认识电力系统

发电厂是将一次能源转化为二次能源的工厂。
化学能
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火力发电厂
水能
水力发电厂
电能
核能
核能发电厂
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1.火力发电厂
利用煤、石油、天然气燃烧使汽轮机转动。
化学能 热能 机械能 电能
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分为： 凝汽式发电厂 （专供发电） 热电厂（发电兼供热） 如黄埔电厂：4台12.5万kVA 2台30万kVA机组 1号~4号机烧油 5号、6号机烧煤
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生产、分配、输送、再分配、使用必须在同一时刻完成。
供电与用电的不平衡，系统运行的稳定性就会遭到破坏，
甚至发生事故。
（2）正常输电过程和故障过程都非常迅速
传播速度为光速（300000km/s）。
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电力系统运行的特点
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（3）电力系统的地区性特点较强，组成情况不尽相同
系统规划设计与运行管理时应从实际出发，针对各个系统的 特点来分别进行。
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可通过调频、调压和无功补偿等措施来保证频率和电压的 稳定。 电力系统的供电电压（或电流）的波形为严格的正弦波。
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电力系统运行的基本要求
（3）保证电力系统运行的稳定性
合理地配置系统参数； 自动装置灵敏可靠；
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合理调度；
快速果断地处理事故。
（4）保证电力系统运行的经济性
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电能用户
按重要性分为：
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Ⅰ类用户：若停止供电，会带来人身危险，设备损
坏，产生大量废品，长期破坏生产秩序
给国民经济带来巨大的损失或造成重大
的政治影响。
Ⅱ类用户：对这类负荷停止供电，会造成大量减产
城市公用事业和人民生活受到影响等。 Ⅲ类用户：短时停电不会造成严重后果的用户， 如工厂附属车间、小城镇、小加工厂。
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大亚湾核电站
我国第一座大型商用核电站 ——深圳大亚湾核电站
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我国第四代核电站 ——田湾核电站
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4.潮汐能发电站
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因月球引力的变化引起潮汐现象，潮汐导致海水平面周期 性地升降，因海水涨落及潮水流动所产生的能量称为潮汐 能。潮汐能的能量与潮量和潮差成正比，或者说，与潮差 的平方和水库的面积成正比。和水力发电相比，潮汐能的 能量密度很低，相当于微水头发电的水平。潮汐能是指海 水潮涨和潮落形成的水的势能 。
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5.风力发电厂
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亚洲最大的风力发电厂——新疆达坂城风力发电厂
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风力发电的原理
利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋 转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的 风车技术，大约是每秒三公尺的微风速度（微风 的程度），便可以开始发电。
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目 录
1.1 电力系统的基本组成 1. 发电厂 2. 变配电所 3. 电力网 4. 电能用户
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变电所
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变电所又称变电站，它是联系发电厂和电能用户 的桥梁，它的任务是接受电能、变换电压和分配 电能，即受电——变压——配电。
按变电所的性质和任务分为：
升压变电所 枢纽变电所 地区变电所 降压变电所 中间变电所 终端变电所
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按变电所在电网中的地位和作用分为：
变电所
升压变电所：低压高压，一般在发电厂附近。 降压变电所：高压低压，一般靠近负荷中心。
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性质和任务
《电气设备运行与维护》是供用电技术专业的一门 主要专业课，是一门与现场工种（一次设备检修工、 运行值班员)对应的职业课程。 通过该课程的学习，同学们能熟练掌握一次系统的 基本知识，培养大家对电力系统一次设备的安装、调 试、运行维护和检修的专业基本技能，为获得“一次 设备检修工、运行值班员”等职业技能资格奠定坚实 的基础，使同学们毕业后在面向电力企业从事一次设 备运行与维护方面的工作中，具备扎实的岗位技能。
（4）电能生产与国民经济、人民生活的关系密切
电能供应的中断或不足，将直接影响生产，造成人民生活秩 序的紊乱，甚至会酿成极其严重的社会性灾难。
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目 录
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1.2
电力系统运行的特点及 运行要求
1.电力系统运行的特点 2.电力系统运行的基本要求 岗位技能：电能质量的提高方法
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电力系统运行的基本要求
电压损耗
电压偏差
7% 10 %
10kV以下 35kV及35kV以上 7% - 10 % 照明用户
电压波动与畸变 频率质量
0.2Hz 电网装机容量在3000MW以上 3000MW以下 0.5Hz 1.0Hz 电力系统非正常情况
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电力系统运行的基本要求
用户对供电质量的基本要求： 安全、可靠、优质、经济 电压主要取决于无功功率的平衡。 频率主要取决于有功功率的平衡。
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学习目标
具备高级“一次设备检修工、运行值班员”所 要求的有关一次设备方面的知识和技能； 具备良好的团队协作精神和创新意识，较高的 职业能力和职业素质。
成绩评定
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根据学院要求，总评成绩按日常评价占 40%( 学习 态度、团队协作、作业等)，期末考试占60%计算
建议
1、充分重视堂上教学，认真记好听课笔记。 2、做好课前预习和课后复习，尤其是课后的复习。 3、不迟到、不早退，不要求老师提前下课，即使讲课内容 完毕，也不得离开自己的座位，等下课铃声响后方能离开 教室。 4、生病告知老师，一般情况不得请事假。 5、认真完成作业，不得抄袭。
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关于定位
每个人应根据自己的学习能力，有不同定位： • 全面发展＋专业兴趣＋素质培养 • 专业兴趣＋能力特色＋素质培养 ——优秀 ——特色
• 修够学分＋专业结构完整＋素质培养—过关
关于就业取向
远大志向和现实的矛盾
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就业机会：实力＋特色（设法和别人不一样， 才能脱颖而出） 人生价值取向：真正做自己喜欢做的事情， 实现人生理想
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与大家共勉
守时是一种品德。 我们应该学会在现有环境下实现人生理想。 有些事情我们无法控制，只好控制自己。 所有的成功、财富、健康和自信，开始于我们的 想法，决定于我们的行动。 立刻反思，会修正你的脚步；立刻行动，会改变 你的一生。
学习情境1
学习电力系统的基本知识
目 录
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目 录
1.1 电力系统的基本组成 1. 发电厂 2. 变配电所 3. 电力网 4. 电能用户
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电网
按用途分为：输电网 配电网 按电压分为：低压网（1kV以下） 中压网（1~10kV） 高压网（35~220kV）
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超高压网（330~750kV）
特高压网（1000kV以上）
核能 机械能 电能
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如：浙江秦山核电站 广东阳江核电站
（2ⅹ60万kW） （2ⅹ90万kW）
广东大亚湾核电站 （2ⅹ90万kW）
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核能发电厂特点
消耗燃烧少
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——例如容量为50万kW的火电厂，需煤燃料150万吨/年; 而容量为50万kW的核电厂，需铀燃料20吨/年。
燃烧时不需要空气助燃 容量越大越经济 有放射性污染
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火电厂生产过程示意图
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2.水力发电厂
利用水的落差、流量使水轮机转动
水能 机械能 电能
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优点：生产过程简单、污染小、发电成本低； 缺点：建设投资大、工期长、受气候、水文条件 影响大，分丰水期和枯水期。
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广东封开江口水电站
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3.核能发电厂
利用铀或钚在反应堆核裂变使汽轮机转动。
4.合理地改变供配电系统的运行方式，以调整电压偏 移；
5.采用无功功率补偿装置，提高功率因数，降低电压 损耗，缩小电压偏移范围。
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目 录
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1
认识电力系统
1.1 1.2 1.3
电力系统的基本组成
电力系统运行的特点及 运行要求
电力系统的额定电压
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目 录
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1.3
电力系统的额定电压 1.额定电压的分类 2.电气设备额定电压的确定 3.选择额定电压考虑的因素
电力系统的额定电压
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目 录
1.1 电力系统的基本组成 1. 发电厂 2. 变配电所 3. 电力网 4. 电能用户
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基本概念
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电力系统=发电厂+变电所+电力网+电能用户 动力系统=电力系统+动力装置 电力网络=输配电线路+变电所
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动力系统、电力系统、电网示意图
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发电厂
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4.潮汐能发电站
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潮汐发电有以下三种形式： 单库单向电站 即只用一个水库，仅在涨潮（或落潮） 时发电，我国浙江省温岭市沙山潮汐电站。 单库双向电站 用一个水库，但是涨潮与落潮时均可发 电，只是在平潮时不能发电，广东省东莞市的镇口潮汐电 站及浙江省温岭市江厦潮汐电站，就是这种型式。 双库双向电站 它是用二个相邻的水库，使一个水库在 涨潮时进水，另一个水库在落潮时放水，这样前一个水库 的水位总比后一个水库的水位高，故前者称为上水库，后 者称为下水库。水轮发电机组放在两水库之间的隔坝内， 两水库始终保持着水位差，故可以全天发电。
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枢纽变电所：220~1000kV35~110kV，位于大用
电区或大城市附近，从超高压输电 网或发电厂受电，供给该区域用户 或大型工业企业用电。
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变电所
中间变电所：交换功率或分段长距离高压输电， 高压侧电压等级220~330kV。 地区变电所：110kV~220kV10~110kV，从枢纽 变电所受电，对市区或地区供电。 终端变电所：接近负荷中心，高压侧35~110kV， 降压后直接向用户供电。
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电网
按结构特征分为： 开式 ：用户只能从单方向得到供电。
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闭式：用户可从两个或两个以上方向得到供电
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目 录
1.1 电力系统的基本组成 1. 发电厂 2. 变配电所 3. 电力网 4. 电能用户
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电能用户
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电能用户又称电力负荷。在电力系统中，一切消 费电能的用电设备均称为电能用户。 按电流分为：直流设备 交流设备 按电压分为：低压设备（1kV以下） 高压设备（ 1kV以上） 按频率分为：低频（50Hz以下）、工频（50Hz） 中、高频（50Hz以上）设备 按用途分为：动力用电、电热用电、照明用电、 试验用电、工艺用电设备。
1000V以上。
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第三类额定电压
电网和用电设备 额定电压/kV 3 6 10 35 60 （用于东北电网） 110 220 330 （用于西北电网） 500 750 1000 发电机额定 电压/kV 3.15 6.3 10.5 电力变压器额定电压/kV 一次绕组 3及3.15 6及6.3 10及10.5 二次绕组 3及3.15 6及6.3 10.5及11 38.5 66 121 242 363 550 825 1100
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目 录
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认识电力Leabharlann Baidu统
1.1 1.2 1.3
电力系统的基本组成
电力系统运行的特点及 运行要求
电力系统的额定电压
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目 录
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1.2
电力系统运行的特点及 运行要求
1.电力系统运行的特点 2.电力系统运行的基本要求 岗位技能：电能质量的提高方法
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电力系统运行的特点
（1）电能难以储存
（1）保证供电的可靠性
Ⅰ类用户：两路以上相互独立的电源供电。
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Ⅱ类用户：专用供电线路，也可采用双回路供电。
供电不足时，切除Ⅲ类用户的用电负荷，以保证Ⅰ、Ⅱ类 用户的用电。
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电力系统运行的基本要求
（2）保证电能的良好质量
一般以频率、电压和波形来衡量。 电压降落 电压质量
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一次能源消耗率、厂用电率和线损率三个指标。 合理规划设计； 对整个系统实施最佳经济调度。
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目 录
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1.2
电力系统运行的特点及 运行要求
1.电力系统运行的特点 2.电力系统运行的基本要求 岗位技能：电能质量的提高方法
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岗位技能：电能质量的提高方法
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1.合理选择变压器的电压分接头或采用有载调压变压 器，使之在负荷变动的情况下，有效地调节电压，保 证用电设备端电压的稳定； 2.合理减少供配电系统的阻抗，以降低电压损耗，从 而缩小电压偏移范围； 3.尽量使系统的三相负荷均衡，以减小电压偏移；
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额定电压的分类
第一类额定电压
100V以下：1.5V、3V、6V、12V、24V、36V、48V等。
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主要用于：安全照明、蓄电池及用电设备的操作电源。
第二类额定电压
100～1000V之间：110V、220V、380V、440V、660V等。 主要用于：日常生活、低压电器设备。
第三类额定电压
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认识电力系统 了解中性点运行方式 计算短路电流 认识电弧
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项目一：认识电力系统
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学习目标
了解电力系统的构成；
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能够比较电力系统、电力网、动力系 统之间的异同之处。
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目 录
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认识电力系统
1.1 1.2 1.3
电力系统的基本组成
电力系统运行的特点及 运行要求