第1课 电力系统

第1课介绍了电力系统的基础知识，文章比较长，学习知识要有耐心哦。...



一

什么是电力系统？

电

力是以电能作为动力的能源。发明于19世纪70年代，电力的发明和应用掀起了第二次工业化高潮。成为人类历史18世纪以来，世界发生的三次科技革命之一，从此科技改变了人们的生活。20世纪出现的大规模电力系统是人类工程科学史上最重要的成就之一，是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电力生产与消费系统。它将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电力，再经输电、变电和配电将电力供应到各用户。

为实现这一功能，电力系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统，对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度，以保证用户获得安全、经济、优质的电能。电力系统图如下所示：

二

电力系统的形成

在

电力工业发展的初期，发电厂都建设在用户附近，规模很小，而且是孤立运行的。随着生产的发展和科学技术的进步，用户的用电量和发电厂的容量都在不断增大。由于电能生产是一种能量形态的转换，发电厂宜于建设在动力资源所在地，而蕴藏动力资源的地区与电能用户之间又往往隔有一定距离。例如，水能资源集中在河流落差较大的偏僻地区，热能资源则集中在盛产煤、石油、天然气的矿区；而大城市、大工业中心等用电部门则由于原材料供应、产品协作配套、运输、销售、农副产品供应等原因以及各种地理、历史条件的限制，往往与动力资源所在地相距较远，为此就必须建设升压变电所和架设高压输电线路以实现电能的远距离输送。而当电能输送到负荷中心后，又必须经过降压变电所降压，再经过配电线路，才能向各类用户供电。

三

电力系统迅速发展

随

着生产的发展和用电量的增加，发电厂的数目也不断增加。这样一来，一个个发电厂再保持孤立运行的状态就没有什么好处了。当一个个地理上分散在各处、原来孤立运行的发电厂通过输电线路、变电所等相互连接形成一个“电”的整体以供给用户用电时，就逐步形成了现代的电力系统。换句话说，电力系统就是由发电厂、变电所、输配电线路直到用户等在电气上相互连接转换成供人们直接使用的电能，它既为现代工业、现代农业、现代科学技术和现代国防提供必不可少的动力，又和广大人民群众的日常生活有着密切的关系。电力又是工业的先行，电力工业的发展必须优先于其他的工业部门，整个国民经济才能不断前进。

四

电力系统的特点及要求

电

力系统的特点：

（1）电能不易储藏。由于电能生产是一种能量形态的转换，从而要求生产与消费同时完成。电能难于储存，可以说是电能生产的最大特点；

（2）电能生产与国民经济各部门和人民生活有着极为密切的关系；

（3）暂态过程十分短暂。由于电是以光速传播的，所以运行情况发生变化所引起的电磁方面和机电方面的暂态过程都是十分迅速的。

对电力系统的要求：

（1）最大限度地满足用户的用电需要，为国民经济的各个部门提供充足的电力。

（2）保证供电的可靠性。

（3）保证电能的良好质量。

（4）保证电力系统运行的经济性。

把上述各点归纳起来可知：保证对用户不间断地供给充足、优质而又价廉的电能，这就是电力系统的基本任务。

五

我国现有的电压等级

电

压等级（voltage class）是电力系统及电力设备的额定电压级别系列。额定电压是电力系统及电力设备规定的正常电压，即与电力系统及电力设备某些运行特性有关的标称电压。电力系统各点的实际运行电压允许在一定程度上偏离其额定电压，在这一允许偏离范围内，各种电力设备及电力系统本身仍能能正常运行。

目前我国常用的电压等级：220V、380V、6kV、10kV、35kV、110（66）kV、220kV、330kV、500kV，750kV，1000kV，其中66kV是由于历史原因遗留下来的，目前仅在我国东北地区存在。

电力系统一般是由发电厂、输电线路、变电所、配电线路及用电设备构成。通常将35kV及35kV以上的电压线路称为送电线路。10kV及其以下的电压线路称为配电线路。将额定1kV以上电压称为“高电压”，额定电压在1kV以下电压称为“低电压”。

我国规定安全电压为36V、24V、12V三种。

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