【正文】 供配電工程供配電工程山東農(nóng)業(yè)大學(xué)電氣工程系2023年 10月制作第第 1章章 概論概論莆田學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心 03年 9月第第 1章章 概論概論n 供配電系統(tǒng)的一般概念n 電力系統(tǒng)的額定電壓n 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式n 電能的質(zhì)量n 供配電設(shè)計(jì)的內(nèi)容程序與要求n 本課程的特點(diǎn)及學(xué)習(xí)要求莆田學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心 03年 9月 供配電系統(tǒng)的一般概念供配電系統(tǒng)的一般概念★ 工廠供電：工廠所需電能的供應(yīng)和分配。★ 課程任務(wù)：掌握和了解中小型工廠供電系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)， 設(shè)計(jì)計(jì)算的基本理論和知識(shí)?！? 對(duì)工廠供電系統(tǒng)基本要求：安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)安全：在電能的供應(yīng)、分配和使用中，不應(yīng)當(dāng)發(fā)生人身及設(shè)備事故?？煽浚簯?yīng)滿足電能用戶對(duì)供電可靠性的地要求。優(yōu)質(zhì)：應(yīng)滿足電能用戶對(duì)電壓質(zhì)量和頻率等方面的要求。經(jīng)濟(jì)：供電系統(tǒng)的投資要少，運(yùn)行費(fèi)用要低，并盡可能地節(jié)約電能和減少有色金屬的消耗量。莆田學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心 03年 9月 供配電系統(tǒng)的一般概念供配電系統(tǒng)的一般概念 變配電系統(tǒng)：包括變電（降壓）、配電（包括短距離輸電）和用電三部分。 一個(gè)完整的電力系統(tǒng)由各種不同類(lèi)型的發(fā)電廠、一個(gè)完整的電力系統(tǒng)由各種不同類(lèi)型的發(fā)電廠、變電所、輸電線路及電力用戶組成。變電所、輸電線路及電力用戶組成。 圖圖 17 n一、電力系統(tǒng)一、電力系統(tǒng) （（ electrical power system）） 由各級(jí)電壓的電力線路將一些發(fā)電廠、變電所和電力用戶聯(lián)系起來(lái)的一個(gè)發(fā)電、輸電、變電、配電和用電的整體，稱為電力系統(tǒng)。 莆田學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心 03年 9月電能2023年，全國(guó)總裝機(jī)容量 39141萬(wàn) kW2023年底，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到 KW ，發(fā)電量為 21870億千瓦小時(shí)，居世界第二位。 其中：火電， 78％ 水電， 21％ 核電， 1％2023年全國(guó)電力裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)到 50,800萬(wàn)千瓦?預(yù)計(jì) 202 2023及 2023年分別將達(dá)到 60,000萬(wàn)千瓦、 65,000萬(wàn)千瓦及 74,000萬(wàn)千瓦?預(yù)計(jì) 2023年將會(huì)達(dá)到 123,000萬(wàn)千瓦 , 其中水電佔(zhàn)29,000萬(wàn)千瓦 , 而其它如 :核電及風(fēng)電將達(dá)到 7,000萬(wàn)千瓦 莆田學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心 03年 9月?預(yù)計(jì)到 2050年，全國(guó)總裝機(jī)容量可達(dá) 15~18億 kw,每年總發(fā)電量可達(dá) 7~8萬(wàn)億 kwh。莆田學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心 03年 9月　 　 　 裝機(jī)容量 (萬(wàn)千瓦 )年份 總數(shù) 火電 水電 其它 (如 :核電、風(fēng)電等 )1996 23654 17886 5558 2101997 25424 19241 5973 2101998 27729 20988 6507 2341999 29877 22343 7297 2372023 31932 23754 7935 2432023 33849 25314 8301 2342023 35657 26555 8607 4952023 39141 28977 9490 6742023 44070 32490 10826 754莆田學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心 03年 9月莆田學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心 03年 9月 供配電系統(tǒng)的一般概念供配電系統(tǒng)的一般概念 1．發(fā)電廠．發(fā)電廠 （（ generating plant）） 發(fā)電廠將一次能源轉(zhuǎn)換成電能。發(fā)電廠將一次能源轉(zhuǎn)換成電能。 按一次能源介質(zhì)劃分為火力發(fā)電廠、水力發(fā)電按一次能源介質(zhì)劃分為火力發(fā)電廠、水力發(fā)電站、核電站等，此外，還有小容量的太陽(yáng)能發(fā)電站、核電站等，此外，還有小容量的太陽(yáng)能發(fā)電廠、風(fēng)力發(fā)電廠、地?zé)岚l(fā)電廠和潮汐發(fā)電廠等，正廠、風(fēng)力發(fā)電廠、地?zé)岚l(fā)電廠和潮汐發(fā)電廠等，正在研究的還有磁流體發(fā)電和氫能發(fā)電等。在研究的還有磁流體發(fā)電和氫能發(fā)電等。 火力發(fā)電廠將煤、天然氣、石油的化學(xué)能轉(zhuǎn)換火力發(fā)電廠將煤、天然氣、石油的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能。我國(guó)火力發(fā)電廠燃料以煤炭為主，隨著西為電能。我國(guó)火力發(fā)電廠燃料以煤炭為主，隨著西氣東輸，將逐步擴(kuò)大天然氣燃料的比例。氣東輸，將逐步擴(kuò)大天然氣燃料的比例。莆田學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心 03年 9月 供配電系統(tǒng)的一般概念供配電系統(tǒng)的一般概念 水力發(fā)電廠將水的位能轉(zhuǎn)換成電能。其原理是水流驅(qū)動(dòng)水力發(fā)電廠將水的位能轉(zhuǎn)換成電能。其原理是水流驅(qū)動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電。按提高水位的方法，水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電。按提高水位的方法，電廠有堤壩式水電廠、引水式水電廠和混合式水電廠三電廠有堤壩式水電廠、引水式水電廠和混合式水電廠三類(lèi)。類(lèi)。 火力發(fā)電的原理：燃料在鍋爐中充分燃燒，將鍋爐中火力發(fā)電的原理：燃料在鍋爐中充分燃燒，將鍋爐中的水轉(zhuǎn)換為高溫高壓蒸汽，蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)發(fā)的水轉(zhuǎn)換為高溫高壓蒸汽，蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)出電能。電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)出電能。 彩彩 圖圖 11莆田學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心 03年 9月 供配電系統(tǒng)的一般概念供配電系統(tǒng)的一般概念 2．變電所 （ substation） 變電所是變換電能電壓和接受分配電能的場(chǎng)所。如果僅用以接受電能和分配電能，則稱為配電所（站），僅用以把交流電能變換成直流電能，則稱為變流所。 變電所 核能發(fā)電廠利用原子核的核能生產(chǎn)電能。核燃料在原子反應(yīng)核能發(fā)電廠利用原子核的核能生產(chǎn)電能。核燃料在原子反應(yīng)中堆裂變釋放核能，將水轉(zhuǎn)換成高溫高壓的蒸汽，蒸汽推動(dòng)汽中堆裂變釋放核能，將水轉(zhuǎn)換成高溫高壓的蒸汽，蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)出電能、其生產(chǎn)過(guò)程與火電廠基輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)出電能、其生產(chǎn)過(guò)程與火電廠基本相同。本相同。 彩彩 圖圖 11電力建設(shè)方針：大力發(fā)展火電，積極發(fā)展水電，適當(dāng)發(fā)展核電。莆田學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心 03年 9月升壓變電 15kv升 1 2 500kv降壓變電 1 2 500kv降 kv3．電力網(wǎng) （ electrical power work） 電力系統(tǒng)中各級(jí)電壓的電力線路及其聯(lián)系的變電所，稱為 電力網(wǎng)。 通常將 220kV及以上的電力線路稱為 輸電線路 ， 110kV及以下的電力線路稱為 配電線路 。配電線路又分為高壓配電線路（ 110kV）、中壓配電線路（ 6～ 35kV）和低壓配電線路（ 380/220V）。 區(qū)域電網(wǎng)：供電電壓在 220kV及以上 （ 彩圖 5 山東電網(wǎng) ） 地方電網(wǎng)：供電電壓小于等于 110kV 莆田學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心 03年 9月4．電能用戶 凡取用電能的所有單位均稱為電能用戶 ，其中工業(yè)企業(yè)用電量約占我國(guó)全年總發(fā)電量的 64%，是最大的電能用戶。 電力系統(tǒng) 示意圖例 某一辦公樓各種能源比例：電力 84% （照明插座 42% ，一般動(dòng)力 21% ，空調(diào)機(jī) 14% ，冷凍機(jī) 7% 〕例 我國(guó)居民用電 :1996年 1130億 kw1