电力系统基础知识-电力线路讲解
电力系统基础知识课件ppt
1.3
1．
供电系统的高压配电电压主要取决于当地供电电源电压以及高 压用电设备的电压、容量和数量等因素。中、 小型工厂采用的高压 配电电压通常为6～10 kV，从技术经济指标来看，最好采用10 kV配 电电压。由于同样的输送功率和输送距离条件下，配电电压越高， 线路电流越小，线路所采用的导线或电缆截面越小，因而采用10 kV 配电电压可以减少线路的初投资和金属消耗量，还可以减少线路的 电能损耗和电压损耗。从设备的选型及将来的发展来说，10 kV更优 于6 kV。 对于一些厂区面积大、负荷大且集中的大型厂矿，如厂区 的环境条件允许，可采用35～220 kV架空线直接深入工厂负荷中心 配电， 这样可以分散建立总降压变电所，简化供电环节，节约有色 金属， 降低功率损耗和电压损失。
2． 低压配电电压的选择
供电系统的低压配电电压一般采用220/380 V的标准电压 等级，但在某些特殊的场合如矿井，因负荷中心远离变电所， 为保证负荷端的电压水平故采用660 V电压作为配电电压， 这 样不仅可以减少线路的电压损耗，降低线路有色金属消耗量， 而且能够增加配电半径，提高供电能力，简化供配电系统。 另外，在某些场合，由于安全的原因，可以采用特殊的安全低 电压配电。
因此，载流导体大约经30 min后可达到稳定温升值，计算负荷
也就是半小时最大负荷。分别用P30、Q30、S30和I30表示有功计
算负荷、无功计算负荷、视在计算负荷和计算电流。
计算负荷是分析和设计供电系统的基础，是选择供电系统 导线、变压器、开关电器等设备的依据。如计算负荷过大， 则将使电器和导线电缆选得过大，造成投资和有色金属的浪费； 如计算负荷过小，又将使电器和导线电缆处于过负荷下运行， 增加电能损耗，产生过热，导致绝缘过早老化甚至烧毁。因此， 正确确定计算负荷意义重大。
电力系统的接线相关知识
母联断路器
2.1 电气主接线－－双母线接线
优点:
供电可靠性高，即：
1) 轮流检修主母线时，所有用户不会 停电（隔离开关“先合后拉”—— “热倒”）；
2) 检修任一回路的母线隔离开关时， 只影响该回路及其相连母线的供电 （其它电路均可通过另一组母线继 续运行）；
接线图
QSL
QSW
2.1 电气主接线－－单母线接线
单母线接线概述：
仅一组汇流母线； 每个电源和出线回路都通过断路
器和隔离开关接至母线； 尽量使负荷均匀分配在母线上，
减少功率在母线上的传输； 任一回路故障，该回路的断路器
能够切除该回路，而使其他电源 和线路能继续工作； （QS4－接地刀闸，检修线路或 设备时合上，起安全地线作用。)
量配电装置，一般仅一台发电机或变压 器且出线回路不宜过多。
2.1 电气主接线－－单母线接线
2.1 电气主接线－－单母线接线
可用断路器（隔离开关）将汇流单母线分段；
运行方式：两段母线可以并列或分裂运行，运行
方式较灵活。
（正常时并列运行，即分段开关合上，可靠性高。）
分段数目的考虑：
取决于电源的容量和数量，多数情况下，分段数 等于电源的数量。
2.1 电气主接线－－单母线接线
电源侧断路器是否 接入旁母线？ 根据实际需要决定
2.1 电气主接线－－单母线接线
单母带旁母的运行方式：
－－正常运行时： 旁母不带电，QF2断开，相当单母运行。
2.1 电气主接线－－单母线接线
－－检修出线L3的断路器时： 先检查旁母（合QF2，试充电）； 旁母无故障的话，带上旁母（合 上QS3）----出线此时能从主母线 和旁母同时获得电源； 最后退出要检修的断路器QF1， 接着断开QS2、QS1； 整个倒闸过程中，用户不会停电。
电力线路基础知识讲解
5.2.1 导线截面选择原则
1．按经济电流密度选择 输电线路和高压配电线路由于传输距离远、容 量大、运行时间长、年运行费用高，导线截面 积一般按经济电流密度选，以保证年运行费用 最低。
微风振动是导线振动的主要形式，国内普遍安装防 振锤等来达到防振的目的。
如果选用设计正确的防振锤，一般可以使架空导线 的振动应力减少90 %以上。
29
5.1.4 防震锤
防振锤有两个锤头，用一根钢绞线连接。在钢 绞线中部有个线夹，以利于安装在导线上。钢绞 线与锤头组成了弹簧、阻尼、质量系统，振动时 通过钢绞线内摩擦和股间摩擦消耗能量，达到抑 制导线振动之目的。
45
1．按机械强度选择导线截面
架空线的最小允许截面应满足表5-4的规定，以防止架空 线受自然灾害条件影响发生断线。
导线材料种类
铝及铝合金绞线 钢芯铝绞线 铜线
6kV～35kV架空线
居民区
非居民区
35
25
25
16
16
16
1kV以下线路
16 16 φ3.2mm
注：与各种工程交叉施工时，铝及铝合金最小截面为35mm2，其他不小于16mm2。
耐张杆塔
3、转角杆塔 线路所经的路径尽量走直线，在需要改变线路 走向的转弯处设置的杆塔叫转角杆塔。 由于两侧导线的张力不在一条直线上，因而除 承受线路的垂直和水平荷载外，还有角度力。
角度力 线路拉力
线路拉力 转角
4、终端杆塔 终端杆塔用于线路的首端和终端，由于杆塔上只
有一侧有导线，所以承受线路单侧全部的拉力。 5、分歧杆塔
☺铜绞线（TJ）：
电力系统基础知识
电力系统基础知识电力系统是现代工业和日常生活中不可或缺的一部分。
它的主要作用是将发电厂的电力输送到消费者处，以满足我们日常生活和工作所需的电能。
在这篇文章中，我们将探讨电力系统的基础知识，包括电力系统的组成、基本参数、常见的电力故障和保护措施。
电力系统的组成电力系统通常由以下几个部分组成：发电厂发电厂是电力系统中最重要的组成部分之一。
它们负责将化石燃料、核能或可再生能源等转换成电能。
发电厂的大小和类型取决于所需要的电力输出、能源技术和环境条件。
输电线路输电线路是将电力从发电厂输送到消费者处的通道。
它们通常由高压输电线路、变电站和低压配电线路组成。
高压输电线路是用于将电力从远距离输送到变电站的线路。
变电站能够将电力转换成不同电压的电力，以满足消费者的需求。
配电线路配电线路将电力从变电站输送到消费者的住宅、工厂和商业建筑等处，以满足大众的日常用电需求。
它们通常由低压输电线路和配电变压器组成。
电力设备电力设备包括变压器、开关、断路器、避雷器等设备，它们在电力系统中起到各种不同的作用。
例如，变压器将电力从高压转换成低压，以满足不同类型的消费者需求。
断路器和开关则用于隔离电力设备，以确保安全运行。
电力系统的基本参数在电力系统运行中，有一些基本参数需要被监测和控制，以确保电力系统的稳定运行。
电压电压是电力系统中最重要的参数之一。
它表示电力的电势差，以伏特（V）为单位。
电压的大小取决于电源的电压以及负载的大小。
一般来说，低电压不利于设备的正常工作，而过高的电压可能会导致设备故障。
电流电流是电力系统中的另一个重要参数。
它表示电力传输的电荷数量，以安培（A）为单位。
在电力系统中，随着负载的增加，电流也会相应地增加。
因此，电流的监测和控制对于防止电力设备超载和电路过热等问题非常关键。
功率表示电力的输出能力，以瓦（W）为单位。
它的大小取决于电压和电流的大小。
在电力系统中，功率的监测和控制对于设备的正常工作以及负载的分配都非常关键。
第一章电力系统基本知识
§1 — 2 电力负荷
按负荷预测期的时间长短，划分为近期 负荷、中期负荷和长期负荷。
电力规划中的负荷预测一般是指对年最 大负荷的预测.
5年以内为近期，称为短期负荷 10 — 15年为中期，称为中期负荷 15 — 30年为长期，称为长期负荷
§1 — 2 电力负荷
电力负荷按所属行业分类可以分为城乡居民生活用电和国民经济行业用电。国民经济 行业用电分7大类：
1 . 农、林、牧、渔、水利业； 2 . 工业； 3. 地质普查和勘探业； 4. 建筑业； 5. 交通运输业； 6. 商业、公共饮食业、宾馆、广告、物资供销和仓储业的用电； 7. 其他事业。
§1 — 2 电力负荷
按使用电力的目的划分： 可分为动力用电、照明用电、
电热用电、各种电气设备仪 器的操作控制用电及通讯用 电等。
从电力系统来讲，则是指该时刻为了满足用 户用电所须具备的发电出力。
§1 — 2 电力负荷
（2）线路损失负荷：电能在输送过程中 发生的功率和能量损失叫线路损失负荷。
（3）供电负荷：用电负荷加上同一时刻 的线路损失负荷称为供电负荷。
§1 — 2 电力负荷
（4）厂用负荷：发电厂厂用设备所消耗的 功率称厂用负荷。
6、过热蒸汽在汽轮机内作功推动汽轮机旋转,汽轮机带动发电机发电。
7、发电机发出的三相交流电通过发电机端部的引线经变压器升压后引出送到电网。
8、在汽轮机内作完功的过热蒸汽被凝汽器冷却成凝结水,凝结水经凝结泵送到低压加热器加热,然后送到除氧器除氧,再经给水泵送到高压加 热器加热后,送到锅炉继续进行热力循环。再热式机组采用中间再热过程,即把在汽轮机高压缸做功之后的蒸汽,送到锅炉的再热器重新加热, 使汽温提高到一定(或初蒸汽)温度后,送到汽轮机中压缸继续做功。
(完整版)电力系统基础知识
烟囱
储煤场
输煤皮带 江河或水库
蒸汽管道 汽轮 发电机 升压站 机
锅炉 冷却水
冷凝器
第二节 发电厂的类型和变电所的类型
锅炉、汽轮机和发电机是火力发电厂的三大 核心设备。
火电厂生产系统包括：制粉系统 供气系统 给水系统 冷却系统
图1-2 火力发电厂生产过程示意图
第二节 发电厂的类型和变电所的类型
• 配电线路：分6-10KV厂内高压配电线路 和380/220V厂内低压配电线路。
• 车间变电所：6-10KV降到380/220V，给 用电设备供电。
第一节电力系统组成及特点
电力系统为什么要联网？
水 库
0.38/0.22kV
M
M
0.38/0.22kV
M
M
动力系统 电力系统
电力网
220kV
220kV
第一节 电力系统的组成及特点
见习一个电力 系统
厂水力发电
简 单 变电站 电 力 大型工厂 系 统
变电站
输电线
第一节电力系统组成及特点
小型电能用户
配电站
学校 住宅乡村
商店
小型配电站
发电厂
第一节电力系统组成及特点
电能的输送和分配
升压
主传输线 500 kV
三相
降压
电压分配 10 kV
降压 变电站
单相
第一节电力系统组成及特点
三大系统的联系与区别
电力系统：由发电厂、变电所、输配电线路及用户等所 组成的统一整体。
动力系统：电力系统+原动力部分（如水库、水轮机、 锅炉、核反应堆、汽轮机等）。
电力网：变电所、输电线路。
简 单 电 力 系 统
电力系统线路保护基础知识培训
电力系统线路保护基础知识讲座§1 绪论§1-1 继电保护的作用一、故障及不正常运行状态┌ Id↑危害┌故障元件故障│ U ↓——→│非故障元件(各种短路) └ f │用户└电力系统┌过负荷│过电压危害┌元件不能正常工作不正常运行状态│f↓—→│长时间将损坏设备└系统振荡└发展成故障二、继电保护的任务┌故障时：自动、快速、有选择性地切除故障元件系统事故│保证非故障部分恢复正常运行└不正常运行时：自动、及时、有选择地动作于信号、减负荷或跳闸§1-2 继保的基本原理和保护装置的组成一、反应系统正常运行与故障时基本参数的区别而构成的原理（单端测量）运行参数：I、U、Z∠φ反应I↑→过电流保护反应U↓→低电压保护反应Z↓→低阻抗保护(距离保护)二、反应电气元件内部故障与外部故障及正常运行时两端电流相位和功率方向的差别而构成的原理（双端测量）以A-B线路为例：规定电流正方向：由保护安装处母线→被保护线路1、外部短路时(及正常运行时) d1点短路:I d1B(-) U B(+) P B(-) ┐│→θ＝180°I d1A(+) U A(+) P A(+) ┘2、内部短路时 d2点短路：I d2B(+) U B(+) P B(+) ┐│→θ＝0°I d2A(+) U A(+) P A(+) ┘3、利用以上差别，构成差动原理保护纵联差动保护相差高频动保护方向高频保护等三、保护装置的组成部分┌───┐┌───┐┌───┐输入信号─→│测量│─→│逻辑│─→│执行│─→输出信号└───┘└───┘└───┘↑└整定值§1-3 对电力系统继电保护的基本要求一、选择性：保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。
d3点短路：6动作：有选择性5再动作：无选择性如果6拒动，5再动作：有选择性(5作为6的远后备保护)d1点短路：1、2动作：有选择性3、4动作：无选择性┌本元件主保护拒动时，由前一级保护作为后备叫远后备.后备保护│└本元件主保护拒动时，由本元件的另一套保护作为后备叫近后备.二、速动性：故障后,为防止并列运行的系统失步,减少用户在电压降低的情况下工作的时间及故障元件损坏程度，应尽量地快速切除故障。
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（3）测量时双手不可碰到电阻引脚及表笔金属部分，以免接入人体电阻， 引起测量误差。
（4）测量电路中某一电阻时，应将电阻的一端断开。
• 电路基本元件—电感
电感是闭合回路的一种属性。当线圈通过电流后，在线圈中形成磁 场感应，感应磁场又会产感应电流来抵制通过线圈中的电流。这种电流 与线圈的相互作用关系称为电的感抗，也就是电感，单位是“亨利”。
电流参考方向的表示：
箭头
双下标 i ab=-i ba
•电流的参考方向举例分析：
例如：已知I1=10A,I2=-2A,I3=8A,试确定I1、I2、I3实际方向。 如下图所示：
I1>0, 故I1的实际方向与参考方向相同， I1由a点流向b点。 I2<0, 故I2的实际方向与参考方向相反， I2由b点流向c点。 I3>0, 故I3的实际方向与参考方向相同， I3由b点流向d点。
s
式中ρ称为材料的电阻率，电阻率的大小反映了物体的导电能力。 电阻率小、容易导电的物体称为导体，电阻率大；不容易导电的物体称 为绝缘体；导电能力介于导体和绝缘体之间的物体称为半导体 。
用万用表测量电阻时应注意：
（1）准备测量电路中的电阻时应先切断电源，切不可带电测量。 （2）首先估计被测电阻的大小，选择适当的倍率挡，然后调零，即将两
• 电路元件的直流特性
小灯泡正常发光
小灯泡缓慢发光，电感阻碍电流突变， 待电路导通时，没有电阻。
小灯泡不发光，电容电阻无穷大， 相当于开路。
• 电路元件的交流特性
电压与电流同相（变化相同） 电流滞后电压90电角度 电压滞后电流90电角度
• 对交流电路的阻碍作用
纯电阻阻值在 交流电路里不 随频率而改变
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%。
电力系统基础知识PPT
QF
无汇流母线：单元接线、桥形接线、角形接线等。
几个基本概念：
➢ 汇流母线：起汇集和分配电能的作用，也称汇流排。 QS
➢ 进、出线：进线指电源，出线指线路。
➢ 断路器、隔离开关（母线、线路）、接地刀闸：
断路器与隔离开关的操作顺序：
➢ 送电操作顺序：先合上断路器两侧的隔离开关，再投入断路器。 ➢ 停电检修操作顺序：先断开断路器，再断开断路器两侧的隔离开
▲电能不能大量存储：电能的生产、变换、输送、
分配和使用是同时进行的。
P发 P用＋P 频率f 频率表征电力系统有功功率的平衡 Q发 Q用＋Q 电压V 电压则表征该处无功功率的平衡
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电力系统基础知识PPT
对电力系统运行的基本要求如下： （1）保证供电可靠性 （2）保证电能质量 （3）提高电力系统运行的经济性 （4）环境保护问题
母线分段的数目，通常以 2～3分段为宜，分段太多 增加了分段断路器。
➢ 适用范围
6~10kV配电装置出线6回 及以上；
35kV出线数为4~8回； 110~220kV出线数为3~4
回。
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电力系统基础知识PPT
3.3.3 单母线分段加装旁路母线接线
（分段断路器QF1兼旁母断路器）
WL1 WL2
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电力系统基础知识PPT
2002年底全国发电装机容量达到3.56亿千瓦， 发电量达到16542亿千瓦时，均居世界第二位
年份 1949 1987 1995 2000 2001
装机容量（万kW） 年发电量（亿kWh）
184.86
43.1
10000
4960
21000
10000
30000
13000
35300（2003.2.18）
电力线路基础知识共31页文档
电力线路基础知识电力系统中电厂大部分建在动力资源所在地，如水力发电厂建在水力资源点，即集中在江河流域水位落差大的地方，火力发电厂大都集中在煤炭、石油和其他能源的产地；而大电力负荷中心则多集中在工业区和大城市，因而发电厂和负荷中心往往相距很远，就出现了电能输送的问题，需要用输电线路进行电能的输送。
因此，输电线路是电力系统的重要组成部分，它担负着输送和分配电能的任务。
输电线路有架空线路和电缆线路之分。
按电能性质分类有交流输电线路和直流输电线路。
按电压等级有输电线路和配电线路之分。
输电线电压等级一般在35kV及以上。
目前我国输电线路的电压等级主要有35、60、110、154、220、330kV、500kV、1000kV交流和±500kV 、±800kV直流。
一般说，线路输送容量越大，输送距离越远，要求输电电压就越高。
配电线路担负分配电能任务的线路，称为配电线路。
我国配电线路的电压等级有380/220V、6kV、l0kV。
架空线路主要指架空明线,架设在地面之上，架设及维修比较方便，成本较低，但容易受到气象和环境（如大风、雷击、污秽、冰雪等）的影响而引起故障，同时整个输电走廊占用土地面积较多，易对周边环境造成电磁干扰。
输电电缆则不受气象和环境的影响，主要通过电缆隧道或电缆沟架设，造价较高，发现故障及检修维护等不方便。
电缆线路可分为架空电缆线路和地下电缆线路电缆线路不易受雷击、自然灾害及外力破坏，供电可靠性高，但电缆的制造、施工、事故检查和处理较困难，工程造价也较高，故远距离输电线路多采用架空输电线路。
输电线路的输送容量是在综合考虑技术、经济等各项因素后所确定的最大输送功率，输送容量大体与输电电压的平方成正比，提高输电电压,可以增大输送容量、降低损耗、减少金属材料消耗，提高输电线路走廊利用率。
超高压输电是实现大容量或远距离输电的主要手段，也是目前输电技术发展的主要方向。
输电专业日常管理工作主要分为输电运行、输电检修、输电事故处理及抢修三类。
线路常识知识点总结大全
线路常识知识点总结大全第一部分：基础线路常识知识点一、线路的基本概念1. 线路的定义：线路是指连接电力设备和电器设备的导电路径。
2. 线路的分类：线路根据用途不同可分为供电线路、控制线路、信号线路等。
3. 线路的组成部分：线路由导体、绝缘材料、外护套等组成。
二、线路的基本元件1. 导体：导电的部件，如铜线、铝线等。
2. 绝缘材料：用于保护导体，如橡胶、塑料等。
3. 外护套：用于保护线路，一般由耐磨、耐火的材料制成。
4. 连接件：连接导体的部件，如接线端子、连接器等。
三、线路的基本参数1. 电压等级：线路所承受的电压等级。
2. 电流容量：线路所能承受的最大电流。
3. 负载功率：线路所能承受的最大负载功率。
4. 线路阻抗：线路的电阻和电抗的总和。
四、线路的基本原理1. 电流的传输：电压驱动下，电流沿着导体流动。
2. 线路的阻抗：影响电流传输的阻碍力，与电阻和电抗有关。
3. 线路的损耗：电流传输中发生的能量损失，主要由电阻损耗和电感损耗组成。
第二部分：供电线路常识知识点一、供电线路的分类1. 高压供电线路：电压等级在10kV以上的供电线路。
2. 低压供电线路：电压等级在1kV以下的供电线路。
二、供电线路的主要元件1. 输电线：高压供电线路中用于输送电能的导线。
2. 支持设备：用于支撑输电线的设备，如杆塔、绝缘子等。
3. 变压器：用于将高压电能转换为低压电能的装置。
三、供电线路的运行维护1. 定期巡视：对供电线路及其支持设备进行定期巡视，及时发现并处理设备异常。
2. 检修维护：对供电线路进行定期检修，确保线路运行的安全可靠。
3. 防雷防护：采取防雷措施，减少雷击带来的损坏。
四、供电线路的安全用电1. 用电维护：合理使用电器设备，减少过载、短路等安全隐患。
2. 防护设备：安装漏电保护器、过载保护器等设备，确保用电安全。
3. 用电环境：确保用电环境通风良好，防止因线路过载引发火灾。
第三部分：控制线路知识点一、控制线路的概念1. 控制线路：用于对电器设备进行启动、停止、转向等操作的线路。
电力系统基础知识PPT (1)全
每个用户一般不得超过 1.3%
中超标不超过 5min；
对测量方法和测量仪器作出规定；
提供不平衡度算法
12
1.3电能的质量指标
频率：
➢ 额定频率： ➢ 频率偏差：
国外：
50Hz（国外：50 或 60Hz） ±0.2Hz（≥3000MW系统） ±0.5Hz（＜3000MW系统） ±(0.1~0.2)Hz 或 ±0.5Hz
13202.41
计划电量 1025.00 301.00 422.25 423.75 850.25 927.50 442.25 422.50 429.00 849.25 683.75 1670.50 1653.00 958.75 921.50 183.00 0.00 428.00 270.25
12861.50
电气主接线
发电厂和变电所中的一次设备，按照一定规律连接而成的电路， 也称电气一次接线或一次系统。
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3 变电站的一次接线
输电线路
开关电器
➢ 高压断路器的基本参数
额定开断电流INbr、全开断时间tab、合闸时间ton 额定动稳定电流（峰值）ies、热稳定电流It、自动重合闸性能
电流互感器
➢ 运行特点：二次绕组不能开路 ➢ 二次接线：单相接线；星形接线；不完全星形接线
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 。
5
1.1什么是电力系统？
超高压远距 离输电网
变电所A：枢纽
500kV
220kV
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：
电力系统基础知识-电力线路讲解
敷设要求： （1）电缆隧道净高不宜小于1.9m，与其他沟道交叉的局部 段净高，不得小于1.4m。 （2）除控制电缆外，每档支架敷设的电缆不宜超过三段。 （3）电缆固定于建筑物上，水平装置时，电力电缆外径大 于0.05m的，每隔1m宜加支撑。垂直装置时，电力电缆每隔 1~1.5m应加以固定。
有良好的电气绝缘性能兼有绝缘子和横担的双重功能能节约大量的木材和钢材有效地降低杆塔的高度可节省线路投资30高压针式绝缘子低压针式绝缘子高压线路拉棒绝缘子高压线路瓷横担绝缘子线路盘形悬式绝缘子复合针式绝缘子复合棒式绝缘子线路金具针式绝缘子
电力线路的结构
电力线路按结构可分为架空线路和 电缆线路两大类。 架空线路：将导线架设在室外的杆塔上。 经济，便于架设和维护，但可靠性差。 电缆线路：一般埋于地下的电缆沟或管 道中。可靠性高，造价高。
电力电缆型号中字母与数字的意义
三芯电缆终端头
美式肘型插头
联通母排及T型接头
电缆分支箱
电缆的敷设方式及要求：
电缆线路的敷设方式应根据电压等级、最终数量、施 工条件和初期投资等因素确定，按不同情况采取以下几种方 式： ■一、直埋敷设
适用于农村、郊区、公园绿地等便于开挖的场所，是最 经济简便的敷设方式。 1、敷设要求 （1）电力电缆的埋设深度不应低于1m，敷设在农田的电力 电缆埋设深度不小于1.4m或冻土层以下，若不能满足上述要 求时，应采取保护措施。
电力线路的结构
1．架空线路
架空线路主要由导 线、避雷线（即架空地 线）、杆塔、绝缘子和 金具等部件组成，如图 所示。
图1-6 架空线路的结构
导线和避雷线：导线的作用是传导电流、输送电能；避雷线 的作用是将雷电流引入大地，以保护电力线路免遭雷击。
输电线路基础知识总结
电力网, 电力系统和动力系统的划分动力网>电力系统>电力网电力网包括变电设备和输电设备电力系统发电+电力网+配电动力网电力系统+动力系统动力系统是指发电企业的动力设备组成的系统, 是将其它能量转变成机械能的系统, 也就是给发电机供应动力的系统；电力系统是发电设备, 输变配电设备和用电设备共同组成的系统, 是发, 供, 用组成的系统；电力网是由联接各发电厂, 变电站及电力用户的输, 变, 配电线路组成的系统；动力系统是指发电企业的动力设备组成的系统, 是将其它能量转变成机械能的系统, 也就是给发电机供应动力的系统；输电线路分类: 架空线路和电缆线路。
架空线路一, 架空线路的结构1, 导线1)分类: 裸导线, 绝缘导线;单股, 多股;铜线, 铝线, 钢绞 , 钢芯铝绞。
2)型号: TJ, LJ, GJ, LGJ——铜绞线, 铝绞线, 钢绞线 , 钢芯铝绞线。
3)应用:铝绞线: 10kV及以下配电线路;钢芯铝绞线: 机械强度要求高和35kV及以上的输电。
2.电杆分类: 木杆, 水泥杆, 铁塔杆。
直线, 耐张, 转角, 终端, 分支, 跨越, 换位。
3.横担1)作用: 固定绝缘子, 保持线距。
2)木, 铁, 瓷。
3)安装位置: 电线杆, 负荷一侧, 耐张杆: 电杆两侧, 其他, 电杆受力反方向。
4, 绝缘子1)作用: 固定导线, 绝缘。
5, 金具6, 拉线作用: 稳固电杆。
二, 架空线路的敷设1.敷设路径的选择原则: P152(1).选取线路短, 转角小, 交叉跨越少的路径(2).交通运输要便利, 以利用于施工和维护(3).尽量避开河洼和雨水冲刷地带及有爆炸危险, 化学腐蚀, 工业污秽, 易发朝气械损伤的地区(4).应及建筑物保持确定的平安距离,禁止跨越易燃屋顶的建筑物, 避开起重机频繁活动区(5).应及工矿企业厂(场)区和生活区的规划协调, 在矿区尽量避开煤田, 少压煤(6).妥当处理及通信线路的平行接近问题，考虑其干扰和平安的影响2.线路的敷设1)挡距及弧垂2)导线在电杆上的排列依次: 零线位置, 高 , 低压线同杆架设, 排列。
电力系统继线路纵联保护基础知识讲解
输电线路纵联保护概述
. 2.方向比较式纵联保护 . 利用输电线路两端功率方向相同或相反的特征可以
构成方向比较式纵联保护。 . 当系统中发生故障时，两端保护的功率方向元件判
别流过本端的功率方向，功率方向为负者发出闭锁 信号，闭锁两端保护，称为闭锁式方向纵联保护； . 或者功率方向为正者发出允许信号，允许两端保护 跳闸，称为允许式方向纵联保护。
. 缺点是保护性能和投资受导引线长度影响。线路越 长，安全可靠性越低，投资越大。
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输电线路纵联保护两侧信息的交换
. . 输电线路用来作为载波通道时，必须在输电线路上装设专
用的加工设备，将同时在输电线路上传送的工频和高频电 流分开，并将高频收、发信机与高压设备隔离，以保证二 次设备和人身的安全。 . 电力线载波的方式主要有两种：一种是高频收、发信机通 过结合电容器连接在输电线路两相导线之间，称为“相—相” 制；另一种是高频收、发信机通过结合电容器连接在输电 线一相导线与大地之间，称为“相—地”制。 “相—相”制高频 通道的衰耗小，但所需加工设备多，投资大； . “相—地”制高频通道传输效率低，但所需加工设备少，投 资较小。目前，国内外一般都采用“相—地”制，高频通道。
. 根据基尔霍夫电流定律，正常运行或外部故障的输电线 路，在不考虑分布电容和电导的影响时，任何时刻其两端 电流相量和等于零。故障时故障点有短路电流流出，两端 电流相量和等于流入故障点的电流。
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输电线路纵联保护概述
. 2.两侧功率方向的故障特征。 . 发生区内故障时，两端功率方向为母线流向线路，两
侧功率方向相同，同为正方向。 . 发生区外故障时，远故障点端功率由母线流向线路，
功率方向为正，近故障点端功率由线路流向母线，功 率方向为负，两侧功率方向相反。
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图1-8 扇形三芯电缆
1—导体 2—纸绝缘 3—铅包皮 4—麻衬 5—钢带铠甲 6—麻被
绝缘层：用来使导体与导体之间、导体与保护包皮之间保 持绝缘。绝缘材料一般有油浸纸、橡胶、聚乙烯、交联聚 氯乙烯等。
保护护层：用来保护绝缘层，使其在运输、敷设及运行过 程中免不受机械损伤，并防止水分浸入和绝缘油外渗。常 用的包皮有铝包皮和铅包皮。此外，在电缆的最外层还包 有钢带铠甲，以防止电缆受外界的机械损伤和化学腐蚀。
横担的长度取决于线路电压等级的高低、档距的大小、安 装方式和使用地点等。
绝缘子和金具：绝缘子用来使导线与杆塔之间保持足够的绝 缘距离；金具是用来连接导线和绝缘子的金属部件的总称。
常用的绝缘子主要有针式、悬式和棒式三种。
针式绝缘子：用于35kV及以下线路上，用在直线杆塔或小 转角杆塔上。 悬式绝缘子：用于35kV以上的高压线路上，通常组装成绝 缘子串使用（35kV为3片串接；60kV为5片串接；110kV为7 片串接）。 棒式绝缘子：棒式绝缘子多兼作瓷横担使用，在110kV及以 下线路应用比较广泛。
瓷横担的特点：有良好 的电气绝缘性能，兼有 绝缘子和横担的双重功 能，能节约大量的木材 和钢材，有效地降低杆 塔的高度，可节省线路 投资30%～40%。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
线路盘形悬式绝缘子 低压针式绝缘子 高压针式绝缘子
复合针式绝缘子
复合棒式绝缘子
高压线路拉棒绝缘子 高压线路瓷横担绝缘子
线路金具、U型抱箍、挂板 杆顶帽、拉线抱箍
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（4）电缆隧道的全长应装设有连续的接地线，接地线的两 头和接地极连通。接地线的规格应符合《电力设备接地设 计技术规程》。
（5）装在户外以及装在人井、电缆沟和隧道的金属结构物 均应全部镀锌或涂以防锈漆。
（6）电缆隧道应具有良好的排水设施及防火墙。电缆隧道 还应具有良好的通风设施。
电缆隧道结构示意图
（5）地下并列敷设的电缆，中间接头盒位置需相互错开， 其净距不应小于0.5m。
（6）各种电缆敷设于同一沟时，高压电缆位于最底层，低 压电缆在最上层，各种电缆之间用0.05~0.1m厚的细沙隔 开；最上层电缆的上面除细沙以外，还应覆盖坚固的盖板 以防外力损伤。同一沟内的电缆不得相互重叠、交叉、扭 绞。
杆塔：用来支撑导线和避雷线，并使导线与导线、导线与大 地之间保持一定的安全距离。 杆塔的分类 按材料分：有木杆、钢筋混凝土杆（水泥杆）和铁塔。 按用途分：有直线杆塔（中间杆塔）、转角杆塔、耐张杆 塔（承力杆塔）、终端杆塔、换位杆塔和跨越杆塔等。
横担：电杆上用来安装绝缘子。常用的有木横担、铁横担 和瓷横担三种。
•棒式绝缘子：是采用环氧玻璃钢等材料做成的整体型绝缘子， 具有体积小、重量轻、便于运输和安装的特点，可代替悬式绝 缘子串。
复合棒形悬式绝缘子 / 复合针式绝缘子
金具：是组装架空线路的各种金属零件的总称。金具可用于导 线、导线和绝缘子、绝缘子和杆塔之间的联接，有的金具对导 线起保护作用。
（1）线夹，用来将导线固定在绝缘子上。 （2）接续金具，用于导线或避雷线的接续。
（3）联接金具，用来将绝缘子组装成串并悬挂在杆塔的 横担上。
（4）保护金具，有防震保护金具和绝缘保护金具两种。防 震金具有护线条、防震锤等；绝缘保护金具有悬重锤等。
2．电缆线路 电缆的结构：包括导体、绝缘层和保护护层三部分。 导体：由多股铜绞线或铝绞线制成。
分为单芯、三芯 和四芯等种类。单芯 电缆的导体截面是圆 形的；三芯或四芯电 缆的导体截面除圆形 外，更多是采用扇形， 如图所示。
电力线路的结构
电力线路按结构可分为架空线路和 电缆线路两大类。 架空线路：将导线架设在室外的杆塔上。 经济，便于架设和维护，但可靠性差。 电缆线路：一般埋于地下的电缆沟或管 道中。可靠性高，造价高。
电力线路的结构
1．架空线路
架空线路主要由导 线、避雷线（即架空地 线）、杆塔、绝缘子和 金具等部件组成，如图 所示。
（2）直接埋在地下的电缆，一般应使用铠装电缆。
（3）电缆直埋敷设时，电缆沟底必须具有良好的土层，不 应有石块或其他硬质杂物，否则应铺以0.1m厚的软土或砂 层。电缆敷设好后，上面应铺以0.1m厚细沙或软土，然后 盖以混凝土保护板，覆盖宽度应超过电缆两侧各0.2m。
（4）直埋电缆自土沟引进隧道、工作井及建筑物时，应穿 在管中，并在管口加以堵塞，以防漏水。
架空导线的型号有： TJ——铜绞线 LJ——铝绞线，用于10kV及以下线路 GJ——钢绞线，用作避雷线 LGJ——钢芯铝绞线，用于35kV及以上线路
档距：同一线路上相邻两根电杆之间的水平距离称为架空 线路的档距（或跨距）。 弧垂：导线悬挂在杆塔的绝缘子上，自悬挂点至导线最低 点的垂直距离称为弧垂。 线间距离：380V为0.4～0.6m；6～10kV为0.8～1m；35kV 为2～3.5m；110kV 为3～4.5m。
多种电压等级平行的地段。
敷设要求： （1）电缆隧道净高不宜小于1.9m，与其他沟道交叉的局部 段净高，不得小于1.4m。 （2）除控制电缆外，每档支架敷设的电缆不宜超过三段。 （3）电缆固定于建筑物上，水平装置时，电力电缆外径大 于0.05m的，每隔1m宜加支撑。垂直装置时，电力电缆每隔 1~1.5m应加以固定。
（2）电缆护管在敷设电缆前，应进行疏通，清除杂物。管道 内部应无积水，且无杂物堵塞。穿电缆时，不得损伤电缆外 护层，可采用无腐蚀性的润滑剂（粉）。
（3）敷设电缆的管口内径不应小于电缆外径的1.5倍，且不得 小于0.1m，以便于敷设电缆。管子的内壁和端口应光滑， 管口应涨成喇叭口状。管线应在每50~100m处及排管拐弯 或分支处，建筑一个工作井，以便于安装、维护与检修。中 间接头均应设在人孔井内。
图1-6 架空线路的结构
导线和避雷线：导线的作用是传导电流、输送电能；避雷线 的作用是将雷电流引入大地，以保护电力线路免遭雷击。
导线材料：要求电阻率小、机械强度大、质量轻、不易腐蚀、 价格便宜、运行费用低等，常用材料有铜、铝和钢。 导线的结构型式：导线分为裸导线和绝缘导线两大类，高压 线路一般用裸导线，低压线路一般用绝缘导线。
直线杆塔
用来悬挂导线，仅承受导线自
重使、用覆最转多冰重的角一及杆风种杆压塔，塔。是线路上
装设于线路的转角处，必须承
受不平耐衡的张拉杆力。塔
又称分段杆塔或承力杆塔，用
来线承）担 情终线 况路 下端正 导杆常 线及 的塔故 拉障 力（ ，如 对断 强
度设要置求 在较 进高 入。 发电厂或变电所线
架空线路采用的导线结构型式主要有单股、多股绞线和 钢芯铝绞线三种，如图所示。
图1-7 裸导线的构造
a）单股线 b）多股绞线 c）钢芯铝绞线
1. 多股绞线的性能优于单股线，所以架空 线路一般采用多股钢芯铝绞线。铝线为载 流部分，钢芯承担主要的机械荷载。
2.为减小220kV及以上输电线路的电晕损耗 或线路电抗，多采用分裂导线或扩径导线。
“
导线在杆塔上的排列方式： 三相四线制低压线路的导线，一般都采用水平排列； 三相三线制的导线，可三角排列，也可水平排列； 多回路导线同杆架设时，可三角、水平混合排列，也可全 部垂直排列； 电压不同的线路同杆架设时，电压较高的线路应架设在上 面，电压较低的线路应架设在下面； 架空导线和其他线路交叉跨越时，电力线路应在上面，通 讯线路应在下面。
（4）每根管路不超过3个弯头；直角弯不应多于2个。电缆管 在弯制后，不应有裂缝和明显的凹瘪现象，其弯曲程度不宜 大于管子外径的10%，电缆管的弯曲半径不应小区所穿入电 缆的最小允许弯曲半径。
■三、电缆沟敷设 电缆沟敷设适用于不能直接埋入地下且无机动车负载的
通道，如人行道，工厂厂区等处所。
敷设要求： （1）电缆沟深度应按远景规划敷设电缆根数决定，但沟深 不宜大于1.5米。 （2）净深小于0.6m的电缆沟，可把电缆敷设在沟底板上， 不设支架和施工通道。
绝缘子：使带电体与接地杆塔之间保持良好的绝缘。
针式绝缘子：针式绝缘子用于电压不超过35kV的线路
高压线路的 针式瓷绝缘子
低压线路的
针式瓷绝缘 子
悬式绝缘子：悬式绝缘子是成串使用，用于35kV及以上电压等级的线 路。
高压线路 盘形悬式瓷绝缘子
通常可根据绝缘子串的片数判断线路的电压等 级：35kV不少于3片；110kV不少于7片； 220kV不少于13片；330kV不少于19片； 500kV不少于28片。 （X—4.5型）
（3）电缆沟应能实现排水畅通，电缆沟的纵向排水坡度， 不宜小于0.3%。 （4）沿排水方向在标高最低部位应设积水坑。 （5）全长应装设有连续的接地线，接地线的两头和接地极 连通。接地线的规格应符合《电力设备接地设计技术规程》 （6）电缆沟应具有防火墙。
■四、隧道敷设 隧道敷设适用于变电站出线及重要街道，电缆条数多或
电力电缆型号中字母与数字的意义
三芯电缆终端头
美式肘型插头
联通母排及T型接头
电缆分支箱
电缆的敷设方式及要求：
电缆线路的敷设方式应根据电压等级、最终数量、施 工条件和初期投资等因素确定，按不同情况采取以下几种方 式： ■一、直埋敷设
适用于农村、郊区、公园绿地等便于开挖的场所，是最 经济简便的敷设方式。 1、敷设要求 （1）电力电缆的埋设深度不应低于1m，敷设在农田的电力 电缆埋设深度不小于1.4m或冻土层以下，若不能满足上述要 求时，应采取保护措施。