电力系统基础相关概念
电力系统基础相关概念总结
电力系统概念汇总CHAPTER11、什么是电力系统？什么是电力网？他们都由那些设备组成？电力系统：由发电、变电、输电、配电、用电等设备和相应辅助设备、按规定的技术和经济要求组成的，将一次能源转换成电能并输送和分配到用户的一个统一系统。
组成：电力系统是由发电机、变压器、线路、负荷等4类设备组成的有机整体。
其组成按照功能分3个层次：电力网络：升压变压器+输电线路+降压变压器+配电线路电力系统：发电机+电力网络+用电设备（用电负荷）动力系统：电力系统+发电厂动力部分（一次能源转换设备）2、电力网的额定电压是怎样规定的？电力系统各类元件的额定电压与电力网的额定电压有什么关系？I）电力线路的额定电压和系统的额定电压相等；II）发电机的额定电压与系统的额定电压为同一级别时，其额定电压规定比系统的额定电压高5%；III）变压器接受功率一侧的绕组为一次绕组(相当于受电设备)，输出功率一侧的绕组为二次绕组(相当于供电设备)；IV）变压器一次绕组的额定电压与系统的额定电压相等，但直接与发电机联接时，其额定电压则与发电机的额定电压相等。
V）变压器二次绕组的额定电压规定比系统的额定电压高10%，如果变压器的短路电压小于7%、或直接(包括通过短距离线路)与用户联接时，则规定比系统的额定电压高5%。
3、升压变压器和降压变压器的分接头是怎样规定的？变压器的额定变比和实际变比有什么区别？变压器分接头：①为满足电力系统的调压要求，电力变压器的绕组设有若干个分接抽头———分接头，相应绕组的中心抽头称之为主抽头。
②变压器绕组额定电压，指主轴头对应的绕组额定电压。
③分接头位置用“%”示出，表示抽头偏离主抽头的额定电压％④分接头的设置：双绕组变压器——分接头设在高压侧三绕组变压器——分接头分别设在高压侧和中压侧⑤分接头调节方式与个数:个数为奇数（含主抽头）变压器变比A)额定变比：kN=高压侧额定电压/低压侧额定电压B)运行变比：k=高压侧分接头电压/低压侧额定电压C)标么变比：k*=k/kN(or：k*=k/kB——见2.6节)4、电能生产的主要特点是什么？对电力系统运行有哪些基本要求？特点：同时性，瞬时性，与日常生活联系的密切性基本要求：1、供电安全可靠；2、电能质量良好；3、系统运行经济；4、环境友好。
(完整版)电力系统知识介绍
原理图一、电力系统基本概念1、基本概念电能是一种十分重要的二次能源，它方便、经济地从蕴藏于自然界中的一次能源（煤炭、石油、天然气、太阳能、水力、风能等）转换而来，并且可以转换为其他能量供人们使用。
电能是由发电厂生产的，大容量发电厂往往建在燃料、水力资源丰富的地方，而用户往往远离发电厂需要建设较长的输电线路进行输电，建设升压和降压变电所进行变电，通过配电线路向各类用户供电。
电力系统-由发电、输电、变电、配电和用电连接成的统一整体。
是现代社会中最重要、最庞杂的系统工程之一电力网-由输电、变电、配电所组成的部分。
它包括升、降压变压器和各种电压的输电线路。
它的任务就是把远处发电厂生产的电能输送到负荷中心，同是还联系区域电力网行程跨省、跨地区的大电力系统，如我国的东北、华北、华中、华东、西北和南方电网等，就属于这种类型。
动力网-在电力系统的基础上，把发电厂的动力部分（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2、电力系统组成由发电厂的发电机、升压及降压变电设备、电力网及电能用户（用电设备）组成的系统统称为电力系统。
（1）发电厂：生产电能。
（2）电力网：分为输电网和配电网。
输电网：以高压甚至超高压电将发电厂、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。
配电网：直接将电能送到用户的网络。
它的作用是将电能分配给各类不同的用户，变换电压、传送电能。
电力网按电压等级分类：低压网：电压等级在1kV以下；中压网：1～35kV；高压网：高于35kV、低于330kV；超高压网：低于750kV；特高压网：1000kV及以上。
（3）用电设备：消耗电能。
二、大型电力系统的优点：1、提高供电可靠性；2、减少系统的备用容量；3、降低系统的高峰负荷；4、提高供电质量；5、便于利用大型动力资源三、电力生产的特点：1、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，所以电力生产的发电输电、配电到用户的每一环节都非常重要；2、集中性，电力生产是高度集中、统一的，无论多少发电厂、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，职业品德都有严格的要求；3、适用性，电力行的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。
新型电力系统基础知识
新型电力系统基础知识一、电力系统基本概念电力系统是由发电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产、传输和消费系统。
它通过各种设备将各种形式的能源转化为电能，然后通过输电、配电网络将电能输送到各个用户，满足人们的生产和生活需要。
二、电力系统的组成与运行电力系统主要由以下几个部分组成：1、发电厂：将各种能源转化为电能的地方，包括火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂等。
2、输电线路：用于将电能从发电厂输送到配电系统或用户的线路，通常由高压输电线路和低压输电线路组成。
3、配电系统：将电能从输电线路分配到各个用户的系统，包括配电站、配电线路等。
4、用电设备：消耗电能的各种设备，如电动机、照明设备等。
电力系统的运行需要保证电能的供应和需求平衡，同时要保证电力系统的稳定性和安全性。
为了实现这一目标，电力系统需要采取一系列的措施，如调度控制、继电保护等。
三、电力系统的稳定性与安全性电力系统的稳定性是指系统在正常运行时能够保持稳定的状态，不发生振荡或崩溃。
为了保持电力系统的稳定性，需要采取一系列的措施，如加强设备维护、优化调度控制等。
电力系统的安全性是指系统在受到攻击或故障时能够保持正常运行的特性。
为了提高电力系统的安全性，需要采取一系列的措施，如加强网络安全防护、实施严格的停电管理制度等。
四、新能源发电与并网技术随着可再生能源的快速发展，新能源发电已经成为电力系统的重要组成部分。
新能源发电主要包括太阳能发电、风能发电、水能发电等。
为了实现新能源的高效利用，需要发展相应的并网技术，将新能源发电与电力系统进行有效的连接和协调。
五、电力系统的智能化与自动化随着科技的发展，电力系统的智能化和自动化已经成为趋势。
智能化是指通过先进的传感器、控制器等设备实现电力系统的智能监控和管理。
自动化是指通过自动化设备实现电力系统的自动控制和操作。
智能化和自动化可以提高电力系统的效率和安全性，减少人工干预的错误率。
六、电力市场的运营与管理电力市场是电力系统的重要组成部分，它负责电能的买卖和交易。
电力系统分析(大学电力专业期末复习资料)
3．为用户提供充足的电能。
1.2 电力系统的电压等级和负荷
一、电力系统的额定电压 电力网的额定电压：我国高压电网的额定电压等级有3kV、6 kV、10 kV、35 kV、60 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV等。 1.用电设备的额定电压：与同级电网的额定电压相同。 2.发电机的额定电压：比同级电网的额定电压高出5%， 用于补偿线路上的电压损失。
例1-1 已知下图所示系统中电网的额定电压，试确定发电机和变压 器的额定电压。
G
T1
变压~器T1的二次侧
供电距离较长，其
额定电压应10比kV线路
额定电压高10%
110kV
变T2压器T6k1V的一次绕组与 发电机直接相连，其一 次侧的额定电压应与发 电机的额定电压相同
发电机G的额定电压：UN·G=1.05×10=10.5（kV）
Wa Pmax
pdt
0
Pmax
图 年最大负荷与年最大负荷利用小时数
1.3 电力系统中性点运行方式
我国电力系统中性点有三种运行方式：
中性点不接地 中性点经消弧线圈接地 中性点直接接地
小电流接地系统 大电流接地系统
1、中性点不接地的电力系统
1.正常运行时，系统的三相电压对称，地中无电流流过， 2.当系统发生A相接地故障时 ，A相对地电压降为零，中性
点电压 U 0 U A 0 U 0 U A
UA
U A
U0
IPE
U C
U 0
U B
U C
U B
图1-8 中性点不接地系统发生A相接地故障时的电路图和相量图
电力系统基本概念
电力系统基本概念En电力系统基本概念1）电力系统定义由发电厂内的发电机、电力网内的变压器和输电线路以及用户的各种用电设备，按照一定的规律连接而组成的统一整体，称为电力系统。
2）电力系统的组成电力系统由发电厂的发电机、电力网及电能用户（用电设备）组成的。
3）电力系统电压等级系统额定电压：电力系统各级电压网络的标称电压值。
系统额定电压值是：220V、380V、3kV、6kV、10kV、35kV、63kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750 kV。
4）电力设备电力系统的电气设备分为一次设备和二次设备，一次设备（也称主设备）是构成电力系统的主体，它是直接生产、输送和分配电能的设备，包括发电机、电力变压器、断路器、隔离开关、电力母线、电力电缆和输电线路等。
二次设备是对一次设备进行控制、调节、保护和监测的设备，它包括控制器具、继电保护和自动装置、测量仪表、信号器具等。
二次设备通过电压互感器和电流互感器与一次设备取得电的联系En电力系统故障及其危害凡造成电力系统运行不正常的任何连接或情况均称为电力系统的故障。
电力系统的故障有多种类型，如短路、断线或它们的组合。
短路又称横向故障，断线又称为纵向故障。
短路故障可分为三相短路、单相接地短路（简称单相短路）两相短路和两相接地短路，注意两相短路和两相接地短路是两类不同性质的短路故障，前者无短路电流流入地中，而后者有。
三相短路时三相回路依旧是对称的，故称为对称短路；其他几种短路均使三相回路不对称，因此称为不对称短路。
断线故障可分为单相断线和两相断线。
断线又称为非全相运行，也是一种不对称故障。
大多数情况下在电力系统中一次只有一处故障，称为简单故障或单重故障，但有时可能有两处或两处以上故障同时发生，称为复杂故障或多重故障。
短路故障一旦发生，往往造成十分严重的后果，主要有：（1）电流急剧增大。
短路时的电流要比正常工作电流大得多，严重时可达正常电流的十几倍。
电力系统的基本概念
电力系统的基本概念电力系统是一个庞大而复杂的网络，它由电力设备，输电线路，变电站和配电网络等组成。
这个网络被设计用来满足人类对电能的不断需求，促进社会与经济的发展。
在这篇文章中，我们将讨论电力系统的基本概念。
一、电力系统的定义电力系统是指用于发电、输电、配电和使用电能的一整套设施、设备和管理机构。
它的主要功能是将电能从发电厂传输至用户，以便满足用户所需的各种电力需求。
电力系统包括三个主要部分：1. 发电部分：发电部分是电力系统中最重要的组成部分，它包括各种形式的发电厂，如火力、水力、核能等。
发电厂是将能量转化成电能的设备。
2. 输电部分：输电部分是指用来输送电能的高压输电线路和变电站等设施。
它负责将发电厂所产生的电能从中心节点输送到繁忙的城市或工业区等。
3. 配电部分：配电部分是将电能分配到各个客户终端的设施，如住宅、办公楼、商店和工厂等。
它们使用的电力会比较低压，通常都是三相四线配电网络。
二、电力系统的主要特征电力系统的主要特征包括：1. 复杂性：电力系统是一个庞大而复杂的系统。
它涵盖了许多不同的组成部分和子系统，例如发电设备、输电线路、变电站、配电网络等。
因此，电力系统需要一个高度协调和管理来保证可靠性和安全性。
2. 可靠性：电力系统必须始终对各种故障保持敏感，并能够以最短时间内响应相应的故障。
为了确保可靠性，电力系统部署了各种保护装置和后备系统，如备用变压器、电池组、发电机和其他电力设备。
3. 负载均衡：电力系统必须在各个部分之间实现均衡负载，以确保每个区域的电力需求平衡，并防止过载和电力损失。
均衡负载对最终用户的稳定供电至关重要。
4. 安全性：电力系统必须保证运行时有较高的安全水平，以确保不会对人员、设备和环境造成危害。
电力系统必须适应各种情况，如人员误操作、自然灾害、短路故障等。
三、电力系统的主要参数电力系统中最重要的参数是电压、电流和功率。
电压是电力系统中最常用的参数，它是将电能从一点传输到另一点所需的能量。
电力系统基础知识
电力系统基础知识电力系统基础知识是指关于电力系统的基本概念、构成、工作原理、调度管理及优化等方面的知识。
电力系统是一个复杂的工程系统，由输电、变电、发电、调度和配电等多个环节组成，它是现代社会的重要组成部分。
电力系统基础知识是电力工程师必备的基础知识，它不仅涉及到电力系统的工程实践，也涵盖了电力系统的理论基础。
1、电力系统基本概念电力系统是指由发电、输电、变电、调度和配电等组成的一整套电力供应系统，它是保障电力供应的重要基础设施。
电力系统包括三级电力系统，即国家电网、区域电网和地方电网。
其中国家电网是最高级别、覆盖范围最广的电力系统，其主要任务是接受和分配区域电网全部电力负荷。
2、电力系统构成电力系统包含四大子系统：发电系统、输电系统、变电系统和配电系统。
其中发电系统是指能够将机械能转化为电能的设备，输电系统是指将电能从发电厂输送到用户用电地点的线路、变电器和开关设备。
变电系统则是将输送在高压线上的电能升压或降压为合适的电压等级，以满足不同用户的用电需求。
配电系统负责将电能分配到用户的终端用电设备上。
3、电力系统的工作原理电力系统的工作原理是将水能、燃料能、核能等能源转化为机械能，再将机械能传递到发电机上，发电机将机械能转化为电能，电能通过输电和变电进行分配和转换后，最终被配电系统送达用户的终端设备上。
4、电力系统的调度管理电力系统的调度管理是指对电力系统的运行情况进行监控、分析和控制，以实现对电力系统的优化调度，保障电力系统的安全运行。
电力系统调度管理的主要任务包括：电量调度、电压调节、负荷平衡、电网稳定控制等。
5、电力系统的优化电力系统的优化是指对电力系统进行规划、设计、运营和调度的优化，以最大程度地提高电力系统的效率和可靠性，降低系统成本、提高电力质量和优化供电结构。
电力系统的优化包括系统优化、运行优化、管理优化、市场优化等。
6、电力系统的未来发展未来电力系统发展重点将转向寻找可再生能源替代传统能源，如太阳能、风能等，同时也需要通过新能源技术等手段来提高电力系统的效率和可靠性。
简述电力系统的基本概念
简述电力系统的基本概念
电力系统是指由发电厂、输电系统（包括变电站、高压输电线路和变电设备）以及配电系统（包括配电变压器、低压输电线路和配电设备）组成的一个整体，用于将发电厂产生的电能输送到各个终端用户。
电力系统的基本概念包括以下几个方面：
1. 发电厂：发电厂是电力系统的起源，通过使用不同的能源（如化石燃料、水力、核能等）转化成电能。
发电厂可以分为火力发电厂、水电站、核电站等。
2. 输电系统：输电系统是连接发电厂和终端用户的一系列设施和设备。
其中包括变电站、高压输电线路和变电设备。
变电站负责将发电厂产生的电能升压至更高的电压，以减小输电损耗。
高压输电线路负责将电能远距离输送。
变电设备则用于在不同电压之间进行电能转换。
3. 配电系统：配电系统将输电系统输送的高压电能转换为适用于终端用户的低压电能。
配电系统主要由配电变压器、低压输电线路和配电设备组成。
配电变压器将高压电能降压至适用于家庭、商业和工业用电的低压。
4. 终端用户：终端用户是电力系统的最终使用者，包括家庭、商业和工业用户等。
终端用户通过接入配电系统来获得所需的电能。
电力系统的运行是通过协调发电厂的输出、输电系统的传输和配电系统的分配来实现的。
它们共同构成了一个复杂的网络，确保电能的安全、稳定和高效供应。
电力系统的发展和管理是一个重要的国家能源规划和管理领域，对经济和社会发展具有重要意义。
电力系统基础理论
电力系统基础理论电力系统是现代社会不可或缺的基础设施之一，它承担着输送和分配电能的重要任务。
本文将介绍电力系统的基础理论，包括电压、电流、功率以及传输线路等相关概念。
1. 电压和电流电压是指电力系统中电荷分布不平衡所产生的电势差，也称为电压差。
单位为伏特（V）。
电压的大小可决定电力系统的运行状态和电气设备的工作性能。
在电力系统中，常见的电压等级有110kV、220kV、500kV等。
电流是电荷在导体中移动所形成的电流量。
单位为安培（A）。
根据欧姆定律，电流与电压之间存在线性关系，即I=V/R，其中I为电流，V为电压，R为电阻。
2. 功率和能量功率是指单位时间内完成的功或能的转换速度。
单位为瓦特（W）。
在电力系统中，功率通常分为有功功率和无功功率两种。
有功功率表示设备有效转换电能的能力，无功功率则表示设备在电能转换中所消耗的无效功率。
能量是指物体所拥有的完成工作的能力。
在电力系统中，能量的单位为焦耳（J）。
功率与时间的乘积即为能量。
电能是电力系统输送和分配的主要形式之一，其单位为千瓦时（kWh）。
3. 传输线路传输线路是电力系统中电能输送的通道。
根据电压的不同，传输线路可分为输电线路和配电线路。
输电线路承担着远距离输送高压电能的任务，常见的有输电塔和架空线。
配电线路则用于将输电线路输送的高压电能进行分配和供应，常见的有电缆和配电柜。
传输线路的重要指标包括线路的电阻、电感和电容。
这些参数会对电力系统的稳定性和效率产生影响。
因此，在电力系统设计和运行中需要充分考虑这些参数以及其对功率传输的影响。
4. 电力系统保护电力系统保护是指为了保障电力系统运行安全而采取的一系列措施和装置。
电力系统中常见的故障包括短路、过载和接地故障。
保护系统可以及时检测和隔离这些故障，以确保电力系统的可靠性和安全性。
电力系统保护装置的设计和选择需要充分考虑系统的工作条件、故障类型以及保护的速度和可靠性等因素。
同时，保护装置还需与电力系统的控制系统和通信系统相配合，实现对整个电力系统的全面监测和控制。
电力系统概念概要
35 60 110 220 330 500 -
3.15 及 3.3 6.3 及 6.6 10.5 及 11.0
38.5 66 121 242 363 550 -
电气设备 最高电压
/kV 3.6 7.2 12
24
40.5 72.5 126 252 363 550 800
⑶ 三类负荷：指不属于第一类、第二类的其它负荷。对这类负荷中断供 电，造成的损失不大。因此，对三类负荷的供电无特殊要求。
二、电力系统负荷曲线的基本概念及其分类
❖ 电力系统负荷曲线 ❖ 分类：
按时间分类： 日负荷曲线：
日平均负荷曲线 日负荷持续曲线 三、电力系统日负荷曲线 最小负荷 最大负荷 基荷、峰荷、腰荷
1. 低于3kV系统的额定电压
低于3kV交流三相/单相电力系统额定电压和电气设备 额定电压
电力系统额 定电压/kV
发电机 额定电 压/kV
变压器额定电压/kV 一次绕组 二次绕组
0.22/0.127 0.23 0.22/0.127 0.23/0.133
0.38/0.22 0.40 0.38/0.22 0.40/0.23
电力系统 额定电压
/kV 3
6
10 20 35 60 110 220 330 500 750
发电机 额定电压
/kV 3.15
6.30
10.50 13.80 15.75 18.0 20.0 22.0 24.0
电力变压器额定电压/kV
一次绕组 二次绕组
3 及 3.15 6 及 6.30 10 及 10.5
A
B
负
荷
C
a. 电路图
电力系统的基本概念
电力系统的基本概念电力系统是指由发电厂、输电网、配电网以及用户用电设备等组成的较为复杂的工程系统。
它是为了满足人们对电能需求而建立起来的，用于实现电能的输送和分配。
电力系统的基本概念包括发电、输电和配电等方面。
发电是电力系统的重要组成部分，它是指将各种能源(如化石能源、水能、核能等)转化为电能的过程。
发电厂通过燃烧或其他方式产生蒸汽，驱动涡轮机运转，进而带动发电机发电。
发电厂在电力系统中起到了电能的起源作用。
输电是指将发电厂产生的电能通过输电线路输送到远离发电厂的用电地点。
输电系统包括高压交流(AC)线路和直流(DC)线路，前者是目前主要采用的输电方式。
输电线路主要由输电塔、导线和输电变压器等组成，通过输电线路，电能可以远距离地传输。
配电是将输电系统输送来的高压电能通过变电站进行转换和分配，使之适应用户的用电需求。
配电系统包括变电站、配电变压器、配电线路和用户用电设备等。
通过变电站进行电能的降压和分配，使电能能够进一步送达到各个居民区、工业区等用电地点。
除了发电、输电和配电，电力系统还包括保护与控制系统、调度与通信系统以及监视与调节系统等子系统。
保护与控制系统用于对电力系统的安全和可靠运行进行监测和控制，通过对电力设备的保护和断电装置的安装，确保电力系统的正常运行。
调度与通信系统用于协调和管理电力系统的运行，通过通信设备和调度中心的运行，实现对电力系统的监视和调度。
监视与调节系统用于实时监测电力系统的运行情况，并通过调整发电与负荷之间的平衡，保证电力系统的供需平衡。
电力系统是一个涉及到发电、输电、配电和监控等多个方面的复杂工程系统。
它是现代社会不可或缺的基础设施，通过供应稳定可靠的电力，满足人们对能源的需求，推动社会经济的发展。
在电力系统的建设和运营中，需要充分考虑电力的供需关系、电力设备的保护与控制以及电力系统的安全与可靠等因素，以确保电力系统的稳定运行。
电力系统的基本概念
1）煤耗——发电厂生产1KWh电能所消耗的标煤量，单位为g/(KWh).
2）网损率——电力网中损耗的电量占向电力网供电的百分比。
3）厂用电率——发电厂自用电量占发电量的百分比。
电力用户：在各行各业中所应用的各类用电设备统称为电力用户。
4.0
4.0
5.0
5.0
6.0
7.5
对树木
垂直距离
4.0
4.0
4.0
4.5
4.5
5.5
7
净空距离（绿化区）
3.5
3.5
3.5
4.0
4.0
5.0
6.5
对果树、经济作物、城市路
树的垂直距离
3.0
3.0
3.0
3.5
3.5
4.5
6
注1.居民区--码头、火车站、城镇、区乡等人口密集地区。
2.非居民区--居民区以外的地区，均属于非居民区。虽然经常有人、有车辆或农业机械到达，但未建房屋或房屋稀少的地区，亦属非居民区。
2．水平档距
两相邻档距的平均值，称为水平档距。在计算杆塔水平荷重时，需用水平档距进行计算。如图2-2所示，杆塔A的水平档距为
(l1+l2)(m)(2-1)
3.垂直档距
两相邻档距中导线弛度最低点间的水平距离，称为垂直档距。在计算杆塔垂直荷重时，需用垂直档距进行计算。如图202所示，杆塔A的垂直档距为
ιu=m1+m2(m)(2-2)
（2）电能不能大量的储存。电能的生产、输送、分配和消费是同时进行的。各种环节紧密相连，任何一个环节出问题，整个系统都要受到影响。
（3）电力系统暂态过程非常短暂。正常操作和故障时，从一种运行状态变到另一种运行状态的过渡极为迅速。
电力系统基本概念.ppt
我国最早的水电站
❖ 云南劝业道道台刘岑舫找到云南最大商户王 筱斋，谈及不自办电力，将让权于人的无奈 。
❖ 王筱斋出面召集董瑞章、刘诚等十九位同仁 联名以民间股份制形式成立耀龙电灯公司。
❖ 在德国工程师的指导下，石龙坝水电站工程 耗资60万银元，历22月艰辛，于1912 年农 历4月12日建成，装机两台，每台240千瓦。
我国的电力工业
❖ 最早的火电厂 ❖ 最早的水电厂 ❖ 我国的现在电力工业现状
我国的总装机容量 输电企业 供电企业 电力工程造价 厂用电率 网损率
杨树浦发电厂-大上海工业时代的坐标
❖ 杨树浦发电厂前身是建于1882年的英商上海 电光公司，是中国第一家电气公司，也是世 界上最早的发电厂之一，
❖ 1893年被工部局收购，并于1911年筹建新厂 ，1913年建成运行发电，到1923年已成为远 东最大的火力发电厂。
❖ 新中国成立后，朱德元帅曾登上石龙坝电站 引水渠，叹道："要好好保护电站，它是中国 水电发展的老祖宗。"
我国最早的水电站
❖ 石龙坝引起人们广泛关注，是在2003年岁末 ，包括人民日报、新华网、中国青年报在内 的多家媒体报道称，中国最早的发电机面临 悲壮退役的命运：2002年以来，4家位于螳 螂川上游生产氟硅酸的小企业排出的污水， 使电厂发电机转轮、辅助设备和引水管受到 严重腐蚀损坏，于2003年10月14日停产。
❖ 配电网：在负荷中心，把电能分配给各个用户，短 距离、小容量、低压。
基本定义
❖ 动力部分
火力发电厂的锅炉、汽轮机、供热网络等 水利发电厂的水库、水轮机。 核能发电厂的反应堆。 风能、太阳能等。
电力系统的基本概念
电力网的额定电压、传输功率和传输距离之间的关系见表2-2
➢220 kV及以上：用于大型电力系统的主干线。 ➢110kV：用于中小型电力系统的主干线。 ➢35kV：用于大型工业企业内部电力网。 ➢10kV：常用的高压配电电压，当6kV高压用电设备较多时， 也可考虑用6kV配电。 ➢3kV：仅限于工业企业内部采用 。 ➢380/220V：工业企业内部的低压配电电压。
•特点：中性点始终保持零电位。
•优点
节约绝缘投资。发生 单相短路时，非故障相对 地电压不变，电气设备绝 缘水平可按相电压考虑。 因此，我国110kV及以上 的电力系统基本上都采用 中性点直接接地的方式 。
➢ 地区变电站：是对地区用户供电的变电所，一般为 110-220KV供电，时一个地区或城市的主要变电站
➢ 终端变电站：处于电力网的末端，直接向本地负荷 供电，而不再向其他地区输送电能。
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二、电力系统的特点
1．电能不能大量储存。 ——连续性 2．电力系统的过渡过程十分短暂。——短暂性 3．与国民经济各部门的关系密切。——相关性
★ 10kV以上波形畸变率不大于4％；380V／220V线 路波形畸变率不大于5％。
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3. 提高系统运行的经济性
电力系统的经济指标一般是指火电厂的煤耗以及电厂的厂 用电率和电力网的网损率等。
环境保护问题也将成为对电力系统运行的基本要求。
联合电力系统是由若干单一系统互联组成，它容易满足对 电力系统运行的基本要求，但同时又必须在技术上采取措施， 以满足电力系统稳定性的要求。
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建立联合电力系统电力系统的优点
1．可以减少系统的总装机容量。 2．可以减少系统的备用容量。 3．可以提高供电可靠性。 4．可以安装大容量的机组。 5．可以合理利用动力资源，提高系统运行的经济性。
电力系统基本概念
电力系统基本概念电力系统是指由发电厂、输电线路、变电站和配电网组成的一个能够生成、传输和分配电能的集成网络。
它是为了满足人们对电能需求的高效提供而建立的。
一、发电厂发电厂是电力系统的核心组成部分，它主要负责将各类能源转化为电能。
常见的发电厂包括燃煤电厂、燃气电厂、核电厂、风力发电厂、水力发电厂等。
这些发电厂通过内部的发电机将机械能转化为电能，然后将电能输送到输电线路。
二、输电线路输电线路是将发电厂生成的电能从发电厂传输到变电站的通道。
输电线路主要分为高压输电线路和特高压输电线路两种形式。
1. 高压输电线路高压输电线路一般采用架空线路，通过电力塔将电能传输到较远的地方。
这种线路主要用于城市和乡村之间的短距离输电。
它采用的电压较低，输电损耗相对较大。
2. 特高压输电线路特高压输电线路采用电缆形式传输电能，它的工作电压可以高达数百千伏。
相比于高压输电线路，特高压输电线路的输电损耗更小、输电距离更远。
因此，特高压输电线路往往用于城市之间或者特远距离的输电。
三、变电站变电站是用于将输电线路传输的高电压电能转变为适合分配和使用的低电压电能的设施。
变电站具有两个主要功能：电能的变压和分布。
它可以将输送的电能升压或降压，以满足不同区域和用户的需要。
四、配电网配电网是将变电站分配的电能传送到终端用户的网络。
它包括了城市和乡村内的电缆、电线、变压器和配电盘。
配电网将电能分配给不同的用户，同时确保电力的稳定供应。
电力系统的发展离不开电力设备的不断创新和技术的不断进步。
当前，随着新能源技术的发展，可再生能源的利用日益广泛，电力系统趋向于清洁、高效和可持续的发展。
此外，智能电网等新兴技术也为电力系统的转型提供了新的机遇和挑战。
总结电力系统是一个复杂而庞大的网络，它包括了发电厂、输电线路、变电站和配电网。
这些组成部分相互协作，以提供稳定、高效和可靠的电力供应。
随着新技术的应用，电力系统在未来将进一步提高能源利用效率，并向清洁和可持续的方向发展。
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。
电力系统的基本概念(2)
一 、 电力系统的基本概念
电力系统概述
图1-1 动力系统、电力系统、和电力网络示意图
１. 1 电力系统概述
１.1.1 电力系统的组成 ➢电力系统：是由生产、输变、分配和消耗电能的电气设备 （发电机、变压器、电力线路以及各种用电设备等）联系 在一起组成的统一整体。
➢动力系统：是电力系统加上发电厂动力部分。
2、根据日负荷曲线计算的几个量 （1）总耗电量
24
Wd 0 Pdt
km
（2）日平均负荷
PavW 2d4214024P dt
（3）负荷率 k m 和最小负荷系数Leabharlann kmPav Pmax
Pmin Pma x
说明：负荷率 k m和最小负荷系数 是说明负荷曲线的起伏特性的。
这两个系数不仅用于日负荷曲线，也可用于其他时间段的负荷 曲线。 2、有功年负荷曲线（年最大负荷曲线）（P14） 年最大负荷曲线：就是描述一年内每月(或每日)最大有功负荷 变化的情况。
220
230
220
242
330
345
330
345
500
525
500
525
1．2．3 额定频率 我国电力系统的额定频率为50HZ，简称工频。 知识拓展:我国规定电力系统正常运行时，允许的频率偏移应 不超过：±0.2—0.5HZ。 一般： (1)电网容量在300万KW及以上者不超过±0.2HZ。 (2)电网容量在300万KW及以下者不超过±0.5HZ。 (3)实际运行中，跨省电力系统保持在±0.1HZ的范围内。
1、保证供电可靠性 知识拓展:保证供电的可靠性是分级对待的。 Ⅰ类：供电中断，损害人生安全、巨大损失。 Ⅱ类：供电中断，大量减产。 Ⅲ类：可停电
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5、计算绕组容量不同的三绕组变压器的电阻和电抗是要注意什么问题？ 1）依次让一个绕组开路，其余两个绕组按双绕组变压器做短路实验，测得短路 损耗∆PS(1-2)、∆PS(2-3)、∆PS(3-1)。 a）容量比为 100/100/100 时，测得短路损耗∆PS(1-2)、∆PS(2-3)、∆PS(3-1)保 持不变； b）容量比为 100/50/100 和 100/100/50 时，测得短路损耗 ∆ P′S(1-2)、 ∆P′ S(2-3)、∆P′S(3-1)必须折算以得到∆PS(1-2)、∆PS(2-3)、∆PS(3-1)。 折算公式见 P-29 式 2-64. 6、变压器变比是如何定义的？它与原、副方绕组的匝数比有何不同？ 在三相电力系统计算中，变压器的变比通常是指两侧绕组空载线电压的比值，它 与统一铁芯柱上的原副方绕组匝数比石油区别的。对于 Yy 和 Dd 解放的变压器，
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
CHAPTER11
1、开式网中，一直供电点的电压和负荷节点功率时，可按怎样的步骤进行潮流 计算？ 1、从离电源点 A 最远的 d 点开始，利用线路额定电压，逆着功率传送方向依次 算出各段功率损耗和功率分布。 2、从电源点 A 开始，顺着功率传送方向，依次计算各段线路的电压降落，求出 各节点电压。 2、什么叫运算负荷？它在简单网络的潮流计算中有什么用处？ 将电纳支路分别用额定电压 VN 下的充电功率代替，将其分别与相应节点的负荷 功率合并，得到各个节点的等效功率，叫做等效负荷，可以得到简化等值电路。 3、在对多电压级的开式网络进行潮流计算时，对于变压器有哪几种处理方法？ 方法一： 1、将变压器的阻抗归算到线路 1 的电压级；2、由末端向首端逐步算 出各点功率，再用首端功率和电压算出第一段线路的电压损耗和节点 b 的电压， 依次往后推算出各节点的电压。 （注意：经理想变压器时功率保持不变，两侧电 压之比等于实际变压比 k。 ） 方法二：1、将变压器阻抗和第二段的参数归算到线路 1 的电压级；2、按开式网 络的潮流计算方法进行计算。 （注意：节点 c 和 d 的电压非该点实际电压，而是 归算到线路段 1 的电压级的电压。 ） 方法三：1、将变压器用П型等值电路取代；2、按开式网络的潮流计算方法进行 计算。 4、什么是功率分点？ 电力网中功率由两个方向流入的节点称为功率分点，用 ▼ 标出。有时有功功率 和无功功率分点可能出现在电力网的不同节点， 通常用▼和▽分别表示有功率和 无功功率分点。 5、什么是循环功率？ a）每个电源点送出的功率都包含两部分： 第一部分由负荷功率和网络参数确定， 每一个负荷的功率都以该负荷点到两个电 源点间的阻抗共轭值成反比的关系分配给两个电源点，且可以逐个计算。 第二部分与负荷无关，它可以在网络中负荷切除的情况下，由两个供电点的电压 差和网络参数确定，通常称之为循环功率。 b）当两电源点电压相等时，循环功率为零。 6、什么是均一网络？均一网络的功率分布有何特点？ 对于各线段单位长度的阻抗值都相等的均一网络， 在均一电力网中有功功率和无 功功率的分布彼此无关。 7、简单环网的一般处理方法 1）单电源供电的简单环网可以当作是供电点电压相等的两端供电网络。 2）对于多电源供电的简单环网，将给定功率的电源点当作负荷点处理，而把给
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CHAPTER2
1、电力网计算中，单位长度输电线路常采用哪种等值电路？等值电路有哪些主 要参数？这些参数个反映什么物理现象？ 一、输电线路的参数 1、电阻：反映线路通过电流时产生的有功功率损失效应 2、电感：反映载流导线产生磁场效应 3、电导： 反映线路带电时绝缘介质中产生泄 漏电流及导线附近空气游离而产生有功功率损 失 4、电容：反映带电导线周围电场效应。 输电线路的参数可视为沿全长均匀分布，每单 位长度的参数为电阻 r0，电感 L0，电导 g0，电 容 C0。 等值电路如下： 2、架空线路的导线换位有什么作用？ 当三相导线排列不对称时， 各相导线所交链的磁链及各相等值电感便不相同，这 将引起三相参数不对称。因此必须利用导线换位来使三相参数恢复对称。 3、分裂导线对线路的参数有什么影响？ 分裂导线根数愈多，电阻愈小，电感越小，电纳越大。 一般单导线线路每公里电抗为 0.4Ω左右，分裂导线根数为 2、3、4 根时，每公 里的电抗分别为 0.33、0.30、0.28Ω左右。 一般单导线线路每公里电纳大约为 2.8×10-6 S/km 左右；对于分裂导线线路， 每相分裂根数为 2、3、4 根时，每公里的电纳分别为 3.4×10-6 S，3.8×10-6 S， 4.1×10-6 S 左右。 4、电力网计算中两绕组变压器和三绕组变压器常采用哪种等值电路？
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4、电能生产的主要特点是什么？对电力系统运行有哪些基本要求？ 特点：同时性，瞬时性，与日常生活联系的密切性 基本要求：1、供电安全可靠；2、电能质量良好；3、系统运行经济；4、环境友 好。 5、电力系统负荷可以分为哪几个等级，各级负荷有何特点？ 第一级负荷： 中断供电的后果极为严重（人身安全事故等） 第二级负荷： （大量减产、对居民生活产生影响） 第三级负荷： 停电影响不大的其他负荷 6、电能质量的基本指标是什么？ 1、频率 fN±0.2～0.5Hz 2、电压 35kV 及以上电压等级 VN±5%，10kV 及以下电压等级 VN±7% 。 3、谐波 正弦波形畸变率≤4～5%。 7、电力网的接线方式中，有备用接线和无备用接线，各有什么特点？ 无备用特点：简单、设备费用较少、运行方便、供电可靠性低 有备用特点：简单，运行方便，供电可靠性和电压质量有明显提高，缺点是设备 费用增加很多。 8，什么是开式网络，什么是闭式网络，他们各有什么特点？ 开式网络：每一个负荷都只能沿惟一的路径取得电能的网络。 闭式网络： 每一个负荷点至少通过两条线路从不同的方向取得电能的网络。 特点上有
k T V1N / V2 N w 1 / w2 ， 即 原 副 方 绕 组 匝 数 比 ； 对 于 Yd 接 法 的 变 压 器 k T V1N / V2 N 3w 1 / w2 。
7、为什么变压器的π型等值电路能够实现原副方电压和电流的交换？ 1）变压器的Π型等值电路中三个阻抗（导纳）都与变比 k 有关； 2）Π型的两个并联支路的阻抗（导纳）的符号总是相反的； 3）三个支路阻抗之和恒等于零，即构成了谐振三角形； 4）三角形内产生谐振环流，实现原、副方的变压和电流变换，使等值电路起到 变压器的作用。 8、什么是标幺值？采用标幺值有什么好处？ 标幺值：在电力系统计算时，采用没有单位的阻抗、导纳、电压、电流和功率等 进行计算。 好处：元件参数实际大小不明确；相对大小清楚，便于比较。
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CHAPTER9
1、电力系统日负荷曲线有什么特点？ 安排日发电计划和确定系统运行方式的重要依据。 2、负荷率和最小负荷系数？ 负荷率： k m Pav / Pmax ，最小负荷系数： Pmin / Pmax 3、年最大负荷曲线和年持续负荷曲线 年最大负荷曲线： 主要用来安排发电设备的检修计划，同时也为制订发电机组或 发电厂的扩建或新建计划提供依据。描述一年内每月（或每日）最大有功功率负 荷变化的情况。 年持续负荷曲线： 按一年中系统负荷的数值大小及其持续小时数顺序排列而绘制 成。常用于安排发电计划和进行可靠性估算。 4、负荷的电压静态特性，负荷的频率静态特性。 负荷的电压静态特性 ：当频率维持额定值不变时，负荷功率与电压的关系。 负荷的频率静态特性 :当负荷端电压维持额定值，负荷功率与频率的关系。 5、常用综合负荷等值电路 综合负荷等值电路：电力系统分析计算中，发电机、变压器和电力线路常用等值 电路代表，并由此组成电力系统的等值网络，负荷是电力系统的重要组成部分， 用等值电路代表综合负荷是很自然的，也是合理的。 常用综合负荷等值电路： 含源等值阻抗（或导纳）支路 恒定阻抗（或导纳）支路 异步电动机等值电路 1）潮流计算中，负荷常用恒定功率表示，必要时用线性化的静态特性； 2）短路计算中，负荷表示为含源阻抗支路或恒定阻抗支路； 3）稳定计算中，综合负荷可表示为恒定阻抗或不同比例的恒定阻抗和异步电动 机的组合。
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CHAPTER4
1、怎样形成节点导纳矩阵？它的元素有什么物理意义？ 1、对角线元素 Yii 称为节点 i 的自导纳，其值等于接于节点 i 的所有支路导纳 之和。 2、非对角线元素 Yij 称为节点 i , j 间的互导纳，它等于直接联接于节点 i , j 间的支路导纳的负值。 3、若节点 i , j 间不存在直接支路，则有 Yij=0 。 4、节点导纳矩阵是一个稀疏的对称矩阵。 2、节点导纳矩阵的特点： 1）直观易得 2）稀疏矩阵 2）对称矩阵
电力系统概念汇总 CHAPTER1
1、什么是电力系统？什么是电力网？他们都由那些设备组成？ 电力系统：由发电、变电、输电、配电、用电等设备和相应辅助设备、按规定的 技术和经济要求组成的， 将一次能源转换成电能并输送和分配到用户的一个统一 系统。 组成：电力系统是由发电机、变压器、线路、负荷等 4 类设备组成的有机整体。 其组成按照功能分 3 个层次： 电力网络：升压变压器+输电线路+降压变压器+配电线路 电力系统：发电机+电力网络+用电设备（用电负荷） 动力系统：电力系统+发电厂动力部分（一次能源转换设备） 2、电力网的额定电压是怎样规定的？电力系统各类元件的额定电压与电力网 的额定电压有什么关系？ I）电力线路的额定电压和系统的额定电压相等； II）发电机的额定电压与系统的额定电压为同一级别时，其额定电压规定比系统 的额定电压高 5%； III）变压器接受功率一侧的绕组为一次绕组(相当于受电设备)，输出功率一侧 的绕组为二次绕组(相当于供电设备)； IV） 变压器一次绕组的额定电压与系统的额定电压相等， 但直接与发电机联接时， 其额定电压则与发电机的额定电压相等。 V）变压器二次绕组的额定电压规定比系统的额定电压高 10%，如果变压器的短 路电压小于 7%、或直接(包括通过短距离线路)与用户联接时，则规定比系统的 额定电压高 5%。 3、升压变压器和降压变压器的分接头是怎样规定的？变压器的额定变比和实际 变比有什么区别？ 变压器分接头： ①为满足电力系统的调压要求， 电力变压器的绕组设有若干个分接抽头———分 接头，相应绕组的中心抽头称之为主抽头。 ②变压器绕组额定电压，指主轴头对应的绕组额定电压。 ③分接头位置用“%”示出，表示抽头偏离主抽头的额定电压％ ④ 分接头的设置： 双绕组变压器——分接头设在高压侧 三绕组变压器——分接头分别设在高压侧 和 中压侧 ⑤ 分接头调节方式与个数:个数为奇数（含主抽头） 变压器变比 A) 额定变比：kN=高压侧额定电压 / 低压侧额定电压 B) 运行变比：k =高压侧分接头电压/ 低压侧额定电压 C) 标么变比：k*= k / kN (or ：k*= k / kB—— 见 2.6 节)