電力系統(tǒng)的基本概念及分析

電力系統(tǒng)分析電氣工程及其自動化專業(yè)主要特點是強弱電結合、電工技術與電子技術相結合、軟件與硬件結合、元件與系統(tǒng)結合。方向：電力工程和電氣工程。專業(yè)方向：電力系統(tǒng)及其自動化繼電保護電網監(jiān)控輸配電工程電力電子技術城市供用電技術高電壓及信息技術

電機與電器電工原理電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)理論輸配電技術電力系統(tǒng)規(guī)劃電力系統(tǒng)運行電力系統(tǒng)保護電力系統(tǒng)控制電力系統(tǒng)及其自動化方向1電氣設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷

2電力信息分析與處理

3電力系統(tǒng)分析、運行與控制

4電力系統(tǒng)動態(tài)仿真與控制

5電力系統(tǒng)安全防御與恢復控制

6電力市場

7電力系統(tǒng)規(guī)劃與可靠性

8智能技術及其在電力系統(tǒng)中的應用

9分布式發(fā)電與新能源技術

10電力系統(tǒng)繼電保護

11電力系統(tǒng)自動化技術

12電力系統(tǒng)故障分析與診斷

13高壓直流輸電與柔性交流輸電技術

14現代電能質量

15配電網自動化我國電網國家電網主網架示意圖我國2009年裝機容量達到約9億千瓦，居世界第二，水電裝機容量約2億千瓦，居世界第一。隨著三峽電站的建成和西南一系列大型水電站的興建，強勢推進著西電東送工程的進展。由遠距離交直流特高壓輸電線路和大機組構成的全國性大電網將初步完成。先進的信通系統(tǒng)、電網繼電保護及安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)和智能調度自動化系統(tǒng)（SEMS）共同構建了現代電網安全穩(wěn)定運行的三大支柱。大慶電力集團集團現有4座發(fā)電廠（油田熱電廠、龍鳳熱電廠、宏偉熱電廠、燃機電廠），13臺發(fā)電機組，總裝機容量1002兆瓦。是全國石油系統(tǒng)最大的電力企業(yè)。

29座110千伏變電所、219座35千伏變電所、23座6千伏配電所和780條6至110千伏供電線路。35千伏輸電線路2178.22千米，110千伏輸電線路888.4千米，6千伏和10千伏配電線路404千米，供電網覆蓋大慶油田、大慶市區(qū)及大慶周邊地區(qū)。電力系統(tǒng)分析課程簡介

穩(wěn)態(tài)分析1，2，4，9，10，11，12，13，14

暫態(tài)分析（電磁暫態(tài)）3，5，6，7，8暫態(tài)分析（機電暫態(tài)、穩(wěn)定性分析）15，16，17，18，19第1章電力系統(tǒng)的基本概念要求：

1．了解有關的電力系統(tǒng)的基本概念；2．掌握電力線路、發(fā)電機、變壓器額定電壓的確定；3．了解電力系統(tǒng)運行的特點和對電力系統(tǒng)運行的基本要求；4．了解電力系統(tǒng)的接線方式。電力網：輸送、分配電能的部分。包括升、降壓變壓器和各種電壓等級的輸電線路。電力系統(tǒng)：生產、輸送、分配和消費電能的各種電氣設備連接在一起而組成的整體。包括發(fā)電、變電、輸電、配電和用電。動力系統(tǒng)：電力系統(tǒng)加上發(fā)電廠的動力部分。包括汽輪機、鍋爐、供熱管道和熱用戶。1-1電力系統(tǒng)的組成10.5kV

T2T3

T1220kV10kV35kV6kV鍋爐汽輪機380/220V電力網電力系統(tǒng)動力系統(tǒng)

動力系統(tǒng)、電力系統(tǒng)和電力網的示意圖直流輸電系統(tǒng)（交直流聯合系統(tǒng)）交流輸電的缺點：穩(wěn)定性，電纜的電容影響。直流輸電的優(yōu)點：電阻；電纜無電容；穩(wěn)定。困難：換流設備制造難，價格高。第一個超高壓直流輸電工程：1975年葛洲壩至上海。T1T2直流輸電線換流站換流站交流系統(tǒng)交流系統(tǒng)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓和額定功率1.電力線路線路額定電壓=電力設備額定電壓=電力網絡額定電壓2.發(fā)電機發(fā)電機額定電壓=105%線路額定電壓3.變壓器一次側相當于用電設備，二次側相當于發(fā)電機。一次側額定電壓=線路額定電壓=發(fā)電機額定電壓二次側額定電壓=110%（或105%）線路額定電壓分接頭：表示分接頭電壓與主抽頭電壓的差值為主抽頭電壓的百分之幾。接在高壓側。升壓變壓器和降壓變壓器抽頭電壓的不同：[例]試求發(fā)電機和變壓器繞組的額定電壓。10kVT1T2T3T4T5L1L2L3L4L5L6220kV110kV10kV

3kV35kV6kV解：發(fā)電機G的額定電壓為10.5kV。變壓器T1：低壓側額定電壓為10.5kV，高壓側額定電壓為242kV；變壓器T2：高壓側額定電壓為220kV，中壓側額定電壓為121kV，低壓側額定電壓為38.5kV；變壓器T3：高壓側額定電壓為110kV，低壓側額定電壓為11kV；變壓器T4：高壓側額定電壓為35kV，低壓側額定電壓為6.6kV；變壓器T5：高壓側額定電壓為10.5kV，低壓側額定電壓為3.3kV；1-3對電力系統(tǒng)運行的基本要求

1.電力系統(tǒng)運行的特點（1）電能不能大量儲存（2）電能與國民經濟各部門和人民日常生活關系密切（3）電力系統(tǒng)的暫態(tài)過程非常短暫 2．對電力系統(tǒng)運行的要求（1）保證安全可靠地供電（2）要有合乎要求的電能質量（3）要有良好的經濟性（4）盡可能減小對生態(tài)環(huán)境的有害影響1-4電力系統(tǒng)的接線方式

1．無備用接線網絡

2．有備用接線網絡

3．開式網

負荷只能從一個方向取用電能的網絡。4．閉式網

負荷可從兩個或兩個以上的方向取用電能的網絡，兩端供電網和環(huán)形網叫簡單閉式網。5．輸電網絡

將大容量發(fā)電廠的電能可靠而經濟地輸送到負荷集中地區(qū)。通常由電力系統(tǒng)中電壓等級最高的一級或兩級電力線路組成。6．配電網絡

配電網絡的主要任務是分配電能。配電網絡的電源點是發(fā)電廠（或變電所）相應電壓級的母線，負荷點則是低一級的變電所或直接為用電設備。額定電壓一般為0.4-3