電力系統(tǒng)與地鐵電力系統(tǒng)課件

電力系統(tǒng)與地鐵電力系統(tǒng)

提綱電力系統(tǒng)電網(wǎng)構(gòu)成電網(wǎng)與變電站電網(wǎng)輸電方式鐵路與地鐵供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)圖紙實(shí)例電力系統(tǒng)的定義電力系統(tǒng)的發(fā)電及動(dòng)力系統(tǒng)、輸電、變電、配電、用電設(shè)備、也包括調(diào)相調(diào)壓、限制短路電流、加強(qiáng)穩(wěn)定等的輔助設(shè)備，以及繼電保護(hù)、計(jì)量、調(diào)度通訊、遠(yuǎn)動(dòng)和自動(dòng)調(diào)控設(shè)備等所謂二次系統(tǒng)的種種設(shè)備的綜合統(tǒng)稱(chēng)為電力系統(tǒng)。是按規(guī)定的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)要求組成的，并將一次能源轉(zhuǎn)換成電能輸送和分配到用戶(hù)的統(tǒng)一系統(tǒng)。電網(wǎng)的作用將發(fā)電廠(chǎng)發(fā)出的電力電能由輸電線(xiàn)路送至變電站母線(xiàn)，通過(guò)母線(xiàn)進(jìn)行同級(jí)電壓的電力電能的匯集、分配、同時(shí)通過(guò)變壓器向不同電壓等級(jí)的配電網(wǎng)進(jìn)行分配；其運(yùn)行控制采取由控制中心（調(diào)度部門(mén)）統(tǒng)一控制的方式；電網(wǎng)一般可分為輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)。輸電網(wǎng)輸電網(wǎng)是電力系統(tǒng)中最高電壓等級(jí)（220kV及以上）的電網(wǎng)，是電力系統(tǒng)中的主要網(wǎng)絡(luò)，簡(jiǎn)稱(chēng)主網(wǎng)；其起到電力系統(tǒng)骨架的作用，所以又可稱(chēng)為網(wǎng)架；在現(xiàn)代輸電網(wǎng)絡(luò)中既有超高壓交流輸電，又有超高壓直流輸電，這樣的輸電系統(tǒng)通常稱(chēng)為交、直流混合輸電系統(tǒng)。配電網(wǎng)配電網(wǎng)是將電能從樞紐變電站直接分配到用戶(hù)區(qū)或用戶(hù)電網(wǎng)，它的作用是將電力系統(tǒng)分配到配電變電站后再向用戶(hù)供電，或不經(jīng)配電變電站直接將電力分配到大用戶(hù)的配電裝置進(jìn)行配電；可分為高壓配電網(wǎng)（一般為35~110kV，220kV直配線(xiàn)也可列入）；中壓配電網(wǎng)（6~10kV）和低壓配電網(wǎng)（一般采用380/220V）。電網(wǎng)的功能電網(wǎng)是電源和用戶(hù)之間的紐帶，其主要功能就是把電能安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地送到用戶(hù)；電力工業(yè)發(fā)展的實(shí)踐表明，要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，大電網(wǎng)具有不可取代的優(yōu)越性，而要充分發(fā)揮這種優(yōu)越性，就必須建設(shè)一個(gè)現(xiàn)代化的電網(wǎng)。現(xiàn)代化電網(wǎng)的特點(diǎn)主網(wǎng)架由由強(qiáng)大的超高壓系統(tǒng)構(gòu)成；各電網(wǎng)之間聯(lián)系較強(qiáng)；電壓等級(jí)簡(jiǎn)化或供電電壓提高；具有足夠的調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓容量，能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化發(fā)電控制（AGC）；具有較高的供電可靠性；具有相應(yīng)的安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)；具有高度自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)和電能自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)；具有高度現(xiàn)代化的通訊系統(tǒng)；具有適應(yīng)市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)的技術(shù)支持系統(tǒng)；有利于各種能源的合理利用；具有高素質(zhì)的職工隊(duì)伍。電網(wǎng)中的發(fā)電形式火力發(fā)電水利發(fā)電抽水儲(chǔ)能發(fā)電核能發(fā)電其他能源發(fā)電水利發(fā)電利用天然水流的位能和動(dòng)能進(jìn)行發(fā)電。特點(diǎn)是可再生，無(wú)污染可分為徑流式水電廠(chǎng)日調(diào)節(jié)式水電廠(chǎng)年調(diào)節(jié)式水電廠(chǎng)多年調(diào)節(jié)式水電廠(chǎng)目前我國(guó)最大的水電單機(jī)容量為三峽700MW機(jī)組。抽水蓄能發(fā)電利用低谷負(fù)荷時(shí)的電網(wǎng)剩余發(fā)電出力，從高程較低的下水庫(kù)抽水到高程較高的上水庫(kù)，把電能轉(zhuǎn)換為水能儲(chǔ)存起來(lái)，在電網(wǎng)高負(fù)荷的時(shí)候再放水發(fā)電。造價(jià)低，機(jī)組起停靈活。最到的單機(jī)容量是廣州330MW核能發(fā)電又稱(chēng)原子能發(fā)電，利用原子反映堆中核燃料（如鈾）產(chǎn)生的原子核裂變能，將水加熱成蒸汽，沖動(dòng)汽輪機(jī)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。根據(jù)反映堆分為：壓水堆式、沸水堆式、氣冷堆式、重水堆式、快中子增殖堆式等。我國(guó)自行設(shè)計(jì)，制造的秦山核電。引進(jìn)技術(shù)建造的大亞灣核電。最大單機(jī)容量900MW。我國(guó)各大電網(wǎng)容量變電站變電站是電網(wǎng)中的線(xiàn)路連接點(diǎn)，是用于變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調(diào)整電壓的電力設(shè)施。變電站是聯(lián)系發(fā)電廠(chǎng)和用戶(hù)的中間環(huán)節(jié)。變電站可分為：樞紐變電站、區(qū)域變電站和地區(qū)變電站。變電站的設(shè)備把直接用于生產(chǎn)、輸送和分配電能的高壓電器設(shè)備包括：發(fā)電機(jī)、變壓器、母線(xiàn)、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電纜、輸電線(xiàn)路、電力電纜、電容器、電抗器、電動(dòng)機(jī)等稱(chēng)為一次設(shè)備，其連接回路稱(chēng)為一次回路；對(duì)一次設(shè)備的工作進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)控、調(diào)節(jié)、保護(hù)的設(shè)備。如測(cè)量?jī)x表、信號(hào)設(shè)備、繼電器、控制電纜等稱(chēng)為二次設(shè)備，其連接回路稱(chēng)為二次回路；其他如框架、建筑等成為輔助設(shè)備。電能在電網(wǎng)中的傳送方式在現(xiàn)代電網(wǎng)中，電能的傳送主要有高壓交流和高壓直流兩種輸電方式。電能在電網(wǎng)中的傳送方式在現(xiàn)代電網(wǎng)中，電能的傳送主要有高壓交流和高壓直流兩種輸電方式。高壓交流輸電應(yīng)用于中國(guó)國(guó)家電網(wǎng)；高壓直流輸電應(yīng)用于遠(yuǎn)距離大功率輸電、交流系統(tǒng)之間的互聯(lián)線(xiàn)、海底電纜輸電等直流輸電比交流輸電的優(yōu)點(diǎn)直流輸電只要兩根線(xiàn)，而交流要三根；無(wú)感抗、容抗、相位移和電壓波動(dòng)問(wèn)題；相同送端電壓情況下，直流輸電的電壓降比交流的要?。恢绷飨到y(tǒng)中沒(méi)有集膚效應(yīng)，導(dǎo)線(xiàn)的整個(gè)橫截面都可以利用；相同的工作電壓下，直流電網(wǎng)中的絕緣子所承受的靜電強(qiáng)度比交流電網(wǎng)中要小，因此直流線(xiàn)路的絕緣要求低；直流線(xiàn)路的電暈損失小，因此對(duì)通訊線(xiàn)路的干擾較小；高壓直流輸電沒(méi)有介質(zhì)損耗，特別是在電纜的情況下；由直流相聯(lián)的兩電網(wǎng)之間不存在穩(wěn)定和同步困難等問(wèn)題。我國(guó)的現(xiàn)狀和目標(biāo)現(xiàn)有最高為500kV。西北地區(qū)是330kV主網(wǎng)架，向750kV發(fā)展；其他地區(qū)是500kV主網(wǎng)架，向1000kV發(fā)展；鐵路供電與地鐵供電鐵路機(jī)車(chē)牽引用電27.5kV交流，架空接觸網(wǎng)供電方式。