电力系统基础知识 电力线路讲解
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电力线路基础知识电力线路基础知识输电线路的基本构成架空输电线路主要由避雷线、导线、金具、绝缘子、杆塔、拉线、基础、接地体等元素组成。
一、避雷线1.避雷线悬挂于杆塔顶部,作为防雷保护,减少雷击导线的机会,提高线路的耐雷水平,降低雷击跳闸率,保证线路安全送电。
避雷线大多数采用镀锌钢绞线,部分线路采用铝包钢绞线(JL/LB1-95/55)或以OPGW光缆作为避雷线。
2.220KV架空线路常见避雷线为两根GJ-70钢绞线,220KV线路要求全线架设避雷线。
降低接地电阻可以提高线路的耐雷水平;减少雷击跳闸率。
因此每基杆塔的接地电阻都不应大于运行规范要求。
110kV及35kV架空线路多采用GJ-50钢绞线做架空地线,目前运行线路绝大部分都是全线架设双根架空地线,35kV单回水泥杆为一根架空地线。
3.避雷线对于线路除了有防雷的作用,对于杆塔本体受力也有很大的影响,导线、避雷线的配合使用需按照设计要求进行。
二、导线1.导线用于线路传输电流,目前青岛地区220KV线路导线型号主要有LGJ-400/50;LGJQF-400/50;LGJ-300/40;2*LGJ-300/40;2*LGJ-400/35,110kV及35kV架空线路导线基本型号为LGJ-240/30;LGJ-185/30;市区内35kV线路有很大一部分为2*LGJ-185/10双分裂导线。
导线在运行中应有足够的载流量及机械强度,导线一旦被磨损,表面出现毛刺或棱角,容易引起导线电晕现象,影响线路的电气性能,同时断股及磨损影响导线机械强度,影响线路的安全运行。
2.LGJ正常钢芯铝绞线;LGJQ轻型钢芯铝绞线;LGJJ加强型钢芯铝绞线;LGJQF轻型防腐钢芯铝绞线。
300/40铝/钢截面比,一般钢芯为7股钢绞线,LGJ-240铝绞一般为19股2层,LGJ-300;LGJ-400铝绞一般为37股3层,4层为61股。
3.导线的使用型号由设计决定,根据不同的具体条件各不相同,对于污秽严重或腐蚀严重的地区采用抗腐蚀导线,双分裂导线一般采用钢芯截面小的导线,以减轻杆塔受力。
电力系统线路保护基础知识讲座§1 绪论§1-1 继电保护的作用一、故障及不正常运行状态┌ Id↑危害┌故障元件故障│ U ↓——→│非故障元件(各种短路) └ f │用户└电力系统┌过负荷│过电压危害┌元件不能正常工作不正常运行状态│f↓—→│长时间将损坏设备└系统振荡└发展成故障二、继电保护的任务┌故障时:自动、快速、有选择性地切除故障元件系统事故│保证非故障部分恢复正常运行└不正常运行时:自动、及时、有选择地动作于信号、减负荷或跳闸§1-2 继保的基本原理和保护装置的组成一、反应系统正常运行与故障时基本参数的区别而构成的原理(单端测量)运行参数:I、U、Z∠φ反应I↑→过电流保护反应U↓→低电压保护反应Z↓→低阻抗保护(距离保护)二、反应电气元件内部故障与外部故障及正常运行时两端电流相位和功率方向的差别而构成的原理(双端测量)以A-B线路为例:规定电流正方向:由保护安装处母线→被保护线路1、外部短路时(及正常运行时) d1点短路:I d1B(-) U B(+) P B(-) ┐│→θ=180°I d1A(+) U A(+) P A(+) ┘2、内部短路时 d2点短路:I d2B(+) U B(+) P B(+) ┐│→θ=0°I d2A(+) U A(+) P A(+) ┘3、利用以上差别,构成差动原理保护纵联差动保护相差高频动保护方向高频保护等三、保护装置的组成部分┌───┐┌───┐┌───┐输入信号─→│测量│─→│逻辑│─→│执行│─→输出信号└───┘└───┘└───┘↑└整定值§1-3 对电力系统继电保护的基本要求一、选择性:保护装置动作时,仅将故障元件从电力系统中切除,使停电范围尽量缩小,以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。
d3点短路:6动作:有选择性5再动作:无选择性如果6拒动,5再动作:有选择性(5作为6的远后备保护)d1点短路:1、2动作:有选择性3、4动作:无选择性┌本元件主保护拒动时,由前一级保护作为后备叫远后备.后备保护│└本元件主保护拒动时,由本元件的另一套保护作为后备叫近后备.二、速动性:故障后,为防止并列运行的系统失步,减少用户在电压降低的情况下工作的时间及故障元件损坏程度,应尽量地快速切除故障。
电力系统分析基础知识一、电力系统的基本概念No.1 电力系统的组成和接线方式1、电力系统的四大主要元件:发电机、变压器、电力线路、负荷。
2、动力系统包括动力部分(火电厂的锅炉和汽轮机、水电厂的水库和水轮机、核电厂的核反应堆和汽轮机)和电力系统。
3、电力网包括变压器和电力线路。
4、用户只能从一回线路获得电能的接线方式称为无备用接线方式。
No.2 电力系统的运行特点1、电能的生产、传输、分配和消费具有:①重要性、②快速性、③同时性。
2、电力系统运行的基本要求:①安全可靠持续供电(首要要求)、②优质、③经济3、根据负荷的重要程度(供电可靠性)将负荷分为三级。
4、电压质量分为:①电压允许偏差、②三相电压允许不平衡度、③公网谐波、④电压允许波动与闪变5、衡量电能质量的指标:①电压、②频率、③波形(电压畸变率)6、10kV公用电网电压畸变率不超过4%。
7、抑制谐波的主要措施:①变压器星三角接线、②加装调谐波器、③并联电容/串联电抗、④增加整流器的脉冲次数8、衡量电力系统运行经济性的指标:①燃料损耗率、②厂用电率、③网损率9、线损包括:①管理线损、②理论线损、③不明线损10、线损计算方法:①最大负荷损耗时间法②最大负荷损失因数法③均方根电流法No.3 电力系统的额定频率和额定电压1、电力线路的额定电压(也称电力网的额定电压)与用电设备的额定电压相同。
2、正常运行时电力线路首端的运行电压常为用电设备额定电压的105%,末端电压为额定电压。
3、发电机的额定电压比电力网的额定电压高5%。
4、变压器的一次绕组相当于用电设备,其额定电压与电力线路的额定电压相同;但变压器直接与发电机相连时,其额定电压与发电机额定电压相同,即为该电压级额定电压的105%。
5、变压器的二次绕组相当于电源,其输出电压应较额定电压高5%,但因变压器本身漏抗的电压损耗在额定负荷时约为5%,所以变压器二次侧的额定电压规定比额定电压高10%。
6、降压变压器二次侧连接10kV线路,当短路电压百分比小于7.5%(变压器本身漏抗的电压损耗较小)时,比线路额定电压高5%。
电力线路基础知识电力系统中电厂大部分建在动力资源所在地,如水力发电厂建在水力资源点,即集中在江河流域水位落差大的地方,火力发电厂大都集中在煤炭、石油和其他能源的产地;而大电力负荷中心则多集中在工业区和大城市,因而发电厂和负荷中心往往相距很远,就出现了电能输送的问题,需要用输电线路进行电能的输送。
因此,输电线路是电力系统的重要组成部分,它担负着输送和分配电能的任务。
输电线路有架空线路和电缆线路之分。
按电能性质分类有交流输电线路和直流输电线路。
按电压等级有输电线路和配电线路之分。
输电线电压等级一般在35kV及以上。
目前我国输电线路的电压等级主要有35、60、110、154、220、330kV、500kV、1000kV交流和±500kV 、±800kV直流。
一般说,线路输送容量越大,输送距离越远,要求输电电压就越高。
配电线路担负分配电能任务的线路,称为配电线路。
我国配电线路的电压等级有380/220V、6kV、l0kV。
架空线路主要指架空明线,架设在地面之上,架设及维修比较方便,成本较低,但容易受到气象和环境(如大风、雷击、污秽、冰雪等)的影响而引起故障,同时整个输电走廊占用土地面积较多,易对周边环境造成电磁干扰。
输电电缆则不受气象和环境的影响,主要通过电缆隧道或电缆沟架设,造价较高,发现故障及检修维护等不方便。
电缆线路可分为架空电缆线路和地下电缆线路电缆线路不易受雷击、自然灾害及外力破坏,供电可靠性高,但电缆的制造、施工、事故检查和处理较困难,工程造价也较高,故远距离输电线路多采用架空输电线路。
输电线路的输送容量是在综合考虑技术、经济等各项因素后所确定的最大输送功率,输送容量大体与输电电压的平方成正比,提高输电电压,可以增大输送容量、降低损耗、减少金属材料消耗,提高输电线路走廊利用率。
超高压输电是实现大容量或远距离输电的主要手段,也是目前输电技术发展的主要方向。
输电专业日常管理工作主要分为输电运行、输电检修、输电事故处理及抢修三类。
电力网, 电力系统和动力系统的划分动力网>电力系统>电力网电力网包括变电设备和输电设备电力系统发电+电力网+配电动力网电力系统+动力系统动力系统是指发电企业的动力设备组成的系统, 是将其它能量转变成机械能的系统, 也就是给发电机供应动力的系统;电力系统是发电设备, 输变配电设备和用电设备共同组成的系统, 是发, 供, 用组成的系统;电力网是由联接各发电厂, 变电站及电力用户的输, 变, 配电线路组成的系统;动力系统是指发电企业的动力设备组成的系统, 是将其它能量转变成机械能的系统, 也就是给发电机供应动力的系统;输电线路分类: 架空线路和电缆线路。
架空线路一, 架空线路的结构1, 导线1)分类: 裸导线, 绝缘导线;单股, 多股;铜线, 铝线, 钢绞 , 钢芯铝绞。
2)型号: TJ, LJ, GJ, LGJ——铜绞线, 铝绞线, 钢绞线 , 钢芯铝绞线。
3)应用:铝绞线: 10kV及以下配电线路;钢芯铝绞线: 机械强度要求高和35kV及以上的输电。
2.电杆分类: 木杆, 水泥杆, 铁塔杆。
直线, 耐张, 转角, 终端, 分支, 跨越, 换位。
3.横担1)作用: 固定绝缘子, 保持线距。
2)木, 铁, 瓷。
3)安装位置: 电线杆, 负荷一侧, 耐张杆: 电杆两侧, 其他, 电杆受力反方向。
4, 绝缘子1)作用: 固定导线, 绝缘。
5, 金具6, 拉线作用: 稳固电杆。
二, 架空线路的敷设1.敷设路径的选择原则: P152(1).选取线路短, 转角小, 交叉跨越少的路径(2).交通运输要便利, 以利用于施工和维护(3).尽量避开河洼和雨水冲刷地带及有爆炸危险, 化学腐蚀, 工业污秽, 易发朝气械损伤的地区(4).应及建筑物保持确定的平安距离,禁止跨越易燃屋顶的建筑物, 避开起重机频繁活动区(5).应及工矿企业厂(场)区和生活区的规划协调, 在矿区尽量避开煤田, 少压煤(6).妥当处理及通信线路的平行接近问题,考虑其干扰和平安的影响2.线路的敷设1)挡距及弧垂2)导线在电杆上的排列依次: 零线位置, 高 , 低压线同杆架设, 排列。