电力系统基础知识培训教材_图文

电力系统基础知识培训教 材 电力系统基础知识 ? 电力系统的构成 ? 电力系统的额定电压 ? 电气主接线方式 ? 电气一次设备与二次设备 ? 电力系统常识性知识 ? 电气设备故障 ? 继电保护基础知识 ? 变电所综合自动化系统 ? 电力系统的中性点运行方式 ? 供电质量的主要指标 ? 微机常规保护的判断逻辑 ? 电力系统变电所安装试验标准 电力系统的构成 ? 一个完整的电力系统由以下组成,它们分 别完成电能的生产、电压变换、电能的输 配及使用。 a.分布各地的各种类型的发电厂; b.升压和降压变电所; c.输电线路及电力用户组成。 ? 图1-1 电力系统的组成示意图 发电及升压 其他电网 (110~500)kV 降压变电所 (35~110)kV 厂用变 (6~10)kV 0.4kV (6~10)kV 电力系统的额定电压 ? 电网电压是有等级的,电网的额定电压等 级是根据国民经济发展的需要、技术经济 的合理性以及电气设备的制造水平等因素, 经全面分析论证,由国家统一制定和颁布 的。 ? 表1-1 我国交流电力网和电气设备的额定电压 1.用电设备 用电设备的额定电压和电网的额定电压一致。实际上,由于电网 中有电压损失,致使各点实际电压偏离额定值。为了保证用电设备的 良好运行,国家对各级电网电压的偏差均有严格规定。显然,用电设 备应具有比电网电压允许偏差更宽的正常工作电压范围。 2.发电机 发电机的额定电压一般比同级电网额定电压高出5%,用于补偿 电网上的电压损失。 3.变压器 变压器的额定电压分为一次和二次绕组。对于一次绕组,当变压 器接于电网末端时,性质上等同于电网上的一个负荷(如工厂降压变 压器),故其额定电压与电网一致,当变压器接于发电机引出端时(如 发电厂升压变压器),则其额定电压应与发电机额定电压相同。对于 二次绕组,额定电压是指空载电压,考虑到变压器承载时自身电压损 失(按5%计),变压器二次绕组额定电压应比电网额定电压高5%,当 二次侧输电距离较长时,还应考虑到线路电压损失(按5%计),此时, 二次绕组额定电压应比电网额定电压高10%。 电气主接线方式 ? 主接线图(亦称原理接线图)表示电能由电源分配给用户 的主要电路,图中表示出所有的电气设备及其联接关系。 ? 1)母线制 ? 常用的母线制主要有三种:单母线制、单母线分段制和双母线制, 工厂供电系统一般不采用双母线制。 ? 2)单母线 ? 单母线制如图1所示,一般用于只有一回进线的情况。 ? 3)单母线分段制 ? 在两回电源进线的情况下,宜采用单母线分段制,母线分段开关 如图2所示。 ? 4)双母线制 ? 主要用在供电部门110Kv以上电压等级的网络变电所,也有用于 用户35Kv电压等级的变电所,宜采用单母线分段制,母线分段开 关如图3所示 电气一次设备与二次设备 一.一次设备: 变压器(含主变压器、所用变压器、消弧线圈等);开关(高 压断路器、隔离开关、空气开关等);电抗器;母线、电力电 缆、电力线路、瓷瓶、支架等。 (一)高压开关柜的分类:(35kV、10Kv、6kV) 1、固定柜(GG1) a、由隔离刀闸 b、接地刀闸 c、高压开关 d、支柱瓷瓶 e、电流互感器(电压互感器) f、避雷器 g、高压母线 h、控制小室 2、手车柜 a、开关小车 b、接地刀闸 c、高压开关 d、支柱瓷瓶 e、电流互感器(电压互感器) f、避雷器 g、高压母线 h、控制小室 (二)高压开关的分类: a、多油开关 b、少油开关 c、真空开关 d、SF6开关 ? 6)高压开关的组成: ? a、开关小车 ? b、真空泡 ? c、储能电机 ? d、操作机构(机械部分) ? e、高压触头 ? f、电流互感器 ? g、分合闸线圈 ? h、二次控制部分{储能回路、分合闸回路(带防跳功能)} ? 等等 ? 2)二次设备: ? 电压互感器、电流互感器、阻波器、耦合电容器以及“控制”、“测量”、 “保护”、“自动装置”、“远动”、“通讯”等设备。 ? a、电流互感器测量级与保护级的区别: ? 以 10kV 电流互感器的 0.5/3 两个绕组为例。其 0.5 级准确度绕组应接电能计 量仪表,而 3 级准确度绕组应接继电保护电路。如果错接则:一是使正常运 行中测量的准确度降低,使电能计量不准;二是在发生短路故障时,由于计 量绕组铁心设计时保证在短路电流超过额定电流的一定倍数时,铁心饱和, 限制了二次电流增长,以保护仪表。而继电保护绕组铁心不饱和,二次电流 随短路电流相应增大,以使继电保护准确动作。如果错接,则继电保护动作 不灵敏,而计量仪表可能烧坏。总之,两个二次绕级铁心厚薄不同,接线时 不可错接。 ? b、电流互感器的准确等级的意义: ? 如,10P15,意思是互感器的一次电流为额定电流的15倍时,误差不超过±10% ? c、电压互感器与电流互感器工作原理上的区别: ? 1) 电流互感器二次可以短路,但不得开路;电压互感器二次可以开路,但不 得短路; ? 2) 相对于二次侧的负荷来说,电压互感器的一次内阻抗较小以至可以忽略, 可以认为电压互感器是一个电压源;而电流互感器的一次却内阻很大,以至 可以认为是一个内阻无穷大的电流源。 ? 3) 电压互感器正常工作时的磁通密度接近饱和值,故障时磁通密度下降;电 流互感器正常工作时磁通密度很低,而短路时由于一次侧短路电流变得很大, 使磁通密度大大增加,有时甚至远远超过饱和值。 ? 3)高压开关柜的五防: ? ① 防止误分(合)断路器 ② 防止带负荷误拉(合)隔离开关(开关小车) ③ 防止带电挂接地线 ④ 防止带地线送电 ⑤ 防止误入带电间隔 ? 4)微机电子五防: ? 是集图形编辑、智能开票、传统的“五防功能”的要求,并具有操作方便、安 全可靠等特点。 ? 常规五防分为两种, ? 指开关柜五防(开关柜生产厂家完成) ? 指微机电子五防,是由软件生产厂家根据用户提供的

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