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1、恒力职业技能培训学校,高压电工电力系统授课提纲 授课人: 吴寿生,高压系统王宪稿,电力系统的五个组成部分: 发电、输电、变电、配电、用电五大环节 其中包括了发电、输电、变电、配电、用电和相配套的电器设备. 发电机 升、降压变压器 变电站 输电线路 架空线路 电缆线路 各级电压的配电装置 用户电气设备 电力网包含着除发电和用电设备的其它设备,高压系统王宪稿,电力系统与电力网,高压系统王宪稿,高压系统王宪稿,特高压: 1150KV 目前正在筹划中超高压: 500KV高压: 35/110/220KV中高压: 3/6/ 10KV低压: 127/220/380/660V,五个环节,输电、配电的电压等级,
2、高压系统王宪稿,输电(送电) 35KV以上 (原教材) (现在电力系统规定是220KV及以上) 配电电压35KV及以下 (原教材) (现在电力系统规定是220KV及以下),高压系统王宪稿,变电的作用:,输电电压等级升高的目的,就是在远距离输电的情况下.输送功率不变的前提下: P=IU 则电压与电流成反比 传输的距离越远,电压等级就越高,而导线中 电流越小,线路损耗也小.,高压系统王宪稿,供电电能指标: 电压、 频率、 波形及三相对称性 、可靠性,电压: 35KV 5% 10KV7% 低压照明5-7% 频率:50Hz 周期0.02S 频率偏差 0.2Hz 波形: 应为标准的正弦波形, 无高次谐波
3、 三相不对称性 : 小于5%,高压系统王宪稿,供电部门从供电可靠性上对用户停电的规定: 35KV及以上系统每年停电次数不超过1次10KV系统每年停电次数不超过3次重要用户应提前七天通知,可靠性要求:,高压系统王宪稿,功率因数与无功补偿,功率三角形的特点是有功成份越大,Q边越小则功率因数越高 功率、阻抗、电压三角形的关系为相似三角形,因此在已知任何一个三角形的相关条件下都可以经计算得到角的余弦值 Cos 功率三角形的三条边的名称:对边、邻边、斜边 功率因数角()的余弦值用 Cos表示 视在、有功、无功和功率因数之间的关系（直角三角形 角）,高压系统王宪稿,功率三角形与功率因数,高压系统王宪稿,电
4、力负荷分类:,一级负荷: 具有下列之一情况者 中断供电将造成人身伤亡 中断供电将造成重大政治影响者 中断供电将造成重大经济损失者 中断供电将造成公共场所秩序严重混乱者,高压系统王宪稿,电力负荷分类:,二级负荷: 中断供电将造成较大政治影响者 中断供电将造成较大经济损失者 中断供电将造成公共场所秩序混乱者 三级负荷: 凡不属于一级和二级的负荷者,高压系统王宪稿,双路及多路供电电源的配置,一级负荷至少要求两路或以上的独立供电系统.必要时还需配置自备发电机系统. 二级负荷也要求具有双路供电电源.,高压系统王宪稿,相位、相序与核相操作,高压系统王宪稿,相位、相序与核相操作,高压系统王宪稿,相位、相序与
5、核相操作,高压系统王宪稿,连续生产的企业 KP值应不低于95%.三班生产的企业 KP值应不低于85%.二班生产的企业 KP值应不低于60%.单班生产的企业 KP值应不低于30%.,企业负荷率的规定,高压系统王宪稿,供电调度户与非调度户,高压系统王宪稿,高次谐波的危害,高次谐波引起的波形畸变,又称作电能的二次污染,同样也是电力供应质量的一项重要指标. 高次谐波的频率一定是高于50Hz的谐波,它与基波叠加在一起,引起输出电压和电流波形的畸变 高次谐波将对弱电和计算机系统形成干扰与破坏,高压系统王宪稿,高压系统王宪稿,运行中的10kV系统,目前10kV系统采用两种供电形式,即中性点不接地与中性点经小
6、电阻接地.这个变化主要是因为由于城区内的大量10kV用户的供电线路发生了变化，过去沿用的架空线路逐渐改造为地下电缆电路，使不接地系统中发生接地时的电容电流大幅度增大，对系统的安全运行构成了问题。因此，城区已经全部改造为10kV系统为经小电阻接地的运行方式。 而远郊区仍沿用不接地供电方式。这种变化在接地保护上产生了两种不同的情况。,高压系统王宪稿,10KV不接地系统,10KV不接地系统中，采用JSJW三相五柱电压互感器监视设备运行, 正常时，开口三角形绕组的端电压为10V，而电压继电器的整定值在25-40V。 发生一相接地时,开口三角形绕组发出约100V左右的电压，驱动电压继电器KV发出预告信号
7、, 电压表的指示为: 相电压一低两高;三相线电压保持不变,在这种情况下，还可以继续运行2h 因此,这种情况仅仅作为电路异常,不属于事故. 要求值班员尽快查找故障点并予以排除。,高压系统王宪稿,10kV中性点不接地系统,高压系统王宪稿,10kV中性点经小电阻接地系统,10KV系统改经小电阻接地后，实际上在10kV变电站内的一次接线没有任何变化。 区别仅仅是在进、出线的电缆头上加装了零序电流互感器。 而在二次继电保护环节上,出现了较大的变化10kV经小电阻接地后,一旦发生一相接地时,零序保护动作跳闸,事故信号报警。此时属于系统事故.,高压系统王宪稿,10kV中性点经小电阻接地系统,高压系统王宪稿,
8、串联谐振与混联谐振,交流R-L-C串联电路,它的特点就是当感抗与容抗相等时,电路呈阻性,其电压与电流同相位,电源电压等于电阻两端的电压,此值不可能超过电源电压. 由于谐振的原因,若容抗等于感抗而且远远大于电阻时,电容和电感上的电压则大大高于电源电压.称作串联谐振或电压谐振,高压系统王宪稿,串联谐振与混联谐振,交流R-L-C混联电路,同样,当感抗与容抗相等时,电路呈阻性, Cos等于1,其电压与电流同相位, 此时两个支路的电流互相抵消,外电路总电流最小.但是各支路中的电流远远大于总电流.称作并联谐振或电流谐振.,高压系统王宪稿,串联谐振与混联谐振,高压系统王宪稿,串联谐振与混联谐振,电子电路中,
9、经常要用到上述两种振荡电路,以产生选频或本机的所需的初始振荡信号.而在电力系统中,以上两种谐振都是要避免发生的,前者产生的过电压,可能导致设备绝缘击穿,而后者产生的大电流则可能导致电容和电感超过额定值的损坏,因此在功率因数的电容补偿过程中,电容的投/切应保证Cos在0.9-0.95之间.,高压系统王宪稿,10kV系统的分界开关,10kV系统中,供电部门与用户之间具有明确的分界点,以明确供电与用户的安全责任. 凡架空线进户的用户分界点以101或102第一隔离开关负荷侧2M为界. 电力电缆进户的用户,则以进线螺栓为分界点. 凡属供电部门管理的范围,用户末经供电部门的许可,严禁在该区段内从事各种操作
10、. 在变配电室的倒闸操作中,分界开关、计量开关柜都属于不允许操作之列.,高压系统王宪稿,架空线路的用户分界开关,高压系统王宪稿,架空线的用户分枝,高压系统王宪稿,变配电管理中的供电路名与电杆杆号,10kV架空线进户的用户,在获取供电网的电源时,须经供电部门允许并签定了供电协议之后,在供电网的电杆上安装了分界开关以后,为用户发电.自此供用电关系确定. 用户的变配电管理内容中,应包含变配电值班人员对供电电源来路所接线的供电部门的路名和杆号熟悉,以保证在线路故障时及时准确的向供电部门报告.,高压系统王宪稿,路名与杆号,高压系统王宪稿,高压输电线路铁塔的路名与编号,高压系统王宪稿,10kV中性点不接地系统单相触电的示意,高压系统王宪稿,10kV一次系统图形符号,高压系统王宪稿,10kV一次系统图形符号,高压系统王宪稿,变电室一次系统图一,高压系统王宪稿,图二,高压系统王宪稿,图三,高压系统王宪稿,图四,高压系统王宪稿,
