《电力系统课件》ppt课件

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1、电力系统及其自动化任课教师：冯健1参考教材《电力系统自动化》，商国才编著，天津大学出版社，2002.《电力系统自动控制新技术》，郭培源编著，科学出版社，2003.2第一章诸论1-1电力系统概述背景：到2007年底我国发电装机总容量71329万千瓦，同比增长14.36%。其中，水电达到14526万千瓦，约占总容量20.36%，同比增长11.49%；火电达到55442万千瓦，约占总容量77.73%，同比增长14.59%；发电总能量已经达到32559亿千瓦时，居全世界第二位，仅次于美国。3电力系统示意图电力系统示意图(虚框内为电网，包括输电网和配电网)4电力系统简图5国家电网（STA

2、TEGRID）概况国家电网区域分布图6国家电网公司成立于2002年12月29日，以建设运营电网为核心业务，负责所辖各区域电网之间的电力交易和调度，承担着为经济社会发展提供坚强电力保障的基本使命。公司经营区域覆盖26个省、自治区、直辖市，覆盖国土面积的88%以上，直接服务客户1.45亿户，供电人口超过10亿，管理员工150.4万人。五大发电集团——华能、大唐、华电、国电、中电投7国家电网公司组成8国网系统区域电网装机容量电网名称2006年底统调装机容量（兆瓦）总容量火电水电其他国网系统43586735540075403.55063.5华北11878011550032800东北41

3、360352505740370华东128970109900148704200华中9108062840282400西北428902920013310380南方电网1095403298062740138209我国主要各区域电网装机容量对比10目前我国已经初步形成了以500kV（330kV）和220kV为骨干的电网结构，初步形成北、中、南三大“西电东送”通道，实现了区域内省间及跨区域电网互联。截至2006年底，全国220千伏及以上输电线路回路长度28.15万公里，220千伏及以上变电设备容量98131万千伏安。11电力系统特点及组成电力系统特点：1、被控制对象复杂且庞大；2、被控制参

4、数很多；3、干扰严重。电力系统组成：为了保证电力系统安全、优质、经济运行需要靠发电厂、变电站、配电线路和电能用户来实现。12火力发电火电厂火电厂中的汽轮机组13水力发电三峡电站（效果图）14发电的其它一次能源主要有：潮汐发电、地热发电、风能、核能发电、垃圾发电变电站包括：升压变电站（靠近电能起始端）降压变电站（靠近电能用户）配电站：没有变压器，电站两端电压相同~~（10KV）10.5KV升压变压器220-500KV(330)一次降压变电站（地区降）35-110KV二次降压变电站6-10KV220/380V10.5V指空载时端子电压15变电站的输配电系统16电力系统的主要电气设备

5、简介主设备有：电力变压器、高压断路器、隔离开关、负荷开关、母线、电抗器、电流互感器、电压互感器、电容器、避雷器以及继电保护装置等。17电力变压器是变电站的核心设备，通过它将一种电压的交流电能转换成另一种电压的交流电能，以满足输电或用电的需要。1819高压断路器惯称开关,是变电站的重要设备，用于1kV以上的高压电路中。由于它有熄灭电弧的机构，故作为闭合和开断电路的设备。与相应的继电保护及自动装置相配合能快速切断故障电流，防止事故扩大，保证系统的安全运行。2021隔离开关隔离开关是与高压断路器配合使用的设备，它没有熄弧机构，其主要功能是起隔离电压的作用。隔离开关必须在断路器开断后才

6、允许拉开，而合闸时，隔离开关应先闭合，然后再将断路器接通。2223负荷开关是介于高压断路器之间的开关设备。在结构上它与隔离开关相似，但具有特殊的灭弧装置，能够断开相应的负荷电流，但不具有切断短路电流的能力，一般与高压熔断器配合使用。目前，负荷开关均制成为10kV及以下的额定电压等级，用于次要网路系统。24负荷开关负荷开关实物25母线实际母线理论上的是汇集和分配电流的主要环节，它由钢芯铝绞线（用于户外35kV及以上）或矩形铝（铜）导线（用于户内电压20kV及以下）构成。26母线作用：汇集和分配电流图形符号：27电抗器用途：抑制短路电流，电网中性点接地28电流互感器电压互感器电能变

7、换器件，前者用以将大电流变换成小电流（通常为5A），后者用以将高电压变换成低电压（通常为100V），供计量检测仪表和继电保护装置使用。电压互感器及电流互感器29—电流互感器的变比电流互感器原理30耦合电容器电容器用途：减小无功负荷，改善功率因数31避雷器32由互感器及一个或几个继电器组成的装置。继电保护装置的任务：借助断路器，自动迅速、有选择的将故障元件从供电系统切除，以防事故扩大。给出不正常运行信号与其它自动化装置配合，提高电力系统可靠性受感元件启动元件保护的中间环节出口原件执行元件采样判