第3章电力系统负荷
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电力系统用电负荷定义用电负荷的概念电能用户的用电设备在某一时刻向电力系统取用的电功率的总和,称为用电负荷;用电负荷的分类及要求1、根据对用电可靠性要求的不同1.1、一类负荷:中断供电时将造成人身伤亡,或经济、政治、军事上的重大损失的负荷:如发生设备重大损坏,产品出现大量废品,引起生产混乱、重要交通枢纽、干线受阻、广播通信中断或城市水源中断、环境严重污染等;1.2、二类负荷:中断供电时将造成严重减产、停工,局部地区交通阻塞,大部分城市居民的正常生活秩序被打乱;1.3、三类负荷:除一、二类负荷之外的一般负荷,这类负荷短时停电造成的损失不大。
2、根据国际上用电负荷的通用分类2.1、农、林、牧、渔、水利业:包括农村排灌、农副业、农业、林业、畜牧、渔业、水利业等用电,约占总用电负荷的7%;2.2、工业:包括各种采掘业和制造业用电,约占总用电负荷的80%;2.2.3、地质普查和勘探类:此类负荷仅占总用电负荷的0.07%;2.4、建筑业:约占总用电负荷的0.76%;2.5、交通远运、邮电通信业:公路、铁路车站、码头、机场、管道运输、电气化铁路及邮电通讯等用电,约占总用电负荷的1.7%;2.6、商业、公共饮食、物资供应和仓储业:各种商店、饮食业、物资供应单位及仓储用电等,约占总用电负荷的1.2%;2.7、其它事业单位:包括市内交通、路灯照明用电、文艺、体育单位、国家党政机关、各种社会团体,福利事业、研究等单位,约占总用电负荷的3.1%;2.2.8、城乡居民生活用电:包括城市和乡村居民生活用电,约占总用电负荷的6.2%;3、国民经济各个时期的政策和要求的不同3.1、优先保证供电的重点负荷;3.2、一般供电的非重点负荷;3.3、可以暂时限电或停电的负荷;用电设备分类一般将用电设备按其工作性质分为以下三类:3.1、长时工作制用电设备其使用时间长或连续工作的用电设备,如多种泵类,通风机、压缩机、输运带、机床、电弧炉、电阻炉、电解设备和某些照明装置等.3.2、短时工作制用电设备其工作时间短而停歇时间相对较长的用电设备,如切削机床辅助机械的驱动电动机,启闭水闸的电动机等。
三相电力系统,系统负荷和发电机参数如下表三相电力系统是目前最常用的电力系统,它由三个相位的电压构成,它们之间有120度的相位差,可以把电能传送到消费者端,以满足他们的用电需求。
三相电力系统的系统负荷和发电机参数如下表所示:系统负荷(功率/相数):●A:7.5KW/1●B:6KW/1●C:4.5KW/1发电机参数(功率/相数):●A:5KW/3●B:7KW/3●C:6KW/3三相电力系统的优势在于其可以传送大量的电能,同时具有较高的能量转换效率。
在三相电力系统中,设备之间通过电力线相互连接,可以实现同步传输电能,从而保证电能的连续性和可靠性。
此外,三相电力系统内的电压不会发生剧烈变动,只会维持在一个相对稳定的水平上,从而可以保证设备的操作性能和安全性。
三相电力系统中,最关键的是系统负荷和发电机参数,它们是决定电力系统的可靠运行的关键指标。
从上表中可以看出,系统负荷(功率/相数)为7.5KW/1、6KW/1和4.5KW/1,而发电机参数(功率/相数)为5KW/3、7KW/3和6KW/3,说明当前系统负荷小于发电机参数,因此可以保证系统的可靠运行。
在实际运行中,三相电力系统的系统负荷和发电机参数也会发生变化。
需要注意的是,要使电力系统一直处于安全可靠的状态,就必须密切监测系统负荷和发电机参数的变化情况,并及时采取应对措施,避免出现电力失衡的情况。
此外,在运行三相电力系统时,还要注意两个因素:一是系统负荷和发电机参数之间的比值,需要保证比值不大于1.2;二是系统中的电压,必须保持在380~420V之间,以确保设备的正常运行。
总之,三相电力系统是现代电能传输领域中常用的一种电力系统,它在实际应用中有着重要的作用,传输的电能量大,操作简单,节省能源,能量转换效率高,多用于工业,商业和家用电器的电力供应。
但随着系统负荷和发电机参数的变化,应该密切关注它们的变化情况,以确保电力系统的安全稳定运行。
电气工程基础复习题复习题第一章引论1.电力系统的输电方式有哪几种?直流输电与交流输电2.为什么电能要采用高电压传输?因为最合理的减少线损的途径就是提高电压3.掌握电力系统中常用设备的国标图形符号。
详见课件4.电力系统主要由哪些部分构成?发电厂,输电线路,配电系统,负荷5.电力负荷包括哪些?电灯,电热器,电动机(感应电动机,同步电动机)整流器,变频器或其他装置6.电力系统的基本参量有哪些?总装机容量,年发电量,最大负荷,年用电量,额定频率,最高电压等级7.线路电压越高,其输送功率和输送距离如何变化?输送功率越大,输送距离越远8.线路、发电机、变压器的额定电压有什么规定?线路额定电压即线路的平均电压,线路始端电压为1.05X额定值,并使末端电压不低于0.95X额定值。
发电机通常接于线路始端,因此发电机的额定电压将比线路额定电压高5%变压器一次侧接电源,与用电设备相当,变压器一次侧额定电压等同于用电设备的额定电压(直接和发电机相连的升压变压器一次侧额定电压等于发电机的额定电压);变压器的二次侧额定电压应较线路额定电压高5%。
正常时变压器二次侧电压比线路额定电压高5%,变压器二次侧额定电压取比线路额定电压高10%9.发电厂主要有哪些类型?火力发电厂(75%),水力发电厂(20%,迳流式,坝后式,河床式,抽水蓄能),核能发电厂(1%),其他可再生能源发电方式(4%,风力,地热,潮汐,太阳能)10.变电所有哪些类型?按功能划分:升压变电所,降压变电所按系统地位:枢纽变电所,中间变电所,地区变电所,终端变电所11.电力负荷如何分级?一级负荷,二级负荷,三级负荷;详见课本25页12.电力系统运行的特点是什么?1)电能目前还不能大量储存;2)电力系统的暂态过程非常迅速;3)供电中断有可能给国民经济和人民生活造成重大损失4)对电能质量(电压和频率)的要求十分严格,偏离规定值过多时,将导致产生废品,损坏设备,甚至出现从局部范围到大面积的停电。
掌握电力系统的负荷计算与分析电力系统的负荷计算与分析是电力工程领域中的重要内容,对于电力系统的稳定运行和经济调度具有重要意义。
在过去的一段时间里,我在负荷计算与分析方面进行了大量的学习和实践,下面将对这段时间的工作进行总结。
一、负荷计算与分析概述负荷计算与分析是电力系统规划和运行过程中必不可少的环节。
它涉及到对电力设备的负荷需求进行准确评估,以及对电力系统的负荷特性进行分析和优化。
通过负荷计算与分析,可以合理规划电力系统的发电容量、输电容量和配电容量,提高电力系统的可靠性和经济性。
二、负荷计算方法1. 定额法定额法是一种常用的负荷计算方法,通过对各类负荷的用电设备数量和标准功率进行统计,并结合电力工程的生产特点和负荷预测,计算出电力系统的负荷需求。
该方法简单、易于操作,可以满足一般情况下的负荷计算需求。
2. 负荷率法负荷率法则是以负荷率为基础进行负荷计算和分析的方法。
通过对负荷率进行评估,可以得出负荷峰值、负荷谷值、负荷平均值等重要参数,进而确定电力系统的负荷调度方案。
3. 时间序列分析法时间序列分析法是一种较为复杂的负荷计算方法,它通过对历史负荷数据进行统计和分析,建立负荷曲线,然后利用数学模型对未来负荷进行预测。
该方法考虑了时间因素和季节因素对负荷的影响,能够提高负荷计算的准确性。
三、负荷分析的重要性负荷分析是电力系统规划和运行的重要参考依据。
通过对负荷特性的分析,可以了解电力系统的用电特点、负荷波动情况等,为电力设备的选型和布置提供依据。
同时,负荷分析也是电力系统的经济调度的基础,可以优化负荷分配、提高负荷利用率、减少电力损耗,达到节能减排的目的。
四、负荷计算与分析的关键技术1. 数据采集与处理负荷计算与分析需要大量的负荷数据支持,因此,正确、准确地采集和处理负荷数据是关键。
在实际工作中,可以利用现场监测仪器设备、远程智能终端等手段进行负荷数据的采集和传输,并结合计算机技术进行数据处理和分析。
电力系统中的电力负荷在现代工业社会中,电力负荷是一个不可或缺的概念。
它代表了电力系统中所需的电能总量,是电网运行的关键参数之一。
电力负荷的合理控制和管理对于电力系统的可靠供电、安全运行和经济性至关重要。
本文将深入探讨电力系统中的电力负荷及其相关问题,以及如何对电力负荷进行合理调控。
一、电力负荷的定义与分类电力负荷是指电力系统在特定时间段内所需的电能总量。
根据电力负荷的特点和使用方式,可以将电力负荷分为以下几类:1. 基本负荷:基本负荷是指电力系统中持续时间较长、稳定且需求量相对固定的负荷,例如居民生活用电等。
基本负荷对电力系统的稳定供电有着重要作用。
2. 峰值负荷:峰值负荷是指电力系统中短时间内需求量达到最高峰的负荷,常常出现在白天用电高峰期,如工业生产用电、商业建筑用电等。
峰值负荷对电力系统的供电能力和负荷承受能力提出了较高的要求。
3. 谷值负荷:谷值负荷是指电力系统中需求量最低的负荷,常常出现在夜间用电谷峰期。
谷值负荷是电力系统中对电能资源的有效利用,以及实现能源节约和环境保护的重要环节。
二、电力负荷的影响因素电力负荷的大小与电力系统的运行和发展密切相关,受到多种因素的影响。
以下是一些常见的影响电力负荷的因素:1. 人口数量和生活方式:人口数量和生活方式的变化将直接影响到电力负荷的需求。
例如,人口增长和生活水平提高将带来对电力的更大需求。
2. 工业规模和生产活动:工业规模的扩张和生产活动的增加会导致电力负荷的增加,尤其是在工业生产用电方面。
3. 气候条件和季节变化:气候条件和季节变化对电力负荷的波动也有重要影响。
例如,在夏季高温时期,空调的使用将导致电力负荷的瞬时增加。
4. 能源政策和环保要求:能源政策和环保要求对电力负荷的结构和发展具有较大的引导作用。
鼓励清洁能源和能源节约的政策将对电力负荷的发展产生重要影响。
三、电力负荷管理的方法与挑战为了确保电力系统的可靠运行和供电安全,电力负荷需要进行合理的管理和控制。
第三章 电力系统潮流分布计算3—2 已知图3-2所示输电线路始末端电压分别为248kV 、220kV ,末端有功功率负荷为220MW ,无功功率负荷为165 MV AR.试求始端功率因数。
3—2 解:62.26105.5220422=⨯⨯=∆-y Q (MV AR ) 83.33105.5248421=⨯⨯=∆-y Q (MV AR )38.13822062.261652202j j j S +=-+='•(MV A )求Z 12中的功率损耗:21.194165.23183.55165.1138.13822083.55165.11)408(22038.138220122212j j j S j j S +=+++='+=++=∆••38.160165.23183.3321.194165.2311j j j S +=-+=•(MV A )8216.038.160165.231165.231cos 22=+=ϕ3—8 额定电压110 kV 的辐射形电网各段阻抗及负荷如图3—8所示。
已知电源A 的电压为121 kV ,求功率分布和各母线电压。
(注:考虑功率损耗,可以不计电压降落的横分量U δ)。
3—8 解:设︒∠=︒∠=•01100N C U U220kVA习题解图3-8P 2=220MW2=165MV AR8+j40Ω 习题图 3-2 A习题图 3-8083.27545.32676.4338.2407.22207.30676.4338.2)4020(110407.22207.30407.22207.30953.7793.93040593.7793.9407.0271.0)810(407.0271.0)3020(110810222222j j j S S S j j S j j j S S S j j j S S S j j S AB B A ABB B B BC C BBC+=+++=∆+'-=+=++=∆+=--+=''+='--=++--=∆+-=''+=++=∆•••••••••••已知U A =121kV332.1412140083.2720545.32=⨯+⨯=∆AB U kV668.106332.14121=-=∆-=AB A B U U U kV972.3668.10630)593.7(20)793.9(-=⨯-+⨯-=∆BC U kV64.110972.3668.106=-=∆-=BC B C U U U kV3-13 由A 、B 两端供电的电力网,其线路阻抗和负荷功率等如图3-13示.试求当A 、B 两端供电电压相等(即U A =U B )时,各段线路的输送功率是多少?(不计线路的功率损耗)3—13 解:1、 4支路合并,等值电路如图3-13a 所示。