输电配电售电

电力系统组成电力系统发电系统输电系统配电系统1以生产报纸为例发电系统→输电系统→配电网络报纸制造商→报纸运输商→报纸配送员→→？电力系统运输的是什么2输电系统和配电系统输电系统：把电能从遥远的电厂输送到负荷中心；配电系统：把电能配送到用户为了更好的完成他们各自的职能。3定义：电能是表示电流做多少功的物理量分类：直流电能←→交流电能电能？区别4交流、直流介绍定义：直流电：大小和方向都不随时间而变化的电流。交流电：大小和方向都随时间做周期性变化的电流，通常的交流是按正弦规律或余弦规律变化的。优缺点：直流电：输送容量大，送电距离远，结构简单，换流站投资昂贵，会产生谐波交流电：交流电产生的容易，投资小，升降压方便5为什么要有电压等级？电能在运输的时候有损耗；发电系统和用电系统相隔较远；升高电压输电，降低电压配电67各类电压等级380/220V是供民用的电压(也包括大部分工业和农业用电)10KV是小区域供电电压在6-10公里范围内供电66KV是较大地区供电电压，其供电范围大约80公里左右220KV用于大区域内供电，其范围为250公里左右550KV电网是跨大区域电网，其输送电力的距离最远可到800公里以上。500、800千伏的直流输电传输距离更远，线损更低。8输电系统介绍意义：组成：架空导线＋变压器＋保护装置*9输电线路作用与种类输电网络将许多电源点与许多供电点连接起来的网络体系。输电网络按电压等级划分层次，组成网络结构，并通过变电所与配电网连接，或与另一电压等级的输电网连接。按照输电网络的拓扑结构，一般可将其分为放射状、环状、网状和链状等基本结构形式。实际的输电网络往往是多种结构的混合体。10送电线路网络中，两节点间的联线称为线路。线路按主要作用和电压等级，相对可分为输电线路和配电线路。输配电线路通过升、降压变电所，将发电厂与用户联通，输送电能。利用输电线路可以联结成电力系统。从而提高经济性和供电的可靠性。输电线路在规定的工作条件下送端允许通过的有功容量值(MW)，称为输电能力或输送能力。输电线路作用与种类111213架空线介绍架空线：钢芯铝绞线，一般为裸导线。为目前主要线路型式优点：成本低，散热好缺点：占地面积大1415161718192021222324252627282930支持金具31紧固金具32连接金具33拉线金具34353637电缆定义：利用绝缘层将导线（一般为铜线或铝线）包裹起来，埋于地下的导线。一般110kV以上为单相，以下为三相。直流输电与交流输电的性能比较技术性可靠性经济性交流为了满足稳定问题，常需采用串补、静补、调相机、开关站等措施，有时甚至不得不提高输电电压。但是，这将增加很多电气设备，代价昂贵。直流输电没有相位和功角，不存在稳定问题，只要电压降，网损等技术指标符合要求，就可达到传输的目的，无需考虑稳定问题，这是直流输电的重要特点，也是它的一大优势。3.1技术性能——功率传输特性直流输电与交流输电的性能比较交流输电取决于网络参数、发电机与负荷的运行方式，值班人员需要进行调度，但又难于控制，直流输电则可全自动控制。直流输电控制系统响应快速、调节精确、操作方便、能实现多目标控制；3.1技术性能——功率控制直流输电与交流输电的性能比较在直流输电中，直流输电线路沿线电压分布平稳，没有电容电流，在导线截面积相同，输送有用功率相等的条件下，直流线路功率损耗约为交流线路的2/3。并且不需并联电抗补偿。直流输电与交流输电的性能比较3.1技术性能——功率损耗比较按同电压500kV考虑，一条500kV直流输电电线路的走廊约40m，一条500kV交流线路走廊约为50m，但是1条同电压的直流线路输送容量约为交流的2倍，直流输电的线路走廊其传输效率约为交流线路的2倍甚至更多一点。直流输电与交流输电的性能比较3.1技术性能——线路走廊优点：1）线路造价低，走廊窄。2）直流输电电缆输送容量大，造价低，损耗小，不易老化，寿命长，输送距离不受限制。3）无同步稳定性问题，有利于长距离大容量送电。4）可异步运行。直流输电与交流输电的性能比较优点：5）可以改善所连交流系统运行特性。6）可分期投资建设。7）电网管理方便。8）可隔离故障，有利于避免大面积停电。直流输电与交流输电的性能比较限制直流输电的应用范围的因素：（1）直流断路器的费用高；（2）不能用变压器来改变电压等级；（3）换流设备的费用高；（4）由于产生谐波，需要交流和直流滤波器，从而增加了换流站的费用；（5）控制复杂。直流输电与交流输电的性能比较经济性：（1）输送容量确定后，直流换流站的规模随之确定，其投资也即确定下来，距离的增加，只与线路的造价有关。交流输电则不同，随着输电距离的增加，由于稳定、过电压等要求，需要设备中间开关站。因此，对于交流输电方式，输电距离不单影响线路投资，同时也影响变电部分投资。直流输电与交流输电的性能比较经济性：（2）就变电和线路两部分看，直流输电换流站投资占比重很大，而交流输电的输电线路投资占主要成分。（3）直流输电功率损失比交流输电小得多。（4）当输送功率增大时，直流输电可以采用提高电压、加大导线截面的办法，交流输电则往往只好增加回路数。直流输电与交流输电的性能比较配电系统介绍！铺设电缆占地面积小，但电缆造价极高。一般在配电网络（城市）使用。意义：分配电能给用户组成：架空线＋电缆＋负荷（用户）＋保护装置*49配电网及其功能通常把电力系统中二次降压变电所低压侧直接或降压后向用户供电的网络称为配电网络它由架空线或电缆配电线路、配电所或柱上降压变压器直接接入用户所构成。从电厂直接以发电机电压向用户供电的则称为直配网络。5051配电网的分类配电网按电压等级的不同，可又分为高压配电网（110kv、35kv）中压配电网（20kv、10kv、6kv、3kv）低压配电网（220V/380v）按供电地域特点不同或服务对象不同，可分为城市配电网和农村配电网；按配电线路的不同，可分为架空配电网、电缆配电网以及架空电缆混合配电网。52中压配电网由中压配电线路和配电变电所组成的向用户提供电能的配电网。其功能是从输电网或高压配电网接受电能，向中压用户供电，或向用户用电小区负荷中心的配电变电所供电，再经过降压后向下一级低压配电网提供电源。中压配电网具有供电面广、容量大、配电点多等特点。我国中压配电网采用10kV为标准额定电压。53配电网的特点（1）供电线路长，分布面积广。（2）发展速度快，用户对供电质量要求高。（3）对经济发展较好地区配电网设计标准较高，供电的可靠性要求较高。（4）农网负荷季节性强。（5）配电网接线较复杂，必须保证调度上的灵活性、运行上的供电连续性和经济性。（6）随着配电网自动化水平的提高，要求供电管理水平越来越高。54配电网的发展趋势1.简化电压等级。尽量减少降压层次，有利于配电网的管理和经济运行。我们国家降压层次常用的有220/110/35/10kV、220/110/10kV、220/63/10kV三种，显然第三种比第一种经济，而第二种比第三种经济，随着负荷的发展，10kV的容量逐渐饱和，供电半径越来越小，220/110/20kV将是更好地电压次。55配电网的发展趋势2.减小线路走廊和占地。随着城市的建设，配电网的占地矛盾日益突出，采用窄基铁塔、钢管塔、多回路线路可有效减小线路走廊，将配电装置向半地下和地下及小型成套发展。电缆隧道和公用事业管道将进一步推广。56配电网的发展趋势3.配电线路绝缘化。采用绝缘架空线路可有效解决树线矛盾，减少事故率、触电伤亡和短路事故，同时架设空间可大大缩小，减少线路损耗。但架空绝缘导线也有许多缺点，比如雷击易断线，强度较低，检修挂接地线困难，缺乏运行经验等，这在以后的发展中将逐渐得到改善。57配电网的发展趋势4.节能型金具。在线路通过电流的情况下，不产生或只有非常少的电能损耗（相对于老的金具而言）的金具称为节能型金具。节能型金具不只是在材料上以铝合金代替铸铁，而是从结构上完全改变，结构上轻巧，通用性强，表面不宜氧化，使电的连接可靠度大大提高。58配电网的发展趋势5.配电网自动化。所谓配电网自动化是指利用现代电子、计算机、通信及网络技术，将配电网在线数据和离线数据、配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成，构成完整的自动化系统，实现配电网及其设备正常运行及事故状态下的监测、保护、控制、用电和配电管理的现代化。配电自动化可提高供电的可靠性，改善用电服务质量，降损节能，提高设备利用率。59配电线路的相关设备10kv跌落式熔断器杆塔60配电线路的相关设备验电器绝缘手套61配电线路的相关设备配电台区负荷－－用户定义：电力系统的总负荷就是系统中所有用电设备消耗总功率的总和。城乡居民商业市政交通邮电农业工业综合用电负荷62电力用户分类分类：按照供电可靠性一类用户：如果对这类用户中断供电，将会造成恶劣的政治和社会影响，将会带来人身危险及设备损坏，除生产大量废品外，还将使生产秩序长期不能恢复，人民生活发生混乱，给国民经济带来巨大的损失二类用户：如果对这类用户中断供电，将会造成大量减产，城市公用事业和人民生活受到影响。三类用户：不属于一类、二类用户的其他用户，短时中断供电不会带来严重后果√63√√电力系统常见故障和问题雷电事故短路断路发热局部放电64关键概念－－载流量定义：在规定条件下，导体能够连续承载而不致使其稳定温度超过规定值的最大电流。影响因素：导体长期允许工作温度，散热性能，周围环境等。65电力系统常见故障－－雷害事故对象：架空线，变压器原因：在雷云对地放电的大气过电压中，很容易在绝缘导线的导体中产生感应过电压，产生电弧，释放能量。解决方法：加装避雷器或避雷线。66电力系统常见故障－－短路对象：架空线，电缆，变压器定义：电力系统在运行中，相与相之间或相与地之间发生非正常连接时流过的非常大的电流。原因：线路老化或电源过电压，绝缘破坏；人为的乱拉乱接；大风作用下碰撞；线路与各种运输物品或金属物品相碰。危害：烧坏电气设备；影响正常供电；导致大面积停电，引起火灾，严重的会导致电网崩溃。67电力系统常见故障－－断路对象：架空线，电缆定义：当电路没有闭合开关，或者导线没有连接好，或灯丝烧坏时，即电路在某处断开。当电路呈断路状态时，整条电路既无电压，也无电流。危害：危害电力系统稳定性68电力系统常见问题－－发热对象：电缆，变压器原因：电缆：截面不够；电阻太大，导致载流量减少；施工时，电缆的接头未接牢，已有松动现象。变压器：在运行过程中有损耗，损耗产生的热量一部分传到周围空气中，另一部分使变压器温度升高。危害：缩短使用寿命69电力系统常见问题－－局部放电对象：架空线，电缆，变压器原因：电力设备绝缘在足够强的电场作用下局部范围内发生的放电。这种放电以仅造成导体间的绝缘局部短接而不形成导电通道为限。危害：局部放电对绝缘介质会有一些影响，轻微的局部放电对电力设备绝缘的影响较小，绝缘强度的下降较慢；强烈的局部放电，会使绝缘强度很快下降。这是使高压电力设备绝缘损坏的一个重要因素。70课后作业1.输电线路有哪几种类型？2.直流输电的优点有哪些？3.配电网的定义和功能？4.配电网按电压等级怎么划分？5.电力用户的分类？举例说明。71