第一章电力系统概论
1第一章 电力系统概述
当光线照射太阳能电池表 面时，一部分光子被硅材 料吸收；光子的能量传递 给了硅原子，使电子发生 了越迁，成为自由电子在 P－N结两侧集聚形成了电 位差，当外部接通电路时， 在该电压的作用下，将会 有电流流过外部电路产生 一定的输出功率。这个过 程的实质是：光子能量转 换成电能的过程
地热电厂
核反应堆的分类
– 轻水堆：包括压水堆和沸水堆 – 重水堆 – 石墨堆 – 快中子增值堆
如果不允许水在堆内沸腾，称为压水堆。 这种反应堆的内部压力较高，一般在 15Mpa以上，冷却剂水的出口温度低于相 应压力下的饱和温度，因此水不会沸腾。
由于水的慢化能力和载热能力都好，所以 压水堆结构紧凑、堆芯体积小、功率密度 大、安全性能好、造价低、建设周期短。
我国的水能资源
– 我国是一个水能资源非常丰富的国家，其中 可开发的资源为3.8亿千瓦，占世界可开发 水能总量的16.7%，居世界第一。
– 我国的水能资源在地区上分布很不均匀，西 南地区的水能资源十分丰富，占全国水能资 源的三分之二，华北地区的水能资源只占全 国的1.2%。
水电站的分类
– 堤坝式：坝后式与河床式 – 引水式：无压引水与有压引水 – 混合式
如果允许冷却剂水在堆内沸腾，直接产生 蒸汽，称为沸水堆。这种反应堆内压力为 7.0~8.0Mpa左右，省去了压水堆中易出事 故的蒸汽发生器 。
沸水堆功率密度比压水堆小，堆芯和压力 壳的体积比压水堆大，汽轮机会直接受到 放射性污染，需要一系列防护措施，检修 时需要停堆时间长，困难也较大 。
重水堆是以加压的重水作为慢化剂，其冷 却剂可用重水或轻水。所谓重水（D2O） 是指用氢的同位素氘合成的水 。
由于重水对中子的慢化能力强，因此重水 堆可以采用天然铀（0.7%的铀-235）作燃 料，这对于天然铀资源丰富但缺乏铀浓缩 能力的国家具有较大的吸引力 。
第一章电力系统概论
第一章绪论General introduction第一节电力系统概论General introduction of electric power industry一、电力系统的构成Composing of power system<一>电力工业在国民经济中的地位 The status of power industry in national economic1．电力工业是社会公共基础事业，是国民经济的一个重要部门。
2．为社会生产的各个领域提供动力，与社会生活密切相关；3．“经济要发展，电力要先行”。
从各国经济发展看，国民经济每增长1%，就要求电力工业增长1.3%—1.5%。
<二> 电力系统的形成 Development of power system1 初期电厂建在用电区附近，规模很小，孤立运行。
2 随着生产的发展和科学技术的进步，用电量和发电厂容量不断增加，但由于发电所需的一次能源通常离负荷中心较远，因此形成了电力网和电力系统。
<三>基本概念 Basic conception电力系统：发电机、变压器、输配电线路和电力用户的电器设备所组成的电气上的整体。
电力网：电力系统中输送、分配电能的部分（变压器和输配电线路）。
动力系统：电力系统+发电厂的动力部分（火电厂的锅炉、汽机；水电厂的水库、水轮机；核电厂的反应堆）二、电力系统的发展The history of electric power industry1．国外电力系统的发展历史1831 法拉第发现电磁感应定律后，出现了交流直流发电机，直流电动机出现里100-400V的低压直流输电系统；1882年德国 1500-2000V 直流输电系统1885年单相交流输电1891年三相交流输电俄国人展示了现代电力系统模式2．国内电力系统发展历史1882年第一座电厂在上海建成1882—1945年全国总装机容量185万KW，年发电量仅43亿KWh2000年全国总装机容量3亿KW，年发电量13556亿KWh并建成500kV交流、直流超高压输电线路，7个跨省电力系统西南大容量水电的开发，山西陕西和内蒙西部大量坑口电厂的建设，使得全国联网的格局逐步形成。
第一章电力系统概论
0.4 0.69 －
3.15 6.3 10.5 13.8，15.75 ， 18，20，22 ， 24，26 20 － － － － － － － －
0.22/0.38 0.38/0.66 －
3，3.15 6，6.3 10，10.5 13.8，15.75 ，18 20，22 ，24，26
1.1 电力系统和供配电系统概述
1.电力系统——发电厂、变电所、电力线路和电能用 户组成的一个整体。电力系统示意图如下：
从发电厂到用户的发、输、配电过程
• 1. 发电厂 • 将一次能源转换成电能。根据一次能源的不同，有火
力、水力、核能、风电、太阳能、地热和海洋发电等。
• a.火力发电厂（约占70%） • 将燃料燃烧，加热锅炉中的水，利用高温、高压的水
第三节 电力系统的运行状态和中性点运行方式
1.3.1 电力系统的运行状态 • 电力系统的运行状态由运行参数电压、电流、功率和
频率等表征。 • 电力系统的运行状态分类: • ①稳态和暂态。 • 电力系统的稳态是指电力系统正常的、变化相对较慢
较小的运行状态；电力系统的暂态是指电力系统非正 常的、变化较大的运行状态，以至引起系统从一个稳 定运行状态向另一个稳定运行状态过渡的变化过程。 • 稳态和暂态的本质区别： 稳态的运行参数与时间无关，其特性可用代数方程来 描述； 暂态的运行参数与时间有关，其特性要用微分方程来 描述。
0.23/0.4 0.4/0.69 － 3.15，3.3 6.3，6.6 10.5，11
－
20 35 66 110 220 330 500 750 1000
21，22 38.5 72.6 121 242 363 550 820 1100
电力系统概论
① 水力发电厂
水力发电厂简称“水电厂”或“水电站”。它
利用水流的位能来生产电能。 水电站的能量转换过程
水轮机 发电机
水流位能
机械能
电能
② 火力发电厂和热电厂 火力发电厂简称“火电厂”或“火电站”。 火电厂的能量转换过程
锅炉 汽轮机 发电机
燃料化学能
热能
机械能
电能
③ 核能发电厂 核能发电厂又称“核电站”。是利用原子核的裂 变能（即“核能”）来生产电能的电站。它的生产 过程与火电厂基本相同。 核电站的能量转换过程
1．发电厂（generating plant） 是将自然界蕴藏
的各种天然能源（一次能源）转换成电能（二次能
源）的工厂。
按照所利用的一次能源介质不同，发电厂分为
水力发电厂、火力发电厂、核能发电厂、地热发电
厂、风力发电厂、太阳能发电厂和海洋能（潮汐）
发电厂等，正在研究的还有磁流体发电和氢能发电 等。我国目前主要是以火力发电厂、水力发电厂和 核能发电厂为主。
核反应堆 汽轮机 发电机
核裂变能
热能
机械能
电能
9
10
11
32台单机容量70万千瓦的水轮发电机组，总装机容量2,250万千瓦
12
福建安砂水电厂宽缝重力坝
13
14
15
16
17
18
19
太阳能发电
地热能发电
以地热、风力、潮汐、太阳能等为一次能源的发电厂 （站）容量较小，分布在离这些一次能源较近的区域， 发电量占总发电量的极小一部分。
46
（2）用电设备的额定电压 用电设备的额定电压规定与同级电力线路（电 网）的额定电压相同。 由于电网中有电压损失，致使电网各点实际电 压偏离额定值。因此通常用线路首端与末端的算术 平均值作为用电设备的额定电压，这个电压也是电 网的额定电压。为了保证用电设备的良好运行，国 家对各级电网电压的偏差均有严格规定。显然，用 电设备应具有比电网电压允许偏差更宽的正常工作 电压范围。
电力系统概述习题答案
第一章电力系统概述习题答案一、填空题1．根据一次能源的不同，发电厂可分为火力发电厂、水力发电厂、风力发电厂和核能发电厂等。
2．按发电厂的规模和供电范围不同，又可分为区域性发电厂、地方发电厂和自备专用发电厂等。
3．火电厂分为凝汽式和供热式火力发电厂。
4．水电厂根据集中落差的方式分为堤坝式、引水式和混合式。
5．水电厂按运行方式分为有调节、无调节和抽水蓄能电厂。
6．变电所根据在电力系统的地位和作用分为枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所。
二、判断题1、火力发电厂是利用煤等燃料的化学能来生产电能的工厂。
（√）2、抽水蓄能电站是利用江河水流的水能生产电能的工厂。
（×）3、变电站是汇集电源、升降电压和分配电力的场所, 是联系发电厂和用户的中间环节。
（√）4、中间变电站处于电力系统的枢纽点, 作用很大。
（×）5、直接参与生产、输送和分配电能的电气设备称为一次设备。
（√）6、电流互感器与电流表都是电气一次设备。
（×）7、用电设备的额定电压与电力网的额定电压相等。
（√）8、发电机的额定电压与电力网的额定电压相等。
（×）9、变压器一次绕组的额定电压与电力网的额定电压相等。
（×）10、变压器二次绕组的额定电压等于电力网额定电压的 1.1倍。
（×）11、二次设备是用在低电压、小电流回路的设备。
（√）12、信号灯和控制电缆都是二次设备。
（√）三、简答题1．发电厂和变电所的类型有哪些？分别说明发电厂的生产过程和变电所的作用。
答：发电厂分火力发电厂、水力发电厂、风力发电厂和核能发电厂。
火力发电厂是将燃料的化学能转换成电能的工厂。
其生产过程是利用燃料的化学能使锅炉产生蒸汽，蒸汽进入汽轮机做功，推动汽轮机转子转动，将热能转换成机械能，汽轮机转动带动发电机转子旋转，在发电机内将机械能转换成电能。
水力发电厂是把水的位能和动能转变成电能的工厂。
利用水的能量推动水轮机转动，再带动发电机发电。
02.第一章电力系统概述(第二讲)
按时间分：
日负荷曲线(周、旬…) 月负荷曲线 年最大负荷曲线—时序负荷曲线 年持续负荷曲线—累计负荷曲线
34
如何分类？
按对象分：
发电厂负荷曲线 变电所负荷曲线 线路负荷曲线 用户时内负荷随时间的变化，随季节、地区不同而变 用途： 制定日调度计划 计算日耗电量 A = 特征量： 日最大负荷(峰荷)Pmax、日最小负荷(谷荷)Pmin 平均负荷Pa 高峰负荷(峰)、基本负荷(谷)、中间负荷(腰)
11
380/220V（楼内、农电）
四、为何要确定额定电压?
避免电压等级数量的无限制扩大，导致互联 困难，必须标准化。 为取得最佳的技术经济性能，电力设备需要 在额定电压下进行优化设计、制造和使用。 需要确定的额定电压：
线路（即：电网） 发电机 变压器(升压、降压)的一次/二次侧
12
五、如何确定额定电压?(电压分布分析)
降压变压器额定电压：
一次侧 = 线路额定电压 二次侧额定电压 = 110%（或105%）线路额定电压
14
如何确定额定电压? （算例）
用电设备 （线路、电网)(kV) 6 10 35 110 220 330 500 750 发电机 (kV) 6.3 10.5 变压器(kV) 一次 6及6.3 10及10.5 35 110 220 330 500 750 二次 6.3及6.6 10.5及11 38.5 121 242 363 550 825
42
作业
（1）习题集1-2、3、4、5 （2）
选做：关于功率的 专题研究报告： （取φ：-90、-45、 0、45、90度 观察和解释现象）
43
29
六、平衡三相复功率
S、P、Q间仍组成功率三角形，因此引入： ∗ & & S = 3U P I P 用线电压和线电流表示，对Y和△接法，均有： ∗ & = 3U I L e − j 30 & （推导？） S
第一章-电力系统基本概念PPT优秀课件
➢1-1 电力系统概述 ➢1-2 电力系统的特点和运行要求 ➢1-3 电力系统的接线方式和电压等级 ➢1-4 三相电力系统的中性点运行方式
第一章 电力系统的基本概念
需
1o 电力系统的组成？
掌
2o 电力系统的特点？
握 的
3o 系统电压等级？
问
4o 各设备额定电压？
题
5o 中性点运行方式？
500kV • 目前国际上实际投运的最高电压等级750kV(加、美、
俄、巴西、南非等国） • 我国晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程，
世界上第一条投入商业化运行的1000千伏输电线路
（3）直流输电、紧凑型输电和灵活交流输电
• 直流输电在远距离输电中具有优越性，我国已有 多条±800kV输电线路。
• 电压愈来愈高、容量和规模愈来愈大的区域性、地区性、 全国性甚至跨国性的电力系统
高压？
（2）特高压（1000kV以上）输电的出现与展望
• 习惯上，1～100kV为高压， 100～1000kV为超高压， 1000kV以上为特高压。
• 20世纪60年代国际上开始特高压输电的研究 • 1985年苏联1228km的1150kV,但至今运行于500kV • 20世纪90年代日本300km的1000kV，但至今运行于
对应于一定的输送功率和输送距离应有一最合理的线 路电压。但从设备制造角度和电力工业发展，国家 标准规定标准电压等级
➢ 所谓额定电压，就是发电机、变压器和电气设 备等在正常运行时具有最大经济效益时的电压。
➢ 国家规定了标准电压等级系列，
– 有利于电器制造业的生产标准化和系列化 – 有利于设计的标准化和选型 – 有利于电器的互相连接和更换 – 有利于备件的生产和维修等
电力系统第一章 概 论
第四节 供电质量要求及电力用户供配电电压的选择
表１-２ 系统的额定电压、最高电压和高压设备的额定电压(单位：ｋＶ)
3.发电机额定电压（参看图1-17） 4.电力变压器一次绕组额定电压（参看图1-17）
5.电力变压器二次绕组额定电压（参看图1-17）
供配电工作的要求：(1)安全—在电力的供应、分配和使用中，应 避免发生人身事故和设备事故。
(2)可靠—应满足电力用户对供电可靠性即连续供电的要求。 (3)优质—应满足电力用户对电压质量和频率质量等方面的要求。 (4)经济—在满足安全、可靠和电能质量的前提下，应尽量使供配 电系统的投资少，运行费用低，并尽可能地节约电能和减少有色金 属消耗量。
第二节 供配电系统及发电厂、电力系统和自备电源基本知识 三、电力系统的基本知识
（一）电力的生产和输送过程（参看图1-5） 发电厂发出的电能一般先经升压变压器升压，通过高压输电线送到用户
附近后，又经降压变压器降压，再供给电力用户使用。
图１-５ 从发电厂到用户的送电过程 图1-5 从发电厂到电力用户的送电过程
图１-１ 具有高压配电所的企业供配电系统简图
第二节 供配电系统及发电厂、电力系统和自备电源基本知识
(二)具有总降压变电所的供配电系统（参看图1-2）
图１-２ 具有总降压变电所的企业供配电系统简图
第二节 供配电系统及发电厂、电力系统和自备电源基本知识
(三)高压深入负荷中心的企业供配电系统（参看图1-3）
图１-１０ 发生单相接地故障时的中性点不接地系统
第三节 电力系统的中性点运行方式及低压配电系统的接地型式
（二）中性点经消弧线圈接地的电力系统 图1-11是中性点经消弧线圈接地的系统发生单相接地时 的电路图和相量图。
1.第一章 电力系统概述
第一章电力系统(网络)概述复习《电力系统稳态分析》的基本内容，掌握电力网络的基本组成和特点。
第一节电力系统的基本概念1、电力系统的概念电力系统是由发电、变电、输电、配电、用电等设备和相应辅助系统按规定的技术和经济要求组成的，将一次能源转换为电能，并输送到电力用户的一个复杂的、可控的统一系统。
2、组成电力系统的设备分类电力系统中的设备分为一次设备和二次设备：一次设备：在电力系统中完成电能的生产、变换、传输、分配、使用等任务的电器设备或系统叫做一次设。
一次设备是电能的载体。
由一次设备组成的系统叫做一次系统。
二次设备：完成对一次设备进行测量、控制、保护或对一次系统进行运行调整、事故处理的设备叫做二次设备。
二次设备是信息的载体。
由二次设备组成的系统叫做二次系统或装置。
3、电力网络的概念电力网络是由变压器、输电线路、电力电抗器、电力电容器等电器设备连接而成，完成电能变换、传输、分配的网络。
4、电能的形态三相交流电、单相交流电、直流电。
5、电能作为一种商品的特点（1）与国民经济和人民的生活密切相关；（2）电能不能大量存储，产销是同时进行的；（3）任何事件的发生都会非常迅速的影响整个系统；（4）电能质量影响用电设备的效率、寿命、产品的质量。
电能质量包括：电压、频率、波形、三相对称度（5）电能生产和使用必须遵循“安全第一”的原则。
管理、操作、使用不当，将会危及人身和设备安全。
6、对电力系统的要求（1）保证安全可靠供电。
设备安全、人员安全、供电不间断。
（2）提供合格的电能。
电压（±7%~±10%）、频率（±0.2正常时~±0.5Hz 故障时）、波形（总谐波畸变率、各次谐波含量）、三相对称度（负序分量与正序分量比值的百分数，正常时2%、短时4%）。
（3）提高系统运行的经济性。
更新技术和设备、节能降耗、经济调度。
（4）符合环保要求。
达标排放废气、废渣、废水；减低电磁辐射、噪音。
第一章 电力系统概述(1)
第三节 电力系统标准电压
电力系统标准电压是指系统用的标称电 压和最高电压、电气设备用的额定电压 和最高电压。 电力系统标称电压和最高电压
电力系统标称电压是每个国家根据本国的技 术经济条件，规定的电压等级标准。 电力系统最高电压是在电力系统正常运行时， 在任何时间，系统中任何一点上所出现的电压 最高值。
第二节 电力系统运行特点及要求
电力系统运行特点
–电能不能大量储存 – 过渡过程非常迅速 –与国民经济各部门及人民生活关系极为密切
Байду номын сангаас
电力系统要求
– 为国民经济各部门提供充足的电能，最大限 为国民经济各部门提供充足的电能，
度地满足用户的用电需要
– 保证良好的电能质量 – 提高电力系统运行经济性 – 保证供电的可靠性
电气设备额定电压和最高电压
– 电气设备的额定电压是指制造厂家根据所规
定的电气设备工作条件而确定的电压。
– 电气设备的最高电压是考虑到设备的绝缘性
能等所确定的最高运行电压。
–线路额定电压 线路始末端的平均电压(Ua+Ub)/2，始 线路额定电压： 末端电压降落为10％。
–
用电设备额定电压：取与线路额定电压相同，容许电压
电力系统标准电压
–电力系统的额定电压等级
电力网电压分布图
–不同电压等级的适用范围
500、330、220kV多半用于大电力系统的主 干线；110kV既用于中小系统的主干线，也 用于大电力系统的二次网络；35kV既用于大 城市或大工业企业内部网络，也广泛用于农 村网络；10kV则是更低一级的配电电压。随 着容量增大，大电力系统的主干线电压等级 进一步提高后，330、220kV则退居为二次网 络电压。
供配电技术(第四版)第1章 电力系统概论 检测题解析
第1章电力系统概论检测题解析一、填空题：1.电力系统是由发电厂、变电站、输电线路和电力用户组成的一个整体。
2.工厂供配电系统是由总降压变电所、高压配电所、车间变电所、高压设备和高压配电线路组成。
3. 总降压变电所是用户电能供应的枢纽。
它将35—220kV的外部供电电源电压降为6-10 kV高压配电电压，供给高压配电所、车间变电所或建筑物变电所和高压用电设备。
4.电力系统的电能质量是指电压、频率和波形的质量。
5. 电力线路将发电厂、变电站和电能用户连接起来，完成输送电能和分配电能的任务。
6.电能属于二次能源，煤、石油、天然气、水能、风能和太阳能属于一次能源。
7发电机的额定电压为线路额定电压的105%；升压变压器的一次侧额定电压与发电机的额定电压相同；降压变压器的一次侧额定电压应与线路的额定电压相同；在线路较短、或10kV及以下线路，变压器的二次侧额定电压较线路的电压高 5 ；当线路较长或35kV及以上高压线路时，变压器的二次侧额定电压应比相连线路的额定电压高10 %。
8.电力系统的运行状态可分为暂态和稳态两种；其中稳态的运行参数与时间无关，暂态的运行参数与时间有关。
9.中性点的运行方式分有中性点不接地的电力系统、中性点直接接地的电力系统和中性点经消弧线圈接地的电力系统3种。
其中中性点直接接地的电力系统称为大接地系统。
10.电压在某一段时间内急剧变化而偏离额定值的现象，称为电压波动；周期性电压急剧变化引起电源光通量急剧波动而造成人的视觉感官不舒适的现象，称为闪变。
二、判断正误题：1.中性点不接地系统属于大接地系统，适用于110kV的系统。
（F）2.发电厂是电源，变电所是负荷中心，它们相距较远，因此频率不同。
（F）3.中性点不接地系统发生单相短路时，允许带故障继续运行2小时。
（T）4.总降压变电所可将6~10kV高压配电降为220/380V的低压配电。
（F）5.变压器二次侧的额定电压均应比相连线路的额定电压高5%。
第一章 电力系统概述
+5% G ~
T1
+10% UN
± 0%
T2
+5% M
第一章 电力系统概述
(2) 电力变压器二次绕组的额定电压
① 如果变压器二次的供电线路较长，变压器二次绕组的额定电 压应高于二次则线路额定电压的10%。 ② 如果变压器二次的供电线路不长，变压器二次绕组的额定电 压仅高于二次则线路额定电压的5%，即可。
2．枢纽变电站
枢纽变电站是汇集分别来自若干发电厂的主干线路，并与电力网中 的若干关键点连接，同时也是升压之后的第一次降压。电压通常为 220～500kV，二次电压为220KV或110KV。
3．区域变电站
区域变电站是将枢纽变电站送来的电能，做再一次降压后分配给用户 。一次电压通常220～330KV，二次电压为110KV、66KV或35KV。
2．水力发电
水力发电是利用河川、湖泊等位于高处具有位能的水流至低处， 将其中所含之位能转换成水轮机之动能，再将水轮机作为原动机， 推动发电机产生电能。
3．核能发电
核能发电厂是利用核反应堆中核燃料裂变链式反应所产生的热 能，再按火力发厂的发电方式，将热能转变成机械能，再转换成 电能。
4．风力发电
风力发电是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。
二、 供配电电压的选择
1．高压配电电压的选择
工厂供配电系统的高压配电电压的选择，主要取决于当地供电电 源的电压及工厂高压用电设备的额定电压和总容量等方面的因素。
2．低压配电电压的选择
工厂低压配电电压的选择，主要取决于低压用电设备的电压。 一般采用220/380V，660V。
第一章 电力系统概述 1.2 电力系统中性点运行方式
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4.电能用户（电力负荷）
所有消耗电能的用电设备或用电单位。
按行业分类：工业用户、农业用户、市政商业 用户、居民用户。
动力系统：火力发电厂的汽轮机和锅炉、水力 发电厂的水轮机和水库、核能发电厂的汽轮机 和核反应堆等动力设备。
电 网：电力系统中除发电厂和电能用户之 外的部分。
3.电力线路：
电力线路将发电厂、变电所和电能用户连接起 来，完成输送电能和分配电能的任务。
输电线路：220及以上的电力线路；
配电线路：110及以下的电力线路；
特高压输电线路：交流1000及以上和直流±800 及以上的电力线路；
超高压输电线路：220~800输电线路；
高压配电线路：110，城市配电网骨架和特大型 企业供电线路；
➢ 讲述35及以下供配电系统电能供 应和分配的基本知识和理论，使学生掌 握供配电系统的设计和计算方法，管理 和运行技能，为学生今后从事供配电技 术工作奠定基础。
1.2 电力系统的额定电压
电力系统的额定电压包括电力系统中各种发 电、供电、用电设备的额定电压。额定电压是 能使电气设备长期运行在经济效果最好的电压， 它是国家根据国民经济发展的需要，电力工业 的水平和发展趋势，经全面技术经济分析后确 定的。156-2007《标准电压》规定了我国三相 交流系统的标称电压和高于1000V三相交流系统 的最高电压。标称电压是系统被指定的电压， 又称额定电压；系统最高电压是指在正常运行 条件下,在系统的任何时间和任何点上出现的电 压的最高值，它不包括电压瞬变，比如，由于 系统的开关操作及暂态的电压波动所出现的电 压值。
24 40.5 72.5 126(123) 252(245) 363 550 800 1100
蒸气推动汽轮机，从而带动与它同轴的发电机发电。 可分为凝汽式火电厂和热电厂两类。 • b.水力发电厂（约占20%） • 可分为堤坝式水力发电厂、引水式水力发电厂和混合 式水力发电厂。我国的三峡电站即为堤坝式水力发电 厂，其总装机容量为1768万千瓦，年发电量可达840 亿千瓦时(度)，居世界首位。 • c.原子能发电厂 • 又称核电站，利用核裂变时产生的能量转化为热能， 再按火力发电厂方式发电，如我国的秦山核电站、大 亚湾核电站。
表1-1 我国三相交流系统的标称电压、最高电压和电力设备的额定电压()
分类
系统标称电 系统最高 压(额定电压) 电压
发电机额定电 压
电38 0.66 1（1.14）
3 6 10 －
20 35 66
压 110
220 330 500 750 1000
－ － — 3.6 7.2 12 －
1.1 电力系统和供配电系统概述
电能是一种清洁的二次能源，它不仅便于输送和分配，易于转换为其 它的能源，而且便于控制、管理和调度,易于实现自动化，因此，已广泛应 用于国民经济、社会生产和人民生活的各个方面。
我国已建成并投入运行了交流1000特高压输电线路、直流±800特 高压输电线路，达到世界领先水平。到2015年年底，我国发电机装机容量达 150673万千瓦 （）, 其中非化石能源发电容量51642万千瓦，占总装机容量 比重34.3%。非化石能源发电装机中水电31937万千瓦，核电2717万千瓦，并 网风电12830万千瓦，并网太阳能发电4158万千瓦。火电99021万千瓦(其中 煤电88419万千瓦、气电6637万千瓦)，装机容量居世界第1位，发电量达 56045亿度（），居世界第1位。工业用电量约占全部用电量的70～80%，是 电力系统的最大电能用户。
1.1.3 供配电的要求和课程任务
对供配电的基本要求：
安全：在电能的供应、分配和使用中， 不应发生人身事故和设备事故；
可靠：应满足用电设备对供电可靠性的 要求。
优质：应满足用电设备对电压和频率等 供电质量的要求。
经济：供配电应尽量做到投资少，年运 行费低，尽可能减少有色金属消耗量和
➢本课程的任务：
1.1 电力系统和供配电系统概述
1.电力系统——发电厂、变电所、电力线路和电能用 户组成的一个整体。电力系统示意图如下：
从发电厂到用户的发、输、配电过程
• 1. 发电厂 • 将一次能源转换成电能。根据一次能源的不同，有火
力、水力、核能、风电、太阳能、地热和海洋发电等。 • a.火力发电厂（约占70%） • 将燃料燃烧，加热锅炉中的水，利用高温、高压的水
2. 变电站（所） 变电站的功能是接收电能、变换电压和分配电 能，它是联系发电厂和用户的中间环节。变电 站由电力变压器、配电装置和二次装置等组成。 变电站的分类： 按性质和任务不同，可分为升压变电站和降压 变电站； 按地位和作用不同，可分为枢纽变电站、地区 变电站和用户变电站。 仅接受和分配电能的场所称为配电所。 交、直流相互转换的场所称为换流站。
1.1.2 供配电系统－－由总降变电所、高压配电所、配 电线路、车间变电所或建筑物变电所和用电设备组成。
图1-2 供配电系统结构框图
总降压变电所：用户电能供应的中枢，它将35110的外部供电电源降到6-10高压配电电压，供 给高压配电所、车间变电所或建筑物变电所、高 压用电设备。 高压配电所：集中接受6-10电压，再分配到附近 各车间变电所或建筑物变电所和高压用电设备。 一般负荷分散、厂区大的大型企业需设置。 配电线路：分6-10厂内高压配电线路和380/220V 厂内低压配电线路。 车间变电所（建筑物变电所）：将6-10降到 380/220V，供低压设备使用。 用电设备按用途分类：动力用电设备、工艺用电 设备、电热用电设备、试验用电设备和照明用电 设备等。
任课教师：吴志刚 ：
第一章 电力系统概论
内容:电力系统和供配电系统的概念、 电力系统的额定电压、电力系统中性 点的运行方式、电能的质量指标和电 力负荷等基本知识。
重点: 系统额定电压的确定和中性 点的运行方式分析。
第一章 电力系统概论
第一节 电力系统和供配电系统概述 第二节 电力系统的额定电压 第三节 电力系统的运行状态和中性点运行方式 第四节 电能的质量指标 第五节 电力负荷