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電力系統概述

電力系統它包括了發(fā)電、輸電、配電和用電的全過(guò)程。由于電力系統的設備大都是三相的，它們的參數也是對稱(chēng)的，因此一般將三相電力系統用單線(xiàn)圖表示。電力系統中用于電能輸送和分配的部分，即不同電壓等級的開(kāi)壓和降壓變電站、不同電壓等級的輸電線(xiàn)路，被稱(chēng)為電力網(wǎng)。發(fā)電廠(chǎng)的動(dòng)力部分，即火電廠(chǎng)的鍋爐和汽輪機、水電廠(chǎng)的水輪機、核電廠(chǎng)的反應堆和汽輪機等，與電力系統組成的一個(gè)整體稱(chēng)為動(dòng)力系統。

電力系統的構成

電力系統主要組成部分的作用如下：

（1） 發(fā)電廠(chǎng)。發(fā)電廠(chǎng)是把各種天然能源轉換成電能的工廠(chǎng)。天然能源也稱(chēng)為一次能源，例如，煤炭、石油、天然氣、水力、風(fēng)力、太陽(yáng)能等，根據發(fā)電廠(chǎng)使用的一次能源不同，發(fā)電廠(chǎng)分為火力發(fā)電廠(chǎng)（一次能源為煤炭、石油或天然氣）、水力發(fā)電廠(chǎng)、風(fēng)力發(fā)電廠(chǎng)等。

（2）輸電網(wǎng)。輸電網(wǎng)是通過(guò)高壓、超高壓輸電線(xiàn)將發(fā)電廠(chǎng)與變電站、變電站與變電站連接起來(lái)，完成電能傳輸的電力網(wǎng)絡(luò )，又稱(chēng)為電力網(wǎng)中的主網(wǎng)架。

電力網(wǎng)按電壓等級和供電范圍可分為地方電力網(wǎng)、區域電力網(wǎng)和高壓輸電網(wǎng)。35kV 及以下、輸電距腐幾十千米以?xún)?、多給地方負荷供電的，稱(chēng)為地方電力網(wǎng)，又稱(chēng)配電網(wǎng)，它的主要任務(wù)是向終端用戶(hù)配送滿(mǎn)足一定電能質(zhì)量要求和供電可靠性要求的電能。電壓為 110~

220kV，多給區城性變電站負荷供電的，稱(chēng)為區域電力網(wǎng)；330kV 及以上的遠距離輸電線(xiàn)路組成的電力網(wǎng)稱(chēng)為高壓輸電網(wǎng)。區域電力網(wǎng)和高壓輸電網(wǎng)統稱(chēng)為輸電網(wǎng)，它的主要任務(wù)是將大量的電能從發(fā)電廠(chǎng)遠距離傳輸到負荷中。

（3）變電站（所）。變電站是電力系統中聯(lián)系發(fā)電廠(chǎng)與用戶(hù)的中間環(huán)節，具有匯集電能和分配電能、交換電壓和交換功率等功能，是一個(gè)裝有多種電氣設備的場(chǎng)所。根據在電力系統中所起的作用，可分為升壓變電站和降壓變電站；根據設備安裝位置，可分為戶(hù)外變電站、戶(hù)內變電站、半戶(hù)外變電站和地下變電站；根據規模和作用，可分為樞紐變電站、中間變電站、地方變電站和終端變電站。樞紐變電站位于電力系統的樞紐點(diǎn)，電壓等級一般為 330kV 及以上，電力系統高壓和中壓的幾個(gè)部分，匯集多個(gè)電源，出線(xiàn)回路多，變電容量大，全站停電后將造成大面積停電或系統瓦解，樞紐變電站對電力系統運行的穩定性和可靠性起著(zhù)重要作用；中間變電站處于發(fā)電廠(chǎng)和負荷的中間，此處可以轉送或抽出部分負荷，高壓側電壓 220~330kV，如果輸送電能距離超過(guò) 150km，且電能量也很大，不能保證在二級變電站獲得合格的、穩定的電壓，則設置中間變電站；地區變電站是一個(gè)地區和城市的主要變電站，負責將遠處的電力轉送到較遠的負荷中心，還同時(shí)降壓后向當地和鄰近地區供電，高壓側電壓 110～220kV；終端變電站，是用電單位或者用戶(hù)前端的第一個(gè)變電站，變電站出來(lái)的電可直接供給用戶(hù)用電設備使用，而無(wú)須再次經(jīng)過(guò)變壓，高壓側電壓為 35~110kV。

變電站內一次電氣設備主要有變壓器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、避雷器、電流互感器、電壓互感器、高壓熔斷器、負荷開(kāi)關(guān)等。變電站內還配備有繼電保護和自動(dòng)裝置、測量?jì)x表、自動(dòng)控制系統及遠動(dòng)通信裝置等。

（4）配電網(wǎng)。配電網(wǎng)是從輸電網(wǎng)或地區發(fā)電廠(chǎng)接受電能，通過(guò)配電設施將電能分配給用戶(hù)的電力網(wǎng)。配電設施包括配電線(xiàn)路、配電變壓器、配電設備等。配電網(wǎng)按照電壓等級，可分為高壓配電網(wǎng)、中壓配電網(wǎng)和低壓配電網(wǎng)：按照地域服務(wù)對象，可分為城市配電網(wǎng)和農村配電網(wǎng)；按照配電線(xiàn)路類(lèi)型，可分為架空配電網(wǎng)和電纜配電網(wǎng)。

我國配電網(wǎng)電壓等級劃分為，高壓配電網(wǎng)電壓：35kV、66kV、110kV；中壓配電網(wǎng)電壓：10(20）kV；低壓配電網(wǎng)電壓：380/220V

（5）用電設備。用電設備是最終將電能轉換成其他形式能量的設備，通常在電力系統中稱(chēng)為電力負荷。電力負荷是用戶(hù)的用電設備或用電單位總體所消耗的功率，可以表示為功率（kW）、容量（KVA）或電流（A）。發(fā)電廠(chǎng)對外供電所承擔的負荷的總和稱(chēng)為供電負荷，包括這一時(shí)刻用電負荷 （用戶(hù)在某一時(shí)刻對電力系統的功率需求）及能量在傳輸過(guò)程中的功率損失（網(wǎng)損）。