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第4篇电气工程基础
第25章电力系统基本知识
电力系统运行特点和基本要求
本节主要介绍电力系统的特点,以及对电力系统提出的基本要求。
电力系统运行的特点
:它具有生产和消费都必须同时进行的特征,功率每时每刻都必须保持平衡.
。

电力系统运行的基本要求
电力系统的上述特点及电力系统在国民经济中的地位和作用,决定了对电力系统的基本要求。、
,为用户提供充足的电能

通常,根据用户对可靠性的要求,可将用户 分为3类; 第一类用户,第二类用户和第三类用 户.

衡量电能质量的指标有3个:电压、频率和波形。
用户供电电压的容许偏移值各不同。
电动机+5%~一5%
照明+3%~%
农电+%~一10%
我国规定额定频率为50 Hz, Hz以内。
标准交流电的波形应是正弦波。在现代电力系统的用电设备中出现了大量的非线性负荷,它们是电力系统中的谐波源,它们的存在使电压或电流中都含有谐波分量,使供电波形畸变,从而影响电气设备的安全、经济运行.
表25—1 公用电网谐波电压限值
我国对公用电网谐波电压的限值如表25—1所示。
其中U1为基玻电压的有效值,Uh为谐波电压均方根值。
电网电压/kV
电压总谐波畸变率/ %
各次谐波电压含有率/ %
奇次
偶次




6



10
35
30


66
110





电力系统的额定电压

额定电压
我国电压标准方面的制定,是以国家标 准(GB)形式来发布 的。以下给出国标规定的3类额定电压,见表25—2,表25— 3,表25—4。
表25—4
第三类额定电压
注:列本( )内的电压为将要淘汰的电压级
我国电力网的电压等级有: 3 kV,6 kV,10 kV,35 kV,110 kV,
220 kV,330 kV,500 kV,750 kV。
电力设备额定电压(kV)
发电机(交流)电压(kV)
变压器线电压(kV)
电力设备额定电压(kV)
发电机(交流)电压(kV)
变压器线电压(kV)
一次
二次
一次
二次
3



110
--
110
121
6



(154)
--
(154)
(169)
10



220
--
220
242
--


--
330
--
330
363
35
--
35

500
--
500
--
(60)
--
(60)
(66)
750
--
750
--
额定电压与输电距离和传输功率的关系

线路中输送的三相功率s和线电压u、线电流I之间的关
系为:
为了确定电力网最合适的电压等级,通常是根据运行和设计的经验,对各种方案进行技术和经济的分析,计算和比较,从而确定出最合理的额定电压。
根据以往的运行和设计经验,电力网额定电压等级与输电距离和传输功率的范围如表25—5所示。
表25-5
我国的电压等级及输电范围
电压等级/kv
输送容量/MW
输送距离/km
3
~1
1~3
6
~
4~15
10
~2
6~20
35
2~15
20~50
60
35~30
30~100
110
10~50
50~150
220
100~500
100~300
330
200~800
200~600
500
1000~l500
150~850
750
2000~2500
500以上
电力系统的结线方式及特点
结线图
电力网的结线方式
电力网结线应考虑以下几方面的问题:
第一,必须满足电力系统运行可靠性的要求.
第二,必须能灵活地适应各种可能的运行方式。
第三,使电力网的建设和运行都比较经济。
第四,保证运行人员操作方便、安全。

按照上述的要求,在实际网络中根据发电厂特点以及各负荷的性质和大小,采用了多种结线方式。这些结线方式可以分为有备用和无备用两种。