电力系统的基本概念
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。
电力系统的基本概念
电力系统的基本概念一、电力系统与电力网发电厂将一次能源转变成电能，这些电能需要通过一定方式输送给电力用户。
在由发电厂向用户供电过程中，为了提高其可靠性和经济性，广泛通过升、降压变电站，输电线路将多个发电厂用电力网连接起来并联工作，向用户供电。
这种由发电厂、升压和降压变电站、送电线路以及用电设备有机连接起来的整体，称为电力系统。
电力系统加上发电机的原动机（如汽轮机、水轮机）、原动机的力能部分（如热力锅炉、水库、原子能电站的反应堆）、供热和用热设备，则称为动力系统。
在电力系统中，由升压和降压变电站和各种不同电压等级的送电线路连接在一起的部分称为电力网。
二、电力生产的特点电能的生产与其它工业生产有着显然不同的特点。
1．电能不能大量储藏电力系统中发电站负荷的多少，决定于用户的需要，电能的生产和消费时时刻刻都是保持平衡的。
电能的生产、分配和消费过程的同时性，使电力系统的各个环节形成了一个紧密的有机联系的整体，其中任一台发、供、用电设备发生故障，都将影响电能的生产和供应。
2．电力系统的电磁变化过程非常迅速电力系统中，电磁波的变化过程只有千分之几秒，甚至百万分之几秒；而短路过程、发电机运行稳定性的丧失则在十分之几秒或几秒内即可形成。
为了防止某些短暂的过渡过程对系统运行和电气设备造成危害，要求能进行非常迅速和灵敏的调整及切换操作，这些调整和切换，靠手动操作不能获得满意的效果，甚至是不可能的，因此必须采用各种自动装置。
3．电力工业和国民经济各部门之间有着极其密切的关系电能供应不足或中断，将直接影响国民经济各个部门的生产，也将影响人们的正常生活，因此要求电力工业必须保证安全生产和成为国民经济中的先行工业，必须有足够的负荷后备容量，以满足日益增长的负荷需要。
三、电力系统的运行要求为了保证为用户提供电能，电力系统的运行必须满足下列基本要求。
1．保证对用户供电的可靠性在任何情况下都应该尽可能的保证电力系统运行的可靠性。
系统运行可靠性的破坏，将引起系统设备损坏或供电中断，以致造成国民经济各部门生产停顿和人民生活秩序的破坏，甚至发生设备和人身事故。
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。
电力系统的基本概念
电力系统的基本概念：电力系统是由发电机、变压器、电力线路及用电设备组成的发电、输电、配电和用电的整体。
电力网是由变电所、电力线路等变换、输送和分配电能的设备连接在一起所组成的网络。
它将发电厂与用户连接在一起。
是电能产生与消费的纽带。
目前我国有5个跨省的电力系统，即华北、华东、华中、东北、西北电力系统，其中华东电力系统总装机容量和年发电量都占据首位电力系统的特点及运行应满足的基本要求：电能作为一种商品，它的生产、输送、分配和使用与其他工业产品相比有明显不同的特点，主要表现在以下几个方面：电能的生产、传输及消费几乎同时进行，因为发电设备任何时刻生产的电能必须与消耗的电能相平衡。
电能与国民经济各部门之间的关系密切。
电能的中断或减少直接影响国民经济生产各部门及人们的生活。
电力系统的暂态过程非常短暂。
电能以电磁波的形式传输，传输速度为30万KM/S，电力系统的发电机、变压器、电力线路以及用电设备的投入和退出，都在一瞬间完成。
故障的产生及发展非常短促，电力系统的暂态过程非常迅速。
对电能质量的要求颇为严格。
电能的质量的好坏由电压的大小、频率和波形质量能否满足要求来衡量。
任一个参数不满足要求都将造成不良的影响，甚至造成产品不合格，损坏设备或大面积停电等。
为适应上述特点，对电力系统的运行提出如下基本要求：一、保证供电的可靠性。
间断供电，将会使生产停顿，生活混乱甚至危及人身和设备的安全，给国民经济造成极大损失，这种损失远远超出对电力系统本身的损失。
造成对用户中断供电的原因主要有：电力系统的设备发生故障；1、电力系统的误操作；2、电力系统继电保护的误动作；3、运行管理水平低，维修质量不合格等。
提高电力系统运行的可靠性，应改善设备质量，提高运行管理水平和技术水平及运行检修人员的责任心。
另一方面要完善电力系统的结构，提高抗干扰能力，充分发挥计算机进行监视和控制的优势，不断提高电力系统的自动化水平。
二、保证良好的电能质量。
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一个复杂且关键的基础设施，为我们日常生活和各个行业的运作提供必要的电力供应。
它由各种设备、网络和控制系统组成，以将发电厂的电力输送到终端用户。
本文将简述电力系统的基本概念，从发电、输电到配电环节进行阐述，以帮助读者更好地理解电力系统的运行原理和关键要素。
1. 发电发电是电力系统的起始环节。
发电厂通过转换能源（如化石燃料、核能或可再生能源）产生电力。
在发电过程中，燃料被燃烧或其他形式的能源转换为机械能，再由发电机将机械能转化为电能。
这些发电厂能够提供不同类型的电力，包括交流电和直流电。
2. 输电输电是将发电厂产生的电力从发电厂输送到终端用户的过程。
在输电过程中，需要建设一系列的输电线路和变电站。
输电线路分为高压和超高压两种，使用高压电力可以减少输电线路的损耗。
变电站则用于将电力从一种电压等级转变为另一种电压等级，以满足不同用户的需求。
3. 配电配电是将输送到区域的电力分配给终端用户的过程。
配电网包括了各种设备和设施，如配电变压器、开关设备和配电盘等。
配电网的主要任务是确保可靠、安全地将电力传输到用户终端，同时保护电力设备和用户设备免受故障或过载的影响。
电力系统的运行离不开以下几个核心要素：a. 供需平衡：电力系统需要精确调控供求平衡，以确保供电的稳定和可靠。
供需平衡的关键在于发电和负荷之间的匹配，需要通过电力市场和能源储备来实现。
b. 负荷管理：负荷管理是电力系统中的重要环节，它决定了对负荷的合理分配和调度。
负荷管理旨在确保供电平衡、优化设备利用率和提供备用电力。
c. 高可靠性和保护：电力系统需要具备高可靠性，以应对各种故障和异常情况。
保护系统的存在能够及时检测和隔离故障，以防止故障扩散，维持电力系统的正常运行。
个人观点和理解：电力系统作为现代社会不可或缺的基础设施，承载着巨大的责任和挑战。
我认为，随着科技的进步和能源需求的增长，电力系统必将面临更大的压力和需求。
我们需要继续加强对电力系统的研究和创新，以提高其效率和可靠性。
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。
电力系统的基本概念(夏道止版)
备用电源自动投入装置
备用电源自动投入装置是一种用于保障电力系统稳定 运行的设备。
输标02入题
当主电源发生故障导致停电时，备用电源自动投入装 置能够自动检测并快速将备用电源投入运行，以尽快 恢复供电。
01
03
备用电源自动投入装置的应用范围广泛，适用于各种 类型的电力系统，尤其适用于对供电可靠性要求较高
输电线路用于将电能从发电厂传输到 负荷中心，而配电线路用于将电能从 负荷中心传输到用户。
无功补偿装置
种类
无功补偿装置主要包括并联电容器、并联电抗器和静止无功补偿 器等。
工作原理
无功补偿装置通过提供无功功率，以改善电力系统的功率因数，降 低线损，提高电网的电压质量。
在电力系统中的地位
无功补偿装置是电力系统中重要的元件，用于平衡无功功率，确保 电力系统的稳定运行。
短路器
种类
01
短路器主要分为断路器和负荷开关两类。
工作原理
02
短路器在正常运行时处于闭合状态，当发生短路或过载等故障
时，会自动断开电路。
在电力系统中的地位
03
短路器是电力系统中重要的保护元件，用于保护电路免受过流、
过压等故障的影响。
03 电力系统运行
正常运行状态
电力系统在正常运行状态下，各元件的参数和运行状态都处于规定的正常范围内。 电力系统的频率、电压和功率等参数都保持在允许的范围内，以满足用户的需求。
在电力系统中的地位
变压器是电力系统中重要的元件，用于变换电压，以满足电力输送和分 配的需要。
输电线路与配电线路
种类
在电力系统中的地位
输电线路分为架空输电线路和电缆输 电线路。配电线路分为架空配电线路 和电缆配电线路。
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%。
电力系统基本概念,电力系统的基本组成和运行的基本条件
电力系统基本概念,电力系统的基本组成和运行的基本条件：
电力系统是指由发电、供电（输电、变电、配电）、用电设施以及为保障其正常运行所需的的调节控制及继电保护和安全自动装置、计量装置、调度自动化、电力通信等二次设施构成的统一整体。
电力系统是由发电厂、送变电线路、供配电所和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。
电力系统基本组成包括电源、电力网络和负荷中心。
电源指水电站、火电厂、核电站等发电厂；电力网络由输电、变电线路、变电所和配电所构成；负荷中心则是进行电力分配的场所。
此外，电力系统的信息与控制系统也是其重要组成部分，包括各种检测设备、通信设备、安全保护装置、自动控制装置以及监控自动化、调度自动化系统等。
电力系统运行的基本条件包括：保证对用户的供电可靠性，即必须安全、可靠地向用户供电；电能质量要好，即必须符合国家规定的电能质量标准；电力系统运行经济性要好，即应努力降低电力系统的运行成本，提高电力系统的经济效益；对环境的不良影响要小，即电力系统在运行过程中应尽量减少对环境的污染。
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
电力系统的基本概念
2、优质
衡量电能质量指标 ：
电压偏移： ≥35kV ±5%
380V ≤5% 频率偏移： ±0.2~ 0.5Hz 谐波畸变率： 负荷 谐波
≤10kV ±7%
1－2电力系统运行应满足的基本要求
3、经济
煤耗率（水耗率） EX:一台600MW火电机组，年利用小时6000h，煤耗率320g/kW.h，煤价：300
I C 3I C . A 3I CO
1.中性点不接地系统
中性点不接地系统单相接地故障的结论1 ：
故障相对地电压降为零；非故障相对地电压升高为线 电压，且相位相差600。因此，线路及各种电气设备的绝 缘要按线电压设计，绝缘投资所占比重加大，显而易见， 电压等级越高绝缘投资越大。
三相之间的线电压仍然对称，用户的三相用电设备仍 能照常运行，但允许继续运行的时间不能超过2h。
1.中性点不接地系统
中性点不接地系统单相接地故障的结论2 ：
接地电流在故障处可能产生稳定的或间歇性的电弧。 如果接地电流大于30A时，将形成稳定电弧，成为持续性 电弧接地，这将烧毁电气设备和可能引起多相相间短路。 如果接地电流大于5A~10A，而小于30A，则有可能形成间
歇性电弧；间歇性电弧容易引起弧光接地过电压，其幅值 可达（2.5~3）U，将危害整个电网的绝缘安全。
消弧线圈的补偿方式
全补偿方式：按IL=IC选择消弧线圈的电感， 使接地故障点电流为零，此即全补偿方式。 UC
这种补偿方式并不好，因为当感抗等于容抗时，电力 网将发生谐振，产生危险的高电压或过电流，影响系统安 全运行。
ICA
0
-UC
IL
UB
U’B
欠补偿方式：按IL<IC选择消弧线圈的电感，此时接地故障点有未被补 偿的电容电流流过。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
<<电力系统分析自学指导书>>第一章电力系统的基本概念(一)课程容1，l 电力系统概述。
1．2 电力系统的接线方式和电压等级。
1．3 电力系统分析的容与工具。
(二)学习目的与要求本章为电力系统概述。
本章主要介绍电力系统的构成、电力系统的近况、电力系统的额定电压等级及接线方式、电力系统运行的基本要求、电力系统分析课程的研究容及研究工具。
本章重点是电力系统的构成、电能生产特点、电力系统运行的基本要求、接线方式及特点、电压等级及电压分布、中性点运行方式及特点。
要求考生领会掌握本章的重点容。
(三)考核知识点与考核要求1．地理接线图与电气接线图，要求达到领会层次1．1 地理接线图、电气接线图。
1，2 电气接线图中符号意义。
1．3 电力系统的构成。
2．电能生产特点，要求达到领会层次。
2．1 电能不能大量储存。
2，2 电能生产、输送、消费同时完成。
2．3 运行状态改变瞬间完成。
2．4 电能质量要求严格。
2．5 电能与国民经济各部门间关系密切。
3．供电可靠性与负荷分类，要求达到领会层次。
3．1 供电可靠性的重要性。
3．2 负荷的分类。
4 电能质量，要求达到领会层次。
4．1 电压偏移。
4．2 频率要求。
4．3 电压波动与闪变。
4．4 波形畸变。
4．5 电能质量恶化原因。
5 电力系统运行经济性,要求达到领会层次。
5．1 煤耗率。
5．2 网损率。
5．3 水电厂、火电厂互补性。
5．4 联合系统提高经济性与可靠性。
6．接线方式及特点，要求达到领会层次。
6．1 接线方式的种类。
6．2 各类接线方式的优缺点。
7．电压等级的划分及适用围，要求达到识记层次7．1 额定电压、电压等级及电压分布。
7．2 我国规定的电压等级。
7．3 电压等级与供电围。
8．中性点运行方式，要求达到领会层次。
8．1 中性点运行方式种类。
8，2 确定中性点运行方式的根据。
8，3中性点运行方式的确定及供电可靠性。
第二章电力系统各元件的特性参数及等值电路(一)课程容2．1 发电机的参数及数学模型。
2．2 电力线路的参数及等值电路。
2．3 变压器的参数及等值电路。
2．4 负荷的数学模型。
2．5 电力网的等值电路。
(二)学习目的与要求本章主要向考生介绍发电机的稳态参数模型、发电机的运行极限、据变压器的试验数据计算变压器的参数、变压器的两种等值电路、线路参数的计算公式及线路的等值电路、负荷的数学模型、标幺制、电网的等值电路图。
本章的重点是发电机的运行极限图、线路参数计算公式的应用、变压器参数计算公式、变压器n型等值电路图、标幺制、电网等值电路图。
要求考生对本章重点领会掌握。
(三)考核知识点与考核要求1．发电机稳态运行相量图、运行极限图及功角特性，要求达到识记层次。
1，1 隐极机稳态相量图。
1．2 隐极机稳态运行极限图。
1．3 隐极机稳态运行功角特性。
2．变压器参数计算及等值电路，要求达到识记层次。
2．1 参数计算公式。
2，2 H型等值图。
2，3 H型图存在的条件。
2，4 H型图的优点。
2．5 理想变压器三种变比取值的意义。
3．线路参数及等值电路，要求达到识记层次3．1 线路参数计算公式。
3．2 架空线路换位。
3．3 线路电纳等值含义。
3．4 长线路任意点的电压、电流计算公式。
4．负荷的数学模型，要求达到识记层次。
4．1 常用负荷的函数表达式。
5．电力网等值电路，要求达到识记层次。
5，1 标幺制。
5．2 工程上基值的选取。
5．3 归算方向。
5．4 标幺化的等值图中的变压器。
第三章简单电力系统潮流计算(一)课程容3．1 简单电力网潮流计算、分析的基本容3．2 辐射形网络的潮流计算。
3，3 两端供电网的潮流计算。
3．4 环形网络中的潮流计算。
3．5 电力网络潮流的调整与控制。
3．6 超高压远距离交流输电。
(二)学习目的与要求本章主要向考生讲述简单网络的潮流计算容，与潮流计算有关的计算公式、物理概念及定义，稳态运行电网的相量图及分析方法，辐射形网络、双端网络、环形网络潮流解算方法，电网潮流调控必要性及方法，超高压远距离输电等容。
本章重点是潮流计算容、相量分析、各种类型简单网络的解算方法原理及意义及与上述有关的物理概念、计算公式及定义。
·要求考生对本章重点识记掌握。
(三)考核知识点与考核要求1．潮流计算的容、要求达到识记层次。
1．1 等值图上各参数的含义。
1．2 计算中采用三相功率、线电压的原因。
1．3 线路运行相量图的画法。
1．4 与电压损耗、功率损耗有关的定义式。
1．5 电能损耗计算方法。
2．辐射型网络潮流计算，要求达到识记层次。
2．1 辐射型网解算条件及过程。
2．2 单电压级环网的解算条件及方法。
2．3 功率分点标出方法。
2．4 双端供电网潮流计算方法。
2．5 循环功率的方向、产生原因及作用。
2．6 多电压级环网潮流计算方法。
2．7 环路电动势方向、产生原因及作用。
3．电力网的潮流调整与控制，要求达到识记层次3．1 经济分布潮流算式。
3，2 安全与电压质量概念。
3．3 自然功率分布。
3．4 强制循环功率。
，3．5 如何产生强制循环功率。
第四章复杂电力网潮流计算机算法(一)课程容4．1 复杂电力网络的数学模型。
4．2 功率方程、节点分类及约束条件。
4．3 高斯一塞德尔法潮流计算。
4．4 牛顿一拉夫逊法潮流计算。
4．5 P一Q分解法潮流计算。
(二)学习目的与要求本章主要向考生讲述复杂电力网络的数学模型、网络改变后如何修改数学模型、功率方程、节点分类、约束条件的物理意义、高斯一塞德尔迭代法潮流计算、牛顿一拉夫逊法求解非线性方程组的原理、牛顿一拉夫逊法求解潮流分布的直角坐标和极坐标修正方程式、P一Q分解法解算潮流。
本章重点是数学模型的建立、牛顿一拉夫逊法求解非线性方程组原理、法直角坐标和极坐标形式的修正方程式。
·要求考生对本章重点识记掌握并能简单应用。
(三)考核知识点与考核要求1．数学模型的建立，要求达到识记层次。
1．1 节点导纳阵形成。
1．2 节点导纳阵各元素的物理意义。
1．3 如何由节点导纳阵生成节点阻抗阵。
1．4 节点阻抗矩阵各元素的物理意义。
1．5 导纳阵与阻抗阵的对称性和稀疏性。
2．网络节点分类，要求达到识记层次。
·2．1 网络节点分类。
2．2 数学模型中已知条件和待求量。
3．高斯一塞德尔潮流计算，要求达到简单应用层次。
3．1 高斯一塞德尔法原理。
3．2 非线性节点电压方程的高斯一塞德尔迭代形式。
，3．3 PU点向P-Q点转化的原因、方法。
4．牛顿一拉夫逊法潮流计算，要求达到简单应用层次。
4．1 牛顿一拉夫逊迭代法原理。
4．2 牛顿一拉夫逊法直角坐标形式的功率误差方程、电压误差方程。
4．3 牛顿一拉夫逊法直角坐标形式的雅可比矩阵与修正方程式4．4 牛顿一拉夫逊法极坐标形式的功率误差方程。
4．5 牛顿一拉夫逊法极坐标形式的雅可比矩阵与修正方程式。
4，6 两种修正方程的不同点。
4．7 牛顿法两种坐标系潮流计算解题步骤。
5．P一Q分解法潮流计算，要求达到识记层次。
5．1 P—Q分解法与牛顿一拉夫逊法的关系。
5．2 由牛顿—拉夫逊法导出P一Q分解法几个近似条件、各近似条件的物理意义5．3 P—Q分解法的修正方程式。
5．4 P—Q分解法与牛顿法的迭代次数与解题速度。
5．5 P—Q分解法解算步骤。
‘5．6 本章支路潮流计算法与第三章中的不同点。
5．7 计算机解算潮流如何选取初值及初值对计算过程的影响。
5．8 计算机解算潮流所用约束条件及其物理意义。
5．9 用牛顿～拉夫逊法计算三节点以的算例。
第五章电力系统有功平衡与频率调整(一)课程容5．1电力系统中有功功率的平衡。
5．2 电力系统中有功功率的最优分配。
5．3 电力系统的频率调整。
(二)学习目的与要求本章主要向考生讲解电力系统稳态运行状态下电力系统的有功功率平衡、有功电源的合理组合、有功功率负荷的最优分配、等耗量微增率准则、水电厂与火电厂的负荷最优分配、等耗量微增率的推广应用、协调方程、频率的一次调整、频率的二次调整、联合电力系统。
本章重点是系统稳态运行与有功平衡、负荷的最优分配、次频率调整、联合电力系统。
要求考生对本章重点达到识记层次并能简单应用。
(三)考核知识点与考核要求1．有功功率平衡与频率，要求达到领会层次。
1．1 有功负荷变化与一、二次调频。
1．2 负荷预测。
1．3 备用容量及作用。
2．有功电源的最优组合，要求达到领会层次。
2．1 各类发电厂的特点。
2．2 枯水季节各类发电厂合理组合。
2．3 丰水季节各类发电厂合理组合。
3．有功负荷最优分配，要求达到简单应用层次。
3．1 耗量特性与耗量微增率的异同点。
3．2 最优分配负荷时的目标函数。
3．3 负荷最优分配时所用约束条件。
3．4 负荷在水火电厂最优分配时的目标函数与约束条件3．5 等耗量微增率准则。
3．6 最优分配方案的确定。
3．7 等耗量微增率的推广应用。
3．8 煤水换算系数。
3．9 协调方程。
4．电力系统的频率调整，要求达到领会层次。
4，1 只有调速器原动机的静态频率特性曲线。
4．2 具有调速器、调频器原动机的静态频率特性曲线。
4．3 有差调节、无差调节。
4．4 发电机的单位调节功率。
·4．5 综合负荷的单位调节功率。
4．6 发电机单位调节功率不可为髓原因。
4．7 如何增大系统的位调节功率及其好处。
4．8 几台机组系统中系统单位调节功率。
4．9 调频器动作对系统的单位调节功率。
5．联合电力系统，要求达到简单应用层次5．1 联合系统对频率质量的影响。
5．2 联络线上功率的计算。
5．3 联合系统频差的计算。
5．4 联合系统互送功率的计算。
第六章电力系统无功功率平衡与电压调整(一)课程容6．1 电力系统中无功功率平衡。
6．2 电力系统中无功功率最优分布。
6，3 电压管理和借发电机、变压器调压。
6．4 无功补偿设备调压。
(二)学习目的与要求本章主要向考生讲解稳态电力系统的无功功率平衡、无功功率平衡计算、无功功率最优分布、无功负荷的最优补偿、电力系统的电压管理、发电机调励调压，变压器调分头调压、补偿设备调压。
本章重点是无功功率平衡及计算、无功功率最优分布、无功负荷最优补偿、电压管理、各种调压措施及有关计算。
要求考生对本章重点达到识记层次并能简单应用。
(三)考核知识点与考核要求1．电力系统无功负荷及无功损耗、要求达到领会层次1．1 无功负荷的构成。
1．2 系统中无功损耗。
2．无功电源，要求达到领会层次。
2．1 发电机无功电源特点。
2．2 电容器、调相机无功电源的优缺点。
2．3 无功静止补偿器、静止调相机的优点。
3．无功平衡计算，要求达到简单应用层次。
3．1 无功平衡目的。
3．2 无功平衡计算容。
4．无功电源的最优分布，要求达到简单应用层次。
4．1 无功电源最优分布目标函数。