电力系统分析完整版.ppt

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1、电力系统与电气自动化部门：生产管理撰写人：郭华伟2021/9/20生产管理2课程简介什么是电力系统？由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。什么是电气自动化？简单来说由电设备、气动设备组合实现自动运行的组合。2021/9/203课程内容电力系统的基本概念电容补偿的目的设备设计的基本概念控制部分及移动部分生产管理2021/9/204目录第一章电力系统的基本概念第二章电网等值第三章电力系统潮流计算第四章电力系统运行方式的调整和控制第五章电力系统故障分析第六章电力系统稳定性分析生

2、产管理2021/9/205第一章电力系统的基本概念1.1电力系统概述1.2我国的电力系统小结生产管理2021/9/2061.1.1电力系统的形成和发展电磁感应定律法拉第，1831世界上第一个完整的电力系统1882，法国三相变压器和三相异步电动机1891直流电力系统和交流电力系统爱迪生和西屋生产管理2021/9/2071.1.2电力系统的组成电力系统发电厂、输电和配电网络、用户电网、电力系统和动力系统一次设备和二次设备生产管理1.1.2电力系统的组成2021/9/208生产管理2021/

3、9/2091.1.3电力系统的特点和运行的基本要求电力系统的特点1电能与国民经济各部门、国防和日常生活之间的关系都很密切2对电能质量的要求比较严格3电能不能大量储存4电力系统中的暂态过程十分迅速运行的基本要求1可靠性可以满足用户的用电需求：不断电，频率、电压、波形质量符合要求负荷按供电可靠性要求分为三类2安全性保证系统本身设备的安全。要求电源容量充足，电网结构合理3经济性%%4减小对环境的不利影响生产管理2021/9/20101.1.4电力系统的基本参量、接线图衡量电力系统

4、规模的基本参量总装机容量——额定有功功率之和年发电量最大负荷最高电压等级接线图地理接线图、电气接线图生产管理2021/9/20111.1.5电力系统的接线方式和中性点接地方式接线方式无备用接线特点：简单、经济、运行方便灵活。供电可靠性差，电能质量差有备用接线特点：供电可靠，电能质量高运行操作和继电保护复杂，经济性差中性点接地方式（小接地方式和大接地方式）不接地供电可靠性高，绝缘成本高。<35kv电网经消弧线圈接地减小接地电流。采用过补偿方式直接接地供电可靠性低，绝缘成本低。>110kv

5、电网生产管理2021/9/20南京理工大学121.2我国的电力系统（1）4个发展阶段195x：城市电网196x：省网1970~1990：区域电网1990~：区域电网互联电力系统的规模2004400GW2010535GW2020790GW2021/9/20南京理工大学131.2我国的电力系统（2）电压等级（KV）发电机3.15,6.3,10.5,15.75,23.0用电设备3,6,10,35,110,220,330,500,750(60,154已不再发展）3企业内部6、10配电电压

6、（6用于高压电机负荷）110、220:高压。110：区域网，中小电力系统主干线220：大电力系统主干线330、500、750:超高压>750:特高压提高输电电压的利弊：减小载流截面和线路电抗，利于提高线路功率极限和稳定性，增加绝缘成本2021/9/20南京理工大学141.2我国的电力系统（3）电力系统的电压与输电容量和输电距离线路电压(kv)输送容量(MV)输送距离(km)60.1~0.24~15100.2~2.06~20352~1020~5011010~5050~150220100~50

7、0100~300330200~800200~6005001000~1500250~8502021/9/20南京理工大学151.2我国的电力系统（4）额定电压：发电机、变压器、用电设备等正常运行时最经济的电压在同一电压等级中，电力系统的各个环节（发电机、变压器、电力线路、用电设备）的额定电压各不相同。某一级的额定电压是以用电设备为中心而定的。用电设备的额定电压是其他元件的参考电压。用电设备端压允许在额定电压UN的5%内波动输电线路的额定电压为线路的平均电压[UN(1+5%)+UN(1-5%)]

8、/2=UN2021/9/20南京理工大学161.2我国的电力系统（5）发电机的额定电压UN(1+5%)变压器的额定电压为变压器两侧的额定电压，以变比表示为k=U1N/U2N一次侧直接与发电机相连：U1N=UN(1+5%)<35kv联络（相当于用电设备）：U1N=UN二次侧相当于发电机空载U2N=UN(1+5%)带负载U2N=UN(1+10%)（内部压降约5%）Us%<7.5或直接连负载时U2N=UN(1+5%)2021/9/20南京理工大学17例题确定图中电力系统各元件的额定电压GMT1T2