電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)科普

1、電力系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)和電力網(wǎng)的劃分電力網(wǎng)：由變電所和不同電壓等級(jí)輸電線路組成的網(wǎng)絡(luò)。電力系統(tǒng)：由發(fā)電設(shè)備、輸電設(shè)備和用電設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)。動(dòng)力系統(tǒng)：在電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，把發(fā)電廠的動(dòng)力部分包含在內(nèi)的系統(tǒng)。電力系統(tǒng)運(yùn)行的特點(diǎn)電力系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)：電能不能大量存儲(chǔ)；各環(huán)節(jié)組成的統(tǒng)一整體不可分割；過渡過程非常迅速（百分 之幾秒到十分之幾秒）；電力系統(tǒng)的地區(qū)性特點(diǎn)較強(qiáng)；對(duì)電能質(zhì)量的要求頗為嚴(yán) 格；與國民經(jīng)濟(jì)各部門和人民生活關(guān)系極其密切電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求保證供電的可靠性：減少停電損失，要求元件有足夠的可靠性，要求提高系統(tǒng)運(yùn) 行的穩(wěn)定性保證良好的供電質(zhì)量：電壓、頻率、波形提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性：降低能耗發(fā)電廠

2、的類型發(fā)電廠的類型：常規(guī)能源發(fā)電（主要發(fā)電形式）：火力發(fā)電廠，水力發(fā)電廠，核能電廠新能源發(fā)電：地?zé)犭姀S、潮汐電廠、風(fēng)力發(fā)電廠、太陽能電站、海洋能發(fā)電、磁 流體發(fā)電、氫能發(fā)電、核聚變發(fā)電電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地方式四種中性點(diǎn)接地方式：（前兩種屬于小電流接地，后兩種屬于大電流接地） 中性點(diǎn)不接地；中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地；中性點(diǎn)直接接地；中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地日負(fù)荷曲線、年最大負(fù)荷曲線的用途。日負(fù)荷曲線對(duì)電力系統(tǒng)有很重要的意義，它是安排日發(fā)電計(jì)劃，確定各發(fā)電廠發(fā) 電任務(wù)以及確定系統(tǒng)運(yùn)行方式等的重要依據(jù)。每日的最大負(fù)荷不盡相同，一般是 年初底，年末高。夏季小于冬季。把每天的最大負(fù)荷抽取出來按年繪成曲線，成為年最大

3、負(fù)荷曲線。年最大曲線的 用途：安排各發(fā)電廠檢修計(jì)劃的依據(jù)；安排新裝機(jī)組計(jì)劃的依據(jù)。電力系統(tǒng)的電壓等級(jí)。我國電力系統(tǒng)的電壓等級(jí)分為: 電力系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓3、 6、 10、 35、 60、 110 、 220、 330、 500、 750 KV對(duì)應(yīng)的最高電壓3.6、7.2、12、40.5、72.5、126、252、363、550、800 KV架空線路的結(jié)構(gòu)組成架空線路由導(dǎo)線，避雷線（架空地線），絕緣子，金具，桿塔等主部件組成。架空線路換位的目的消除由于位置原因引起的不對(duì)稱電抗，從而消除產(chǎn)生的電流畸變。分裂導(dǎo)線的優(yōu)點(diǎn)增大導(dǎo)線的有效半徑，減少導(dǎo)線的電暈損耗，減少導(dǎo)線的電抗導(dǎo)納陣的特點(diǎn)稀疏矩陣，對(duì)稱矩陣

4、潮流計(jì)算的目的、在潮流的計(jì)算機(jī)算法中，節(jié)點(diǎn)的劃分。潮流計(jì)算的目的：電力系統(tǒng)規(guī)劃中用于選擇系統(tǒng)的接線方式、選擇電氣設(shè)備及導(dǎo)線的截面；在電力 系統(tǒng)的運(yùn)行中，用于確定運(yùn)行方式和合理的供電方案，確定電壓調(diào)整措施等；提 供繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)與整定依據(jù)。節(jié)點(diǎn)的劃分：PQ節(jié)點(diǎn)，PV節(jié)點(diǎn)，平衡節(jié)點(diǎn)電壓降落、電壓損耗、電壓偏移的定義電壓降落：電力網(wǎng)中任意兩點(diǎn)電壓的相量差。電壓損耗：電力網(wǎng)任意兩點(diǎn)電壓有效值之差，近似等于電壓降落的縱分量。電壓偏移：網(wǎng)絡(luò)中某點(diǎn)的實(shí)際電壓有效值與相應(yīng)線路標(biāo)稱電壓的差值稱之為該點(diǎn)的電壓偏 移。斷路器的作用、種類、斷路器和隔離開關(guān)的區(qū)別、倒閘操作時(shí)應(yīng)遵循的操作 原則。斷路器的作用：

5、斷開或接通電路中的正常工作電流及故障電流。斷路器的種類：多油/少油斷路器一一利用絕緣油作為滅弧介質(zhì)壓縮空氣斷路器一一利用壓縮空氣作為滅弧介質(zhì)SF6斷路器一一利用SF6作為滅弧介質(zhì)真空斷路器利用真空作為滅弧介質(zhì)斷路器和隔離開關(guān)的區(qū)別：斷路器具有完善滅弧裝置，在有電流的情況下切斷電路；而隔離開關(guān)沒有滅弧裝 置，是在有電壓無電流的情況下進(jìn)行分合閘操作的。倒閘操作時(shí)應(yīng)遵循的操作原則：分開線路時(shí)，首先斷開斷路器，然后斷開相應(yīng)的隔離開關(guān)；合閘操作時(shí)，首先合 上隔離開關(guān)，然后合上相應(yīng)的斷路器。電力系統(tǒng)的備用容量。電力系統(tǒng)的備用容量是指可用發(fā)電出力的后備補(bǔ)充力量，能夠隨時(shí)調(diào)整投入運(yùn) 行。根據(jù)滿足的需求不同分為

6、以下幾種：負(fù)荷備用，事故備用，檢修備用，國民經(jīng)濟(jì) 備用電力系統(tǒng)的一次調(diào)頻與二次調(diào)頻。一次調(diào)頻：由發(fā)電機(jī)組的調(diào)速器（所有發(fā)電機(jī)組均裝有調(diào)速器，所以除已滿載的機(jī)組外，每 臺(tái)機(jī)組均參加頻率的一次調(diào)整）來完成，按發(fā)電機(jī)組調(diào)速器的靜態(tài)頻率特性自動(dòng) 完成。二次調(diào)頻：由發(fā)電機(jī)組的調(diào)頻器完成，使發(fā)電機(jī)組的靜態(tài)特性平行上移，以保證頻率偏差在 允許范圍內(nèi)。由主調(diào)頻廠和輔助調(diào)頻廠來完成。等微增率準(zhǔn)則。按各機(jī)組微增率相等的原則分配發(fā)電機(jī)發(fā)電功率，能源消耗就最小，稱為等微增 率準(zhǔn)則。電力系統(tǒng)中樞點(diǎn)電壓的調(diào)節(jié)方式：逆調(diào)壓，恒調(diào)壓，順調(diào)壓電力系統(tǒng)的無功電源、電壓調(diào)整的措施無功電源：發(fā)電機(jī)、同步調(diào)相機(jī)、靜止無功補(bǔ)償器、靜電電

7、容器電壓調(diào)整的措施：改變發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁調(diào)壓；改變變壓器變比；改變電力網(wǎng)的無功功率分布；改變輸 電線路參數(shù)。但是，需要注意的是，在無功不足的系統(tǒng)中，不能用改變變壓器變 比的辦法來改善用戶的電壓質(zhì)量，否則會(huì)顧此失彼，不能從根本上解決全系統(tǒng)的 調(diào)壓?jiǎn)栴}。暫態(tài)穩(wěn)定的概念、提高暫態(tài)穩(wěn)定的措施暫態(tài)穩(wěn)定的定義：電力系統(tǒng)受到大的干擾后，經(jīng)過暫態(tài)過程，達(dá)到新的（或恢復(fù) 到原來的）穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。提高暫態(tài)穩(wěn)定的措施：故障的快速切除和自動(dòng)重合閘裝置的應(yīng)用；發(fā)電機(jī)采用快 速強(qiáng)行勵(lì)磁裝置；采用電氣制動(dòng)；變壓器中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地；通過快關(guān)和切機(jī)減小原動(dòng)機(jī)出力；高壓直流（HVDC） 輸電聯(lián)絡(luò)線的控制。等面積定則加速面積等于減速面積，即轉(zhuǎn)子在減速過程中動(dòng)能的減少正好等于加速過程中動(dòng) 能的增加。電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定、提高靜態(tài)穩(wěn)定的措施靜態(tài)穩(wěn)