第九章--现代电力系统的运行
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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。
现代电力系统的运行与优化一、前言电力系统是现代社会不可缺少的基础设施之一,它的运行与优化直接影响着国家经济和社会的发展。
从最早的直流输电到现代的交流输电,电力系统已经经历了翻天覆地的变化。
如今,随着科技的不断进步和社会需求的不断增加,现代电力系统也正处于快速发展和演变的阶段。
本文将从电力系统的运行机理和优化技术两个方面进行阐述,希望能够为读者提供关于现代电力系统的全面介绍和掌握电力系统的基本知识。
二、电力系统的运行机理1.电力系统的组成电力系统主要由电源、变电站、输电线路、变配电站、配电线路等多个环节组成。
电源包括了水电、火电、核电、风电、太阳能等多种电力形式。
变电站主要用于将高压输电线路的电压升高或降低到适合分配的低压电力,同时也可以将低压电力升高或降低到适合输电的高压电力。
输电线路则负责将电力从发电站输送到变电站或者终端用户。
变配电站主要用于将电力进一步分配到各个终端用户,配电线路则负责将进一步分配好的电力输送到各个用户。
2.电力系统的运行方式对于电力系统来说,最大的运行方式包括了电力的传输和分配。
一方面,电力需要从发电站传输到变电站、变配电站、用户端,另一方面,从变配电站开始,电力需要分配到各个用户端,然后才能被使用。
电力的传输和分配需要依靠数学模型、物理模型和控制算法等技术手段进行实现。
3.电力系统的实时监测与控制电力系统需要进行实时监测和控制,以保证电力的稳定性和可靠性。
一般来说,电力系统的监测和控制有以下几个方面:(1)电力的负荷预测和平衡,(2)电力的故障诊断和故障隔离,(3)电力的保护和安全控制,(4)电力的优化调度和管理等。
特别是在大规模复杂电力系统中,如何实时监测和控制电力系统是一个复杂且难点问题,需要依靠数据处理算法、控制策略和可视化界面等技术手段来进行实现。
三、电力系统的优化技术1.电力系统的负荷预测和平衡为了使电力系统能够高效地运行,需要预测和平衡电力的负荷。
负荷预测和平衡的核心是对未来的电力需求进行预测和调度。
电力系统运行与控制电力系统作为现代社会的重要基础设施,其运行和控制对于能源供应和经济发展具有重要意义。
本文将从电力系统的组成、运行原理和控制方法等方面进行论述,以便更好地理解电力系统的运行与控制。
一、电力系统的组成电力系统主要由发电厂、输电网和配电网组成。
发电厂是电力系统的核心,它将能源转化为电能并进行调度和控制。
根据能源类型的不同,发电厂可以分为火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂和新能源发电厂等。
输电网将发电厂产生的电能从发电厂送往用户。
高压输电线路和变电站是输电网的重要组成部分,它们起到将电能从高压输电线路转换为低压供电给用户的作用。
配电网是将输电网供应的电能分配给各个用户的网路系统。
它包括变压器、配电线路和配电设备等。
二、电力系统的运行原理电力系统的运行原理主要涉及负荷匹配原理、传输损耗原理和电力平衡原理。
负荷匹配原理是指根据用户的需求和供电能力之间的匹配关系来调度电力系统的运行。
运行人员需要根据用户负荷的变化情况对发电机组进行调度,保证发电能力和负荷需求之间的平衡。
传输损耗原理是指在电力输送的过程中,由于线路电阻、电感和电容等因素引起的能量损耗。
电力系统的运行人员需要合理安排电力输送的路径和方式,尽量减小传输损耗。
电力平衡原理是指电力系统中消耗与供给之间的平衡关系。
电力系统运行人员需要根据负荷的变化情况,调整发电厂的出力以及负荷开关的状态,保持电力供需平衡。
三、电力系统的控制方法电力系统的控制方法主要包括负荷控制、频率控制和电压控制等。
负荷控制是根据用户需求和供电能力之间的匹配关系,对电力系统的负荷进行调度。
通过控制发电机组的发电出力和负荷开关的状态,来实现负荷的平衡和稳定供电。
频率控制是指控制电力系统的频率在正常范围内变化。
频率是衡量电力系统运行状态的重要指标,过高或过低的频率都会影响电力设备的正常运行。
运行人员需要通过调整发电机组的出力和负荷的开关状态,来保持频率的稳定。
电压控制是指控制电力系统的电压在合理范围内。
电力系统分析第一章绪论1.发电厂、变电站、电力网、电力系统、动力系统发电厂:生产电能的工厂,它把不同种类的一次能源转换成电能。
变电站:联系发电厂和用户的中间环节,一般安装有变压器及其控制和保护装置,起着变换和分配电能的作用。
电力网:由变电站和不同电压等级输电线路组成的网络,称为电力网。
电力系统:由发电厂内的发电机、电力网内的变压器和输电线路及用户的各种用电设备,按照一定的规律连接而组成的统一整体称为电力系统。
动力系统:在电力系统的基础上,还把发电厂的动力部分,如火力发电厂的锅炉、汽轮机,水力发电厂的水库、水轮机,核动力发电厂的核反应堆等也包含在内的系统,称之为动力系统。
注:从广义上来说动力系统+电力网称为电力系统,狭义上来说电力网就是电力系统。
2.电力系统的特点和要求特点:(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民生活有着极为密切的关系(4)地区性特点较强要求:(1)保证供电可靠(2)保证良好的电能质量(3)为用户提供充足的电力(4)提高电力系统运行经济性3.电能的质量指标、我国电压允许偏差、频率变化允许偏差衡量电能质量的主要指标有电压、频率和波形。
我国电压允许偏差为±5%频率变化允许偏差为±0.2%~±0.7%4.电力系统额定电压制定原则、我国电压等级原则:根据技术经济上的合理性、电气制造工业的水平和发展趋势等各种因素而规定的。
电压等级:低于3kV系统的额定电压和3kV及以上系统的额定电压两类。
5.接地及接地的种类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,称为接地。
5种接地方式:工作接地、保护接地、保护接零、防雷接地、防静电接地。
6.中性点的接地方式及特点(1)中性点不接地------保护接地(2)中性点直接接地------保护接零(3)中性点经消弧线圈接地(4)中性点经电阻接地第二章发电系统1.能源的分类、电能(1)按获得的方法分:一次能源:能源的直接提供者,例如煤炭、石油、天然气、水能、风能等二次能源:由一次能源转成而成的能源,例如电能、蒸汽、煤气等(2)按被利用的程度分常规能源:已被人们广泛利用的能源,例如煤炭、石油、天然气、水能等新能源:用新发展的科学技术开发利用的能源,例如太阳能、风能、海洋能、地热能等(3)按能否再生分可再生能源:自然界中可以不断再生并且有规律地得到补充的能源,例如水能、风能、太阳能、海洋能等。