电力系统基础知识.ppt

韩学志
2010年6月
电力系统基础知识
一、电力系统基本概念
电力系统
由各级电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体。包括发电机、变压器、断路器、母线、架空线、电缆、配电装置、受电装置等设施,以及为保证这些设施正常运行所需的继电保护和安全自动装置、计量装置、电力通信设施、电网调度自动化设施等。
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(1)发电厂:生产电能。
(2)电力网:变换电压、传送电能,由变电站和电力线路组成。
(3)配电系统:将系统的电能传输给电力用户。
(4)电力用户:高压用户额定电压在1kV以上,低压用户额定电压在1kV以下。
(5)用电设备:消耗电能。
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电力网(电网)
将电力系统中各电压等级的电力线路和各种类型的变电站连接起来构成的网络,以及为保证这些设施正常运行所需的继电保护和安全自动装置、计量装置、电力通信设施、电网调度自动化设施等。通常以电压等级来区分电网或系统,如10kV电网或10kV系统。
电路中的元件按特性分为电阻、电容和电感:
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电阻
一种基本电路元件,主要把吸收的电能转化成热能,流过电阻元件的电流与其两端的电压相位相同。
表达式
+
-
R
+
-
R
相量形式
+1
+j
O
相量图
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电容
一种储能元件,在交流电路中不断进行充放电,电容电流相位超前于其两端电压相位90o。
表达式
C
+
-
相量形式
C
+
-
+1
+j
O
相量图
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电感
一种储能元件,通过电磁感应不断进行电能和磁能的相互转化,电感电流相位滞后于其两端电压相位90o。
L
+
-
相量形式
L
+
-
+1
+j
O
相量图
表达式
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阻抗
电阻、电容和电感对电流所起的作用称为电阻、容抗和感抗。
L
+
-
阻抗模
| Z | = U / I
阻抗角电压超前于电流的相位差
阻抗Z的复数形式为
Z= R + jX 实部为电阻,虚部为电抗
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R、L、C 对应的阻抗分别为:
感抗和容抗
感抗
容抗
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RLC串联电路
如果L内部为RLC串联电路,则阻抗 Z 为
R
X
|Z|
阻抗三角形
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