供配电工程孙丽华第1章节

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1、第一章概论n1.1供配电系统概述n1.2电力系统的额定电压与电能质量n1.3电力系统中性点的运行方式1.1供配电系统概述一、电力系统电力系统是由发电厂、变电所、电力线路和电力用户组成的一个发电、输电、变配电和用电的整体。图1-1从发电厂到用户的送电过程工业企业供电系统图1-2电力系统示意图电力网由不同电压等级的输电线路和变压器组成，可分为地方电力网、区域电力网及超高压远距离输电网三种110kV属于地方网还是类型。区域网，要视其在电力系统中的作用而定n地方电力网：电压为110kV以下的电力网（如35k

2、V、10kV等）n区域电力网：电压为110kV以上的电力网（如220kV）n超高压远距离输电网：电压为330～500kV及以上的电力网Ø发电厂：生产电能，将一次能源转换成二次能源（电能），分为火、水、核、风、太阳、地热等发电厂。（1）火力发电厂F火电厂的燃料：煤炭、石油、天然气等。F能量转换过程：燃料的化学能→热能→机械能→电能。F火电厂的分类：凝汽式火电厂、热电厂。F火电厂的组成：锅炉、汽轮机、电力系统。F火电厂是我国目前最主要的电源，比例大于75%。江苏谏壁发电厂浙江北仑发电厂张家口发电总厂F火

3、力发电存在的问题ü安全问题：采矿和运输中的安全性灾难等。ü环境问题：酸雨、温室效应、可吸入颗粒物等。ü效率问题：凝汽式火电厂效率为40%，热电厂为60%~70%。F今后火电建设的重点：采用高参数、大容量、高效率的设备；开发清洁煤燃烧发电、天然气蒸汽联合循环发电；鼓励热电联产；加强煤炭基地的矿口电厂建设。（2）水力发电厂F水电厂的能量转换过程：水的位能→机械能→电能。F水电厂的总发电功率：P9.8QHF水电厂的分类：堤坝式（分为坝后式和河床式）、引水式和抽水蓄能电站。F水电厂的组成：水库、水轮机、

4、电力系统F水电厂是我国目前最重要的电源之一，比例大于10%。葛洲坝水电站长江三峡水电站广州抽水蓄能电站F水力发电的特点：是最干净、最廉价的能源之一，发电成本低，不产生污染、运行维护简单，同时还兼有防洪、灌溉、航运、水产养殖等综合效益；但投资大，工期长。（3）核能发电厂F核电厂的能量转换过程：核燃料的裂变能→热能→机械能→电能。F核电厂的组成：核反应堆、汽轮机、电力系统。F核电厂是我国目前最重要的电源之一，比例大于10%。秦山核电站大亚湾核电站F核能发电的优缺点ü节省大量煤炭、石油等燃料，避免燃料运输

5、。ü不需空气助燃，可建在地下、水下、山洞或空气稀薄地区。ü存在问题：放射性污染。（4）其它新能源发电F太阳能发电：太阳光能或太阳热能→电能。F风力发电：风力的动能→机械能→电能。F地热发电：地热能→电能。F潮汐发电：海水涨潮或落潮的动能或势能→电能。太阳能发电系统的组成潮汐发电示意图新疆达板城风电厂法国郎斯潮汐电站西藏羊八井电厂江厦潮汐电站F其它新能源还有燃料电池、生物智能、垃圾燃料等。F新能源都属于清洁、廉价的可再生能源，是未来能源的主要形式。Ø变电所：是变换电压和接受分配电能的场所。F变电所分类

6、：升压变电所、降压变电所。降压变电所分为区域变电所、地区变电所和工业企业变电所。n区域变电所：电压等级高，变压器容量大，进出线回路数多，由大电网供电，高压侧电压330～750kV，全所停电后，将引起整个系统解列甚至瓦解；n地区变电所：由发电厂或区域变电所供电，高压侧电压110～220kV，全所停电后，将使该地区中断供电；n工业企业变电所：是电网的末端变电所，主要由地区变电所供电，其高压侧为35～110kV，全所停电后，将使用户中断供电。F配电所（或开闭所）：只接受和分配电能，不变换电压。Ø电力线路：

7、输送电能，并把发电厂、变配电所和电力用户连接起来。F输电线路：220kV及以上的电力线路。F配电线路：110kV及以下的电力线路。ü高压配电线路：110kVü中压配电线路：6～35kVü低压配电线路：380/220VØ电力用户：又称电力负荷，指所有消耗电能的用电设备或用电单位。二、供配电系统供配电系统是电力系统的电力用户，由总降压变电所（或高压配电所）、配电线路、车间变电所和用电设备等组成。Ø总降压变电所：将35～110kV的供电电压变换为6～10kV的高压配电电压；Ø高压配电所：集中接收6~10k

8、V电压，再分配到附近各车间变电所和高压用电设备；Ø配电线路：分为厂区高压配电线路和车间低压配电线路；Ø车间变电所：将6~10kV的电压降为380/220V。三、对供配电工作的基本要求Ø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。Ø可靠：应满足电力用户对供电可靠性的要求。Ø优质：应满足电力用户对电压和频率等供电质量的要求。Ø经济：应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。1.2电力系统的额定电压与电能质量一、额定电压的