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电气工程资料.pptx
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1、电力工程基础电力工程基础 2015.22015.2电力工程主要研究内容:就是把交流电如何安全、高效、可靠的产生并送到用户的手中。用户发电机电力网变压器线路稳态计算故障计算设备选择保护选择建立系统模型电力工程基础电力工程基础 2015.22015.2涉及到的知识非常多。电力工程基础就是对电力涉及到的知识非常多。电力工程基础就是对电力工程学科的了解。工程学科的了解。教材:教材:电力工程基础电力工程基础西安交通大学出版社,西安交通大学出版社,王锡凡主编王锡凡主编电力工程基础电力工程基础 2015.22015.2电力工程基础第第1 1章章 绪绪 论论(3(3学时学时)第第2 2章章 电力系统稳定运行分
2、析和计算电力系统稳定运行分析和计算(6(6学时学时)第第3 3章章 电力系统的短路电流计算(电力系统的短路电流计算(5 5学时)学时)第第4 4章章 发电厂和变电所的主设备及主接线(发电厂和变电所的主设备及主接线(5 5学时)学时)第第6 6章章 继电保护(继电保护(5 5学时)学时)第第7 7章章 电力系统过电压及接地(电力系统过电压及接地(4 4学时)学时)电力工程基础电力工程基础 2015.22015.2第第1 1章章 绪绪 论论1-1 1-1 电力系统基本概念电力系统基本概念1-2 1-2 我国的电力工业我国的电力工业1-3 1-3 电力系统负荷及负荷曲线电力系统负荷及负荷曲线1-5
3、1-5 电力线路的结构电力线路的结构1-4 1-4 各类发电厂和生产过程各类发电厂和生产过程电力工程基础电力工程基础 2015.22015.2(一)什么是电力系统?(一)什么是电力系统?水库GMM电力网电力系统动力系统发电厂水轮机 发电机变电所升压变压器输电线路变电所降压变压器用户用电设备1-1 1-1 电力系统基本概念电力系统基本概念一、电力系统的形成与发展一、电力系统的形成与发展电力工程基础电力工程基础 2015.22015.2 电力网:由变电所和不同电压等级输电线路组成的网络。电力系统:由发电机、变压器、输电线路以及用电设备(或发电厂、变电所、输配电线路以及用户),按照一定的规律连接而组
4、成的统一整体。发电厂:生成电能变电所:变换和分配电能输配电线路:输送电能用户:消费电能 电力工程基础电力工程基础 2015.22015.2超高压远距离输电网地方电力网区域电力网110kV35kV35kV500kV220kV110kV10 kV水力发电厂火力发电厂变电所A:枢纽变电所C:地方变电所D:终端变电所B:中间电力工程基础电力工程基础 2015.22015.2 电力网:电力网:按电压等级的高低、供电范围的大小的分类地方电力网:电压等级在35kV及以下,供电半径在2050km以内区域电力网:电压等级在35kV以上(一般为110kV220kV),供电半径超过50km,联系较多发电厂的网络超高
5、压远距离输电网:电压等级为330kV500kV的网络,其主要任务是把远处发电厂生产的电能输送到负荷中心,同时还联系若干区域电力网形成跨省、跨地区的大型电力系统变电所:变电所:按其在电力系统中的地位分类枢纽变电所:中间变电所:地区变电所:终端电站所:电力工程基础电力工程基础 2015.22015.2(二)电力系统的特点电能不能大量存储:电能的生产、变换、输送、分配和使用是同时进行的。P发 P用P 频率f Q发 Q用Q 电压V过渡过程十分短暂:控制操作自动化程度高。必须借助自动装置对电力系统进行控制:继电保护装置、远动装置、减载装置、同期装置、励磁装置、电力工程基础电力工程基础 2015.2201
6、5.2电电能能生生产产与与国国民民经经济济各各部部门门和和人人民民生生活活有有着着极极为密切的关系为密切的关系:社会政治经济影响巨大:社会政治经济影响巨大电力系统的地区性特点较强电力系统的地区性特点较强:发展各具特色。:发展各具特色。电力系统的规划设计、运行等不能盲目搬用其它系统电力系统的规划设计、运行等不能盲目搬用其它系统的经验的经验电力工程基础电力工程基础 2015.22015.2保证供电可靠 保证良好的电能质量 提高电力系统运行经济性(三)对电力系统的要求(三)对电力系统的要求电力工程基础电力工程基础 2015.22015.2二二 、电能的质量指标、电能的质量指标电能的质量指标主要包括:
7、电压、频率、波形电压、频率、波形35kV及以上为正负偏差绝对值之和不超过10%;10kV及以下三相供电为7%;220V单相供电为+7%,-10%频率:频率:额定频率:50Hz(国外:50 或 60Hz)频率偏差:0.2Hz(3000MW系统)0.5Hz(3000MW系统)波形:波形:质量标准:正弦波电压和电流谐波的危害与抑制电压:电压:电力工程基础电力工程基础 2015.22015.2三、三、电力系统的电压等级电力系统的电压等级电力系统的额定电压:由国家根据技术经济条件规定的电压等级标准,又称电力网的额定电压或线路的额定电压。(一)电力系统的电压等级(一)电力系统的电压等级包括电力系统的额定电
8、压和最高电压以及电包括电力系统的额定电压和最高电压以及电气设备的额定电压和最高电压。气设备的额定电压和最高电压。电力工程基础电力工程基础 2015.22015.2(二二)电气设备的额定电压电气设备的额定电压电气设备的额定电压电气设备的额定电压系统的额定电压系统的额定电压U UN N发电机的额定电压发电机的额定电压110%U110%UN N变压器变压器 是一种特殊的电气设备是一种特殊的电气设备一次绕组一次绕组 相当相当 于电气设备于电气设备 U UN N二次绕组二次绕组 相当相当 于发电设备于发电设备110%U110%UN N 电气设备的额定电压:电气设备制造厂根据所规定的电电气设备的额定电压:
9、电气设备制造厂根据所规定的电气设备工作条件而确定的电压。气设备工作条件而确定的电压。电力工程基础电力工程基础 2015.22015.2(三)电压等级的选择(三)电压等级的选择U1I U2SZ一般说来,影响电压等级选择的主要因素是输送容量和输电距离。根据电力系统功率损失与电压损失的关系式:可知这两种损失均与电压成反比,而与距离成正比。对于某一选定的输电线,若所取的电压等级越高,则允许输送的功率就越大,而损失则越小。但另一方面,电压等级越高,会因设备绝缘问题使线路总造价上升。电力工程基础电力工程基础 2015.22015.21-2 1-2 我国的电力工业我国的电力工业一、电力工业发展概况一、电力工
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