电力系统的构成及特点

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1、电力系统的构成及特点　　一、电力系统的构成　　一个完整的电力系统由分布各地的各种类型的发电厂、升压和降压变电所、输电线路及电力用户组成，它们分别完成电能的生产、电压变换、电能的输配及使用。　　二．电力网、电力系统和动力系统的划分　　电力网：由输电设备、变电设备和配电设备组成的网络。　　电力系统：在电力网的基础上加上发电设备。　　动力系统：在电力系统的基础上，把发电厂的动力部分（例如火力发电厂的锅炉、汽轮机和水力发电厂的水库、水轮机以及核动力发电厂的反应堆等）包含在内的系统。　　三．电力系统运行的特点　　一是经济总量大

2、。目前，我国电力行业的资产规模已超过2万多亿，占整个国有资产总量的四分之一，电力生产直接影响着国民经济的健康发展。　　二是同时性，电能不能大量存储，各环节组成的统一整体不可分割，过渡过程非常迅速，瞬间生产的电力必须等于瞬间取用的电力，所以电力生产的的发电、输电、配电到用户的每一环节都非常重要。　　三是集中性，电力生产是高度集中、统一的，无论多少个发电厂、供电公司，电网必须统一调度、统一管理标准，统一管理办法;安全生产，组织纪律，职业品德等都有严格的要求。　　四是适用性，电力行业的服务对象是全方位的，涉及到全社会所有人

3、群，电能质量、电价水平与广大电力用户的利益密切相关。　　五是先行性，国民经济发展电力必须先行。　　四、电力系统的额定电压　　电网电压是有等级的，电网的额定电压等级是根据国民经济发展的需要、技术经济的合理性以及电气设备的制造水平等因素，经全面分析论证，由国家统一制定和颁布的。　　我们国家电力系统的电压等级有220/380V、3kV、6kV、10kV、20kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV。随着标准化的要求越来越高，3kV、6kV、20kV、66kV也很少使用。供电系统以10kV、3

4、5kV、为主。输配电系统以110kV以上为主。发电机过去有6kV与10kV两种，现在以10kV为主，低压用户均是220/380V。　　用电设备的额定电压和电网的额定电压一致。实际上，由于电网中有电压损失，致使各点实际电压偏离额定值，为了保证用电设备的良好运行，显然，用电设备应具有比电网电压允许偏差更宽的正常工作电压范围。发电机的额定电压一般比同级电网额定电压要高出5%，用于补偿电网上的电压损失。　　变压器的额定电压分为一次和二次绕组。对于一次绕组，当变压器接于电网末端时，性质上等同于电网上的一个负荷(如工厂降压变压器

5、)，故其额定电压与电网一致，当变压器接于发电机引出端时(如发电厂升压变压器)，则其额定电压应与发电机额定电压相同。对于二次绕组，考虑到变压器承载时自身电压损失(按5%计)，变压器二次绕组额定电压应比电网额定电压高5%，当二次侧输电距离较长时，还应考虑到线路电压损失(按5%计)，此时，二次绕组额定电压应比电网额定电压高10%。　　五、电力系统的中性点运行方式　　在电力系统中，中性点直接接地或中性点经小阻抗（小电阻）接地的系统称为大电流接地系统，中性点不接地或中性点经消弧线圈接地的系统称为小电流接地系统。中性点的运行方式

6、主要取决于单相接地时电气设备绝缘要求及供电可靠性。　　各种运行方式优缺点比较　　中性点直接接地方式：当发生一相对地绝缘破坏时，即构成单相短路，供电中断，可靠性降低。但是，该方式下非故障相对地电压不变，电气设备绝缘水平可按相电压考虑。我们国家的220V/380V和110KV以上级系统，都采用中性点直接接地，以大电流接地方式运行。　　中性点不接地或经消弧线圈接地方式：当发生单相接地故障时，线电压不变，而非故障相对地电压升高到原来相电压的√3倍，供电不中断，可靠性高。我们国家的10KV和35KV系统，都采用中性点不接地或经

7、消弧线圈接地，以小电流接地方式运行。　　六、供电质量　　决定用户供电质量的指标为电压、频率和可靠性。　　1．电压　　理想的供电电压应该是幅值恒为额定值的三相对称正弦电压。由于供电系统存在阻抗、用电负荷的变化和用电负荷的性质等因素，实际供电电压无论是在幅值上、波形上还是三相对称性上都与理想电压之间存在着偏差。　　（1）电压偏差：电压偏差是指电网实际电压与额定电压之差，实际电压偏高或偏低对用电设备的良好运行都有影响。　　国家标准规定电压偏差允许值为：　　a、35千伏及以上电压供电的，电压正负偏差的绝对值之和不超过额定电压

8、的±10%；　　b、10千伏及以下三相供电的，电压允许偏差为额定电压的±7%。　　c、220伏单相供电的，电压允许偏差为额定电压的+7%、-10%。　　计算公式　　电压偏差(％)＝(实际电压一额定电压)／额定电压，较后乘以100％　　（2）电压波动和闪变：在某一时段内，电压急剧变化偏离额定值的现象称为电压波动。当电弧炉等大容量冲击性负荷运行时