【正文】 開始上課啦??！概述 General introduction 一 . 發(fā)電廠和變電所的作用Action of power plant and substation二 .本門課主要內(nèi)容Main content of the textbooks三 .本門課的作用Action of the class 四 . 參考資料The reference books 一、 電力系統(tǒng)的構(gòu)成1. 發(fā)電廠：生產(chǎn)電能，并通過升壓站將電能提高到一定高的電壓等級。 2. 降壓變電所：傳輸電能并改變電壓（降壓），直至達(dá)到負(fù)荷所需要的電壓。 發(fā)電廠 變壓器二、 本門課程的主要內(nèi)容 2. 高壓電氣設(shè)備三、 本門課程的作用 在完成《電路》、《電機學(xué)》、《電力系統(tǒng)分析》課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，通過本門課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解和掌握發(fā)電廠變電所電氣部分的組成；高壓開關(guān)電器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理及其選擇；電氣主系統(tǒng)的基本接線原理；高壓配電裝置的基本結(jié)構(gòu)形式；發(fā)電廠變電所的控制與信號部分。該課程是本專業(yè)重要的專業(yè)課之一。四、 參考資料《發(fā)電廠電氣部分》中國電力出版社 熊信銀 《發(fā)電廠電氣部分》中國電力出版社 姚春球 《電力系統(tǒng)工程》上海電力學(xué)院 陸敏政 《電力工程設(shè)計手冊》 西北電力設(shè)計院第一章電力系統(tǒng)概述第一節(jié) 電力系統(tǒng)的構(gòu)成 （輸電線路、電纜） ，分配自由，能夠滿足各生產(chǎn)過程的工藝過程 （ 30萬 km/s），能量大，能做到約時停送電 ，清潔經(jīng)濟，便于自動化控制 電能優(yōu)點 電力系統(tǒng) =發(fā)電廠 +變電所 +輸電線路 +用戶圖 11 電力系統(tǒng)示意圖 動力系統(tǒng) =電力系統(tǒng) +動力裝置 電力網(wǎng) =變壓 +輸電線路 圖 12從發(fā)電廠到用戶的發(fā)、輸、配電過程一、各種發(fā)電廠簡介生產(chǎn)電能的工廠稱為發(fā)電廠，按使用能源不同可為 火電廠 —— 煤（ 天然氣、 石油） ——— → 熱能 ———→ 電能燃燒化學(xué)能 機械能水力發(fā)電廠 —— 水（落差流量） ——→ 機械能 ——→ 電能 汽輪機 水輪機 反應(yīng)堆核裂變 機械能 核電站 —— 鈾、钚 —————— → 熱能 ———→ 電能 汽輪機 其它能源發(fā)電廠：風(fēng)力、地?zé)?、太陽能、潮汐能發(fā)電廠等?；鹆Πl(fā)電廠的分類 a、 凝汽式發(fā)電廠（專供發(fā)電） b、 熱電廠（發(fā)電兼供熱） —— 在發(fā)電的同時將一部分作過功的蒸汽從汽輪機中抽出用管道輸給附近需要熱蒸汽的用戶。利用率高 , 熱能利用率由 40％可提高到 60％～70％ c 、 燃?xì)廨啓C發(fā)電廠 燃料（石油、天然氣）燃燒所產(chǎn)生的高溫氣體直接 沖動燃?xì)廨啓C的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。建設(shè)工期短，開停機靈活方便，便于電網(wǎng)調(diào)度控制，宜于承擔(dān)高峰負(fù)荷而作為電力系統(tǒng)中的調(diào)峰電廠核電廠利用原子核裂變產(chǎn)生的高熱將水加熱為水蒸氣驅(qū)動汽輪機發(fā)電機發(fā)電的電廠a. 承擔(dān)系統(tǒng)基本負(fù)荷b. 設(shè)備利用小時數(shù)大于 6500小時c. 污染降低d. 造價高但消耗燃料少，容量為 50萬 kw的大電廠，需鈾燃料 20噸 /年。e. 應(yīng)為發(fā)展前景，但有放射性污染，不宜建在人口稠密、地震活動地區(qū)特點美國紐約的一家核電廠的外觀水力發(fā)電廠利用自然界江河水流的落差，通過筑壩等方式提高水位，使水的位能釋放驅(qū)動水輪機發(fā)電機組發(fā)電的電廠依據(jù)提高水位的方法不同，水電站可分為：壩后式水電站： 是在河流上建筑一座很高的攔河壩，提高上游水位形成水庫，使壩的上下游形成落差，電站建在堤壩的后面。三峽水電站屬于這種類型。引水式水電站： 是在具有相當(dāng)坡度的彎曲河段上游筑一低壩，攔住河水，然后利用溝渠或隧道，將上游直接引至建在河段末端的水電站。 a. 綜合利用水資源項目，如發(fā)電、航運、灌溉等。b. 豐水期滿載，枯水期承擔(dān)尖峰負(fù)荷c. 開停機方便靈活d. 不需燃料，發(fā)電成本低e. 水工建筑工程量大，建設(shè)周期長f. 設(shè)備利用小時數(shù)低 調(diào)峰電站 1500至 3000小時基荷 5000至 6000小時特點壩后式水電站開始上課啦?。《?、電力網(wǎng)連接發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，一般分成 輸電網(wǎng) 和 配電網(wǎng) 兩部分。輸電網(wǎng) 變電所220KV輸電線路配電網(wǎng) 配電變壓器110KV配電線路輸電網(wǎng)將電能輸送到距離較遠(yuǎn)的各地區(qū)配電網(wǎng)或直接送給大型工廠企業(yè)；配電網(wǎng)將電能分配到各類用戶電力網(wǎng)的接線方式無備用方式：僅用一回電源線向用戶供電，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單、運行方便、投資少但可靠性差，宜向一般用戶供電有備用方式：用戶能從兩回或兩回以上線路得到供電的電網(wǎng)，供電可靠性高，運行控制較復(fù)雜，宜于對重要用戶供電放射式無備用方式干線式 樹枝式有備用方式 雙回路放射式 雙回路干線式雙環(huán)式 單環(huán)式兩端供電式變（配）電所的類型和作用變電所的作用：（ 1）改變電壓（ 2）接受分配電能（ 3）把不同電壓等級的網(wǎng)絡(luò)連接起來 ▉ 樞紐變電所樞紐變電所樞紐變電所位于電力系統(tǒng)的樞紐點，匯集多個電源，連接電力系統(tǒng)高壓和中壓的幾個部分，電壓等級一般為 330～500kV。 這種變電所一旦停電，將造成大范圍停電，引起系統(tǒng)解列，甚至整個系統(tǒng)癱瘓。因此，樞紐變電所對電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定和可靠性起著重要作用。說明： 330kV電壓為非國際標(biāo)準(zhǔn)電壓等級。在我國電力系統(tǒng)中只有個別輸電線路在使用。 ▉ 中間變電所中間變電所中間變電所的電壓等級一般為 220～ 330kV，匯集 2～ 3個電源和若干線路，高壓側(cè)起交換功率的作用，或使長距離輸電線路分段，同時降壓對一個區(qū)域供電。這樣的變電所在系統(tǒng)中主要起中間環(huán)節(jié)的作用，故稱中間變電所。全所停電后，將引起區(qū)域電網(wǎng)的解列。 ▉ 地區(qū)變電所和終端變電所 地區(qū)變電所地區(qū)變電所的電壓等級一般為 110～ 220kV，主要向一個地區(qū)用戶供電，是一個地區(qū)或一個中小城市的主要變電所，一旦停電，將造成該地區(qū)或城市供電的紊亂，甚至中斷供電。終端變電所終端變電所位于配電線路的末端，接近負(fù)荷處，電壓等級一般為 35～ 110kV，經(jīng)降壓后直接向用戶供電。降壓后的電壓一般為 10kV和 ，分別向不同的用戶供電。按作用劃分：1） 升壓變電所： 設(shè)于發(fā)電廠內(nèi)或電廠附近，將發(fā)電機電壓升高由高壓輸電線路將電能送入電力系統(tǒng)2） 降壓變電所： 位于負(fù)荷或網(wǎng)絡(luò)中心，連接電力系統(tǒng)各部分，降低電壓，供地區(qū)負(fù)荷用電3） 開關(guān)站： 僅起連接電力系統(tǒng)各部分的作用，可以進(jìn)行輸電線路的斷開或接入，無變壓器進(jìn)行電壓變換，一般是為了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定而設(shè)置的。三、電力負(fù)荷分類電力用戶從電力系統(tǒng)中取用的用電功率，稱為用電負(fù)荷，包括有功負(fù)荷和無功負(fù)荷。按用戶負(fù)荷的重要程度可分為：對 I類負(fù)荷應(yīng)有兩個以上獨立的電源供電，備有備用柴油發(fā)電機； II類負(fù)荷由不同的變壓器或兩條母線取得兩路電源， III類負(fù)荷單回路供電即可第二節(jié) 電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)運行的優(yōu)越性提高供電的可靠性減少總用電負(fù)荷的峰值可以安裝高效率的大容量機組可以水火互濟節(jié)約能源改善電網(wǎng)調(diào)節(jié)性能可以提高電能質(zhì)量減少系統(tǒng)中總備用容量的比重▉▉▉▉▉▉第三節(jié) 電能的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)衡量電能的指標(biāo)主要是 頻率、電壓和波形一、頻率w我國規(guī)定的電力系統(tǒng)的額定頻率為 50HZw大容量系統(tǒng)允許頻率偏差 177。 HZw中小容量系統(tǒng)允許頻率偏差 177。 HZ。二、電壓三、波形 :電力系統(tǒng)的供電電壓（或電流）的波形為嚴(yán)格的正弦形。 三相異步電動機的調(diào)速方法有：(1)改變極對數(shù) p；(2)調(diào)節(jié)電源頻率 f；(3)使電動機的轉(zhuǎn)差率發(fā)生變化線 路 額 定 電壓 正常運行 電壓 允 許變 化范 圍 35kv及以上 177。5%Ue10kv及以下 177。7%Ue低 壓 照明及 農(nóng)業(yè) 用 電 (+5%~10%)Ue第四節(jié)電力系統(tǒng)的電壓等級一、電力系統(tǒng)的額定電壓等級額定電壓的確定方法用電設(shè)備的額定電壓 =電力網(wǎng)的額定電壓 發(fā)電機的額定電壓 =圖 13用電設(shè)備和發(fā)電機額定電壓說明變壓器的額定電壓：一次側(cè)相當(dāng)于用戶其額定電壓 =電力網(wǎng)的額定電壓，但與發(fā)電機直接相連的 = 二次側(cè)相當(dāng)于電源 ，其額定電壓 =，但 10kv及以下阻抗電壓小于 % =額定電壓例 已知圖所示系統(tǒng)中線路的額定電壓，試求發(fā)電機和變壓器的額定電壓圖 14例 11供電系統(tǒng)圖解：發(fā)電機 G的額定電壓 ==6=變壓器 1T的額定電壓 ====110=121kV1T額定電壓為 變壓器 2T的額定電壓 ==110kV==10=2T的額定電壓為 110/開始上課啦！！我國交流電力網(wǎng)和電氣設(shè)備的額定電壓（ kv）用 電設(shè)備額 定 電壓與 電 力網(wǎng) 額 定 電壓 發(fā)電 機 額 定 電壓 變壓 器 額 定 電壓 原 邊繞組 副 邊繞組 接 電 力網(wǎng) 接 發(fā)電 機 3 3 6 6 10 10 1116