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1、第一章概述1电力系统：通过各级电压的电力线路，将发电厂、 变电所、电力用户连接起来的一个整体，起着电能的产生、输送、分配和消耗的作用。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叫做电力网， 它由变电所和各种不同电压等级的电力线路组成，可分为地方电力网、区域电力网、超高压远距离输电网三种 类型。3建立大型电力系统（联合电网）的优点：可 以减少系统的总装机容量可以减少系统的备用容量 可以提高供电的可靠性可以安装大容量的机组 可以合理利用动力资源， 提高系统运行的经济性。4电 力系统运行的首要任务是: 满足用户对供电可靠性的要 求。5电能质量：指电压、频率和波形的质量。6变电所：联系发
2、电厂和电力用户的中间环节，由电力变压器和配电装置组成，起着变换电压、分配和交换电能的作 用。7衡量电能质量的指标： 频率偏差（我国电力系 统的额定频率是 50Hz,正常允许偏差为正负 0.2Hz，当 电网容量较小时，可以放宽到正负0.5Hz ）电压偏差电压波动与闪变（电压波动是由负荷急剧变化引起 的）谐波（危害:使变压器和电动机的铁芯损耗增加， 引起局部过热，同时振动和躁动增大，缩短使用寿命； 使线路的的功率损耗和电能损耗增加，并有可能使电力线路出现电压谐振， 从而在线路上产生过电压， 击穿电 气设备的绝缘；使电容器产生过负荷而影响其使用寿 命；使继电保护及自动装置产生误动作；使计算电费用的感
3、应式电能表的计量不准； 对附近的通信线路产生信 号干扰，从而使数据传输失真等） 三相不平衡（危害: 三相不平衡电压或电流按对称分量法产生的负序分量 会对系统中电气设备的运行产生不良影响。例如使电动机产生一个反向转矩，从而降低了电动机的输出转矩， 使电动机效率降低，同时使电动机的总电流增大， 使绕 组温升增高，加速绝缘老化，缩短使用寿命。对于变压 器，由于三相电流不平衡当最大相电流达到变压器额定 电流时，其他两项电流均低于额定值，从而使其容量得不到充分利用。对多相整流装置，三相电压不对称将严 重影响多相触发脉冲的对称性， 使整流设备产生更多的 高次谐波，进一步影响电能质量。 此外，负序电流分量
4、偏大还有可能导致一些用于负序电流的继电保护和自 动装置的误动，威胁电力系统的安全运行）。8电力系统中性点的运行方式主要有三种中性点不接地（此接地系统仅适用于单相接地电容电流不大的小电网）中性点经消弧线圈接地中性点直接接地（或经低电阻接地）（在380/220V系统中，一般都采用此种接地方式） 9课后6消弧线圈的补偿方式有几种 ？ 一般采用那种 补偿方式？为什么？【消弧线圈的补偿方式有全补偿、 欠补偿和过补偿，一般都采用过补偿方式。因为在过补 偿方式下，即使电网运行方式改变而切除部分线路时， 也不会发展成为全补偿方式，致使电网发生谐振。同时由于消弧线圈有一定的裕度，即使今后电网发展，线路增多、对地
5、电容增加后，原有消弧线圈仍可继续使用】 第二章负荷计算与无功功率补偿1负荷计算：求计算负荷这项工作叫做负荷计算。2电力负荷按对供电可靠性的要求可分为三级：一级负荷：中断供电将造成人身伤亡， 或重大设备损坏且难以 修复，或在政治、经济上造成重大损失者均属于一级负 荷。应由两个独立电源供电。对特别重要的一级负荷， 两个独立电源应来自不同的地点。 独立电源是指若干电 源中任一电源发生故障或停止供电时，不影响其他电源继续供电，同时具备下列两个条件的发电厂或变电所的 不同母线段，均属独立电源：每段母线的电源来自不 同发电机母线段之间无联系，或虽有联系但在其中一 段发生故障时，能自动将其联系断开， 不影响
6、另一段母 线继续供电。二级负荷：中断供电将造成设备局部破 坏或生产流程紊乱且较长时间才能恢复，或大量产品报废、重点企业大量减产，或在政治、经济上造成较大损 失者均属于二级负荷。 二级负荷应由两回线路供电。 三级符合：所有不属于一级和二级的一般电力负荷，均属于三级符合。三级符合对供电电源无特殊要求，允许较长时间停电，可用单回线路供电。3负荷曲线：表征 电力负荷随时间变动情况的一种图形。按负荷性质不同可分为有功负荷曲线和无功负荷曲线。4年最大负荷利用小时数 Tmax是一个假想时间，在此时间内，用户 以年最大负荷Pmax持续运行所消耗的电能恰好等于全 年实际消耗的电能。Tmax为1.显然年负荷曲年线
7、越平坦Tmax值越大；反之，年负荷曲线越陡 Tmax越小。因此Tmax的大小说明了用 户用电的性质，也说明了用户符合曲线的大致趋势。对于相同类型的用户， 尽管Pamx有所不同，但Tmax却是 基本接近的，这是生产流程大致相同的缘故。所以Tmax亦是反应用电规律性的参数。5平均负荷Pav:指电力 负荷在一定时间t内平均消耗的功率，Pav=Wt/t，式中 Wt为时间t内消耗的电能量。|6负荷系数：平均负荷 与最大负荷的比值叫做负荷系数KI=Pav/Pmax,也称负荷率，又叫负荷曲线填充系数，它是表征负荷变化规律的一个参数，其值愈大，说明负荷曲线越平坦，负荷波 动越小。7计算负荷：根据已知的用电设备
8、安装容量确 定的、按发热条件选择导体和电气设备时所使用的一个 假想负荷，计算负荷产生的热效应与实际变动负荷产生 的热效应相等。【确定计算负荷为正确选择供配电系统 中的导线、电缆、开关电器、变压器等提供技术参数】 8确定计算负荷的方法需要系数法：计算简单方便, 对于任何性质的企业负荷均适用，且计算结果基本上符 合实际，尤其对各用电设备容量相差较小且用电设备数 量较多的用电设备组，因此，这种方法是世界上普遍使用的确定计算负荷的方法。二项式系数法：应用局限 性较大，主要适用于设备台数较少而容量差别悬殊较大 的场合。利用系数法单位产品耗电量法。|9用暂载率（负荷持续驴）来表示反复短时工作制用电设备的
9、工作繁重程度。暂载率是指设备工作时间与工作周期的 百分比值： =t/T X 100%=t/（t+t0） X 100% 10提高功率因数的方法有提高自然功率因数和功率因 数的人工补偿法两种方法。提高自然功率因数真确选 用感应电动机的型号和容量限制感应电动机的空载 运行提高感应电动机的检修质量合理使用变压器 感应电动机同步化运行。第三章电力网1电力网按其职能分为输电网和配电网两种类型。2电力网的接线方式按其布置方式可分为放射式、干线式、 链式、环式、两端供电式；按其对负荷供电可靠性的要 求可分为无备用接线和有备用接线。3两端供电网络在有备用接线方式中最为常见，其供电可靠性较高，但这种接线方式必须有
10、两个独立电源。4干线式接线分为直 接连接干线式和串联型干线式两种类型。直接连接干线式：优点是线路敷设比较简单，变电所出线回路数少， 高压配电装置和线路投资较小，有色金属消耗量低， 比较经济。缺点是供电可靠性差。 这种接线方式只能用于 向三级负荷配电，且分支数目不宜过多， 变压器容量也 不宜过大。5电力线路按结构可分为架空线路、电缆线路两种。6档距：同一线路上相邻两个杆塔之间的水平 距离称为架空线路的档距 1弧垂：导线悬挂在杆塔的绝 缘子上，自悬挂点至导线最低点的垂直距离。7输电线路的等效电路一字型等效线路，对于长度不超过 100km电压在35kv及以下的架空线路和线路不长的电 缆线路，线路的电
11、导和电纳均忽略不计。 .T型等效电 路，对于长度在100-300km的架空线路（电压等级一般 在110-220kv之间）和长度不超过 100km的电缆线路， 线路的电纳已不可忽略，常采用T型等效电路。8电压降落是指线路始末端电压的相量差 电压损失是指线路始末端电压的代数差9输电线路导线截面选择的基本原则：发热条件（保证导线在通过正常最大负荷电流时产生的发热温度不 超过其正常运行时的最高允许温度）电压损失条件（按允许电压损失来选择导线截面，使线路电压损失低于允许值，以保证供电质量）机械强度条件经济条 件电晕条件。根据设计经验对于区域电力网，通常先按经济电流密度选择导线截面，然后再校验机械强度和电
12、晕条件对于地方电力网，通常先按允许电压损失条件选择导线截面， 以保证用户的电压质量， 然后再 校验机械强度和发热条件对于低压配电网，通常先按发热条件选择导线截面， 然后再校验机械强度和电压损 失。10按发热条件算则三相系统中的相线截面时，应 使导线的允许载流量 Ia1不小于通过相线的计算电流 I30 即 Ia1 I30第四章 短路电流及其计算1短路：电力系统正常情况以外的一切相与相或相与地 之间发生通路的情况。短路是电力系统中最常见和最严 重的一种故障。短路的类型有三相短路、两相短路、单 相接地短路、两相接地短路。|伴随短路的基本现象： 电 流剧烈增加，系统中的电压大幅度下降， 例如发生三相
13、短路时，短路点的电压降到零。1短路所引起后果的具体表现短路电流的热效应短路电流的力效应影 响电气设备的正常运行破坏系统的稳定性造成电 磁干扰。对短路过程的研究举例：选择合理的电气接线图，选择有足够动稳定度和热稳定度的电气设备和载流 导体，合理配置各种继电保护和自动装置并正确而整定 其参数等。2标幺制：把各个物理量均用标幺值来表示 的一种相对单位制。为了计算方便，常取基准容量 Sd=100MVA,基准电压用各级线路的平均额定电压， 即Ud=Uav线路平均额定电压：指线路始端最大额定 电压与线路末端最小额定电压的平均值。一般取线路平均额定电压为其额定电压的 1.05倍。3课后题：短路 对电力系统的
14、危害有：短路电流的热效应可使设备因过 热而损坏甚至烧毁；短路电流的力效应可引起设备机械 变形扭曲甚至损坏； 影响电气设备的正常运行， 造成产 品报废甚至设备损坏；会导致并列运行的发电厂失去同 步，破坏系统的稳定性；不对称接地短路所产生的不平 衡电流会对邻近的平行线路造成电磁干扰。课后什么 叫无限大容量系统？他有什么特征？【无限大容量系统亦称无限大功率电源， 是指系统的容量为无限大，内阻抗为零。它是一个相对概念，真正的无限大功率电源是不存在的】【特征：在电源外部发生短路时，电源母线 上的电压基本不变，即认为它是一个恒压源。 当电源内 阻抗不超过短路回路总阻抗的5%-10%寸，就可认为该电源是无限
15、大功率电源】第五章变电所的一次系统1电气系统按其作用不同可分为一次系统和二次系统。 其中担负电能输送和分配任务的系统，称为一次系统（或一次回路），一次系统中的所有电气设备，成为一 次设备；对一次系统进行监视、控制、测量和保护的系 统，称为二次系统（或二次回路），二次系统中的所有 电气设备称为二次设备。|2产生电弧的游离方式主要有 四种：高电场发射热电发射碰撞游离热游离。 3去游离主要有复合和扩散两种形式。|4倒闸操作：先合上隔离开关，最后再合上断路器； 跳闸断电时，应先 断开断路器，最后再断开隔离开光。5电力变压器是变 电所最重要的一次设备，其功能是将电力系统中的电压 升高或降低，以利于电能的合理输送、分配和使用。电力变压器的种类有很多，按用途分，有升压变压器和降 压变压器；按相数分，有单相变压器和三相变压器；按绕组材料分，有铜绕组变压器和铝绕组变压器；按绕组形式分，有双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器； 按调压方式分，有无载调压变压器和有载调压变压器； 按绕组绝缘和冷却方式分，有油浸式、干式（环氧树脂 浇注绝缘）和充气式（SF6气体）变压器。|6变压器采 用Dyn11联接有以下优点Dyn11联结变压器能有效 地抑制3的整数倍高次谐波电流的影响 Dyn11联结变 压器的零序电抗比Yy
