書本說明：《電力系統工程基礎》一一華中科技大學出版社一一主編：熊信銀張步涵第_章緒論電力系統：由發電機、變壓器、輸電線路以及用電設備（或發電廠、變電所、輸配電線路以及用戶），按照一定的規律連接而組成的統一整體。電能的質量指標主要包括：電壓，頻率，波形電力系統中性點接地接地:為了保證電力網或電氣設備的正常運行和工作人員的人身安全，人為地使電力網及其某個設備的某一特定地點通過導體與大地作良好的連接。電力系統的中性點：星形連接的變壓器或發電機的中性點。電力系統的中性點接地方式：小電流接地：★中性點不接地（中性點絕緣）適用范圍3kV?60kV的電力系統★中性點經消弧線圈接地消弧線圈：安裝在變壓器或發電機中性點與大地之間的具有氣隙鐵芯的電抗器作用：它和裝設消弧線圈前的容性電流的方向剛好相反，相互補償，減少了接地故障點的故障電流，補償方式：大多采用過補償方式。大接地電流：★中性點直接接地380/220V系統中一般都采用中性點直接接地方式，主要是從人身安全考慮問題。★中性點經電阻接地適用范圍：配網系統第二章發電系統火電廠由三大主機（鍋爐，汽輪機，發電機）及其輔助設備組成。第三章輸變電系統第一節概述輸變電系統:包括變電所和輸電線路□★電氣主接線發電廠和變電所中的一次設備，按照一定規律連接而成的電路，稱為電氣主接線，也稱為電氣一次接線或一次系統。★一次設備發電廠或變電所中直接通過大電流或接于高電壓上的電氣設備稱為電氣主設備或一次設備。★二次設備發電廠或變電所中用于對一次設備或系統進行監視、測量、保護和控制的電氣設備稱為二次設備，由二次設備構成的系統稱為二次系統。第二節輸變電設備□★電流互感器□運行特點：二次繞組不能開路，二次側必須接地□二次接線：單相接線；星形接線；不完全星形接線□★電壓互感器□運行特點：二次繞組不能短路，二次側必須接地□分為電磁式和電容式兩種第三節電氣一次接線（重點）第一大類有匯流母線接線單母線接線簡單、清晰、設備少單母線分段接線減少母線故障或檢修時的停電范圍單母線分段加裝旁路母線接線旁路母線的作用是不停電檢修進出線斷路器雙母線接線具有兩組母線W1，W2雙母線分段接線工作母線分成2段，即母線II，III段，備用母線I不分段雙母線帶旁路母線接線任一進出線的斷路器檢修時可不停電一臺半斷路器接線在母線W1，W2之間，每串接有三臺斷路器，兩條回路，每二臺斷路器之間引出一回線，故稱為一臺半斷路器接線，又稱二分之三接線。第二大類無匯流母線接線單元接線及擴大單元接線橋形接線角形接線第四節配電裝置第五節保護接地及接零□★保護接地：將電氣設備金屬外殼、金屬構件或互感器的二次側等接地，防備由于絕緣損壞而使外殼帶危險電壓后，以保護工作人員在接觸時的安全。接地方式有：IT，TT，TN（又稱保護接零）三種第四章配電系統插播廣告：版權所有：朱科歡迎光臨我的網站：，各位轉貼別刪，勞動成果啊第五章電力系統負荷電力系統負荷：電力系統在某一時刻各類用電設備消耗功率的總和第六章電力系統各元件參數及等值電路第一節電力系統各元件一相等值電路的概念對稱分量法：在三相電路中，對于任意一組不對稱的三相相量，可以分解為三組三相對稱的相量，這就是“三相相量對稱分量法”農1=瓦對稱分量法實質上是一種疊加法序阻抗的概念元件的序阻抗，是指元件三相參數對稱時，元件兩端某一序的電壓降與通過該元件同一序電流的比值，即：,=△U*/""乙=A -芬口=A"蛭ZJZ1、Z2和Z0分別稱為元件的正序阻抗、負序阻抗和零序阻抗。第二節架空輸電線路的正序參數及等值電路基本電氣參數有電阻、電抗、電導和電納分裂導線的采用等效地增大了導線半徑，從而減小了導線的電抗。架空輸電線路的電導是用來反映泄漏電流和空氣游離所引起的有功功率損耗的參數線路的電納是由導線與導線之間，導線與大地之間的電容所決定的。輸電線的正序等值電路

n型和n型和T型兩種第三節變壓器的正序參數及等值電路一、雙繞組變壓器雙繞組變壓器通常用t型和r型等值電路%?+胎乩%?+胎乩圖郭雙繞組變壓器的等值電路p變壓器的參數一般是指等值電路中的電阻RT、電抗XT、電導GT和電納BT。變壓器的變比KT也是變壓器的一個參數。二、三繞組變壓器三、自耦變壓器自耦變壓器的原、副方共用一個線圈，四、分裂繞組變壓器分裂變壓器，能在正常工作和低壓側短路時，使變壓器呈現不同的電抗值，從而起到限制短路電流的作用第四節發電機與負荷的正序參數及等值電路發電機的正序等值電路可用恒定電勢源支路表示第五節電力系統各元件的序參數同步發電機，異步電動機，架空輸電線路的負序電抗和零序電抗需查表或查圖得出變壓器較復雜，有零序等值電路變壓器正、負序等值電路及其參數是完全相同的。這一結論也適用于電力系統中的一切靜止元件。第六節標幺制標幺值可定義為物理量的實際值（有名值）與所選定的基準值間的比值基準值習慣上采用線電壓U、線電流I、三相功率S和一相等值阻抗Z工程計算中，通常選定功率基準值Sd和電壓基準值Ud需記住一套換算公式U=UQd '/=/*/=/.—一，如』7=思+/X5=S3』變壓器聯系的多級電壓網絡中標幺值的計算先應將不同電壓級中各元件的參數全部歸算至某一選定的電壓級，這個電壓級稱為基本級（或基本段），然后選取統一的功率基準值和電壓基準值，將各元件為參數的有名值換算為標幺值。在實際使用中，根據變壓器變比是按實際變比或按近似變比（變壓器兩側平均額定電壓之比），分為準確計算法及近似計算法。第八章電氣主接線的設計包括廠、所和附近用戶供電方案設計；限制短路電流的措施和短路電流的計算；電氣設備的選擇；等一：主變壓器和主接線的選擇★主變壓器：向電力系統或用戶輸送功率的變壓器。★聯絡變壓器：用于兩種電壓等級之間交換功率的變壓器。*自用電變壓器：只供廠、所用電的變壓器。一般選用三相變壓器二：載流導體的發熱和電動力發熱包括長期發熱，短時發熱，前者為了確定正常工作時的最大允許載流量。后者確定短路切除以前可能出現的最大溫度。電動力驗證支架的機械強度是否足夠三：電氣設備的選擇1:高壓斷路器，隔離開關，高壓熔斷器的選擇2：限流電抗器的選擇口限流電抗器的作用□限制短路電流：可采用輕型斷路器，節省投資；□維持母線殘壓：若殘壓大于65%?70%UNS，對非故障用戶，特別是電動機用戶是有利的。3：母線和電纜的選擇4：電流互感器，電壓互感器選擇第九章現代電力系統的運行第一節電力系統有功功率與頻率的調整一、電力系統的有功功率平衡￡%或%+API=1 ;=1二、電力系統的頻率調整、有功電源的頻率特性電源有功功率靜態頻率特性：發電機組的原動機機械功率與角速度或頻率的關系無調速系統時：有調速系統時：原動機的靜態頻特性成為一族曲線。此時發電機輸出功率與頻率關系的曲線近似地用直線表示，稱為發電機組的功率一頻率靜態特性。、電力系統負荷的靜態頻率特性、電力系統的頻率調整分為一次調整(裝調速器)，二次調整(裝調頻器)，三次調整(經濟調度)第二節電力系統無功功率與電壓的調整一、 電力系統的無功平衡無功電源：包括發電機、同步調相機、靜電電容器及靜止補償器等。注意四種的區別和發出無功的公式。無功損耗：主要是異步電動機。無功損耗：包括變壓器和輸電線路的損耗。無功功率的就地平衡原則二、 中樞點的電壓管理中樞點指反映系統電壓水平的主要發電廠或樞紐變電站的母線，系統中大部分負荷由這些節點供電。中樞點調壓方式有逆調壓，順調壓，常調壓三、 電力系統的調壓措施□★調壓措施1：發電機調壓在負荷增大時，損耗增加，用戶端電壓降低，這時增加發電機勵磁電流，提高發電機的端電壓；在負荷減小時，損耗減少，用戶端電壓升高，這時減少發電機勵磁電流，降低發電機的端電壓。★調壓措施2：改變變壓器變比調壓★調壓措施3：利用無功功率補償調壓通過在負荷側安裝同步調相機、并聯電容器或靜止補償器，以減少通過網絡傳輸的無功功率，降低網絡的電壓損耗而達到調壓的目的。涉及補償容量選擇的計算★調壓措施4：改變輸電線路參數調壓從電壓損耗的計算公式來看，改變電阻R和電抗X都可以改變電壓損耗。第三節電力網運行的經濟性降低電能損耗的技術措施提高電力網負荷的功率因數合理選擇異步電動機的容量及運行方式實行無功功率就地補償合理組織電力網的運行方式⑴適當提高電力網的運行電壓水平(2)合理組織并聯變壓器的運行第四節電力系統運行的穩定性一、 電力系統穩定性的概念電力系統運行的穩定性，就是指在受到外界干擾的情況下發電機組間維持同步運行的能力。二、 發電機轉子運動方程電力系統穩定性的核心問題是研究同步發電機轉子運動狀態受干擾的響應。同步發電機組的轉子運動方程式三、發電機的功率特性1、 隱極機的功率特性隱極機：其縱軸與橫軸的同步電抗相等，即Xd=Xq2、 凸極機的功率特性凸極機，則其縱軸和橫軸同步電抗不相等p圖9-24凸極機的功角特性上面虛線表示的是隱極機的功角特性，功率與功角D成正弦關系，凸極機則為非正弦關系四、電力系統的靜態穩定性靜態穩定性指系統在受到小擾動的情況下能自動恢復到原來運行狀態的能力。1、簡單電力系統靜態穩定的實用判據dd2、 功率極限與靜態穩定儲備系數發電機功率特性曲線的最大值稱為功率極限，功率極限可通過對發電機功率特性求極值，即令dP/d5=0求得。穩定裕度的大小，通常用穩定儲備系數表示。3、 提高電力系統靜態穩定的措施應著力于提高電力系統的功率極限從電力系統功率極限的簡單表達式：F^=EU/X可見，應從提高發電機的電勢E，減小系統電抗X、提高和穩定系統電壓U等方面著手。五、電力系統的暫態穩定性最重要曲線圖EV.O, otJ d圖y-源功率特性曲線由a、b、c、e所圍成的面積，通常稱之為“加速面積”由e、d、f、g圍成的面積稱為“減速面積”最大可能減速面積必須大于加速面積的原則，可以判斷電力系統是否具有暫態穩定性提高暫態穩定性的措施：★快速切除故障□★實行快速強行勵磁^采用自動重合閘裝置□地善原動機的調節特性★采用電氣制動第十章發輸變配電系統的二次系統原理接線圖：是用來表示繼電保護、測量儀表和自動裝置等工作原理的一種二次接線圖。展開接線圖：用來說明二次回路的動作原理，在現場使用極為普遍。安裝接線圖：制造廠加工制造屏（屏盤）和現場施工安裝所必不可少的圖，也是運行試驗、檢修和事故處理等的主要參考圖。不對應原則：就是指控制開關的位置與斷路器的分合閘位置不一致。可利用這個特征發出自動跳、合閘信號。插播廣告：版權所有：朱科歡迎光臨我的網站：，各位轉貼別刪，勞動成果啊第十一章電力系統繼電保護第一節基本知識★電力系統繼電保護是一門研究自動識別故障并排除故障元件的自動裝置的技術學科。★基本任務自動、迅速、有選擇地將故障元件從電力系統中切除，使故障元件免于繼續遭到破壞并保證非故障元件迅速恢復正常運行；反應電氣元件的不正常工作狀態并根據實際運行條件作出不同反應★基本原理利用電力系統發生故障和處于不正常運行狀態時一些物理量的特征和特征分量，可以構成各種原理的保護★構成輸入電路，測量元件，邏輯元件，輸出部分，執行部分★基本要求選擇性，動作迅速，靈敏度好，可靠性高第二節線路的電流保護一、相間短路的電流保護無時限電流速斷保護（電流保護I段）無時限電流速斷保護在任何情況下只切除本線路上的故障無時限電流速斷保護的動作電流IIopl整定為：M京動作時間：tIop1=0靈敏度：保護范圍不少于線路長度的15%。帶時限電流速斷保護（電流保護II段）在任何情況下，帶時限電流速斷保護均能保護本線路的全長（包括本線路的末端）。整定：IIIopl=KIIrelIIop2/KbmintIIopl=tIop2+△t=At靈敏度：其值在“技術規程”規定注意：當該保護靈敏度不滿足要求時，動作電流可采用和相鄰線路電流保護第II段整定值配合定時限過電流保護（電流保護III段）作本線路主保護的后備保護（近后備保護）；作相鄰下一線路（或元件）的后備保護（遠后備保護）。整定電流三者關系IIIIopl<<IIIopl<IIopl二、 相間短路方向電流保護采用方向電流保護的必要性保障雙電源網絡中三段式電流保護的選擇性功率方向元件方向電流保護與一般電流保護的差別僅多了一個功率方向元件三、 接地短路的電流保護大接地系統中的多段式零序電流保護接地故障的特征：系統中出現零序電流所以可以構成零序電流保護，一般為四段式大接地電流系統中的方向零序電流保護增加一個零序功率方向元件小接地電流系統中單相接地零序電壓、電流及功率方向保護（1） 中性點不接地系統中單相接地故障的特征及保護方式全系統出現零序電壓和零序電流，所以使用零序電流保護，零序功率方向保護（2） 中性點經消弧線圈接地系統中單相接地故障的保護方式沒有完善的方案第三節輸電線路的自動重合閘★自動重合閘的作用：在線路上發生暫時性故障時，迅速恢復供電，從而可提高供電的可靠性，還有其他作用略★自動重合閘的類型：三相重合閘：均將線路三相斷路器同時跳開單相重合閘：保護動作