電力系統基礎知識

電力系統：

發電廠：生產電能。

電力網：變換電壓、傳送電能。由變電所和電力線路組成。

配電系統：將系統的電能傳輸給電力用戶。

電力用戶：高壓用戶額定電壓在1kV以上，低壓用戶額定電壓在1kV以下。

用電設備：消耗電能。

電力網：按電壓等級分類：

低壓網：電壓等級在1kV以下；

中壓網：1～10kV；

高壓網：高于10kV、低于330kV；

超高壓網：低于750kV；

特高壓網：1000kV及以上。

電：是一種自然現象，是一種能量

電常見形式：閃電，靜電，交、直流電

• 直流電（簡稱DC），是指方向和時間不作周期性變化的電流，但電流大小可能不固定，而產生波形。又稱恒定電流。它是由愛迪生發現的

• 直流電源有電池（化學電池、燃料電池、溫差電池、太陽能電池），直流發電機等。直流電主要應用于各種電子儀器，電解，電鍍，直流電力拖動等方面

• 交流電 （簡稱AC）是指大小和方向都發生周期性變化的電流，因為周期電流在一個周期內的運行平均值為零，稱為交變電流或簡稱交流電 。它的最基本的形式是正弦

• 交流電源有交流發電機，變壓器等，交流電應用廣泛，民用電器，工業設備等

• 共同：電壓、電流、功率

• 電壓單位V；

• 電流單位A；

• 不同：頻率（交流電）

• 頻率單位Hz；

• 我國交流電的頻率是50Hz

• 直流電可存儲，

• 交流電不能存儲

• 交流、直流可轉換

  
  

• 火電廠——煤（石油、天然氣）———→熱能———→電能

• 水電站——水（落差流量）——→機械能——→電能

• 核電站——鈾（钚）———→熱能———→電能

• 風力發電站——風（風力）——→機械能——→電能

• 太陽能發電站——太陽能——→熱能——→電能

• 地熱發電站——地熱——→熱能——→電能

• 潮汐發電站——潮汐（水漲落）——→機械能——→電能

• 垃圾發電站——垃圾焚燒——→熱能——→電能

   

• 變電：通過電力變壓器傳輸電能。電力系統中，通過一定設備將電壓由低等級轉變為高等級（升壓）或由高等級轉變為低等級（降壓）的過程

• 電壓等級（額定電壓）：電力系統及電力設備的額定電壓級別系列

• 目前我國常用的電壓等級：380V/ 220V、3kV、6kV、10kV、35kV、110kV、220kV、330kV、500kV，750kV、1000KV

• 在我國電力系統中，1kV及以下的交流電壓等級定義為低壓；1kV以上、330kV以下的交流電壓等級定義為高壓；330 kV及以上、1000 kV以下的交流電壓等級定義為超高壓 ；1000 kV及以上的交流電壓等級定義為特高壓

• 發電機的額定電壓 =1.05 電力網額定電壓

• 發電的電壓等級一般為 6.3kV、10.5kV

• 配電：是指在一個用電區域內向用戶供電。電力系統中直接與用戶相連并向用戶分配電能的環節。

• 配電系統：由配電變電所（通常是將電網的輸電電壓降為配電電壓）、高壓配電線路（即1kV以上電壓）、配電變壓器、低壓配電線路（1kV以下電壓）以及相應的控制保護設備組成。配電電壓通常有35～60kV和3～10kV等。

• 隨著電機制造工藝的提高，10 kV電動機已批量生產，所以3 kV、6 kV已較少使用，20 kV、66 kV也很少使用。供電系統以10 kV、35 kV為主。輸配電系統以110 kV以上為主。發電廠發電機有6 kV與10 kV兩種，現在以10 kV為主，用戶均為220/380V（0.4 kV）低壓系統 。

   

• 一次設備：直接與發電、配電相連的設備

  • 進行能量轉換的設備：發電機、變壓器、電動機等

  • 接通和開斷電路的開關設備：熔斷器、斷路器、隔離開關、負荷開關等

  • 交換電路電氣量，隔離高壓設備：電壓互感器（PT）、電流互感器（CT）

  • 限制電流和防止過呀的設備：電抗器、避雷器等

• 二次設備：對一次設備、水力機械設備的工作進行監測和控制保護的輔助設備，以保證電站安全經濟運行

  • 用于反映不正常工作狀態：繼電器、信號裝置等

  • 測量電氣參數的設備：儀表、示波器、錄波器等

  • 控制及自動裝置：控制開關、同期及自動裝置

  • 連接電路的導體：控制電纜、小母線、連接線

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