电力系统的概念
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附录一:电力系统概述一、电力系统1.电力系统简介英文:power system电力系统图由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置(主要包括锅炉、汽轮机、发电机及电厂辅助生产系统等)转化成电能,再经输、变电系统及配电系统将电能供应到各负荷中心,通过各种设备再转换成动力、热、光等不同形式的能量,为地区经济和人民生活服务。
由于电源点与负荷中心多数处于不同地区,也无法大量储存,故其生产、输送、分配和消费都在同一时间内完成,并在同一地域内有机地组成一个整体,电能生产必须时刻保持与消费平衡。
因此,电能的集中开发与分散使用,以及电能的连续供应与负荷的随机变化,就制约了电力系统的结构和运行。
据此,电力系统要实现其功能,就需在各个环节和不同层次设置相应的信息与控制系统,以便对电能的生产和输运过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度,确保用户获得安全、经济、优质的电能。
建立结构合理的大型电力系统不仅便于电能生产与消费的集中管理、统一调度和分配,减少总装机容量,节省动力设施投资,且有利于地区能源资源的合理开发利用,更大限度地满足地区国民经济日益增长的用电需要。
电力系统建设往往是国家及地区国民经济发展规划的重要组成部分。
电力系统的出现,使高效、无污染、使用方便、易于调控的电能得到广泛应用,推动了社会生产各个领域的变化,开创了电力时代,发生了第二次技术革命。
电力系统的规模和技术水准已成为一个国家经济发展水平的标志之一。
2.电力系统发展简况在电能应用的初期,由小容量发电机单独向灯塔、轮船、车间等的照明供电系统,可看作是简单的住户式供电系统。
白炽灯发明后,出现了中心电站式供电系统,如1882年T.A.托马斯·阿尔瓦·爱迪生在纽约主持建造的珍珠街电站。
它装有6台直流发电机(总容量约670千瓦),用110伏电压供1300盏电灯照明。
19世纪90年代,三相交流输电系统研制成功,并很快取代了直流输电,成为电力系统大发展的里程碑。
电力系统基本知识一、电力系统的基本知识1.1电力系统的基本概念1.1.1电力系统及电力网1.1.1.1电力系统的定义把发电、变电、电网、配电和用电等各种电器设备相连接在一起的整体,称作电力系统。
它包含发电厂的电气部分、降压变压器、升压变压器、输配电线路及各类用电设备等。
1.1.1.2电力网的定义、作用、分类1.定义:由相同电压等级的变电所和输配电线路形成的网络结构称作电力网。
2.作用:汇聚、传输、变换、分配电能。
3.分类:为了分析排序电力网可以分成地方电网、区域电网和远距离输电网。
地方电网电压较低(110kv以下),运送功率较小,线路较短(100km以下),排序时可以搞较多精简;区域电网电压较低(110kv-330kv),运送功率很大,线路较长(100km-300km),排序时就可以搞一定精简;远距离输电网(电压在330kv及以上),运送线路少于300km,排序时无法精简。
按电压多寡,电力网可以分成扰动电网,(1kv及以下)、中压电网(3、6、10kv)、高压电网(35、60、110、220kv)、超高压电网(330kv、差值500、差值600、差值750)、特高压电网(差值800、1000kv)。
按接线方式,电力网分成一端电源可供电网、两端电源可供电网、多端电源可供电网。
1.1.2对电力系统的基本要求电能做为一种特定的商品,它的生厂、运送、分配和采用同时展开;生产与国民经济及人名生活关系密切;电力系统运行的过度过程非常短暂。
要求具有较高的自动化程度,需要继电保护、自动装置的投入,实施实时监控。
1.最大限度的满足用户的建议;2.安全、平衡、可信的供电;3.为电力用户提供更多优质的电能;4.满足系统运行的经济性。
电力系统运行的经济性应考虑合理分配各个发电厂的负荷、降低发电厂燃料消耗率、厂用电率、降低电力网的电能损耗和管理成本。
1.2电能质量的标准良好的电能质量可以使电气设备正常工作,并取得最佳的经济效果。
电力系统的基本概念:电力系统是由发电机、变压器、电力线路及用电设备组成的发电、输电、配电和用电的整体。
电力网是由变电所、电力线路等变换、输送和分配电能的设备连接在一起所组成的网络。
它将发电厂与用户连接在一起。
是电能产生与消费的纽带。
目前我国有5个跨省的电力系统,即华北、华东、华中、东北、西北电力系统,其中华东电力系统总装机容量和年发电量都占据首位电力系统的特点及运行应满足的基本要求:电能作为一种商品,它的生产、输送、分配和使用与其他工业产品相比有明显不同的特点,主要表现在以下几个方面:电能的生产、传输及消费几乎同时进行,因为发电设备任何时刻生产的电能必须与消耗的电能相平衡。
电能与国民经济各部门之间的关系密切。
电能的中断或减少直接影响国民经济生产各部门及人们的生活。
电力系统的暂态过程非常短暂。
电能以电磁波的形式传输,传输速度为30万KM/S,电力系统的发电机、变压器、电力线路以及用电设备的投入和退出,都在一瞬间完成。
故障的产生及发展非常短促,电力系统的暂态过程非常迅速。
对电能质量的要求颇为严格。
电能的质量的好坏由电压的大小、频率和波形质量能否满足要求来衡量。
任一个参数不满足要求都将造成不良的影响,甚至造成产品不合格,损坏设备或大面积停电等。
为适应上述特点,对电力系统的运行提出如下基本要求:一、保证供电的可靠性。
间断供电,将会使生产停顿,生活混乱甚至危及人身和设备的安全,给国民经济造成极大损失,这种损失远远超出对电力系统本身的损失。
造成对用户中断供电的原因主要有:电力系统的设备发生故障;1、电力系统的误操作;2、电力系统继电保护的误动作;3、运行管理水平低,维修质量不合格等。
提高电力系统运行的可靠性,应改善设备质量,提高运行管理水平和技术水平及运行检修人员的责任心。
另一方面要完善电力系统的结构,提高抗干扰能力,充分发挥计算机进行监视和控制的优势,不断提高电力系统的自动化水平。
二、保证良好的电能质量。
电分知识点总结电分(Distribution)是指将高压输电网送来的电能进行分配和传输到用户用电点的过程,也是电力系统中非常重要的一个环节。
电力分配系统通常包括变电站、配电线路和配电变压器等设备。
本文将结合电力系统的基本概念和电分的一些关键知识点进行总结。
1. 电力系统基本概念在了解电分的知识点之前,首先需要了解一些电力系统的基本概念:输电:输电是指通过输电线路将发电厂发出的电能送往变电站的过程。
输电线路通常采用高压电力输送,以减小输电损耗。
变电:变电是指将高压输电线路送来的电能进行变压、配电的过程。
变电站是电力系统中的一个重要环节,它将输送来的高压电能变压为适合配电的低压电能。
配电:配电是指将变电站送来的电能进行分配和传输到用户用电点的过程。
配电系统包括了配电线路、配电变压器和其他配电设备。
用电:用电是指用户将配送到用户用电点的电能用于生产、生活等用途的过程。
用户的用电需求不同,需要提供不同的电能质量和稳定性要求。
2. 电力分配系统电力分配系统是电力系统中非常重要的一个环节,它将变电站送来的电能进行分配和传输到用户用电点,满足用户的用电需求。
一个完整的电力分配系统通常包括以下组成部分:变电站:变电站是将输送来的高压电能进行变压、配电的设施,它通常由变压器、开关设备、保护设备等组成。
配电线路:配电线路是连接变电站和用户用电点的电力线路,通常是中压或低压电力线路。
配电变压器:配电变压器是用于将中压电能变压为低压电能的设备,它通常安装在用户用电点附近。
用户用电点:用户用电点是最终用电的地方,这些用电点分布在城市、乡村、工厂等各种地方,用电需求不同。
3. 电力分配系统中的关键设备在电力分配系统中,有一些关键设备对系统的安全和稳定起着非常重要的作用,下面将介绍其中的一些关键设备:变压器:变压器是电力系统中一种重要的设备,它用于将高压电能变压为低压电能,以满足用户的用电需求。
变压器不仅能完成电能的变压,还能对电能进行保护和控制。
电力系统的概念
电力系统的概念
电力系统是指由发电、输电、配电、用电等环节组成的能源供应和利
用系统,是现代社会不可缺少的基础设施之一。
它为人们提供了便捷、安全、稳定的电力服务,支撑了各行各业的发展和生活的方便。
一、发电
发电是电力系统中最重要的环节之一,它负责将化石能源、水能等自
然资源转化为可用的电能。
发电厂根据不同的能源来源可以分为火力
发电厂、水力发电厂、核能发电厂等。
其中,火力发电厂是目前主要
的发电方式,其通过燃烧煤炭等化石能源产生高温高压蒸汽驱动涡轮
机旋转,进而带动发电机产生交流或直流电。
二、输送
输送是指将在发电站产生的大量高压交流或直流输送到各个城市和乡
村地区供应用户使用。
输送包括高压输变器站(换流站)、变配电所
及线路等。
其中,换流站主要负责将交流变成直流进行长距离传输以
减少线路损耗;变配电所则负责将高压电转换为低压电并分配到各个
用户。
三、配电
配电是指将低压电送到用户家中,其主要包括变配电所、配电线路和用户接入设备等。
在这个环节中,需要根据不同的用途进行分类,如工业用电、民用用电等。
同时,还需要对不同的用户进行负荷分析和负荷预测,以确保供需平衡。
四、用电
用电是指最终消费者使用电力的过程。
现代社会中,人们使用的各种设备都离不开电力供应。
随着科技的发展和人们生活水平的提高,对于稳定可靠的电力供应也有了更高的要求。
五、总体结构
总体来说,电力系统由发电、输送、配电和用电四个环节组成。
其中发电是整个系统的核心环节,输送则负责将发出来的大量高压交流或直流输送到各个城市和乡村地区供应用户使用;配电则将低压交流或直流输送到用户家中;最后是用电环节,即最终消费者使用电力的过程。
六、优点与缺点
优点:1. 便捷:现代社会离不开稳定的电力供应,可以为人们提供便捷、高效的生产和生活条件。
2. 可靠:电力系统具有高度的自动化和智能化,能够及时检测故障并进行维修,确保了稳定可靠的供电。
3. 环保:随着技术的不断进步,新型清洁能源的应用越来越广泛,使得电力系统更加环保。
缺点:1. 能源消耗大:发电过程中需要消耗大量的化石能源等自然资源;
2. 污染问题:在燃烧化石能源等过程中会排放出大量的二氧化碳等有害物质;
3. 资源分配不均衡:由于各地资源分布不均衡,导致一些地区缺乏稳定可靠的电力供应。
七、发展趋势
未来电力系统将面临更多新挑战和机遇。
为了满足人们对于清洁、环保、高效、安全电力服务的需求,需要进一步推进新能源技术应用和智能化管理。
同时,在建设全球性跨区域互联网时代下,要加强国际合作与交流,共同推进电力系统的可持续发展。