供配电技术基本知识..
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第一节供配电系统基本知识一、电力系统电力系统是由发电厂、电力网和电能用户组成的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体。
电能的生产、输送、分配和使用的全过程,实际上是同时进行的,即发电厂任何时刻生产的电能等于该时刻用电设备消耗的电能与输送、分配中损耗的电能之和。
发电机生产电能,在发电机中机械能转化为电能;变压器、电力线路输送、分配电能;电动机、电灯、电炉等用电设备使用电能。
在这些用电设备中,电能转化为机械能、光能、热能等等。
这些生产、输送、分配、使用电能的发电机、变压器、电力线路及各种用电设备联系在一起组成的统一整体,就是电力系统,如图7-1所示。
与电力系统相关联的还有“电力网络”和“动力系统”。
电力网络或电网是指电力系统中除发电机和用电设备之外的部分, 即电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变配电所;动力系统是指电力系统加上发电厂的“动力部分”,所谓“动力部分”,包括水力发电厂的水库、水轮机,热力发电厂的锅炉、汽轮机、热力网和用电设备,以及核电厂的反应堆等等。
所以,电力网络是电力系统的一个组成部分,而电力系统又是动力系统的一个组成部分,这三者的关系也示于图7-1。
图7-1 动力系统、电力系统、电力网络示意图1.发电厂发电厂是将自然界蕴藏的各种一次能源转换为电能(二次能源)的工厂。
发电厂有很多类型,按其所利用的能源不同,分为火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂以及风力、地热、太阳能、潮汐发电厂等类型。
目前在我国接入电力系统的发电厂最主要的有火力发电厂和水力发电厂,以及核能发电厂(又称核电站)。
(1)水力发电厂,简称水电厂或水电站它利用水流的位能来生产电能,主要由水库、水轮机和发电机组成。
水库中的水具有一定的位能,经引水管道送入水轮机推动水轮机旋转,水轮机与发电机联轴,带动发电机转子一起转动发电。
其能量转换过程是:水流位能→机械能→电能。
(2)火力发电厂,简称火电厂或火电站它利用燃料的化学能来生产电能,其主要设备有锅炉、汽轮机、发电机。
供配电技术概述1.供配电技术的定义、要求在电气技术领域中,通常将电分为强电和弱电两种。
一般220V/50HZ及以上的交流电称为强电。
弱电系统分两类:1.国家规定的安全电压等级和控制电压等级的电压,有交流与直流之分。
2.载有语音、图像、数据等信息的信息源,如电话、电视、计算机的信息等。
所谓供配电技术,是指各类企事业单位(工厂)所需电能的供应和分配技术,也称工厂供电技术。
各级电压电力线路合理的输送功率和距离线路电压/KV 线路结构输送功率输送距离/km 0.22 架空线路≤50KW ≤0.15 0.22 电缆线路≤100KW ≤0.2 0.38 架空线路≤100KW ≤0.25 0.38 电缆线路≤175KW ≤0.35 6 架空线路≤2000KW 3~10 6 电缆线路≤3000KW ≤8 10 架空线路≤3000KW 5~15 10 电缆线路≤5000KW ≤10 35 架空线路 2000~15000KW 20~50 60 架空线路3500~30000KW 30~100 110 架空线路 10000~50000KW 50~150 220 架空线路100~500MW 200~300 330 架空线路 200~1000MW 200~600 500 架空线路1000~1500MW 300~1000 750 架空线路 >150万KW >1000 1000 架空线路 >200万KW >1000 2.电力系统的额定电压额定电压就是指能够使各类电气设备处在设计要求的额定或最佳运行状态工作的电压。
电压和频率是衡量电力系统电能质量的两个基本参数。
一般交流电力设备的额定频率为50HZ,此频率一般称为“工频”,频率偏差不得超过±0.2HZ,频率的调整主要依靠发电厂。
我国现阶段各电力设备的额定电压分三类。
第一类额定电压为100V以下。
这类电压主要用于安全照明、蓄电池及开关设备的操作电源。
供配电技术总结知识点一、供配电技术概述供配电技术是指将电力从电厂输送至用户,以及在用户内部的分配和管理技术。
其核心目标是确保电力安全、可靠并高效使用。
随着电力需求的不断增长和新能源技术的发展,供配电技术也在不断演进和升级。
本文将从供电方式、配电系统、智能电网等方面对供配电技术进行总结。
二、供电方式1. 传统供电方式传统供电方式主要是通过变电站将电力从电厂输送至用户。
输电线路一般采用高压输电,通过变压器进行升降压,最终到达用户。
传统供电方式稳定可靠,但存在能源浪费和供电不足等问题。
2. 新能源供电方式新能源供电方式指的是利用可再生能源(如太阳能、风能等)进行发电并接入电网。
这种方式可以减少对化石燃料的依赖,减少碳排放,但由于可再生能源的不稳定性,需要配备储能系统以保障稳定供电。
三、配电系统1. 配电网络配电网络是指将输电线路分配至用户的系统,一般分为高压、中压和低压三个层级。
高压线路一般由变电站输出,中压线路主要负责城市或工业区域的供电,低压线路则为用户提供电力。
各层级的电力系统均有相应的保护和控制装置,以确保安全可靠供电。
2. 配电保护配电保护是指在电力系统中对故障进行检测和隔离,防止故障扩大影响供电质量。
常见的配电保护装置包括保护继电器、跳闸装置、接地保护等。
3. 配电自动化配电自动化是指利用现代控制技术对配电系统进行智能化管理。
通过自动化控制装置,可以实现设备自动运行、故障自动处理和远程监控等功能,提高供电可靠性和运行效率。
四、智能电网1. 智能电网概述智能电网是指将信息通信技术与电力系统相融合,实现对电力系统的实时监测、分析和智能化控制。
通过智能电网技术,可以实现电力系统的远程监控、智能调度和故障诊断,提高供电效率和可靠性。
2. 智能电网技术智能电网技术主要包括先进的通信技术、智能电表、智能变电站等。
先进的通信技术可以实现电力系统的远程监控和数据传输,智能电表可以实现对用户用电情况的实时监测和能源管理,智能变电站则可以实现供电系统的自动调度和故障处理。
供配电技术主要知识点▪1、电力系统基本知识;▪2、工厂负荷计算;▪3、短路电流计算;▪4、供电系统一次部分;▪5、供电系统二次部分;▪6、自动装置;▪7、防雷和接地;▪8、工厂电气照明;▪9、电力能源节约。
基础知识结构图中性点运行方式供电设计内容供电质量供电意义电力系统基本知识电力系统基本知识▪1、电厂分类;▪2、电力系统、电力网、动力系统定义;▪3、电力设备首末端电压的确定;▪4、电力系统中性点运行方式;▪5、供电设计的内容;▪6、电力发展。
电力发展▪在三峡电站于2009年建成之后,我国将初步形成南方电网、中部电网和北方电网三个较大的区域性电网。
南方电网主要由云南、贵州、两广和海南构成。
中部电网主要由华东、华中以及川渝电网组成。
北方电网主要由华北、内蒙、东北电网组成。
在2015—2020年将实现全国性的较强联系联网。
在云南省境内则重点加强澜沧江的梯级开发,为今后更好的实现西电东送做好准备。
▪云南省水能资源丰富,可开发装机为9000万千瓦,煤储藏量约为680亿吨。
云南已建和在建的较大电厂分别为:电力发展▪水电厂:▪1、漫湾电厂装机135万千瓦(已建)▪2、鲁布革电厂装机60万千瓦(已建)▪3、小湾电厂装机420万千瓦(在建)▪4、大朝山电厂装机135万千瓦(已建)▪5、景洪电厂装机150万千瓦(在建)▪6、糯扎渡电厂585万千瓦(在建)等。
▪火电厂:▪1、阳宗海电厂装机40万千瓦(已建)▪2、曲靖电厂120万千瓦(已建)▪3、宣威电厂180万千瓦(已建)▪4、小龙潭电厂120万千瓦(已建)▪5、昆明二电厂60万千瓦(已建)▪6、开远大唐电厂60万千瓦(在建)等。
▪云南省是我国西电东送的主力省份之一,预计到2011年我省的总装机容量将达到2300万kw。
在今后一段时间内我省的电力事业将会有长足的进步,电力事业的发展不但会极大的带动云南省的经济发展,也将为我国的工业发展打下坚实的基础。
电力发展一、数字电力系统(digital power system)数字电力系统是指:它是某一实际运行的电力系统的物理结构、物理特性、技术性能、经济管理、环保指标、人员状况、科技活动等数字的、形象化的、实时地描述与再现。
第一讲供配电系统的基本知识
第二讲电力负荷与负荷计算
第三讲供电电压与电源的选择
第四讲变电所的电气主接线
第五讲变电所的二次接线
第六讲高低压配电网
第七讲短路
第八讲低压配电网中短路电流的计算
第九讲供电系统中电气设备选择与校验
第十讲继电保护的基本概念
第十一讲电力变压器的保护
第十四讲电压的偏差及其调节电压波动和闪变及其抑制
第十五讲高次谐波及其抑制的问题
第十六讲供电系统变电所的自动化
第十七讲工厂供电电气接线图的认知实验
第十八讲无功补偿装置实验
第十九讲备用电源自动投入实验
第二十讲自动重合闸前加后速保护实验。
供配电技术基础知识及应用配电技术是指将电能从电源送至用户终端的技术,是电力系统的重要组成部分。
通过合理的设计、建设和运行,配电技术能够提供安全、可靠、高质量的电能供应,满足用户的用电需求。
下面将从基础知识和应用两个方面进行详细阐述。
一、基础知识:1. 配电系统的基本组成:配电系统由电源、配电变压器、配电设备、配电线路和用户终端等组成。
其中,电源负责提供电能,配电变压器用于变换电压级别,配电设备用于控制和保护电能传输,配电线路用于将电能送至用户终端。
2. 配电系统的电压等级:配电系统通常包括高压、中压和低压三个电压等级。
高压配电系统主要用于输电和大型工业用电,常见的电压等级有110kV、220kV、500kV等;中压配电系统用于中型工业和商业用电,常见的电压等级有35kV、10kV等;低压配电系统用于家庭、商业和小型工业用电,常见的电压等级有220V、380V等。
3. 配电线路的类型:配电线路分为架空线路和地下线路两种。
架空线路通常采用电杆悬挂输电线路,适用于农村和城市远郊地区;地下线路通常采用电缆铺设在地下,适用于城市和重要场所。
4. 配电变压器的作用:配电变压器用于将高压电能变压为中压或低压电能,以适应不同电压等级的用电需求。
变压器主要由铁芯和线圈组成,通过变换电磁感应原理来实现电压的变化。
5. 配电设备的类型:配电设备包括开关设备、保护设备和控制设备等。
开关设备用于控制电能的开关和断开,常见的包括断路器、刀闸等;保护设备用于监测和保护电能传输,常见的包括保护继电器、熔断器等;控制设备用于实现远程控制和自动化控制,常见的包括接触器、PLC等。
二、应用:1. 配电系统的规划和设计:配电系统的规划和设计需要考虑用电负荷、电压等级、线路布置、设备选型等因素。
合理的规划和设计可以提高配电系统的安全性和运行效率,减少线路损耗和电能浪费。
2. 配电系统的运行与维护:配电系统的运行与维护包括日常操作、检修和设备更换等工作。
三、简答题1、低压配电系统怎样分类的?TN-C,TN-S,TN-C-S,TT和IT系统各有什么特点?在TN-C,TN-S,TN-C-S和TT中的中性线(N)线、保护线(PE线)和保护中性线(PEN线)各有何功能?答:低压配电系统的保护接地按接地形式分为TN系统、TT系统、IT系统3种。
TN系统的电源中性点直接接地,并引出中性线、保护线、保护中性线,属于三相四相制或五线制系统。
如果系统中N线与PE 线全部合成为PEN线,则此系统称为TN-C系统,如果系统中的N线和PE线全部分开,则此系统称为TN—S 系统,如果系统中前一部分N线与PE线合为PEN线,而后一部分N线与PE线全部或部分分开,则此系统称为TN-C-S系统;TT系统的电源中性点直接接地,并引出有N线,属于三相四线制系统,设备的外露可导电部分均经与系统接地点地方无关的各自的接地装置单独接地。
IT系统的电源中性点不接地或经1K Ω阻抗接地,通常不引出N线,属于三相四线制系统,设备的外露可导电部分均各自的接地装置单独接地。
3、什么叫工作接地、保护接地和保护接零?同一系统中,能否电气设备有的采用保护接地,有的又采用保护接零?答:在正常或故障情况下,为了保证电气设备可靠地运行,而将电力系统中某一点接地称为工作接地。
将在故障情况下可能呈现危险的对地电压的设备外露可导电部分进行叫接地称为保护接地。
在同一低压配电系统中,保护接地与保护接零不能混用,否则,党采取保护接地的设备发生单相接地故障时,危险电压将通过大地串至零线及采用保护接零的设备外壳上。
5、什么叫接地电阻?人工接地装置的接地电阻与哪些因素有关? 埋入砂质粘土(密度=100欧.m)的单根垂直接地体的接地电阻大约是多少?答:接地体与土壤之间的接触电阻及土壤的电阻之和称散流电阻;散流电阻加接地体和接地线本身的电阻称接地电阻。
埋入砂质粘土(密度=100欧.m)的单根垂直接地体的接地电阻大约是4Ω.6、进行无功功率补偿、提高功率因数有什么意义?如何确定无功功率补偿容量?答:降低电能损耗, 降低电压损失,提高供电设备利用率。