【正文】
。小型工業(yè)用戶主要通過(guò)這個(gè)電壓等級(jí)的配電變壓器供電。配電系統(tǒng)代表著電能供給個(gè)人用戶的最后階段。在某些系統(tǒng)中,二次輸電網(wǎng)和輸電線路沒(méi)有明確 的劃分。 在輸電系統(tǒng)中,一部分電能從輸電變電站傳輸?shù)脚潆娮冸娬?。這些將電壓升壓到輸電網(wǎng)的電壓水平,電能傳輸?shù)诫妷核捷^低的 (通常是 69 千伏 到 138 千伏 )降壓變電站。它構(gòu)成了整個(gè)電力系統(tǒng)的主網(wǎng)架并運(yùn)行在最高電壓水(通常 230kV及以上)。 電力產(chǎn)生于發(fā)電廠( GS),通過(guò)使用一系列獨(dú)特的電網(wǎng)設(shè)備包括輸電線路,變壓器,開(kāi)關(guān)設(shè)備構(gòu)成的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)傳輸給用戶。原動(dòng)機(jī)將原始能量(化石燃料,核能,液壓)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,同步發(fā)電機(jī)再將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。工業(yè)負(fù)載總是三相;單相的居民用電和商業(yè)用電在同一時(shí)期總是分散平衡的,從而有效地形成一個(gè)平衡的三相系統(tǒng)。 電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 電力系統(tǒng)在規(guī)模和結(jié)構(gòu)都有變化 ,但他們都有著相同的基本特征。幾乎所有的美國(guó)和加拿大現(xiàn)在的公用電網(wǎng)都是一個(gè)系統(tǒng)及其復(fù)雜的一部分。另外,互聯(lián)可以使公用電網(wǎng)變電更具經(jīng)濟(jì)性,因此可以實(shí)現(xiàn)能源的優(yōu)化配置。 相鄰的公用電網(wǎng)互聯(lián)一般可以緩解不同系統(tǒng)間彼此緊急情況而帶來(lái)的安全性問(wèn)題。 1972 年 Eel 河提供連續(xù)方案申請(qǐng)直流輸電使用半導(dǎo)體晶閘管,方案提供了 Quebec 系統(tǒng)和 New Brunswick系統(tǒng)之間的異步互聯(lián)。在 1954年,第一個(gè)現(xiàn)代的商業(yè)用高壓直流輸電是通過(guò) 96 公里海底電纜在瑞典大陸和 Gotland 島之間實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。在 500kV500 公里的架空線路和 50 公里的地下電纜或者海底電纜輸電中,直流輸電比交流輸電在跨接方面具有很大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。 隨著 20 世紀(jì) 50 年代初汞弧閥發(fā)展,高電壓直流傳輸系統(tǒng)變得經(jīng)濟(jì)。 為了避免電壓等級(jí)的無(wú)限增加,電力行業(yè)將電壓等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)化。 早期的交流系統(tǒng)使用 1 44 和 60kV( RMS linetoline)。北美最終采用 60HZ 為標(biāo)準(zhǔn),盡管其他地區(qū)和國(guó)家采用 50HZ。 使用許多不同平頻率為: 2 50、 60 、 125 和 133赫茲。這個(gè)決定結(jié)束了交流和直流爭(zhēng)議 ,奠定了交流系統(tǒng)成功的基礎(chǔ)。 第一個(gè)三相 12 公里 2300V輸電線路在于 1893 年在北美 California 南部投運(yùn)。 交流發(fā)電機(jī)比直流發(fā)電機(jī)簡(jiǎn)單得多。在主張直流的 Edison和偏好交流的 Westinghouse 之間發(fā)生過(guò)激烈的辯論。 Westinghouse 購(gòu)買了這些早期發(fā)明專利,這些發(fā)明奠定了當(dāng)今交流電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)。 隨著 Nikolas Tesla 多相系統(tǒng)的建立和發(fā)展,交流系統(tǒng)變得更加有吸引力。在 1889年 ,第一個(gè)交流輸電線路在北美 Oregon 的 Willamette Falls 和 Portland 之間投運(yùn)。 Gee Westinghouse 獲得了這些新權(quán)利在美國(guó)應(yīng)用的權(quán)利。發(fā)電機(jī)和用電設(shè)備不能承受較高電壓電能,因此,方便轉(zhuǎn)換電壓成為一種必要。到 1886 年,直流系統(tǒng)的局限性日益突現(xiàn),只能在很短的距離內(nèi)從發(fā)電機(jī)向外送電。這是電力發(fā)展 為世界最大產(chǎn)業(yè)之一的開(kāi)始。幾年之內(nèi)類似系統(tǒng)在運(yùn)行在全世界大多數(shù)大城市中。 第一個(gè)完整的電力系統(tǒng)(由發(fā)電機(jī)、電纜、熔絲、電表和負(fù)荷組成)是由 Thomas Edison在紐約城的 Pearl Street Station 建成并與 1882 年 9 月投入運(yùn)行,這是一個(gè)由蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)供 給 公里內(nèi) 59 個(gè)用戶組成的直流輸電系統(tǒng)。 ? Voltage levels can be easily transformed in ac systems, thus providing the flexibility for use of different voltages for generation, transmission, and consumption. ? AC generators are much simpler than dc generators. ? AC motors are much simpler and cheaper than dc motors. The first threephase line in North America went into operation in 1893a 2,300 V, 12 km line in southern California. Around this time, ac was chosen at Niagara Falls because dc was not practical for transmitting power to Buffalo, about 30 km away. This decision ended the ac versus dc controversy and established victory for the ac system. In the early period of ac power transmission, frequency was not standardized. Many different frequencies were in use: 25, 50, 60, 125, and 133 Hz. This posed a problem for interconnection. Eventually 60 Hz was adopted as standar