電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析(ppt 46頁)

1、電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析1 1、教材：東南大學、教材：東南大學 陳珩（第二版）陳珩（第二版）2 2、本課程特點、前修課程、后續(xù)課程、本課程特點、前修課程、后續(xù)課程n 特點：特點：n 前修課程：電路理論、電機學前修課程：電路理論、電機學n 后續(xù)課程：電力系統(tǒng)分析、繼電保護、電力系后續(xù)課程：電力系統(tǒng)分析、繼電保護、電力系統(tǒng)自動化統(tǒng)自動化3 3、 教學參考書教學參考書4 4、 考核方式：考核方式： 筆試（閉卷，筆試（閉卷，120120分鐘、卷面分鐘、卷面100100分，占分，占7070），平時（主要是上課考勤記錄、課堂練），平時（主要是上課考勤記錄、課堂練習、作業(yè)，占習、作業(yè)，占2020），

2、實驗（），實驗（1010）前言前言特點電能不能大量存儲；電能不能大量存儲；過渡過程十分短暫；過渡過程十分短暫；電能生產(chǎn)與國民經(jīng)濟各部門和人民生電能生產(chǎn)與國民經(jīng)濟各部門和人民生活有著極為密切的關(guān)系；活有著極為密切的關(guān)系；電力系統(tǒng)的地區(qū)性特點較強電力系統(tǒng)的地區(qū)性特點較強現(xiàn)代控制理論（作支撐）微機原理應用（作硬件）數(shù)據(jù)庫應用（作軟件）專業(yè)課：電力系統(tǒng)分析、繼電保 護原理（微機保護）、發(fā)電廠電氣部分、高電壓技術(shù)等來進行計算機控制前言電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析（一）電力系統(tǒng)分析正常穩(wěn)態(tài)分析計算（U、I、P、Q、f）運行調(diào)整和優(yōu)化電力系統(tǒng)的基本概念各元件的特性和模型潮流計算調(diào)頻調(diào)壓經(jīng)濟運行電力系統(tǒng)暫態(tài)分析（二）電磁

3、暫態(tài)分析（故障分析）正常穩(wěn)態(tài)分析（穩(wěn)定性分析）發(fā)電機的電磁暫態(tài)分析對稱故障（三相短路）不對稱短路靜態(tài)暫態(tài)前言 主要內(nèi)容前言n重點：n三大計算1、標幺值計算2、穩(wěn)態(tài)計算：潮流；調(diào)頻、調(diào)壓3、暫態(tài)計算：故障；穩(wěn)定性第一章 電力系統(tǒng)的基本概念1 11 1 電力系統(tǒng)概述電力系統(tǒng)概述1 12 2 我國電力工業(yè)和電力系統(tǒng)簡介我國電力工業(yè)和電力系統(tǒng)簡介1 13 3 對電力系統(tǒng)運行的基本要求對電力系統(tǒng)運行的基本要求1 14 4 結(jié)線方式和電壓等級結(jié)線方式和電壓等級1 15 5 課程的主要內(nèi)容課程的主要內(nèi)容第一章第一章 電力系統(tǒng)的基本概念電力系統(tǒng)的基本概念重點重點及及難點難點：重點： 1、電力系統(tǒng)的基本概念 2

4、、電力系統(tǒng)的基本要求 3、電能質(zhì)量 4、結(jié)線方式 5、電壓等級難點： 1、電能質(zhì)量 2、電壓等級11 電力系統(tǒng)概述一、電力系統(tǒng)的組成一、電力系統(tǒng)的組成工業(yè)工業(yè)農(nóng)業(yè)農(nóng)業(yè)商業(yè)商業(yè)生活生活發(fā)電發(fā)電 輸電輸電 配電配電 用電用電電網(wǎng)電網(wǎng)電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)11 電力系統(tǒng)概述一、電力系統(tǒng)的組成一、電力系統(tǒng)的組成 1、來源來源 火電：鍋爐汽輪機發(fā)電機火電：鍋爐汽輪機發(fā)電機 水電：水庫水輪機發(fā)電機水電：水庫水輪機發(fā)電機 核電：核反應堆汽輪機發(fā)電機核電：核反應堆汽輪機發(fā)電機 其它：如風能、地熱能、太陽能、潮汐等其它：如風能、地熱能、太陽能、潮汐等11 電力系統(tǒng)概述一、電力系統(tǒng)的組成一、電力系統(tǒng)的組成2、基本概念基

5、本概念n電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)是由是由發(fā)電廠、變電所、輸電線、發(fā)電廠、變電所、輸電線、配電系統(tǒng)及負荷配電系統(tǒng)及負荷組成的。是現(xiàn)代社會中最重要、組成的。是現(xiàn)代社會中最重要、最龐雜的工程系統(tǒng)之一。最龐雜的工程系統(tǒng)之一。n電力網(wǎng)絡電力網(wǎng)絡是由是由變壓器、電力線路變壓器、電力線路等變換、等變換、輸送、分配電能設備所組成的部分。輸送、分配電能設備所組成的部分。n動力系統(tǒng)動力系統(tǒng)在電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，把發(fā)電廠在電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，把發(fā)電廠的動力部分（例如火力發(fā)電廠的鍋爐、汽輪機和的動力部分（例如火力發(fā)電廠的鍋爐、汽輪機和水力發(fā)電廠的水庫、水輪機以及核動力發(fā)電廠的水力發(fā)電廠的水庫、水輪機以及核動力發(fā)電廠的反應堆等）包

6、含在內(nèi)的系統(tǒng)。反應堆等）包含在內(nèi)的系統(tǒng)。11 電力系統(tǒng)概述一、電力系統(tǒng)的組成一、電力系統(tǒng)的組成2 2、基本概念、基本概念n總裝機容量指該系統(tǒng)中實際安裝的發(fā)電機組額定有功功率的總和，以千瓦（KW）、兆瓦（MW）、吉瓦（GW）為單位計。n年發(fā)電量指該系統(tǒng)中所有發(fā)電機組全年實際發(fā)出電能的總和，以千瓦時（KWh）、兆瓦時（MWh）、吉瓦時（GWh）為單位計。 n最大負荷指規(guī)定時間內(nèi)，電力系統(tǒng)總有功功率負荷的最大值，以千瓦（KW）、兆瓦（MW）、吉瓦（GW）為單位計。 11 電力系統(tǒng)概述一、電力系統(tǒng)的組成一、電力系統(tǒng)的組成2 2、基本概念、基本概念n額定頻率按國家標準規(guī)定，我國所有交流電力系統(tǒng)的額定功率

7、為50Hz。 n最高電壓等級是指該系統(tǒng)中最高的電壓等級電力線路的額定電壓。11 電力系統(tǒng)概述二、近代電力系統(tǒng)二、近代電力系統(tǒng)電壓、輸送距離、輸送功率；電源的構(gòu) 成；負荷的構(gòu)成；高度自動化；遠距離大容量直流輸電12 我國電力工業(yè)和電力系統(tǒng)簡介一、我國電力工業(yè)概況及今后發(fā)展電力一、我國電力工業(yè)概況及今后發(fā)展電力工業(yè)的方針工業(yè)的方針二、我國主要電力系統(tǒng)概述二、我國主要電力系統(tǒng)概述三、我國電力工業(yè)的發(fā)展前景三、我國電力工業(yè)的發(fā)展前景13電力系統(tǒng)運行應滿足的基本要求特點特點 電能不能大量儲存電能不能大量儲存 暫態(tài)過程非常短促暫態(tài)過程非常短促 與國民經(jīng)濟及日常生活關(guān)系密切與國民經(jīng)濟及日常生活關(guān)系密切要求要

8、求 安全安全 優(yōu)質(zhì)優(yōu)質(zhì) 經(jīng)濟經(jīng)濟 環(huán)保環(huán)保13電力系統(tǒng)運行應滿足的基本要求安全：安全：保證可靠的供電保證可靠的供電 措施措施電源與電網(wǎng)的建設（西電東送全國電源與電網(wǎng)的建設（西電東送全國聯(lián)網(wǎng)）聯(lián)網(wǎng)） SCADA 設備檢修（計劃檢修設備檢修（計劃檢修狀態(tài)檢修）狀態(tài)檢修） 人員素質(zhì)人員素質(zhì)13電力系統(tǒng)運行應滿足的基本要求優(yōu)質(zhì)優(yōu)質(zhì)指標指標 電壓：電壓： 35kV 5% 10kV 7% 6 10kV 4% 380V 5%（無功功率）無功功率）頻率：頻率： 0.2（3000mw) 0.5Hz(3000MW） （有功功率）（有功功率）諧波：負荷諧波：負荷 諧波諧波13電力系統(tǒng)運行應滿足的基本要求負荷負荷（一

9、級一級 二級二級 三級三級）n一級負荷：對這一級負荷中斷供電，將造成一級負荷：對這一級負荷中斷供電，將造成人身事故，經(jīng)濟嚴重損失，人民生活發(fā)生混亂。人身事故，經(jīng)濟嚴重損失，人民生活發(fā)生混亂。n二級負荷：對這一級負荷中斷供電，將造成二級負荷：對這一級負荷中斷供電，將造成大量減產(chǎn)，人民生活受影響。大量減產(chǎn)，人民生活受影響。n三級負荷：所有不屬于一、二級的負荷三級負荷：所有不屬于一、二級的負荷。13電力系統(tǒng)運行應滿足的基本要求經(jīng)濟經(jīng)濟EX:EX:一臺一臺600MW火電機組，年利用小時火電機組，年利用小時6000h，煤耗率煤耗率320g/kW.h，煤價：煤價：300元元/噸。噸。Sol：年發(fā)電量：年發(fā)

10、電量：600000kW6000h36億億kW.h需標煤：需標煤：36億億kW.h320g/kW.h115.2萬噸標煤萬噸標煤燃料費：燃料費：115.2萬噸萬噸300元元/噸噸34560萬元萬元1%節(jié)約：燃料：節(jié)約：燃料：1.152萬噸標煤萬噸標煤燃料費：燃料費：345.6萬元萬元廠用電率廠用電率 網(wǎng)損網(wǎng)損煤耗率（水耗率）煤耗率（水耗率）13電力系統(tǒng)運行應滿足的基本要求環(huán)保環(huán)?；痣姀S裝機火電廠裝機70 煤炭燃燒造成的污染煤炭燃燒造成的污染 限制污染物的排放量限制污染物的排放量14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級放射式放射式干線式干線式樹狀樹狀無無備備用用結(jié)結(jié)線線包括單回路放射式、干線式和鏈式網(wǎng)絡包

11、括單回路放射式、干線式和鏈式網(wǎng)絡優(yōu)點：簡單、經(jīng)濟、運行方便優(yōu)點：簡單、經(jīng)濟、運行方便缺點：供電可靠性差缺點：供電可靠性差 適用范圍：二級負荷適用范圍：二級負荷一、結(jié)線方式一、結(jié)線方式14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級環(huán)行網(wǎng)絡環(huán)行網(wǎng)絡雙端供電雙端供電有有備備用用結(jié)結(jié)線線包括雙回路放射式、干線式和鏈式網(wǎng)絡包括雙回路放射式、干線式和鏈式網(wǎng)絡 優(yōu)點：供電可靠性和電壓質(zhì)量高優(yōu)點：供電可靠性和電壓質(zhì)量高缺點：不經(jīng)濟缺點：不經(jīng)濟 適用范圍：電壓等級較高或重要的負荷適用范圍：電壓等級較高或重要的負荷14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級二、電壓等級及其適用范圍二、電壓等級及其適用范圍1、電力系統(tǒng)的額定電壓等級電壓

12、等級的選擇 S = 3U2I I （U1U2）/Z傳輸功率S、電壓等級U、輸電距離l之間的關(guān)系SConst， l U2lConst， S U2U1I U2SZ14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級1、電力系統(tǒng)的額定電壓等級額 定 電 壓 等 級 變 壓 器 線 電 壓 用 電 設 備 額 定 線 電 壓 交 流 發(fā) 電 機 線 電 壓 一 次 繞 組 二 次 繞 組 3 6 10 35 110 220 330 500 3.15 6.3 10.5 3 及 3.15 6 及 6.3 10 及 10.5 35 110 220 330 500 3.15 及 3.3 6.3 及 6.6 10.5 及 11

13、38.5 121 242 345 及 363 525 及 550 14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級二、電壓等級及其適用范圍二、電壓等級及其適用范圍說明：說明：1. 1. 用電設備的容許電壓偏移一般為用電設備的容許電壓偏移一般為5%5%；2. 2. 沿線路的電壓降落一般為沿線路的電壓降落一般為10%10%；3. 3. 在額定負荷下，變壓器內(nèi)部的電壓降落約為在額定負荷下，變壓器內(nèi)部的電壓降落約為5%5%。14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級二、電壓等級及其適用范圍二、電壓等級及其適用范圍電力網(wǎng)絡中電壓分布采取的措施：電力網(wǎng)絡中電壓分布采取的措施：1. 1. 取用電設備的額定電壓為線路額定電壓，使所

14、取用電設備的額定電壓為線路額定電壓，使所有設備能在接近它們的額定電壓下運行；有設備能在接近它們的額定電壓下運行；2. 2. 取線路始端電壓為額定電壓的取線路始端電壓為額定電壓的105%105%；3. 3. 取發(fā)電機的額定電壓為線路額定電壓的取發(fā)電機的額定電壓為線路額定電壓的105%105%；4. 4. 變壓器分升壓變和降壓變考慮一次側(cè)接電源，變壓器分升壓變和降壓變考慮一次側(cè)接電源，取一次側(cè)額定電壓等于用電設備額定電壓；二取一次側(cè)額定電壓等于用電設備額定電壓；二次側(cè)接負荷，取二次側(cè)額定電壓等于線路額定次側(cè)接負荷，取二次側(cè)額定電壓等于線路額定電壓電壓。 14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級二、電壓等

15、級及其適用范圍二、電壓等級及其適用范圍變壓器的電壓等級變壓器的電壓等級n升壓變壓器（例如升壓變壓器（例如35/121，10.5/242）二次側(cè)（高壓側(cè)）接線路始端，向負荷供電，二次側(cè)（高壓側(cè)）接線路始端，向負荷供電，相當于發(fā)電機，應比線路的額定電壓高相當于發(fā)電機，應比線路的額定電壓高5%，加，加上變壓器內(nèi)耗上變壓器內(nèi)耗5%，所以二次側(cè)額定電壓等于，所以二次側(cè)額定電壓等于用用電設備的額定電壓電設備的額定電壓110%110%。直接和發(fā)電機相聯(lián)的變壓器直接和發(fā)電機相聯(lián)的變壓器一次側(cè)額定電壓一次側(cè)額定電壓等于等于發(fā)電機的額定電壓即發(fā)電機的額定電壓即105105U UN N；一次側(cè)（低壓側(cè)）接電源，相當

16、于用電設備，一次側(cè)（低壓側(cè)）接電源，相當于用電設備，一次側(cè)額定電壓等于一次側(cè)額定電壓等于用電設備的額定電壓用電設備的額定電壓U UN N；14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級二、電壓等級及其適用范圍二、電壓等級及其適用范圍變壓器的電壓等級變壓器的電壓等級n降壓變壓器（降壓變壓器（110/38.5，220/38.5）一次側(cè)（高壓側(cè)）接線路末端，相當于一次側(cè)（高壓側(cè)）接線路末端，相當于用電設備，一次側(cè)額定電壓等于用電設備，一次側(cè)額定電壓等于用電設備用電設備的額定電壓；的額定電壓；二次側(cè)（低壓側(cè)）向負荷供電，相當于發(fā)二次側(cè)（低壓側(cè)）向負荷供電，相當于發(fā)電機，應比線路的額定電壓高電機，應比線路的額定電壓

17、高5%，加上變，加上變壓器內(nèi)耗壓器內(nèi)耗5%，所以二次側(cè)額定電壓等于，所以二次側(cè)額定電壓等于用用電設備的額定電壓電設備的額定電壓110%110%。14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式 接地接地 ？ 為了保證電力網(wǎng)或電氣設備的正常運行和工作人員的人身安全，為了保證電力網(wǎng)或電氣設備的正常運行和工作人員的人身安全，人為地使電力網(wǎng)及其某個設備的某一特定地點通過導體與大地作良人為地使電力網(wǎng)及其某個設備的某一特定地點通過導體與大地作良好的連接。好的連接。 接地分類接地分類：工作接地工作接地：為了保證電氣設備在正?；虬l(fā)生故障情況下可靠地工為了保證電氣設備在

18、正?；虬l(fā)生故障情況下可靠地工作而采取的接地。作而采取的接地。保護接地保護接地：將一切正常工作時不帶電而在絕緣損壞時可能帶電的將一切正常工作時不帶電而在絕緣損壞時可能帶電的金屬部分接地，以保證工作人員接觸時的安全。金屬部分接地，以保證工作人員接觸時的安全。 （接地保護）（接地保護）保護接零保護接零：在中性點直接接地的低壓電力網(wǎng)中，把電氣設備的外在中性點直接接地的低壓電力網(wǎng)中，把電氣設備的外殼與接地中性線（也稱零線）直接連接，以實現(xiàn)對人殼與接地中性線（也稱零線）直接連接，以實現(xiàn)對人 身安全的保護身安全的保護作用。作用。防雷接地防雷接地：為消除大氣過電壓對電氣設備的威脅，而對過電壓保為消除大氣過電壓

19、對電氣設備的威脅，而對過電壓保護裝置采取的接地措施。護裝置采取的接地措施。防靜電接地防靜電接地：對生產(chǎn)過程中有可能積蓄電荷的設備所采取的接地。對生產(chǎn)過程中有可能積蓄電荷的設備所采取的接地。14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式 如何實現(xiàn)如何實現(xiàn)工作接地工作接地 ？電氣設備（電力變壓器、電壓互感器或發(fā)電機）的中性點電氣設備（電力變壓器、電壓互感器或發(fā)電機）的中性點接地接地 又稱為電力系統(tǒng)中性點接地。又稱為電力系統(tǒng)中性點接地。電力系統(tǒng)的中性點：星形連接的變壓器或發(fā)電機的中性點。電力系統(tǒng)的中性點：星形連接的變壓器或發(fā)電機的中性點。 電力系統(tǒng)的電力系

20、統(tǒng)的中性點接地方式中性點接地方式：小電流接地：小電流接地： 中性點不接地（中性點絕緣）中性點不接地（中性點絕緣） 中性點經(jīng)消弧線圈接地中性點經(jīng)消弧線圈接地大接地電流：大接地電流： 中性點直接接地中性點直接接地 中性點經(jīng)電阻接地中性點經(jīng)電阻接地 如何確定如何確定電力系統(tǒng)中性點接地方式電力系統(tǒng)中性點接地方式 ？ 應從應從供電可靠性供電可靠性、內(nèi)過電壓內(nèi)過電壓、對通信線路的干擾對通信線路的干擾、繼電保繼電保護護以及以及確保人身安全確保人身安全諸方面綜合考慮。諸方面綜合考慮。14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式 1、中性點中性點直接接地直接接地負負

21、荷荷ABCk(1)Ik(1)Ik(1) 特點特點： 供電可靠性不如電力系統(tǒng)中性點不接供電可靠性不如電力系統(tǒng)中性點不接地和經(jīng)消弧線圈接地方式。地和經(jīng)消弧線圈接地方式。故障時：故障時：如發(fā)生接地故障，則構(gòu)成如發(fā)生接地故障，則構(gòu)成 短路回短路回路，接地相電流很大；路，接地相電流很大； 為提高供電可靠性，在線路上廣泛為提高供電可靠性，在線路上廣泛安裝三相或單相自動重合閘裝置。安裝三相或單相自動重合閘裝置。對地電壓對地電壓UN，電氣設備的絕緣水平電氣設備的絕緣水平只需按電力網(wǎng)的相電壓考慮，可以降只需按電力網(wǎng)的相電壓考慮，可以降低工程造價。低工程造價。我國我國380/220V系統(tǒng)中一般都采用中性系統(tǒng)中一般

22、都采用中性點直接接地方式，主要是從人身安全點直接接地方式，主要是從人身安全考慮問題?？紤]問題。適用范圍適用范圍：我國我國110kV（國外國外220kV）及以及以上電壓等級的電力系統(tǒng)上電壓等級的電力系統(tǒng) 。380/220V低壓系統(tǒng)。低壓系統(tǒng)。14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式 2、中性點中性點不接地的電力系統(tǒng)不接地的電力系統(tǒng)負負荷荷ABCCCCICa. 電路圖電路圖0UAUBUCIB0IC0IA0b. 矢量圖矢量圖正常運行時正常運行時UAUBUC0IAIBIC0結(jié)論結(jié)論： 三相電壓對稱，三相導線對地電容電三相電壓對稱，三相導線對地電容電流也

23、是對稱的，三相電容電流相量之和流也是對稱的，三相電容電流相量之和為零，這說明沒有電容電流經(jīng)過大地流為零，這說明沒有電容電流經(jīng)過大地流動。動。適用范圍適用范圍3kV60kV的電力系統(tǒng)的電力系統(tǒng)14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式單相金屬性接地故障時單相金屬性接地故障時(A相相)0UBUAUC60 -UA UCUB -UA ICBICC-ICA CAACCBAABBAAAUUUUUUUUUUU)()(0)(ICAICAICBICBICCICCIPE負負荷荷ABCCCCUAUBUC14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式三、

24、電力系統(tǒng)中性點的運行方式 CAACCBAABBAAAUUUUUUUUUUU)()(0)(0UBUAUC60 -UA UCUB -UA ICBICC-ICA中性點不接地系統(tǒng)單相接地故障的中性點不接地系統(tǒng)單相接地故障的結(jié)論結(jié)論1 ： 故障相對地電壓降為零；非故故障相對地電壓降為零；非故障相對地電壓升高為線電壓，且障相對地電壓升高為線電壓，且相位相差相位相差600。因此，線路及各。因此，線路及各種電氣設備的絕緣要按線電壓設種電氣設備的絕緣要按線電壓設計，絕緣投資所占比重加大，顯計，絕緣投資所占比重加大，顯而易見，電壓等級越高絕緣投資而易見，電壓等級越高絕緣投資越大。越大。 三相之間的線電壓仍然對稱，

25、三相之間的線電壓仍然對稱，用戶的三相用電設備仍能照常運用戶的三相用電設備仍能照常運行，但允許繼續(xù)運行的時間不能行，但允許繼續(xù)運行的時間不能超過超過2h。14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式 接地故障電容電流接地故障電容電流IPE 603jBCBCBeUCjXUI BCCCCUCjXUI 3 303)(jBCCCBPEeUCIII CUICO 容電流：容電流：正常運行時每相對地電正常運行時每相對地電COPEICUI33 接接地地故故障障電電流流絕絕對對值值： CAACCBAABBAAAUUUUUUUUUUU)()(0)(0UBUAUC60 -

26、UA UCUB -UA ICBICC-ICA14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式350/)35( NPEUlcablohI 式：式：接地電流的經(jīng)驗計算公接地電流的經(jīng)驗計算公中性點不接地系統(tǒng)單相接地故障的中性點不接地系統(tǒng)單相接地故障的結(jié)論結(jié)論2 ： 接地電流在故障處可能產(chǎn)生穩(wěn)定的或間歇性的電弧。接地電流在故障處可能產(chǎn)生穩(wěn)定的或間歇性的電弧。如果接地電流大于如果接地電流大于30A時，將形成穩(wěn)定電弧，成為持續(xù)性電弧時，將形成穩(wěn)定電弧，成為持續(xù)性電弧接地，這將燒毀電氣設備和可能引起多相相間短路。接地，這將燒毀電氣設備和可能引起多相相間短路。如果接地

27、電流大于如果接地電流大于5A10A，而小于而小于30A，則有可能形成間歇則有可能形成間歇性電弧；間歇性電弧容易引起弧光接地過電壓，其幅值可達性電??；間歇性電弧容易引起弧光接地過電壓，其幅值可達（2.53）U ，將危害整個電網(wǎng)的絕緣安全。將危害整個電網(wǎng)的絕緣安全。如果接地電流在如果接地電流在5A以下，當電流經(jīng)過零值時，電弧就會自然以下，當電流經(jīng)過零值時，電弧就會自然熄滅。熄滅。14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式3、中性點經(jīng)消弧線圈接地的電力系統(tǒng)、中性點經(jīng)消弧線圈接地的電力系統(tǒng) 消弧線圈？消弧線圈？ 安裝在變壓器或發(fā)電機中性點與大地之間的具有

28、氣隙鐵芯的電安裝在變壓器或發(fā)電機中性點與大地之間的具有氣隙鐵芯的電抗器?？蛊?。單相單相(C相相)金屬性接地故障金屬性接地故障負負荷荷ABCCCCILICICCICBICAICCICBICAIPEL0UAUBUC-UCUAUBILICICAICB14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式 C相發(fā)生接地時，中性點電壓相發(fā)生接地時，中性點電壓變?yōu)樽優(yōu)?UC ，在消弧線圈作用下，產(chǎn)在消弧線圈作用下，產(chǎn)生電感電流（滯后生電感電流（滯后90），其數(shù)），其數(shù)值為值為 ILUC / XLU / XL 消弧線圈的作用消弧線圈的作用 當發(fā)生單相接地故障時，接地故當發(fā)

29、生單相接地故障時，接地故障相與消弧線圈構(gòu)成了另一個回路，障相與消弧線圈構(gòu)成了另一個回路，接地故障相接地電流中增加了一個感接地故障相接地電流中增加了一個感性電流，它和裝設消弧線圈前的容性性電流，它和裝設消弧線圈前的容性電流的方向剛好相反，相互補償，減電流的方向剛好相反，相互補償，減少了接地故障點的故障電流，使電弧少了接地故障點的故障電流，使電弧易于自行熄滅，從而避免了由此引起易于自行熄滅，從而避免了由此引起的各種危害，提高了供電可靠性。的各種危害，提高了供電可靠性。負負荷荷ABCCCCILICICCICBICAICCICBICAIPEL0UAUBUC-UCUAUBILICICAICB 消弧線圈的

30、補償方式消弧線圈的補償方式欠補償方式欠補償方式：按：按ILIC選擇消弧線圈的電感，此時接地故障點有剩余的選擇消弧線圈的電感，此時接地故障點有剩余的電感電流流過。電感電流流過。 在過補償方式下，即使電力網(wǎng)運行方式改變而切除部分線路時，也不會發(fā)展成為全補在過補償方式下，即使電力網(wǎng)運行方式改變而切除部分線路時，也不會發(fā)展成為全補償方式，致使電力網(wǎng)發(fā)生諧振。同時，由于消弧線圈有一定的裕度，今后電力網(wǎng)發(fā)展，線路償方式，致使電力網(wǎng)發(fā)生諧振。同時，由于消弧線圈有一定的裕度，今后電力網(wǎng)發(fā)展，線路增多、對地電容增加后，原有消弧線圈還可繼續(xù)使用。因此，實際上大多采用過補償方式。增多、對地電容增加后，原有消弧線圈還

31、可繼續(xù)使用。因此，實際上大多采用過補償方式。14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式0UAUBUC-UCUAUBILICICAICB全補償方式全補償方式：按：按IL=IC選擇消弧線圈的電感，選擇消弧線圈的電感，使接地故障點電流為零，此即全補償方式。使接地故障點電流為零，此即全補償方式。 這種補償方式并不好，因為當感抗等于容抗時，電力這種補償方式并不好，因為當感抗等于容抗時，電力網(wǎng)將發(fā)生諧振，產(chǎn)生危險的高電壓或過電流，影響系統(tǒng)網(wǎng)將發(fā)生諧振，產(chǎn)生危險的高電壓或過電流，影響系統(tǒng)安全運行。安全運行。14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級三、電力系統(tǒng)中性點的

32、運行方式三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式 消弧線圈容量的選擇消弧線圈容量的選擇3/35. 1NCUISar 有關(guān)安裝消弧線圈規(guī)程有關(guān)安裝消弧線圈規(guī)程 1 2 3 電壓等級(kV) 36 10 3560 電容電流(A) 30 20 10 14 電力系統(tǒng)的結(jié)線方式和電壓等級三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式三、電力系統(tǒng)中性點的運行方式4、中性點經(jīng)電阻接地的電力系統(tǒng)、中性點經(jīng)電阻接地的電力系統(tǒng) 特點特點： 降低工頻過電壓，抑制弧降低工頻過電壓，抑制弧光過電壓；光過電壓；消除鐵磁諧振過電壓，防消除鐵磁諧振過電壓，防止斷線諧振過電壓；止斷線諧振過電壓；設置零序保護動作跳閘；設置零序保護動作跳閘；設置零序保護動作跳

33、閘；設置零序保護動作跳閘；避免發(fā)生高壓觸電事故；避免發(fā)生高壓觸電事故；供電可靠性有保證。供電可靠性有保證。 適用范圍適用范圍：配網(wǎng)系統(tǒng)（與中性配網(wǎng)系統(tǒng)（與中性點經(jīng)消弧線圈接地、不接地比選）點經(jīng)消弧線圈接地、不接地比選）在我國城市配網(wǎng)系統(tǒng)中：在我國城市配網(wǎng)系統(tǒng)中：全電纜出線變電站的單相接地故障全電纜出線變電站的單相接地故障電容電流超過電容電流超過30A時采用中性點經(jīng)時采用中性點經(jīng)電阻接地；電阻接地；全架空線路出線變電站的單相接地全架空線路出線變電站的單相接地故障電流超過故障電流超過10A時，采用中性點時，采用中性點經(jīng)消弧線圈接地；經(jīng)消弧線圈接地；對電纜與架空線混合線路的單相接對電纜與架空線混合線路的單相接地故障電容電流超過地故障電容電流超過10A時，可采時，可采用中性點經(jīng)消弧線圈接地或采用中用中性點經(jīng)消弧線圈接地或采用中性點經(jīng)電阻接地。性點經(jīng)電阻接地。電力工業(yè)的發(fā)展狀況及前景我國電力系統(tǒng)的發(fā)展：我國電力系統(tǒng)的發(fā)展：年 份裝機容量（萬