供配电技术第一章教案

第一章  电力系统概论

2011年2月 24日  第 一 周

单  元  教  案  首  页

                                                      2011年2月24日第一周

课题：1.1 电力系统和供配电系统概述               课次： 1 

1.2 电力系统的额定电压

一、电力系统的基本概念

电力系统主要是由上面三个部分组成的一个发电、输电、变配电和用电的整体，见下图。

1、发电厂

2、电力网

1）变配电所

2）电力线路

单  元  教  案  首  页

                                                      2011年3月3日第二周

课题：1.4 电能质量指标               课次： 2 

教学设计过程：

一、电能指标

（一）电压降与电压损失

电压降即线路两端电压的相量差，而线路两端电压的幅值差ΔU＝U1－U2称为电压损失，它近似等于电压降的水平分量。电压损失常用它对额定电压UN的百分比来表示，称为电压损失百分值。其表达式为

（二）电压偏移及危害

电力负荷的大小是变动的，当最大负荷时，电网内电压损失增大，使用电设备的端电压降低；反之则升高。因此，用电设备的端电压是随电力负荷的变化而变化的，这种缓慢变化的、实际电压与额定电压之差称为电压偏移，即 .

为正偏移，为负偏移。与电压损失一样，电压偏移一般也用它对额定电压的百分比来表示，称为电压偏移百分值。其表达式为

（三）电压调整措施

1．正确选择供电变压器的变比和电压分接头

2．合理减少供配电系统的阻抗

3．均衡安排三相负荷

4．合理调整供电系统的运行方式

5．采用无功功率补偿装置

6．采用有载调压变压器

五、负荷对供电质量的影响

（一）电压波动和闪变

1．电压波动和闪变的概念

供电系统中的电压有效值快速变化的现象叫做电压波动。电压波动是由于负荷急剧变动，引起系统的电压损耗快速变化，从而使电气设备的端电压出现快速变化而产生的。

电压波动会影响电动机的正常启动，可以使同步电动机转子振动，使电子设备特别是计算机无法正常工作。电压波动对照明的影响最为明显，可使照明灯发生明显的闪烁，故称为“闪变”。

2．电压波动和闪变的抑制

1）采用专线或专用变压器供电，选用短路容量较大或电压等级较高的电网供电。

2）降低线路阻抗。

3）采用静止补偿装置。

（二）谐波干扰

1．高次谐波的概念

高次谐波是指对周期性非正弦波形按傅立叶方法分解后所得到的频率为基波频率整数倍的所有高次分量，而基波频率就是50Hz。高次谐波简称“谐波”。

二、电力负荷分级及其对供电的要求

1．一级负荷

这类负荷若供电突然中断将造成对人员的生命危害，或造成重大设备损坏且难以修复，或打乱复杂的生产过程并使大量产品报废，给国民经济带来极大损失。

一级负荷要求由两个电源供电。对特殊重要的一级负荷，必须由两个电源供电。电源是指不受其它电源的影响与干扰的电源。

2．二级负荷

这类负荷若突然断电，将造成生产设备局部损坏，或生产流程紊乱且恢复较困难，企业内部运输停顿，或出现大量废品或大量减产，因而在经济上造成较大的损失。这类负荷一般允许短时停电几分钟，它在工业企业中占的比例最大。

二级负荷应由两回线路供电，两回线路应尽可能引自不同的变压器或母线段。当取得两回线路确有困难时，允许由一回专用架空线路供电。

3．三级负荷

凡不属于一、二级负荷的用电设备，均列为三级负荷。三级负荷对供电无特殊要求，允许较长时间停电，可用单回线路供电。

（三）用户对供电的基本要求

1．保证供电安全可靠

2．保证供电电能质量