4.1.1  電力系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)和基本要求
       1．電力系統(tǒng)的組成
    由發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)、升壓及降壓變電設(shè)備、電力網(wǎng)及電能用戶（用電設(shè)備）組成的系統(tǒng)統(tǒng)稱為電力系統(tǒng)。
      （1）發(fā)電廠：生產(chǎn)電能。
    （2）電力網(wǎng)：變換電壓、傳送電能。
                 由變電所和電力線路組成。
    （3）配電系統(tǒng)：將系統(tǒng)的電能傳輸給電力用戶。
    （4）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。
    （5）用電設(shè)備：消耗電能。
4.1.1  電力系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)和基本要求
    2．電能的特點(diǎn)
   （1）電能不能儲(chǔ)存
電能的生產(chǎn)、輸送、分配和使用同時(shí)完成。
   （2）暫態(tài)過程非常迅速
電能以電磁波的形式傳播，傳播速度為300km／ms。
   （3）和國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門間的關(guān)系密切 。
4.1.1  電力系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)和基本要求
  3．對(duì)電力系統(tǒng)提出的要求
（1）保證供電可靠性
（2）保證電能質(zhì)量
（3）提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性
（4）環(huán)境保護(hù)問題
4.1.2  衡量電能質(zhì)量的指標(biāo)
       1．電壓偏差（移）
      電壓偏差（移）指當(dāng)供配電系統(tǒng)改變運(yùn)行方式或負(fù)荷緩慢地變化使供配電系統(tǒng)各點(diǎn)的電壓也隨之改變，各點(diǎn)的實(shí)際電壓與系統(tǒng)額定電壓之差，通常用與系統(tǒng)額定電壓的百分比值數(shù)表示。用公式表示為
                    
（4-1-1）

式中      ——用電設(shè)備的額定電壓，kV；
             ——用電設(shè)備的實(shí)際端電壓，kV。

4.1.2  衡量電能質(zhì)量的指標(biāo)
       2．電壓波動(dòng)
      一系列的電壓變動(dòng)或電壓包絡(luò)線的周期性變動(dòng)，電壓的最大值與最小值之差與系統(tǒng)額定電壓的比值以百分?jǐn)?shù)表示，其變化速度等于或大于每秒0.2％時(shí)稱為電壓波動(dòng)。波動(dòng)的幅值為：
                
（4-1-2）

式中      ——用電設(shè)備端電壓的最大波動(dòng)值，kV；
        ——用電設(shè)備端電壓的最小波動(dòng)值，kV。
4.1.2  衡量電能質(zhì)量的指標(biāo)
       3．電壓閃變
    負(fù)荷急劇的波動(dòng)造成供配電系統(tǒng)瞬時(shí)電壓升高，照度隨之急劇變化，使人眼對(duì)燈閃感到不適，這種現(xiàn)象稱為電壓閃變。
     4．不對(duì)稱度
    不對(duì)稱度是衡量多相負(fù)荷平衡狀態(tài)的指標(biāo)，多相系統(tǒng)的電壓負(fù)序分量與電壓正序分量之比值稱為電壓的不對(duì)稱度，電流負(fù)序分量與電流正序分量之比值稱為電流的不對(duì)稱度，均以百分?jǐn)?shù)表示。  
4.1.2  衡量電能質(zhì)量的指標(biāo)
       5．正弦波形畸變率
      當(dāng)網(wǎng)絡(luò)電壓波形中出現(xiàn)諧波（有時(shí)為非諧波）時(shí)網(wǎng)絡(luò)電壓波形就要發(fā)生畸變。諧波干擾是由于非線性系統(tǒng)引起的。它產(chǎn)生出不同于網(wǎng)絡(luò)頻率的電壓波，或者具有非正弦形的電流波。
    （1）n次諧波電壓、電流含有率
                      

                               （4-1-3）


4.1.2  衡量電能質(zhì)量的指標(biāo)
      5．正弦波形畸變率
    （2）電壓、電流總諧波畸變率        





（4-1-4）

式中   、 ——n次諧波電壓、電流的方均根值，kV、A；
           、  ——基波電壓（50Hz）、電流的方均根值，
                       kV、A。

4.1.2  衡量電能質(zhì)量的指標(biāo)
（3）諧波電壓的總平均畸變系數(shù)

                （4-1-5）

式中     ——諧波電壓的總平均畸變系數(shù)；
           ——變化時(shí)間，   ＝3s；
           ——n次諧波電壓的方均根值，kV；

4.1.2  衡量電能質(zhì)量的指標(biāo)
      6．頻率偏差
      頻率偏差是指供電的實(shí)際頻率與電網(wǎng)的額定頻率的差值。
      我國(guó)電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)頻率為50Hz，又叫工頻。
    頻率偏差一般不超過±0.25Hz，當(dāng)電網(wǎng)容量大于3000MW時(shí)，頻率偏差不超過±0.2Hz。
    調(diào)整頻率的辦法是增大或減小電力系統(tǒng)發(fā)電機(jī)有功功率。  
4.1.2  衡量電能質(zhì)量的指標(biāo)
       7．供電可靠性
    供電可靠性指標(biāo)是根據(jù)用電負(fù)荷的等級(jí)要求制定的。
    衡量供電可靠性的指標(biāo)，用全年平均供電時(shí)間占全年時(shí)間百分?jǐn)?shù)表示。
4.1.3  電網(wǎng)接線方式與特點(diǎn)
   電力系統(tǒng)的接線方式大致分為兩大類：
  （1）無備用電源接線
  （2）有備用電源接線
  具體表現(xiàn)型式有
  （1）放射式
  （2）樹干式
  （3）混合式
  （4）環(huán)網(wǎng)式

4.1.3  電網(wǎng)接線方式與特點(diǎn)
      1．無備用接線（開式電力網(wǎng)）方式
      無備用接線包括：
      （1）單回放射式
      （2）樹干式
      （3）鏈?zhǔn)骄W(wǎng)絡(luò)




a）放射式  b）干線式  c）鏈?zhǔn)?br />
4.1.3  電網(wǎng)接線方式與特點(diǎn)
       2．有備用接線（閉式電力網(wǎng)）方式
      有備用接線方式包括
      （1）雙回放射式
      （2）樹干式
      （3）鏈?zhǔn)?br />      （4）環(huán)式
      （5）兩端供電網(wǎng)絡(luò)




a）放射式  b）干線式  c）鏈?zhǔn)?nbsp;  d）環(huán)式  e）兩端供電網(wǎng)絡(luò)
    
4.1.3  電網(wǎng)接線方式與特點(diǎn)
        有備用接線的雙回放射式、樹干式和鏈?zhǔn)骄W(wǎng)絡(luò)用于一、二級(jí)負(fù)荷。
        環(huán)式接線，供電經(jīng)濟(jì)、可靠，但運(yùn)行調(diào)度復(fù)雜，線路發(fā)生故障切除后，由于功率重新分配，可能導(dǎo)致線路過載或電壓質(zhì)量降低。
        兩端供電接線方式必須有兩個(gè)獨(dú)立的電源。
4.1.4  額定電壓
      1. 電網(wǎng)的額定電壓
      線路首末兩端電壓的平均值應(yīng)等于電網(wǎng)額定電壓。
      此電壓做為確定其他電力設(shè)備額定電壓的依據(jù)。
      2. 用電設(shè)備的額定電壓
      用電設(shè)備的額定電壓等于電網(wǎng)額定電壓。
      3. 發(fā)電機(jī)的額定電壓
      發(fā)電機(jī)的額定電壓規(guī)定比同級(jí)電網(wǎng)電壓高5％。補(bǔ)償電壓損失。
4.1.4  額定電壓
        4. 電力變壓器的額定電壓
        電力變壓器的一次繞組的額定電壓根據(jù)連接情況不同分為兩種：當(dāng)變壓器直接與發(fā)電機(jī)相連時(shí)，其一次繞組的額定電壓與發(fā)電機(jī)的額定電壓相同，即高出同級(jí)電網(wǎng)額定電壓5％；
        當(dāng)變壓器直接與電網(wǎng)相連時(shí)，其一次繞組的額定電壓與電網(wǎng)的額定電壓相同，即等于同級(jí)電網(wǎng)額定電壓。
4.1.4  額定電壓
    電力變壓器的二次繞組的額定電壓是指一次繞組在額定電壓作用下，二次繞組的空載電壓。
    當(dāng)變壓器滿載時(shí)，變壓器的一、二次繞組的阻抗將引起變壓器自身的電壓降（大約相當(dāng)于電網(wǎng)額定電壓的5％），從而使二次繞組的端電壓小于空載電壓。為了彌補(bǔ)線路中的電壓損失，變壓器的二次繞組的額定電壓應(yīng)高于電網(wǎng)額定電壓5％，因此變壓器二次繞組的額定電壓規(guī)定比同級(jí)電網(wǎng)額定電壓高10％；
    若變壓器靠近用戶，供電半徑較小時(shí)，由于線路較短，線路的電壓損失可以忽略不計(jì)，這時(shí)變壓器的二次繞組的額定電壓應(yīng)高于電網(wǎng)額定電壓5％，用以補(bǔ)償變壓器自身的電壓損失。
4.1.5  電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)運(yùn)行方式
      1．中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)
      系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地是指系統(tǒng)中性點(diǎn)對(duì)地絕緣。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障后系統(tǒng)的三相對(duì)稱關(guān)系并未破壞，僅中性點(diǎn)及各相對(duì)地電壓發(fā)生變化，中性點(diǎn)的電壓上升到相電壓，非故障相對(duì)地電壓值增大為倍相電壓，故對(duì)于該中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)可以帶故障繼續(xù)運(yùn)行2小時(shí)。故障相接地點(diǎn)的對(duì)地故障電流為正常運(yùn)行時(shí)對(duì)地電容電流的3倍。
    在我國(guó)配電網(wǎng)電壓在10～35kV之間的架空線路多采用此接地方式。
4.1.5  電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)運(yùn)行方式
      2．中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)
     系統(tǒng)中性點(diǎn)經(jīng)一無阻抗（金屬性）接地線接地的方式成為中性點(diǎn)直接接地。
        此接地系統(tǒng)一般應(yīng)用在接有單相負(fù)載的低壓（380/220V）配電系統(tǒng)和電力系統(tǒng)高壓（110kV以上）輸電線路上。
4.1.5  電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)運(yùn)行方式
       3．中性點(diǎn)經(jīng)阻抗接地系統(tǒng)
      在系統(tǒng)中性點(diǎn)與大地之間用一阻抗相連的接地方式稱為中性點(diǎn)經(jīng)阻抗接地。根據(jù)接地電阻器電阻值的大小，接地系統(tǒng)分為高電阻接地和低電阻接地。
     （1）高電阻接地：此種方式接地電流較小，通常在5～10A范圍內(nèi)，但至少應(yīng)等于系統(tǒng)對(duì)地的總電容電流。保護(hù)方式需要配合接地指示器或警報(bào)器，保證故障時(shí)線路立即跳脫。
     （2）低電阻接地：增大接地短路電流，使保護(hù)迅速動(dòng)作，切除故障線路。電阻值的大小，必須使系統(tǒng)具有足夠的最小接地故障電流（大約400A以上），保證接地繼電器準(zhǔn)確動(dòng)作。
    目前我國(guó)大城市10kV配電網(wǎng)的接地方式大多采用經(jīng)低電阻接地的方式。

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