电力系统组成和特点.知识讲解

(2)经济性 对一次能源的合理调度、机组合理起停、负荷合理分配、减
少传输损耗ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ能节约大量能源、产生极大的经济效益。
核电机组和大型火电机组启动代价很高，适合带基本负荷。 水电机组启动很快，适合调频、调峰。 丰水期适合让水电机组尽量满发，少开火电机组。 (3)可靠性 大规模电网一旦发生故障，若处理不及时或误处理，会造成
（二）大规模联合电网运行的重大问题 (1)电能质量 三个评价指标：电压、频率、波形。
波形靠发电机的设计保证。遏制高次谐波的影响。典型的非 线性大功率电器会产生高次谐波，如轧钢机、电弧炉、电气 铁路等。与运行有关的就是电压、频率。按国家规定，正常 运行频率应在49.8~50.2hz间。电压波动不超过10%。
二、电力系统的特点
（一）电能生产的技术特点 1、与工农业生产及人民生活的密切相关性 2、发、输、配电和用电的连续性 3、瞬态过程的非常短暂性
（二）对电力系统生产的基本要求 1、保证供电可靠性 2、保证良好的电能质量 3、提高系统运行的经济性
根据用户本身的重要程度可将负荷分为三类：
第一类负荷：中断供电会造成人身事故、设备损 坏、产品报废，生产秩序长期不能恢复，人民生活 混乱，严重政治影响等的用户划属为第一类负荷， 这是重要负荷。
业用电的标准频率，简称工频。正常运行时频率偏移不超过 士0.2～0.5Hz。 （2）电压 为各类用电设备的额定电压，各类用电设备的额 定电压允许偏移一般为额定电压的士5%，具体要求在以后调 压中介绍。
电压和频率偏移过大，会引起大量减产、产品报废，严重时 会造成人身事故、设备损坏。
甚至会危及整个系统的安全运行。 （3）波形 交流电压的波形为正弦波。正弦波畸变主要有换
流设备和非线性设备造成。波形畸变产生高次谐波，使电气 设备过热，保护误动、通讯干扰。为保证电压质量，对电压 正弦波形畸变率也有限制，波形畸变率是指各次谐波有效值 平方和的方根值对基波的有效值的百分比，对于110kV不超 过2%，对于35kV不超过3%，对于6~10kV供电电压不超过4％， 对于0.38kv供电电压不超过5％。
由于负荷特性、地理位置等的不同，电力系统中各发电 厂孤立运行的最大负荷并不是同时出现的，因此系统的
综合最大负荷常小于各个发电厂单独供电时的最大负荷 的总和，从而，相应地可减少系统中的总装机容量。
水力发电厂的出力取决于河流的来水情况，由于 水流情况的多变，很难与电力负荷相适应，往往在 枯水季节出力不足，而丰水季节却要弃水。当水力 发电厂联入电力系统后，它的运行情况就可与火力 发电厂相互配合调剂。在丰水季节，水力发电厂尽 量多发以减少火力发电厂的出力，节省燃料；而在 枯水季节由于水力发电厂担负尖锋负荷，火力发电 厂担负固定的基本负荷。这样既充分利用了水能资 源，又提高了火力发电厂的运行效率，降低了煤耗。 所以形成电力系统将使多种能源得到充分利用。
第二类负荷：中断供电会造成大量减产，人民生 活会受到影响的用户划属为第二类负荷，这是较重 要负荷；
第三类负荷：除一、二类负荷以外的一般用户属 于第三类负荷。
在电力系统供电的可靠性中，要确保第一类负荷， 力争保证第二类负荷和第三类负荷。
衡量电能质量指标是频率、电压和波形。 （1）频率 我国规定电力系统的额定频率为50HZ，也就是工
事故扩大，波及正常运行部分，造成大规模停电。其造成的 损失远大于经济运行产生的效益。
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三、目前电力系统的特点
目前从世界各国电力网及电力系统的发展状况可以看 出，世界各国都在不断扩大电力系统，逐步将小系统联 合成大系统，联合电力系统实行统一调度。
（一）大规模联合电网具有以下优点：
1．可减少系统中的总装机容量 2．合理利用动力资源、充分发挥水力发电厂作用 3．提高了供电可靠性 4．提高了运行的经济性
电力系统组成和特点.
电力系统示意图
电力系统中，由变压器、电力线路等变换、输送、分配电 能设备所组成的部分常称为电力网络。可分为地方电力网、 区域电力网及超高压远距离输电网三种类型。
地方电力网：电压等级在35kV及以下、供电半径在20～ 50km以内的电力网;
区域电力网：电压等级在35kV以上、供电半径超过50km 的电力网;
超高压远距离输电网：电压等级为330～500kV的电力网， 一般由远距离输电线路连接而成。
通常将220kV及以上的电力线路称为输电线路，110kV及以下 的电力线路称为配电线路。配电线路又分为高压配电线路 （110kV）、中压配电线路（6～35kV）和低压配电线路 （380/220V）。 如果把发电厂内的动力部分（如热力发电厂的锅炉、汽 轮机、热力网和用热设备，水力发电厂的水库、汽轮机以及 核电厂的反应堆）也包含在内，称之为动力系统。
通常，孤立运行的发电厂必须单独装设一定的备用 容量，以防机组检修或事故时中断对用户的供电。但当 联成电力系统后，则随着系统容量的增大，不仅可以减 少备用机组的台数和容量，提高设备的利用率，而且不 同发电厂之间在发生事故时还可以相互支援，从而提高 了供电可靠性。
除了可以充分利用动力系统外，在电力系统中还可 在各发电厂之间合理地分配负荷，降低整个系统的电能 成本，另外，随着系统容量的增大，就在可能采用单机 容量较大的大型发电机组，降低了单位千瓦造价和运行 损耗，提高了系统运行的经济性。