电气工程基础.ppt

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1、第4篇电气工程基础第25章电力系统基本知识25.1电力系统运行特点和基本要求本节主要介绍电力系统的特点，以及对电力系统提出的基本要求。25.1.1电力系统运行的特点1．电能不能大量储存：它具有生产和消费都必须同时进行的特征，功率每时每刻都必须保持平衡.2．电能生产与国民经济和人民生活有着极为密切的关系。3．电力系统的过渡过程非常迅速25.1.2电力系统运行的基本要求电力系统的上述特点及电力系统在国民经济中的地位和作用，决定了对电力系统的基本要求。、1．最大限度地满足用户用电的要求，为用户提供充足的电能2．保证安全可靠

2、的供电通常，根据用户对可靠性的要求，可将用户分为3类;第一类用户,第二类用户和第三类用户.3．保证良好的电能质量衡量电能质量的指标有3个：电压、频率和波形。用户供电电压的容许偏移值各不同。电动机+5％～一5％照明+3％～2．5％农电+7．5％～一10％我国规定额定频率为50Hz，电力系统对频率的偏移规定在士0．2Hz以内。标准交流电的波形应是正弦波。在现代电力系统的用电设备中出现了大量的非线性负荷，它们是电力系统中的谐波源，它们的存在使电压或电流中都含有谐波分量，使供电波形畸变，从而影响电气设备的安全、经济运行.表25

3、—1公用电网谐波电压限值我国对公用电网谐波电压的限值如表25—1所示。其中U1为基玻电压的有效值,Uh为谐波电压均方根值。电网电压／kV电压总谐波畸变率/%各次谐波电压含有率/%奇次偶次0.385.04.02.064.03.21.61035302.41.2661102.01.60.84．电力系统运行的经济性5．注意环境保护问题25.2电力系统的额定电压25.2.1额定电压我国电压标准方面的制定，是以国家标准(GB)形式来发布的。以下给出国标规定的3类额定电压，见表25—2，表25—3，表25—4。表25—4第三类额定电

4、压注：列本()内的电压为将要淘汰的电压级我国电力网的电压等级有:3kV，6kV，10kV，35kV，110kV，220kV，330kV，500kV，750kV。电力设备额定电压(kV)发电机（交流）电压(kV)变压器线电压(kV)电力设备额定电压(kV)发电机（交流）电压(kV)变压器线电压(kV)一次二次一次二次33.153及3.153.15及3.3110--11012166.36及6.36.3及6.6(154)--(154)(169)1010.510及10.510.5及11220--220242--15.7515.

5、75--330--33036335--3538.5500--500--(60)--(60)(66)750--750--25.2.2额定电压与输电距离和传输功率的关系线路中输送的三相功率s和线电压u、线电流I之间的关系为:为了确定电力网最合适的电压等级，通常是根据运行和设计的经验，对各种方案进行技术和经济的分析，计算和比较，从而确定出最合理的额定电压。根据以往的运行和设计经验，电力网额定电压等级与输电距离和传输功率的范围如表25—5所示。表25-5我国的电压等级及输电范围电压等级／kv输送容量／MW输送距离／km30.1

6、～11～360.1～1.24～15100.2～26～20352～1520～506035～3030～10011010～5050～150220100～500100～300330200～800200～6005001000～l500150～8507502000～2500500以上25.3电力系统的结线方式及特点25.3.1结线图25.3.2电力网的结线方式电力网结线应考虑以下几方面的问题：第一，必须满足电力系统运行可靠性的要求.第二，必须能灵活地适应各种可能的运行方式。第三，使电力网的建设和运行都比较经济。第四，保证运行人员操

7、作方便、安全。按照上述的要求，在实际网络中根据发电厂特点以及各负荷的性质和大小，采用了多种结线方式。这些结线方式可以分为有备用和无备用两种。1．无备用结线：如图25—2所示。2．有备用结线：图25—3有备用结线方式25.4电力系统中性点运行方式我国电力系统中性点运行方式有3种，直接接地(有效接地)，不接地(中性点绝缘)和从属于不接地方式的经消弧线圈接地(非有效接地)。1．中性点不接地系统在正常情况下三相对称，线间和相对地组成的等值电容相等，中性点为地电位，如图25—4所示。若发生c相接地，如图25-5所示。此时中性点对

8、地电压其它两相对地电压流过接地点电流目前在我国，中性点不接地电力网的适用范围如下：(1)电压小于500V的装置(380／220V照明装置除外)；(2)3～10kV电力网，当单相接地电流小于30A时；(3)35～60kV电力网，当单相接地电流小于10A时。如不满足上述条件，可采用经消弧线圈接地或中性点直接接地。2.中性点经消弧线圈接