联系较多 发电厂的网络
△ SF6灭弧——SF6断路器，一般用在35KV 以上电压等级
△ 油断路器——多油断路器、少油断路器。 体积庞大，用绝缘油作为灭弧介质，容易火 灾，安全性差，且检修、维护工作量大，目 前基本淘汰。
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1.5 开关柜基础知识
电力系统分析课件
为了减少电能传输过程中的损失 ，电力系统通常采用高压输电方 式，将电能从发电环节传输至配 电环节，然后再配送给电力用户 。
实时性
电力系统的运行状态需要实时监 控和管理，以确保电能的安全、 稳定和可靠供应。
电力系统的分类
按电压等级分类
电力系统按电压等级可分为高压电力 系统（330kV及以上）、超高压电力 系统（220kV-330kV）、高压电力 系统（110kV-220kV）和低压电力 系统（10kV及以下）。不同电压等 级的电力系统适用于不同的输电和配 电需求。
04
电力系统优化方法
线性规划方法
总结词
一种常用的数学优化方法，用于解决线性问题。
详细描述
通过定义目标函数和约束条件，寻找满足所有约束条件下目标函数最优的解。在电力系统中的应用包 括调度和负荷分配等问题。
非线性规划方法
总结词
一种优化算法，用于解决非线性问题。
详细描述
非线性规划方法考虑了变量的非线性关系， 通过迭代寻找最优解。在电力系统中的应用 包括电压控制、潮流优化等问题。
生物质能发电技术
生物质能是一种可再生的能源。生物质能发电技术利用 生物质能的化学能进行发电。它包括直接燃烧发电和气 化发电两种方式。直接燃烧发电将生物质直接燃烧，驱 动锅炉内的水产生高温高压的蒸汽，驱动汽轮机转动， 从而将化学能转化为机械能，再驱动发电机转动，最终 将机械能转化为电能。气化发电将生物质进行气化处理 ，生成燃气后驱动燃气轮机转动，从而将化学能转化为 机械能，再驱动发电机转动，最终将机械能转化为电能 。
时间序列模型，对未来的负荷进行预测。
案例二：电力系统的故障诊断与预防
要点一
总结词
要点二
详细描述
《发电厂电气部分》PPT课件
❖
相位关系。
引入新课：
2.1中性点不接地系统
第十七页，共99页。
2.1.1正常运行情况 2.1中性点不接地系统
⒈简化等值电路 如图相间及对地电容对称分布，对地电容用集中电容表示，相 间电容略。
⒉电压及电流关系分析
节点电压定律ＵN＝0，相量图：上图b
⒊结论 ⑴电源中性点与地同电位，各相的相电压等于各相的对地电压（不大(bù dà)的中性点位移
复习旧课：
⒈电力系统的概念及常用的电压级；
⒉发电机和变压器额定电压的确定
⒊电力系统的中性点的概念：泛指运行中星形
连
接的发电机和变压器的中性点。
⒋中性点接地方式的提出：是个比较复杂的技术 经济问题（可靠性、过电压、绝缘配合、装置动 作、弱电干扰及系统稳定）。
重 点：电压及电流关系分析(fēnxī)
教学目的：建立电力系统的概念,了解(liǎojiě)电气设备的额 定电压及额定电流。
复习旧课：回顾已经学习过的基础课程
重 点：电力系统，发电厂的基本概念 难 点：电能质量
引入新课： 1.3 电气设备概述及额定参数
第九页，共99页。
1.3 电气设备概述(ɡài shù)及额定参数
1.3.1主要电气设备
第1 章 绪论(xùlùn)
教学目的：建立电力系统的概念,了解电气设备的额 定电压及额定电流。
复习旧课：回顾已经学习过的基础课程 重 点：电力系统，发电厂的基本概念 难 点：电能(diànnéng)质量 引入新课：
1.1 电力工业发展概况及前景
1.2 电力系统基本概念
第一页，共99页。
1.1 电力工业(diàn lì ɡōnɡ yè)发展概况及前景
⒈中性点不接地系统发生单相接地时电压和电流的大小及相位关系；
电力系统PPT课件
迄今为止，虽然人们对电能的存储方式进
行了大量的研究，并在一些新的存储方式上(如超
导储能、燃料电池储能等)取得了某些突破性的进
展，但是仍未能实现经济的、高效率的以及大容量
电能的存储。
.
8
(4)电力系统的区域性特点很强。由于各电力系统 的电源结构与能源资源分布情况和特点有关，而负 荷结构却与工业布局、城市规划、电气化水平等有 关，至于输电线路的电压等级、线路配置等则和电 源与负荷间的距离、负荷的集中程度等有关，因而 各电力系统的组成情况将不尽相同，甚至可能有很
.
11
(4)提高电力系统运行的经济性。
提高电力系统运行经济性的措施有安装大容量发电 机组、降低火力发电厂的煤耗率、充分发挥水力发 电在电力系统中的作用、降低电网损耗等。
.
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二、电力系统的电压等级
世界上许多国家和有关国际组织都制定有相应的电压 等级标准。该电压等级标准称为电力系统额定电压， 又称作电力网额定电压或线路额定电压。
(1)电力生产密切关系着国民经济各部门和人民生 活。
电能是清洁的能源，具有使用灵活、易于转换， 控制方便等优点，国民经济各部门广泛使用电能 作为生产的动力。随着社会现代化的进展，各部 门中的电气化程度越来越高，因而，电能供给的 中断或不足，不仅会直接影响工业、农业生产， 造成人民生活秩序紊乱，在某些情况下甚至会酿 成极其严重的社会性灾难。
电力系统
电力是现代社会最重要基础能源之一，它 既为现代工业、现代农业、现代科学技术 和现代国防提供必不可少的动力，又与广 大人民群众的生活密切相关，在国民经济 中占有十分重要的地位。本章的主要内容 是介绍电力系统的基本知识，这是从事电 力电缆工作的人员必须具备的。
.
《电力系统分析》课件
频率调整的方法与策略
频率调整的方法
电力系统频率的调整可以通过改变发电机的出力、投切负荷、投切发电机组等方法实现。
频率调整的策略
频率调整的策略包括基于频率偏差的调整、基于负荷预测的调整、基于经济性的调整等。 这些策略各有优缺点，应根据电力系统的实际情况选择合适的策略。
频率调整的自动化
为了实现快速、准确的频率调整，需要建立自动化的频率调整系统。该系统可以根据实时 监测到的频率值，自动调整发电机的出力或投切负荷，以维持频率稳定。
电力系统的组成
电源
包括发电厂、小型发电装置等，负责将各种 一次能源转换为电能。
负荷
各种用电设备，消耗电能并转换为其他形式 的能量。
电网由各种电压等级的输电线路和电线路组成 的网络，负责传输和分配电能。
电力系统的运行和管理
通过调度中心等机构对电力系统的运行进行 管理和控制。
电力系统的基本参数
电压
事故状态
发生重大事故导致电力系 统严重受损，无法满足正 常需求。
电力系统的运行状态
01
02
03
正常运行状态
电力系统在正常条件下运 行，满足负荷需求，各项 参数在规定范围内。
异常运行状态
由于某些原因导致电力系 统部分设备异常运行，但 仍能满足基本需求。
事故状态
发生重大事故导致电力系 统严重受损，无法满足正 常需求。
04
电力系统无功功率平衡与 电压调整
04
电力系统无功功率平衡与 电压调整
电力系统无功功率平衡
无功功率平衡的概念
无功功率平衡是电力系统稳定运行的重要条件，它确保了系统中 的无功电源和无功负荷之间的平衡。
无功功率不平衡的影响
无功功率不平衡会导致电压波动、系统稳定性降低、设备过热等问 题，影响电力系统的正常运行。
电力系统ppt课件
输电是将电能从发电厂传输到负荷中心的过程。
详细描述
输电通常通过高压或超高压线路进行，以减少线路损耗和满足大范围供电的需 求。输电线路的规划和建设需要考虑地理环境、经济成本和环境保护等因素。
变电
总结词
变电是将电压进行变换的过程，以满足不同设备对电压的需求。
详细描述
在电力系统中，变电所是实现电压变换的关键设施。通过变压器等设备，将高压 电转换为低压电或反过来进行变换。变电过程中需要确保电压稳定，以保障电力 设备和用户的安全。
电费回收
及时回收电费，降低电力企业经营风险，保障电力供应的可持续性 。
电力市场与能源政策
市场分析
分析电力市场供需情况、价格走势等因素，为企业决策提供依据。
能源政策
关注国家能源政策动态，了解政策对电力行业的影响，为企业发展 做好准备。
竞争环境
了解竞争对手的动态和市场地位，制定合理的竞争策略，提高企业竞 争力。
机械储能、化学储能、电磁储能等。
电力储能技术的优点
能够解决电力系统的峰谷差问题，提高电力系统的稳定性 和可靠性，同时还可以为可再生能源提供储存和释放能量 的平台。
电力储能技术的应用
在家庭、工业、电力系统等领域都有广泛的应用前景，是 未来电力系统发展的重要方向之一。
THANK YOU
防雷的方法
包括安装避雷针、避雷线、避雷网等避雷装置，以及采用电涌保护器 等设备。
接地与防雷的要求
根据电力系统的电压等级、设备的重要性和所处的环境条件等因素， 选择合适的接地方式和防雷措施。
接地与防雷的维护
定期对接地装置进行检查和维护，确保其完好有效；同时也要定期对 防雷装置进行检查和维护，确保其正常工作。
故障检修
详细描述
输电通常通过高压或超高压线路进行，以减少线路损耗和满足大范围供电的需 求。输电线路的规划和建设需要考虑地理环境、经济成本和环境保护等因素。
变电
总结词
变电是将电压进行变换的过程，以满足不同设备对电压的需求。
详细描述
在电力系统中，变电所是实现电压变换的关键设施。通过变压器等设备，将高压 电转换为低压电或反过来进行变换。变电过程中需要确保电压稳定，以保障电力 设备和用户的安全。
电费回收
及时回收电费，降低电力企业经营风险，保障电力供应的可持续性 。
电力市场与能源政策
市场分析
分析电力市场供需情况、价格走势等因素，为企业决策提供依据。
能源政策
关注国家能源政策动态，了解政策对电力行业的影响，为企业发展 做好准备。
竞争环境
了解竞争对手的动态和市场地位，制定合理的竞争策略，提高企业竞 争力。
机械储能、化学储能、电磁储能等。
电力储能技术的优点
能够解决电力系统的峰谷差问题，提高电力系统的稳定性 和可靠性，同时还可以为可再生能源提供储存和释放能量 的平台。
电力储能技术的应用
在家庭、工业、电力系统等领域都有广泛的应用前景，是 未来电力系统发展的重要方向之一。
THANK YOU
防雷的方法
包括安装避雷针、避雷线、避雷网等避雷装置，以及采用电涌保护器 等设备。
接地与防雷的要求
根据电力系统的电压等级、设备的重要性和所处的环境条件等因素， 选择合适的接地方式和防雷措施。
接地与防雷的维护
定期对接地装置进行检查和维护，确保其完好有效；同时也要定期对 防雷装置进行检查和维护，确保其正常工作。
故障检修
火力发电厂电气系统 ppt课件
发变组保护内容
• 发电机差动保护，发电机内部相间短路故障的主保护。 • 发电机定子绕组匝间短路保护，发电机定子绕组匝间短路及定子绕组分支开焊故障的主保护。 • 定子接地保护，发电机定子回路单相接地故障的保护。 • 转子接地保护，一点接地作用于信号，两点接地保护动作于跳闸。 • 发电机低励、失磁保护，Ⅰ段动作于减出力，Ⅱ段动作于跳闸。 • 逆功率保护，发电机出现有功功率倒送，发电机变为电动机运行异常的保护。 • 非全相运行保护，反应分相操作断路器非全相的合闸和跳闸。 • 发电机定子过负荷保护，反应发电机定子绕组的平均发热状况，保护动作量同时取发电机机端、中性点定子电流。 • 发电机对称过负荷保护，为对称过流和对称过Байду номын сангаас荷保护，取其中的最大相电流判别。 • 突加电压保护，突加电压保护作为发电机盘车状态下，主断路器误合闸时的保护。
厂用电控制系统
厂用电控制系统主要由机组分散控制系统 DCS，电气监控管理系统 ECMS组成。网络图如下：
DCS 系 统
辅
热 工
锅 炉
汽机
机 控
制
机组单元
UPS 系 统
直流 系 统
同期 系 统
励磁 系 统
机组测 量 系 统
发变组 保护
启备变 保护
机组录 波
厂用电 快切
厂用电系统
高压厂 用电
机组A、 B段
量，施加的试验电压分别为20V、40V、50V、70V测得的阻抗值和出厂值比较无明显差别。 • 定子绕组的直流电阻，在冷态下进行,用直流电桥测量定子绕组的直流电阻，同一相电阻测量值
和出厂值比较，相差不得大于2%。 • 定子绕组的绝缘电阻和极化指数，10分钟绝缘/1分钟绝缘。 • 定子绕组直流泄漏电流测量和直流耐压试验，试验电压为发电机额定电压的3倍。 • 定子绕组交流耐压试验，在空载条件下利用外加电容进行升压，无异常情况即降电压至零。
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• 中性点接地方式（小接地方式和大接地方式）
➢ 不接地 供电可靠性高，绝缘成本高。 <35kv电网 ➢ 经消弧线圈接地 减小接地电流。采用过补偿方式 ➢ 直接接地 供电可靠性低，绝缘成本低。>110kv电网
1.2我国的电力系统（1）
• 4个发展阶段
195x：城市电网 196x：省网 1970~1990：区域电网 1990~：区域电网互联
• 额定电压：发电机、变压器、用电设备等正常运 行时最经济的电压
• 在同一电压等级中，电力系统的各个环节（发电 机、变压器、电力线路、用电设备）的额定电压 各不相同。某一级的额定电压是以用电设备为中 心而定的。
➢ 用电设备的额定电压是其他元件的参考电压。 用电设备端压允许在额定电压UN的5%内波动
➢ 输电线路的额定电压为线路的平均电压 [UN(1+5%)+UN(1-5%)]/2=UN
发电厂及电力系统分析全套课件
• 电力系统
课程内容
中 国 三 峡 电 站
• 电力系统
课程内容
水电机组
• 电力系统
课程内容
变压器
• 电力系统
课程内容
输 电 线 路
课程内容
• 电力系统 • 分析
➢ 两个模型 ❖ 电力系统等值电路模型 ❖ 电力系统转子运动模型
➢ 三大计算
❖ 潮流计算 ❖ 短路计算 ❖ 稳定计算
• 三相变压器和三相异步电动机 1891
• 直流电力系统和交流电力系统 爱迪生和西屋
1.1.2电力系统的组成
• 电力系统 发电厂、输电和配电网络、用户
• 电网、电力系统和动力系统 • 一次设备和二次设备
1.1.3 电力系统的特点和运行
的基本要求
• 电力系统的特点
1 电能与国民经济各部门、国防和日常生活之间的关系都很密切 2 对电能质量的要求比较严格 3 电能不能大量储存 4 电力系统中的暂态过程十分迅速
总装机容量——额定有功功率之和 年发电量 最大负荷 最高电压等级
• 接线图
地理接线图、电气接线图
1.1.5电力系统的接线方式和 中性点接地方式
• 接线方式
➢ 无备用接线 特点：简单、经济、运行方便灵活。 供电可靠性差，电能质量差
➢ 有备用接线 特点：供电可靠，电能质量高 运行操作和继电保护复杂，经济性差
1.1 电力系统概述
• 1.1.1电力系统的形成和发展 • 1.1.2电力系统的组成 • 1.1.3 电力系统的特点和运行的基本要求 • 1.1.4电力系统的基本参量和接线图 • 1.1.5电力系统的接线方式和中性点接地方
式
1.1.1电力系统的形成和发展
• 电磁感应定律 法拉第，1831
• 世界上第一个完整的电力系统 1882，法国
• 电力系统的规模
2004 400GW 2010 535GW 2020 790GW
1.2我国的电力系统（2）
• 电压等级（KV）
➢ 发电机 3.15, 6.3, 10.5, 15.75, 23.0
➢ 用电设备
3,6,10,35,110,220,330,500,750(60,154已不再发展）
3 企业内部 6、10配电电压（6用于高压电机负荷）
110、220:高压。110：区域网，中小电力系统主干线
220：大电力系统主干线
330、500、750:超高压
>750:特高压
➢ 提高输电电压的利弊：减小载流截面和线路电抗， 利于提高线路功率极限和稳定性，增加绝缘成本
1.2我国的电力系统（3）
电力系统的电压与输电容量和输电距离
1.2我国的电力系统（4）
• 运行的基本要求
1 可靠性 可以满足用户的用电需求：不断电，频率、电压、波形 质量符合要求 负荷按供电可靠性要求分为三类
2 安全性 保证系统本身设备的安全。 要求电源容量充足，电网结构合理
3 经济性 %%4 减小对环境的不利影响
1.1.4电力系统的基本参量、 接线图
• 衡量电力系统规模的基本参量
1.2我国的电力系统（6）
• 我国电力工业的发展方针
➢ 继续续发展煤电厂，提高能源效率，减小环 境污染
➢ 加速水力资源的开发利用和水电厂的建设 ➢ 发展核电技术并适度发展核电厂 ➢ 开发风力和潮汐等可再生能源 ➢ 加速建设输、配、变电工程，西电东送，促
考查方式
➢ 平时成绩：20% ➢ 实验成绩：10% ➢ 闭卷考试：70%
目录
• 第一章电力系统的基本概念 • 第二章电网等值 • 第三章电力系统潮流计算 • 第四章电力系统运行方式的调整和控制 • 第五章电力系统故障分析 • 第六章电力系统稳定性分析
第一章 电力系统的基本概念
• 1.1电力系统概述 • 1.2我国的电力系统 • 小结
量之和吗？ 8) 电力系统在不断变动中，它能保持稳定运行吗？
• 先修课程 ➢电路原理 ➢电磁场
➢电机学
课程内容
教学进度
• 总学时数：56~64
➢ 课堂教学：48-52 ➢ 实践环节：8-12
• 学时分配
➢ 电力系统的基本概念：2 ➢ 电网等值：8-10 ➢ 电力系统潮流计算：10 ➢ 电力系统运行方式的调整和控制：10 ➢ 电力系统故障分析：10 ➢ 电力系统稳定性分析：8-10
课程内容
• 电力系统的基本概念 • 电网等值 • 电力系统潮流计算 • 电力系统运行方式的调整和控制 • 电力系统故障分析 • 电力系统稳定性分析
大家学习辛苦了，还是要坚持
继：
1) 什么是电力系统？ 2) 怎样将电力系统用一个电网络表示？ 3) 怎样用计算机进行电力系统潮流计算？ 4) 发电机节点有功功率是已知的，它是怎么确定出来的？ 5) 变压器变比是已知的，它是怎么确定出来的？ 6) 发电机等值电路中，电势源和电抗怎么计算？ 7) 任意不对称的三相相量都可以分解为三组相序不同的分
1.2我国的电力系统（5）
➢ 发电机的额定电压 UN(1+5%) ➢ 变压器的额定电压为变压器两侧的额定电压，以
变比表示为 k= U1N / U2N ❖ 一次侧
直接与发电机相连： U1N = UN(1+5%)<35kv 联络（相当于用电设备）： U1N = UN ❖ 二次侧相当于发电机 空带Us载负%载<U7.25UN或2=N直U=N接U(1N连+(15负+%1载)0%时)U（2N内=部U压N(降1+约5%5%) ） ❖ 额定电压指主接头的空载电压
➢ 不接地 供电可靠性高，绝缘成本高。 <35kv电网 ➢ 经消弧线圈接地 减小接地电流。采用过补偿方式 ➢ 直接接地 供电可靠性低，绝缘成本低。>110kv电网
1.2我国的电力系统（1）
• 4个发展阶段
195x：城市电网 196x：省网 1970~1990：区域电网 1990~：区域电网互联
• 额定电压：发电机、变压器、用电设备等正常运 行时最经济的电压
• 在同一电压等级中，电力系统的各个环节（发电 机、变压器、电力线路、用电设备）的额定电压 各不相同。某一级的额定电压是以用电设备为中 心而定的。
➢ 用电设备的额定电压是其他元件的参考电压。 用电设备端压允许在额定电压UN的5%内波动
➢ 输电线路的额定电压为线路的平均电压 [UN(1+5%)+UN(1-5%)]/2=UN
发电厂及电力系统分析全套课件
• 电力系统
课程内容
中 国 三 峡 电 站
• 电力系统
课程内容
水电机组
• 电力系统
课程内容
变压器
• 电力系统
课程内容
输 电 线 路
课程内容
• 电力系统 • 分析
➢ 两个模型 ❖ 电力系统等值电路模型 ❖ 电力系统转子运动模型
➢ 三大计算
❖ 潮流计算 ❖ 短路计算 ❖ 稳定计算
• 三相变压器和三相异步电动机 1891
• 直流电力系统和交流电力系统 爱迪生和西屋
1.1.2电力系统的组成
• 电力系统 发电厂、输电和配电网络、用户
• 电网、电力系统和动力系统 • 一次设备和二次设备
1.1.3 电力系统的特点和运行
的基本要求
• 电力系统的特点
1 电能与国民经济各部门、国防和日常生活之间的关系都很密切 2 对电能质量的要求比较严格 3 电能不能大量储存 4 电力系统中的暂态过程十分迅速
总装机容量——额定有功功率之和 年发电量 最大负荷 最高电压等级
• 接线图
地理接线图、电气接线图
1.1.5电力系统的接线方式和 中性点接地方式
• 接线方式
➢ 无备用接线 特点：简单、经济、运行方便灵活。 供电可靠性差，电能质量差
➢ 有备用接线 特点：供电可靠，电能质量高 运行操作和继电保护复杂，经济性差
1.1 电力系统概述
• 1.1.1电力系统的形成和发展 • 1.1.2电力系统的组成 • 1.1.3 电力系统的特点和运行的基本要求 • 1.1.4电力系统的基本参量和接线图 • 1.1.5电力系统的接线方式和中性点接地方
式
1.1.1电力系统的形成和发展
• 电磁感应定律 法拉第，1831
• 世界上第一个完整的电力系统 1882，法国
• 电力系统的规模
2004 400GW 2010 535GW 2020 790GW
1.2我国的电力系统（2）
• 电压等级（KV）
➢ 发电机 3.15, 6.3, 10.5, 15.75, 23.0
➢ 用电设备
3,6,10,35,110,220,330,500,750(60,154已不再发展）
3 企业内部 6、10配电电压（6用于高压电机负荷）
110、220:高压。110：区域网，中小电力系统主干线
220：大电力系统主干线
330、500、750:超高压
>750:特高压
➢ 提高输电电压的利弊：减小载流截面和线路电抗， 利于提高线路功率极限和稳定性，增加绝缘成本
1.2我国的电力系统（3）
电力系统的电压与输电容量和输电距离
1.2我国的电力系统（4）
• 运行的基本要求
1 可靠性 可以满足用户的用电需求：不断电，频率、电压、波形 质量符合要求 负荷按供电可靠性要求分为三类
2 安全性 保证系统本身设备的安全。 要求电源容量充足，电网结构合理
3 经济性 %%4 减小对环境的不利影响
1.1.4电力系统的基本参量、 接线图
• 衡量电力系统规模的基本参量
1.2我国的电力系统（6）
• 我国电力工业的发展方针
➢ 继续续发展煤电厂，提高能源效率，减小环 境污染
➢ 加速水力资源的开发利用和水电厂的建设 ➢ 发展核电技术并适度发展核电厂 ➢ 开发风力和潮汐等可再生能源 ➢ 加速建设输、配、变电工程，西电东送，促
考查方式
➢ 平时成绩：20% ➢ 实验成绩：10% ➢ 闭卷考试：70%
目录
• 第一章电力系统的基本概念 • 第二章电网等值 • 第三章电力系统潮流计算 • 第四章电力系统运行方式的调整和控制 • 第五章电力系统故障分析 • 第六章电力系统稳定性分析
第一章 电力系统的基本概念
• 1.1电力系统概述 • 1.2我国的电力系统 • 小结
量之和吗？ 8) 电力系统在不断变动中，它能保持稳定运行吗？
• 先修课程 ➢电路原理 ➢电磁场
➢电机学
课程内容
教学进度
• 总学时数：56~64
➢ 课堂教学：48-52 ➢ 实践环节：8-12
• 学时分配
➢ 电力系统的基本概念：2 ➢ 电网等值：8-10 ➢ 电力系统潮流计算：10 ➢ 电力系统运行方式的调整和控制：10 ➢ 电力系统故障分析：10 ➢ 电力系统稳定性分析：8-10
课程内容
• 电力系统的基本概念 • 电网等值 • 电力系统潮流计算 • 电力系统运行方式的调整和控制 • 电力系统故障分析 • 电力系统稳定性分析
大家学习辛苦了，还是要坚持
继：
1) 什么是电力系统？ 2) 怎样将电力系统用一个电网络表示？ 3) 怎样用计算机进行电力系统潮流计算？ 4) 发电机节点有功功率是已知的，它是怎么确定出来的？ 5) 变压器变比是已知的，它是怎么确定出来的？ 6) 发电机等值电路中，电势源和电抗怎么计算？ 7) 任意不对称的三相相量都可以分解为三组相序不同的分
1.2我国的电力系统（5）
➢ 发电机的额定电压 UN(1+5%) ➢ 变压器的额定电压为变压器两侧的额定电压，以
变比表示为 k= U1N / U2N ❖ 一次侧
直接与发电机相连： U1N = UN(1+5%)<35kv 联络（相当于用电设备）： U1N = UN ❖ 二次侧相当于发电机 空带Us载负%载<U7.25UN或2=N直U=N接U(1N连+(15负+%1载)0%时)U（2N内=部U压N(降1+约5%5%) ） ❖ 额定电压指主接头的空载电压