电力系统分析基础第一章精选PPT.ppt

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1、电力系统分析基础第一章第1页，此课件共39页哦第二节 电能变换和电源构成三、火力发电第2页，此课件共39页哦第二节 电能变换和电源构成三、火力发电第3页，此课件共39页哦第二节 电能变换和电源构成四、水力发电水 冲击水轮机旋转 带动发电机发电 水 电 厂堤坝式引水式：河床坡度较大时坝后式：单独筑坝，厂房在坝后（三门峡）河床式：厂房与坝一起（葛州坝）混合式：兼有堤坝式与引水式抽水蓄能水电厂第4页，此课件共39页哦第二节 电能变换和电源构成四、水力发电第5页，此课件共39页哦第二节 电能变换和电源构成四、水力发电第6页，此课件共39页哦第二节 电能变换和电源构成四、水力发电水 资 源蕴藏量：6.8

2、亿KW可利用量：3.78亿KW20世纪末，装机3.0亿KW，水电0.9亿KW三 峡水位：200m流量：14300m3/s可装机：2500万kw计划装机：70*26=1820万kw，已投980第7页，此课件共39页哦第二节 电能变换和电源构成三 峡 电 站第8页，此课件共39页哦第二节 电能变换和电源构成三 峡 电 站第9页，此课件共39页哦第二节 电能变换和电源构成三 峡 电 站第10页，此课件共39页哦第二节 电能变换和电源构成总投资603.3亿元、总工期12年两个月、装机容量1260万千瓦的中国第二大水站溪洛渡水电站，已于今春正式开工 长江上再建两个三峡工程的计划已经启动。将在长江上游金沙

3、江河段兴建溪洛渡、向家坝、乌东德、白鹤滩4座梯级电站。这4座电站的总装机容量达3850万千瓦，总装机容量和总发电量都超过两个三峡工程。已探明的最大水电站在雅鲁藏布的墨脱，可装机4380万KW第1 1页，此课件共39页哦第二节 电能变换和电源构成五、核电厂核 能用核蒸汽发生系统代替火电厂锅炉生产蒸汽系统裂变能：一定能量的中子撞击重金属元素的核（铀、钚）聚变能：不同轻元素的原子核进行聚合（氘、氚）反应堆热中子反应堆：铀235为燃料，低中子撞击，目前采用快中子反应堆：铀238、钚239为燃料，高速、高能中子 撞击，效率高100倍，个别国家使用1kg铀235相当于2700t煤第12页，此课件共39页哦

4、第二节 电能变换和电源构成按减速剂分轻水堆（86%）压力堆（PWR）：3/4沸水堆（BWR）重水堆气体冷却堆1951年第一座100KW核电站在美国现在全世界有441座，总装机3.5亿kw我国秦山（30+2*60+2*70），大亚湾（2*90万KW）第13页，此课件共39页哦第二节 电能变换和电源构成2004年7月前701万kw（9座），即将在浙江三门、广东阳江，江苏田湾各建200万kw，投资500亿人民币2020年我国装机达88.5亿kw,其中核电4000万kw未来15年计划修建40座100万kw核电站核电投资大：1.11.65万元/kw；火电：4000元/kw建设周期：核电70个月；火电：3

5、0个月核电比火电寿命长30年第14页，此课件共39页哦第二节 电能变换和电源构成五、核电厂第15页，此课件共39页哦第二节 电能变换和电源构成五、核电厂第16页，此课件共39页哦第二节 电能变换和电源构成五、核电厂第17页，此课件共39页哦第二节 电能变换和电源构成六、新能源发电和电力储存第18页，此课件共39页哦第三节 电力系统的负荷一、负荷类型负荷用电设备在某时刻从系统中取用的功率负 荷 类 型异步电动机同步电动机各类电炉整流设备电子仪器电灯负荷变化是随机的规律性用负荷曲线表示第19页，此课件共39页哦第三节 电力系统的负荷二、负荷曲线负荷曲线及表示法日负荷曲线安排电能生产计划的基础年负荷

6、曲线安排检修计划、装机计划的依据第20页，此课件共39页哦第三节 电力系统的负荷1、日负荷曲线日用电量：日平均负荷：负荷率：kp=pav/pmax第21页，此课件共39页哦第三节 电力系统的负荷2、年负荷曲线年用电量：Tmax=W/Pmax第22页，此课件共39页哦第四节 电力系统运行的特点及要求一、运行特点 电能不能大量储存 过渡过程非常迅速（30万KM/S）电力和国民经济各部门关系密切第23页，此课件共39页哦第四节 电力系统运行的特点及要求二、运行要求最大限度地满足用户的用电要求保证供电的可靠性（3040倍，分类负荷）保证电能质量（电压、频率、波形）提高电力系统的经济性第24页，此课件共

7、39页哦第五节 电力系统的电压等级一、电力系统标称电压和最高电压标称电压经济电压：电压高，损耗小绝缘水平高，投资大制定标准电压，以便实现互联最高电压：正常运行时，系统中出现的电压最高值二、电气设备的额定电压和最高电压最高电压：考虑设备的绝缘性能确定的最高运行电压值额定电压：电气设备在此电压下长期工作，效率和寿命最好第25页，此课件共39页哦第五节 电力系统的电压等级三、如何确定电气设备的额定电压=电网额定电压升压变：=发电机额定电压同一标称电压下，不同电气的额定电压是不同的1、用电设备允许偏差2、线路首末端允许偏差1.05UN0.95UNU2U1UN3、发电机在首端：额定电压高出接入电网电压

8、5%4、变压器一次侧：用电设备降压变：=电网额定电压UN二次侧：发电设备额定电压为空载电压内部损耗约5%二次电压高出10%第26页，此课件共39页哦第五节 电力系统的电压等级三、如何确定电气设备的额定电压第27页，此课件共39页哦第五节 电力系统的电压等级四、不同标称电压下传输距离和传输功率范围第28页，此课件共39页哦第六节 电力系统的接线及中性点接地接线图（电气元件连接图）地理接线图电气接线图1、地理接线图（元件的相对地理位置及输电线路距离）一、电力系统接线图及接线方式第29页，此课件共39页哦第六节电力系统的接线及中性点接地2、电气接线图无备用：结构简单、投资少、可靠性差有备用：每个用户

9、由两个或以上电源供电第30页，此课件共39页哦第六节电力系统的接线及中性点接地二、电力系统中性点接地方式中性点接地的影响交流输电用三相，经发电机、变压器时，用星形联接形成中性点短路电流大小绝缘水平供电可靠性接地保护方式对通信的干扰系统接地方式中性点接地方式直接接地大电流系统 110kv及以上不直接接地小电流系统 110kv以下小电流系统不接地经消弧线圈接地经电阻接地第31页，此课件共39页哦第六节电力系统的接线及中性点接地1、中性点直接接地系统一相接地的特点故障相电流大故障相及中性点 对地电压为零非故障相对地电 压仍为相电压与故障相相关的线电压降为相电压第32页，此课件共39页哦第六节电力系统

10、的接线及中性点接地2、中性点不接地系统一相接地的特点故障电流小中性点对地电压 升高为相电压非故障相对地电 压升为线电压三相线电压仍对称第33页，此课件共39页哦第六节电力系统的接线及中性点接地3、中性点经消弧线圈接地系统一相接地的特点装设的目的：熄灭接地电流产生的电弧装设原则补偿方式36kv电网：30A10kv电网：20A3566kv电网：10A过补（IpIc），一般采用这种方式欠补（IpIc）全补（Ip=Ic），不允许，容易谐振第34页，此课件共39页哦第七节电力系统的高次谐波一、高次谐波的概念及谐波源1、高次谐波的概念及产生原因理想系统：f=50hz，=2f负荷线性则u，i保持正弦波 由于

11、存在非线性元件（换流设备、二极管、铁芯元件）使u，i波形畸变谐波污染发生畸变后仍为周期函数，可用付里叶分析法第35页，此课件共39页哦第七节电力系统的高次谐波2、畸变率衡量畸变的程度0.38(5%)；6及10(4%)；35及66(3%)；110(2%)3、谐波源谐波电压源发电机，和负荷无关，值很小谐波电流源非线性负载产生，换流、电气化铁路 是主要来源第36页，此课件共39页哦第七节电力系统的高次谐波二、高次谐波的危害及抑制1、危害附加损耗，使设备发热影响测量精度干扰音频通信对电子控制、继电保护造成干扰，导致误动2、抑制T采用Y/接线，消除3n次谐波加装调谐滤波器吸收谐波，x=L-1/c并联补偿电容器加装串联电抗器材增加整流器的脉冲次数减少纹波第37页，此课件共39页哦第一章 作业1、电力系统为什么要并网互联运行？举出我国现有的几个跨省电网。2、我国现行规定的电力线路额定电压等级有哪些？3、简述发电机、变压器和输电线路的额定电压是如何确定的？标出图1所示电力系统中各元件的额定电压 第38页，此课件共39页哦电力工程系Department of Electrical EngineeringNorth China Electric Power UniversityThanks Http ee第39页，此课件共39页哦