电力工程基础-第一章 绪论

电力工程基础第一讲（2学时）一、内容介绍1.概论2.发变电站一次系统3.二次系统——继电保护4.过电压及防护二、讲述内容第一章概论1.中国电力工业的发展史1875年巴黎建成第一家发电厂（世界电力时代来临）；1879年上海点亮第一盏电灯；1882年上海创办了中国第一家公用电业公司——上海电气公司。

截止2006年末，我国发电装机容量达到6.22亿KW，多年保持世界第二的水平，其中，火电达到4.841亿千瓦，约占总容量77.82%；水电达到1.286亿千瓦，稳居世界第一。

我国的三峡水电站总装机容量是1820万千瓦，是世界装机容量最大的水电站。

（现状）我国基本上进入大电网、大电厂、大机组、高电压输电，高度自动控制的新时代。

（我国电力行业不比世界落后，电压等级和机组容量等）能源结构优化开发清洁能源。

在2020年，火电发电比例要下降，煤油对空气有污染，能源消耗大；大量增加核电，我国在沿海一带选核电厂的场地，动工规划当中，重点发展核电；新能源大量增加。

2.电力工业在国民经济中的地位电力工业的发展水平是反映国家经济发达程度的重要提高电压等级，要联网标志，人均用电量是衡量现代生活水平的重要标志，建设电网。

电力行业是国民经济发展的先行基础行业，大停电美国29小时，损失300亿美元。

3.电力系统概述——基本概念的介绍（1）电力系统的组成：电力网：发电设备和用电设备之间输送和分配电能的网络。

变压器+输电线路电力系统：由发电机、升降变压器，各种电压等级的输电线路和广大用户的用电设备所组成的统一整体。

发电成+变电所+输电线路+用户 动力系统：电力系统加上带动发电机转动的动力部分。

（2）电力系统 电力系统+动力装置电力系统的电压等级：为什么有这么多级别，确定等级的依据：功率，距离。

输送功率：输电线路是电缆线或架空线，由金属材料制成，发热产生损耗△P=3I^2R=P^2pL/U^2cos^2ΨS pl大而△P一定的情况下，只能提高电压等级U电压等级不能太多，级差也不能过多过少。

电力工程基础1、电力系统：由发电厂，变电所，输配电线路和电力用户组成的整体。

2、电力网：在电力系统中，通常将输送、交换和分配电能的设备称为电力网。

3、电力网的分类①地方电力网（110kv以下）②区域电力网（110kv-220kv）③超高压远距离输送电网（330-500kv）4、电力系统的基本参量：总装机容量；年发电量；最大负荷；额定频率；电压等级5、电力系统运行的特点①电能不能大量存储②过渡过程十分短暂③与国民经济各部门和人名日常生活的关系极为密切6、对供电的系统的基本要求①保证供电的可靠性②保证良好的电能质量③为用户提供充足的电能④提高电力系统运行的经济型7、发电厂的类型：火力发电厂、水力发电厂、核电厂、其他能源发电8、变电所的类型L：枢纽变电所、地区变电所、终端变电所9、电压等级的选择对于交流输电而言，一般将35～220k的电压等级称为高压（HV），330kV 及以上、1000kV以下的电压称为超高压（EHV），1000kV及以上的电压称为特高压UHV）一般交流电常用的电压有：110v，220v，380v，3kv，6kv10kv，20kv，50kv，35kv，66kv，110k，220kv，330kv，500kv，750kv等10、电能质量：通过共用电网供给用户端的交流电能的品质。

11、电能质量的指标：频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、谐波三相不平衡、暂时过电压和瞬间过电压。

12、电力系统中性点的运行方式？（1）中性点不接地；（2）中性点经消弧线圈接地；（3）中性点直接接地；中性点不接地系统正常运行时的电路图和相量图0=++CCCB CA I I I ϕωCU I I I I C CC CB CA ====0 中性点对地电压0=U中性点不接地系统发生A 相接地故障时的电路图和相量图⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫=-=+='=-=+='=-=+='CA A C C C BA A B B BAA A A U U U U U U U U U U U U U U U U U 0000在数值上ϕU U U C B3='='13.各种接地方式适用于哪种场合？单相接地电流小于30A 的3~10kV 电力网； 单相接地电流小于10A 的35kV 电力网。

书本说明：《电力系统工程基础》－－华中科技大学出版社－－主编：熊信银张步涵第一章绪论电力系统：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成的统一整体。

电能的质量指标主要包括：电压，频率，波形电力系统中性点接地接地：为了保证电力网或电气设备的正常运行和工作人员的人身安全，人为地使电力网及其某个设备的某一特定地点通过导体与大地作良好的连接。

电力系统的中性点：星形连接的变压器或发电机的中性点。

电力系统的中性点接地方式：小电流接地：★中性点不接地（中性点绝缘）适用范围3kV~60kV的电力系统★中性点经消弧线圈接地消弧线圈：安装在变压器或发电机中性点与大地之间的具有气隙铁芯的电抗器作用：它和装设消弧线圈前的容性电流的方向刚好相反，相互补偿，减少了接地故障点的故障电流，补偿方式：大多采用过补偿方式。

大接地电流：★中性点直接接地380/220V系统中一般都采用中性点直接接地方式，主要是从人身安全考虑问题。

★中性点经电阻接地适用范围：配网系统第二章发电系统火电厂由三大主机（锅炉，汽轮机，发电机）及其辅助设备组成。

第三章输变电系统第一节概述输变电系统: 包括变电所和输电线路★电气主接线发电厂和变电所中的一次设备，按照一定规律连接而成的电路，称为电气主接线，也称为电气一次接线或一次系统。

★一次设备发电厂或变电所中直接通过大电流或接于高电压上的电气设备称为电气主设备或一次设备。

★二次设备发电厂或变电所中用于对一次设备或系统进行监视、测量、保护和控制的电气设备称为二次设备，由二次设备构成的系统称为二次系统。

第二节输变电设备★电流互感器运行特点：二次绕组不能开路，二次侧必须接地二次接线：单相接线；星形接线；不完全星形接线★电压互感器运行特点：二次绕组不能短路，二次侧必须接地分为电磁式和电容式两种第三节电气一次接线(重点)第一大类有汇流母线接线1. 单母线接线简单、清晰、设备少2. 单母线分段接线减少母线故障或检修时的停电范围3. 单母线分段加装旁路母线接线旁路母线的作用是不停电检修进出线断路器4. 双母线接线具有两组母线W1，W25. 双母线分段接线工作母线分成2段，即母线II，III段，备用母线I不分段6. 双母线带旁路母线接线任一进出线的断路器检修时可不停电7. 一台半断路器接线在母线W1，W2之间，每串接有三台断路器，两条回路，每二台断路器之间引出一回线，故称为一台半断路器接线，又称二分之三接线。