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电力基础知识


电 力 基 础 知 识
相关部门介绍
变电工区担负着各变电站设备的运行管理和检修维护的工作 输电工区是负责输电线路的运行管理和检修维护的工作 配电工区是负责配电设备的运行管理和检修维护的工作 以上三个工区有生计处各相应专责进行监督管理 电力公司还有通信中兴(公司)主要负责电力通信设备如光缆线路,SDH 光端机、PDH 交换 机、通讯交换机等)运行管理和检修维护

的工作 电力调度中心负责电力二次设备(如继电保护,调度自动化设备等)运行管理和检修维护 的工作 变、配电所的类型有室外变电所、室内变电所、地下变电所、移动式变电所、箱式变电所、 室外简易型变电所。 配电所的任务是接受电能和分配电能。 变电所的任务是接受电能、变换电压和分配电能。 供电局的作用是对电力电网实行电能管理、分配、维护及技术支持。 配电室是高、低压成套装置集中控制,接受和分配电能的场所。

2 电力自动化系统常见英文缩写解释
电力符号中英文对照表
L QS TA W YT E,U,I, SR aat dc G HG HW K KD KH KOF KT KP KI 线路 隔离开关 电流互感器 直流母线 跳闸线圈 电动势,电压,电流 复归按钮 电源自动投入装置 直流电 发电机 绿灯 白灯] 继电器 差动继电器 热继电器{ 出口中间继电器 时间继电器 极化继电器 阻抗继电器 QF 断路器 T 变压器 TV 电压互感器 YC 合闸线圈 P,Q,S 有功,无功,视在功率 SE 实验按钮 f 频率 ac 交流电 FU 熔断器 8| M 电动机 HR 红灯 HP 光字牌 KA(N,Z) 电流继电器(负序,零序) KF 闪光继电器 KM 中间继电器 KS 信号继电器 KV(N,Z) 电压继电器(负序,零序) KR 干簧继电器 KW(N,Z) 功率方向继电器(负序,零序)

EMS:(Energy Management System)能量管理系统 DMS:(Distribution Management System)配电管理系统 DA:(Distribution Automation)配电自动化 DSM:(Demand Side Management)需求侧管理 AMR:(Automatic Message Recording)自动抄表

TMR:(Tele Meter Reading)电能量计量系统 CRMS:(Control Room Management System)控制室管理系统 CIS:(Consumer Information System)用户信息系统 A//FM/GIS:(Automatic Mapping /facility Management/geographic information System)自动 绘图/设备管理/地理信息系统 SCADA:(Supervisory Control And Data Acquisition)数据采集和监视控制 OMS:(Outage Management System)停电管理系统。 WMS:(Work Management System)工作管理系统。 GPS:(global position System)全球定位系统。 SA:(Substation Automation )变电站自动化 SAS:(Substation Automation System)变电站自动化系统 RTU:(Remote Terminal Unit)站内远方终端 FA(Feeder Automation)馈线自动化 FTU:(Feeder Terminal Unit)馈线远方终端 MIS:(Management Information System)管理信息系统 DMIS:(Dispatch Management Information System)管理信息系统

通讯相关
DLC: Distributiion Line Carrier 配电载波 DDN : Digeital Data Network 数字数据网络 PDH : Plesiochronous Digital Hierarchy 准同步数字体系 SDH : Synchronous Digital Hierarchy 同步数字体系 ATM : Asynchronous Transfer Modle 异步转移模式 MODEM : Modulator(调制器) and Demodulator(解调器) DTE: Data Terminal Equipment 数据终端设备 DCE: Data Communication Equipment 数据连接设备

计算机软件相关
CORBA: (Common Object Request Breaker Architecture,公共对象请求中介体系结构) COM: (Component Object Model,组件对象模型) HMI: (Human Machine Interface) 人机界面 SOAP: (Simple Object Access Protocol) 简单对象访问协议 IIOP: (Internet Inter-ORB Protocol ) ORB: (Object Request Broker) 对象请求代理 XML: (Extensible Markup Language) 扩展标志语言

CIM 相关名词
MMS: (Manufacturing Message Specification) 制造报文规范 SCL: (Substation Configuration Language) 变电站配置语言 DAU: (Data Acquisition Unit) 数据采集单元 IED: (Intelligent Electronic Device) 智能电子设备 PDU: (Protocol Data Unit) 协议数据单元 SCSM: (Specific Communication Service Mapping)具体通讯服务映射 ACSI: (Abstract Communication Service Interface) 抽象通讯服务接口 CIM: Common Information Model 共用数据模型 MB: Messaging Bus 企业数据总

3 设备简要介绍
3.1 变电站主要设备
它包括断路器、隔离开关、负荷开关、高压熔断器等都是断开和合上电路的设备。断路器在电力系统正 常运行情况下用来合上和断开电路故障时在继电保护装置控制下自动把故障设备和线路断开,还可以有 自动重合闸功能。在我国,220kV 以上变电站使用较多的是空气断路器和六氟化硫断路器。 隔离开关(刀闸)的主要作用是在设备或线路检修时隔离电压,以保证安全。它不能断开负荷电流和短路 电流,应与断路器配合使用。在停电时应先拉断路器后拉隔离开关送电时应先合隔离开关后合断路器。 如果误操作将引起设备损坏和人身伤亡。 负荷开关能在正常运行时断开负荷电流没有断开故障电流的能力,一般与高压熔断丝配合用于 10kV 及 以上电压且不经常操作的变压器或出线上。
变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施,它通过其变压器将各级电压的 电网联系起来。 变电站起变换电压作用的设备是变压器,除此之外,变电站的设备还有开闭电路的开关设备,汇集电流的母线,计量和控 制用互感器、仪表、继电保护装置和防雷保护装置、调度通信装置等,有的变电站还有无功补偿设备。 变电站的主要设 备和连接方式,按其功能不同而有差异。 变压器是变电站的主要设备,分为双绕组变压器、三绕组变压器和自祸变压器即高、低压每相共用一个绕组,从高压绕组 中间抽出一个头作为低压绕组的出线的变压器。电压高低与绕组匝数成正比电流则与绕组匝数成反比。 变压器按其作用可分为升压变压器和降压变压器前者用于电力系统送端变电站, 后者用于受端变电站。 变压器的电庄需与 电力系统的电压相适应。为了在不同负荷情况下保持合格的电压有时需要切换变压器的分接头。 按分接头切换方式变压器有带负荷有载)调压变压器和无负荷无载)调压变压器。有载调压变压器主要用于受端变电站。 另外:变电站还有 电压互感器和电流互感器等

3.3 变压器介绍:
变压器用来改变交流电压大小的电气设备。根据电磁感应的原理,把某一等级的交流电压变换成另一等 级的交流电压,以满足不同负荷的需要。

3.3.1 变压器分类
为各种不同用途而制造的变压器种类繁多,差别极大,可以从不同的观点来予以分类。 (一)按用途分 1,电力变压器,这种变压器主要应用在电力系统的供电、输电和配电系统中。

2,调压变压器,用来调节电网中的电压,小容量的调压变压器也应用在实验室中。 3,测量变压器,用于仪表测量和继电保护回路中的电压、电流回路。 4,供给特殊电源用的变压器,如电炉变压器、整流变压器及各种电焊变压器等。 5,试验用高压变压器,为高压或超高压试验提供试验电源。 6,控制用变压器,用于自动控制装置中的小功率变压器等。 (二)按变压器本身的结构分 1,双绕组变压器;2,自耦变压器;3,三绕组变压器;4,多绕组变压器; (三)按相数分 1,单相变压器;2,三相变压器;3,多相变压器 (四)按冷却条件分 1, 油浸变压器, 变矿井器的铁心和线圈完全浸在油里, 油是变压器绝缘和散热的材质。 这种变压器分为: A 油浸自冷变压器。 B 油浸风冷变压器,这种变太器在散热器上装吹风机散热。 C 油浸强制油循环变压器,利用油泵强迫油加速循环,提高散热能力。 2,干式变压器,这种变压器铁心及线圈用空气直接冷却。 3,充气式变压器,变压器放在一密封的铁箱内,箱充以特种气体,以供绝缘和散热。

3.3.2 变压器结构
(1)器身:包括铁心、绕组、绝缘部件及引线。 (2)调压装置:即分接开关,分为无励磁调压和有载调压 (3)油箱及冷却装置。 (4)保护装置:包括储油柜、安全气道、吸湿器、气体继电器、净油器和测温装置等。 (5)绝缘套管。

3.3.3 型号说明

3.2 电力开关设备介绍:
高压一次设备主要有高压熔断器;高压隔离开关;高压负荷开关;高压断路器。 高压熔断器的主要功能当通过的电流超过规定值时使其熔体熔化而断开电路的保护电器。其功能主要是 对电路及电路中的设备进行短路保护。 高压隔离开关的主要功能是隔离高压电源,以保证其他电气设备(包括线路)的安全检修。因为没有专 门的灭弧结构,所以不能切断负荷电流和短路电流。 高压负荷开关的主要功能具有简单的灭弧装置,因而能通断一定的负荷和过负荷电流的功能,但不能断 开短路电流,同时也具有隔离高压电源、保证安全的功能。 高压断路器的主要功能是,不仅能通断正常负荷电流,而且能接通和承受一定时间的短路电流,并能在 保护装置作用下自动跳闸,切除短路故障。 低压一次设备主要包括有低压熔断器;低压刀开关;低压刀熔开关和负荷开关;低压断路器。 低压熔断器的主要是实现低压配电系统短路保护,有的也能实现其过负荷保护。 低压刀开关的主要功能是无负荷操作,作隔离开关使用。 低压刀熔开关和负荷开关的主要功能是低压刀熔开关具有刀开关和熔断器的双重功能。负荷开关的主要 功能能有效地通断负荷电流,能进行短路保护 低压断路器的主要功能是既能带负荷通断电路,又能在短路、过负荷和失压自动跳闸。

3.2.1 开关分类
低压隔离开关: HD、HS 系列隔离开关; HR 系列熔断器式隔离开关; 高压隔离开关: GN 系列户内高压隔离开关; GW 系列户外高压隔离开关;

低压断路器: DW10 系列框架式自动开关; DWX15、 DWX15C 系列万能式限流断路 器; DW17(ME)系列万能式断路器; DZ10 系列塑料外壳式自动开关; DZ15 系列塑料外壳式断路器; DZX10 系列塑料外壳式限流断路器; DZ20 系列塑料外壳式断路器; DZ25 系列塑料外壳式断路器;

高压断路器: DW 系列高压户外安装多油断路器; SW 系列高压户外安装少油断路器; SN 系列高压户内安装少油断路器; ZW 系列高压户外安装真空断路器; ZN 系列高压户内安装真空断路器; LW 系列高压户外安装 SF6 断路器; LN 系列高压户内安装 SF6 断路器;

注: 1、这里的部分型号现已停产,但还有在装的在用。 2、外国引进、合资型号等未列入。

3.2.2 型号说明

断路器型号
目前我国断路器型号根据国家技术标准的规定,一般由文字符号和数字按以下方式组成: 其代表意义为: ①—产品字母代号,用下列字母表示:S—少油断路器;D—多油断路器;K—空气断路器;L—六氟化硫断路器;Z—真 空断路器;Q—产气断路器;C—磁吹断路器。 ②—装置地点代号;N—户内,W—户外。 ③—设计系列顺序号;以数字 1、2、3……表示。 ④—额定电压,KV。 ⑤—其它补充工作特性标志,G—改进型,F—分相操作。 ⑥—额定电流,A。 ⑦—额定开断电流,KA。 ⑧—特殊环境代号。

GW-110(III)W-630、 G------隔离开关 W------户外使用 110---------适用于额定电压为 110KV 的系统中 (Ⅲ)-------Ⅲ型(设计序号) 630---------适用于额定电流在 630A 以下的系统中

GN22-10/2000、 G------------隔离开关 N------------户内使用 22-----------设计序号 2000-----------适用于额定电流在 2000A 以下的系统中

SW2-110II S-------------少油断路器 W-------------户外使用 2------------设计序号 110----------适用于额定电压为 110KV 的系统中 II-----------本系列开关中的 II 型开关 负荷开关:在高压电力线路中,可以带负荷断开、闭合的开关。 隔离开关:不能带负荷断开、闭合的开关,但有明显的断开点,断开后可以起隔离的作用。 区别:前者有灭弧装置,在带负荷断开、闭合的过程中,可以迅速熄灭电弧,防止设备损坏。后者在负 荷状态下不能断开,否则会烧坏开关设备。

电力电容器

电力电容器的种类很多。按其安装的方式可分为户内及户外式;按其相数可分为单相及三相;按其运行 的额定电压可分为高压和低压;按其外壳材料可分为金属外壳、瓷绝缘外壳、胶木铜外壳等数种。按其 内部浸渍液体来分,有矿物油、氯化联苯、蓖麻油、硅油、十二烷基苯等数种。按其工作条件来分,可 分为以下几种: ① 移相电容器:型号有 YY、YL 两个系列。 ② 串联电容器:型号有 CY、CL 两种。 ③ 耦合电容器:型号为 OY。 ④ 电热电容器:型号有 RYS、RYSY 两种。 ⑤ 脉冲电容器:型号有 MY、ML 两种。 ⑥ 均匀电容器:型号为 JY。 ⑦ 滤坡电容器:主要有 LY、LB 二种。 ⑧ 标准电容器:型号有 BF、BD 两种。
(一)国产电容器的型号命名法 国产电容器型号命名由四部分组成,各部分的含义见表 11。 第一部分用字母“C”表示主称为电容器。 第二部分用字母表示电容器的介质材料。 第三部分用数字或字母表示电容器的类别。 第四部分用数字表示序号。

表 11 国产电容顺型号命名及含义 第一 部分:主称 第四 部分: 序号

第二部分:介质材料

第三部分:类别 含义 瓷介 电容器 圆形 管形 云母 电容器 非密封 非密封 有机 电容器 非密封 非密封 电解 电容解 箔式 箔式

字母 含义

字 母 A 钽电解

含义

数字或 字母 1 2

聚苯乙烯等非极性 有机薄膜(常在“B” 后面再加一字母, B 以区分具体材料。 例如“BB”为聚丙 烯,“BF”为聚四氟 乙烯) C 高频陶瓷 D 铝电解 E 其它材料电解 G 合金电解 H 纸膜复合 I C 电容 器 J 金属化纸介 玻璃釉

3

叠片

密封

密封

烧结粉, 非固体

4

独石

密封

密封

烧结粉, 固体

5 6 7 8

穿心 支柱等

穿心

无极性 高压 高压 高压

用数字表 示序号, 以 区别电容 器的外形 尺寸及性 能指标

9

特殊

特殊

涤纶等极性有机薄 膜(常在“L”后面再 L 加一字母,以区分 具体材料。例如: “LS”为聚碳酸酯

G

高功率型

T

叠片式

N 铌电解 O 玻璃膜 Q 漆膜 T 低频陶瓷 V 云母纸 Y 云母 Z 纸介

W J

微调型 金属化型

Y

高压型

(二)国外电容器的型号命名方法 国外电容器的型号命名由六部分组成,各部分的含义见表 12。 第一部分用字母表示电容器的类型。 第二部分用数字表示外形结构。 第三部分用字母表示温度特性。 第四部分用字母或数字表示耐压值。 第五部分用数字表示标称容量。 第六部分用字母表示允许偏差。

表 12 国外电容器的型号命名及含义 表 12-1 第一部分:类别 字母 CM CB DM CC CK CKB CE CV NDS CS CSR NDS CL CLR CY CYR CA CN CP CH CHR 表 12-2 第三部分:温度特性 字母 A B C H L P R S T U V W X Y Z 表 12-4 含义 +100(10-6/℃) +30(10-6/℃) 0 -30(10-6/℃) -80(10-6/℃) -150(10-6/℃) -220(10-6/℃) -330(10-6/℃) -470(10-6/℃) -750(10-6/℃) -1000(10-6/℃) -1500(10-6/℃) -2200(10-6/℃) -3300(10-6/℃) -4700(10-6/℃) Z 9 90 900 9000 字 母 A B C D E F G H J K 0 1 1.25 1.6 2 2.5 3.15 4 5 6.3 8 表 12-3 第四部分:耐压值 含义 1 10 12.5 16 20 25 31.5 40 50 63 80 2 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 3 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000 6300 8000 含义 云母 电容器 瓷介 电容器 铝电解 电容器 固体钽 电解 电容器 非固体 钽电解 电容器 玻璃釉 电容器 纸介 电容器 金属化 纸介 电容器 第二部分: 外形结构

用数字表示电容器的外形结构

第五部分:标称容量 数字 0R5 010 1R5 100 101 221 103 333 104 含义 普通电容器 0.5PF 1PF 1.5PF 10PF 100PF 200PF 0.01μF 0.03μF 0.1μF 电解电容器 0.5μF 1μF 1.5μF 10μF 100μF 200μF 10000μF 33000μF 100000μF

表 12-5 第六部分:允许偏差 字母 G H J K 含义 ± 30% ± 60% ± 120% ± 250%

电流互感器
.互感器是用来变换电流或电压的设备,是农村电工接触比较多的测量设备之一。 互感器根据用途不同分为电流互感器和电压互感器两大类。电流互感器是将电力系统中的大电流按 一定的比例(称为变比),变为标准的小电流(5A 或 1A)。电压互感器是将一次系统(供电线路)的高电压按 一定的比例(也称变比),变为标准的低电压(100V 或 100/V)。在实际应用中,由于电流互感器二次额定 电流均设计为 5A 或 1A,电压互感器二次额定电压均设计为 100V 或 100/V,所以与电流、电压量值有 关的各类仪表、继电器、测试设备、控制设备等就可以按统一的标准参数制作,有利于产品的规范化、 标准化和提高准确度,还可以使工作人员及仪表、仪器、设备等避免直接接触高电压,因而保证了安全。 第一节电流互感器的基本概念 1 铭牌标志 电流互感器的性能、技术参数、接线图等标注在铭牌上和使用说明书中,安装使用前要详细阅读并 掌握。 1.1 型号 电流互感器的型号由字母符号及数字组成,通常表示电流互感器绕组类型、绝缘种类、使用场所及 电压等级等。字母符号含义如下: 第一位字母:L——电流互感器。 第二位字母:M——母线式(穿心式);Q——线圈式;Y——低压式;D——单匝式;F——多匝式; A——穿墙式;R——装入式;C——瓷箱式。 第三位字母:K——塑料外壳式;Z——浇注式;W——户外式;G——改进型;C——瓷绝缘;P— —中频。 第四位字母:B——过流保护;D——差动保护;J——接地保护或加大容量;S——速饱和;Q—— 加强型。国产电流互感器型号字母的含义 第一个字母:L--电流互感器。 第二(或三)个字母:A--穿墙式;M--母线型;B--支柱式; 绝缘方面,C 为瓷绝缘,S 为塑料注射绝缘; D--单匝贯穿式;W--户外式;F--复匝式;G--改进型;Y--低压式;Z--浇注绝缘或支柱式;Q--母线型;K --塑料外壳;J--浇注绝缘或加大容量。 第四(或五)个字母:B--保护级;C--差动保护;D--D 级;J--加大容量;Q--加强型。 连字符后的字母: GH--高海拔地区使用;TH--湿热地区使用

国产电压互感器型号字母的含义 第一个字母:J--电压互感器。 第二个字母:D--单相;S--三相;C--串级式;W--五铁芯柱。 第三个字母:G--干式,J--油浸式;C--瓷绝缘;Z--浇注绝缘;R--电容式;S--三相。 第四个字母:W--五铁芯柱;B--带补偿角差绕组。 连字符后的字母:GH--高海拔地区使用;TH--湿热 地区使用。

避雷器有管型避雷器、阀型避雷器及氧化锌避雷器。 管型避雷器是保护间隙型的,大多用在供电线路上作避雷保护。 阀型避雷器由火花间隙及阀片电阻组成, 阀片电阻的材料是特种碳化硅, 当有雷电过电压时,火花间隙被击穿,阀片电阻下降,将雷电流引入大地。 这就保护了电气设备免受雷电流的危害。正常情况下,火花间隙不会击穿, 阀片电阻上升,阻止了正常交流电流通过。 氧化锌避雷器是一种保护性能优越、耐污秽、质量轻、阀片性能稳定的 避雷设备。FYI 一 10 型氧化锌避雷器不仅可作雷电过电压保护,也可作内部 操作过电压保护。FS 型 0。22~0。5 千伏低压阀式避雷器,可作为低压交流 电机、低压配电设备的雷电过电压保护。低压 0。22-0。5 千伏、MY31 系列 氧化锌压敏电阻,可作低压配电设备的过电压保护,亦可作内部操作过电压 保护

使用场所





最大残压峰植 系统 (电 避雷器额 避雷器待 直流参考电压 机) 额定 2ms 方拨电流 型 号 定电压 续运行电 1mA 下不小于 8/20us 标准放电 电压 辐植(A) 30/60us 操作冲击 (KV) 压 (KV) 电流 8/20us 陡波(KV) (KV) 8/20us(KV) (KV) HY1.5-0.28/1.3 1.22 0.28 0.24 0.6 1.3 30 HY1.5W-0.5/2.6 0.38 0.5 0.42 1.2 2.6 25.6 34.6 75 HY5WS-10/30 6 10 8 10 30 45.2 57.5 75 HY5WS-17/50 10 17 13.6 25 50 100 HY5WZ-5/13.5 HY5WZ-10/27 HY5WZ-17/45 3 6 10 5 10 17 4 8 13.5 17.5 20 2.4 4.8 8 5 10 17 42 42 42 51 90 90 100 102 108 4 8 13.6 3.2 6.3 10.5 13.8 15.8 1.9 3.8 6.4 4 8 13.6 34 30 23.4 40.8 72.5 72.5 78.0 79.6 84.0 7.5 14.4 24 5.7 11.2 18.6 24.4 28 3.4 6.8 11.4 7.2 14.4 24 68 58 73 73 130.0 130.0 145.0 148.0 157.0 13.5 27 45 9.5 18.7 31 40 45 6 12 19 13.5 27 46 120 105 134 134 224.0 224.0 260.0 266.0 281.0 11.5 23 38.3 7.6 15 25 32 36 5 10 13.9 10.5 21 35 98 98 114 114 190.0 139.0 221.0 236.0 239.0 138 118 154 154 258.0 258.0 229.0 305.0 323.0 15.5 31 51.8 10.7 21 34.7 44.8 50.4 150





旋转电机

电机中性点







HY2.5WD-4/9.5 3.35 HY2.5WD-8/19 6.3 HY2.5WD-13.5/3 10.5 1 13.8 HY5WD-17.5/40 15.75 HY5WD-20/45 HY1.5W-2.4/6 3.15 HY1.5W-4.8/12 6.3 HY1.5W-8/19 10.5 3 HY5WR-5/13.5 6 HY5WR-10/27.0 10 HY5WT-42/120 27.5 HY100WJ-42/10 27.5 5 HY5WZ-42/134 35 HY5WZ-51/134 35 HY5W-90/224 HY5W-90/235 66 66

200

200 400 (600) 400 400 150 400 600 400 400 400

电气化轨道 电力机车 35kV 电站 66kV 电站 110kV 电站

HY5W1-100/260 110 HY5W1-102/266 110 HY5W1-108/281 110

1.螺钉

2.螺母 6.电极

3.平垫 7.伞裙

4.标牌 8.锌片

5.端盖

HY5WZ-51/134 型 氧化锌

HY5WS-17/50 型 氧化锌避雷器

电抗器

电气回路的主要组成部分有电阻、 电容和电感.电感具有抑制电流变化的作用,并能使交流电移相.把具有电感作用的绕线式 的静止感应装置称为电抗器。 的作用 问:在电力系统中电抗器的作用有那些? 答:电力系统中所采取的电抗器 常见的有串联电抗器和并联电抗器。串联电抗器主要用来限制短路电流,也有在滤波器 中与电容器串联或并联用来限制电网中的高次谐波。

3.3.4 输变线路介绍
? ? ? ? ? ? ? ? 高压线路是担负着输送和分配电能的架空线路或电缆线路,电压为 3~35KV 及以上的电力线路。 低压线是担负着分配电能架空线路或电缆线路作用的,电压为 1KV 以下的电力线路。典型为 220V/380V 的电力线路。 架空线路的构成有主要包括杆塔、绝缘子、导线、横担、金具、接地装置及基础等。 杆塔的类型有通常有水泥杆、金属杆(铁塔、钢管杆、型钢杆等)。 绝缘子的的类型有针式、蝶式、悬式和瓷横担式等。 导线有单股导线、多股绞线、复合材料多股绞线。 导线的材料和结构,表示方法为 L-铝导线;T-铜导线;G-钢导线;LG-钢芯铝导线;J-多股绞线; TMY-铜母线;LMY-铝母线。 架空线路常用电气设备有:A. 跌落式熔断器;B. 隔离开关;C. 高压柱上开关(负荷开关);D. 避 雷器;E. 柱上电力容器等。

二次设备
电力系统自动化是我们电力系统一直以来力求的发展方向,它包括:发电控制的自动化(AGC 已经实现,尚需发展), 电力调度的自动化(具有在线潮流监视,故障模拟的综合程序以及 SCADA 系统实现了配电网的自动化,现今最热门的变 电站综合自动化即建设综自站,实现更好的无人值班.DTS 即调度员培训仿真系统为调度员学习提供了方便),配电自动化 (DAS 已经实现,尚待发展

附件:

1 电力概况
1.1 行业背景
改革与发展是当今世界的主流,纵观世界各国的改革,都是从发展生产力出发,以建立健全市场经 济体制为目标,分阶段实施的。从 80 年代中期到现在,中国电力工业的改革经历了两个大阶段:一 是从 80 年代中期开始以解决缺电为目标,实行集资办电、多渠道办电和利用外资办电的政策。此阶 段改革的目标比较单一,行动迅速,效果显著。二是从 1996 年起,在电力供需大体平衡的情况下, 电力工业改革从较低层次的解决缺电问题跨越到较高层次的结构调整,提高质量和推行全行业综合 效益的阶段。这一阶段改革的目的体现在三个方面:一、为用户提供满足需要、高效优质的电能, 降低电价水平,减轻用户负担,使用户得到满意的服务;二是对计划经济体制下形成的传统电力企 业进行公司制改组,培育电力市场竞争主体和自由经营的法人实体;三是按照市场经济规律建立规 范有序的电力市场,打破垄断,鼓励竞争,提高企业的效率和效益。目前这几方面的改革均在进行

之中,有的已经取得了显著的成效。建立规范有序的电力市场是本阶段改革的关键环节,需要大力 吸收国际先进经验,紧密联系我国实际,进行不断深入的探索实践。

改革开放以来,电力工业得到了巨大的发展,取得了举世瞩目的成就。目前中国电力工业的装机容 量和供电量均居世界第二位。我国已形成了华北、东北、华东、华中、西北、川渝和包括香港、澳 门在内的南方七个跨省的电网和五个省级电网,最终将形成全国统一的联合电网,在更大范围内实 现资源的优化配置,实现电力的可持续发展。与此同时,电力工业也面临着严峻的挑战,一是电力 工业要不断适应国民经济和人民生活水平提高的需要,必须保持一定的发展速度,要在发展中调整 结构,在调整结构中发展;二是我国人均社会供电水平还很低,加强城乡电网建设和改造,开拓电 力市场,降低用户负担,仍是一项长期重要任务;三是调整结构,优化资源配置,加快区域及全国 联网,实现可持续发展,解决效率低、煤耗高、污染严重等问题,任务艰巨。要实现电力工业的可 持续发展, 必须打破垄断, 引入竞争, 通过建立规范有序的电力市场, 实现“厂网分开、 竞价上网”, 不断增强企业实力和活力,提高服务水平。

此外,加入 WTO 使国内市场演变成全球市场,同时也使企业国内竞争演变成国际竞争,变化是机遇, 电力企业如果能把握住这个机遇,就能够因势利导走向成功,相反,变化就是灾难性的。作为供电 企业的经营者是主动迎战,还是被动应战呢?

如何在这个激烈竞争与迅速变化的环境中立于不败之地,求得更大的生存空间是值得我们深入思考 的主要问题。世界经济模式正向知识经济模式转变,信息化是人类社会发展史上的第三次浪潮,中 国的信息化进程在很大程度上与工业化同步推进,信息化本身不仅是一种趋势,而且可以有力地地 支持企业应对市场化、全球化和工业化的发展变化。电力企业的信息化建设对企业在当今复杂多变 的市场环境中的生存与发展发挥着越来越重要的作用,特别是在支持企业正确决策和快速决策方面 具有不可替代的地位和越来越明显的效益。

1.2 行业信息化回顾与展望
电力行业是应用信息技术较早的行业之一,信息技术在电力工业的应用起始于六十年代初。从应用的过 程来看可分为三个阶段,第一个阶段在六七十年代,电力工业的信息技术应用从生产过程自动化起步, 首先应用在发电厂自动监测/监制以及变电站自动监测/监控方面。

第二阶段是八十至九十年代的专项业务应用阶段,即电网调度自动化、电力负荷控制、CAD/CAM 等应用 开始深入广泛开展,某些应用达到了较高的水平;管理信息系统(MIS)已经开始起步,但应用水平还比 较低。

第三阶段从二十世纪九十年代开始, 即信息技术应用进一步发展到综合应用, 由操作层向管理层延伸, 实现管理信息化,建立各级企业的管理信息系统;同时其他专项应用系统也进一步发展到更高的水平。

到目前为止,电力系统的规划设计、基建、发电、输电、供电等各环节均有信息技术的应用。各级 电力企业在发电厂计算机控制、变电站自动化、电网调度自动化、电力负荷管理、管理信息系统、计算 机辅助设计、计算机仿真、科研试验等领域有了一定的应用,在发电厂计算机控制、电网调度自动化方 面取得了较高的水平。

但是直到今天,电力行业始终没有形成统一的信息化标准规范。传统上电力企业比较习惯于按照各个职 能部门自身的需求单独立项,开发或采购功能比较单一、开放性不是很好的专用系统,几十年的积累, 往往使一个大型电力公司内同时运行着几十上百套计算机信息系统。这些不同的系统功能不同,开发工 具不同, 结构也存在很大差异, 而最大的问题就是数据的不可兼容, 最终形成了数量众多的“信息孤岛”。 不同的系统数据来源不同,处理方法也有差异,往往不同系统产生的同一口径的数据却天差地别,这种 情况给企业领导的经营和决策造成了很大的混乱。

随着改革力度的加大,厂网分开以后,区域电网公司可以拥有抽水蓄能电厂和少数应急、调峰电厂,但 是保证电网安全,保障国民经济安全的隐患并不能就此消除。厂网一家时,为保证电网安全,上级调度 部门、生产主管部门和安全管理部门往往用行政命令的方式对电厂下达调峰和备用指令,电厂也是处于 无条件服从的状态;厂网分开以后,电网一分为二,另成立五家发电集团,同时由于若干年前实行的" 多家办电"政策形成的各种产权发电企业的存在, 电厂与电网关系将变得更趋复杂, 确保电网安全的责任 将更加重大,任务更加繁重。在这种情况下,如何保证电网安全、经济运行,这对电力信息化建设提出 了新的要求,也为管理信息系统真正在现代电力企业管理中发挥作用提供了契机。

目前看来,供电企业的管理信息需求综合起来可以概括为四个层面:底层的生产运行、中间的业务处理 与管理控制、高层的决策支持以及最外层的电子商务。供电企业在生产运行方面的信息管理已经发展到 相当高的水平,各个电网在生产环节都有相应的专业系统在运行。在业务处理与管理控制这个层面,供 电企业的信息化程度要低些,企业的资产管理、财务管理、电网设备管理、抄表管理、电力营销和电力 市场等都属于业务处理与管理控制的范畴,高层的决策支持系统主要包括数据挖掘、绩效评估、管理预 测、价值分析等;最外层的电子商务主要包括网上采购、网上营销、网络结算、信息发布等。

上述需求从单个来看都可以作为一个独立的系统,但是随着企业管理水平的提升,针对某项功能的专业 系统已经越来越不能满足他们的要求,企业需要的是一个在统一平台上应用的一体化解决方案。这个方 案不但要涵盖所有上述企业的各个层面的应用需求,而且必须是管理高度集中、数据高度集成,从而真 正消除“信息孤岛”的现象。

1.3 中国电力巨头——两大电网五大发电
1.3.1 国家电网公司 :国家电网公司是在原国家电力公司部分企事业单位基础上组建的经 营输电、变电、配电等电网资产的特大型企业,经国务院同意进行国家授权投资的机构和国 家控股公司的试点。领导班子由中央管理,公司实行总经理负责制,总经理为公司的法定代 表人。 国家电网公司目前共拥有 72.8 万职工,其中工业企业职工 52.2 万人,占全部职工 的比重为 71.7%;建筑业职工 15.7 万人, 占全部职工的比重为 21.6%;科研设计单位职工 1.46 万人,占全部职工的比重为 2%。 1.3.2 中国南方电网有限公司 :中国南方电网有限责任公司是根据《国务院关于印发电力 体制改革方案的通知》(国发[2002]5 号文)和国函[2003]114 号和发改能源[2003]2101 号 文件精神,以广东省、海南省和国家电网公司在广西、贵州、云南所属电网资产为基础组建 的国有企业,由中央管理,在国家实行计划单列。经国务院批准,公司于 2002 年 12 月 29 日正式挂牌成立并开始运作。公司经营范围为广东、广西、云南、贵州和海南。主要职责: 依法自主经营,对有关企业的国有资产行使出资人权利,相应承担保值增值责任;规划区域 电网发展,受国家有关部门委托,协助制定全国电网发展规划,提出全国电力工业发展规划 的建议;负责投资、建设和经营管理南方区域电网,参与投资、建设和经营相关的跨区域输 变电和联网工程;从事电力购销业务,负责电力交易和调度,管理南方区域电网电力调度交 易中心,培育区域电力市场,按市场规则进行电力优化调度;从事国内外投融资业务;自主 开展外贸流通经营、 国际合作、 对外工程承包和对外劳务合作等业务。 公司发展战略目标是, 把公司建成:经营型、服务型、一体化、现代化企业,把南方电网建设成为:统一开放、结 构合理、技术先进、安全可靠的现代化大电网。 1.3.3 中国华能集团公司:中国华能集团公司是经国务院批准,在原中国华能集团公司基础 上改组的国有企业, 由中央管理, 经国务院批准同意进行国家授权投资的机构和国家控股公 司的试点。按照国务院关于国家电力体制改革的要求,中国华能集团公司是自主经营、自负 盈亏,以经营电力产业为主,综合发展的企业法人实体。中国华能集团公司依照[公司法], 对其全资、控股、参股企业进行改建和规范,建立资本纽带关系,实行母子公司体制,逐步 建立起符合社会主义市场经济要求的管理体制和运行机制。中国华能集团公司根据业务需 要, 可以按照国家规定在境内外投资设立全资或控股的子公司以及分公司、 办事处等分支机 构。 中国华能集团公司主要经营以下业务: (一)依法经营集团公司及其企业中由国家投资形成 并由集团公司拥有的全部国有资产(含国有股权)。(二)从事电源的投资、建设、经营和

管理,组织电力(热力)的生产和销售。(三)从事信息、交通运输、新能源、环保、贸易、 燃料等相关产业、产品的投资、建设和生产经营。(四)经国家批准,自主开展外贸流通经 营、国际合作等业务。五)根据国家有关规定,经国家批准,从事国内外投资、融资业务。 1.3.4 中国大唐集团公司 :中国大唐集团公司是在原国家电力公司部分发电企业基础上组 建的特大型电力企业集团, 是中央直接管理的国有独资公司, 是国务院批准的国家授权投资 的机构和国家控股公司的试点。公司于 2002 年 12 月 29 日成立。注册资本金人民币 120 亿 元。截至 2003 年底,中国大唐集团公司在建规模达到 1260.5 万千瓦,发电设备可控容量 2901.7 万千瓦,资产总额达到 1119 亿元。中国大唐集团公司拥有中国第一家在伦敦和香港 上市的北京大唐发电股份有限公司(现更名为大唐国际发电股份有限公司)、较早在国内上 市的湖南华银电力股份有限公司和广西桂冠电力股份有限公司;拥有大唐陕西发电有限公 司、大唐甘肃发电有限公司以及湖南分公司、安徽分公司、云南代表处等分支机构;拥有大 唐洛阳首阳山电厂、大唐国际张家口发电厂、内蒙古大唐托克托发电有限责任公司、岩滩水 力发电厂等百万千瓦以上容量的大型电厂; 拥有正在建设中的目前中国第二大水电工程、 在 建规模 420 万千瓦、 规划规模 630 万千瓦的龙滩水电工程以及中国水利电力物资有限公司等, 所属成员分布在北京、天津、河北、山西、内蒙古、山东、吉林、黑龙江、安徽、江苏、福 建、浙江、河南、湖南、广东、重庆、广西、云南、陕西、甘肃、宁夏等 21 个省(自治区、 直辖市)。 1.3.5 中国华电集团公司 :中国华电集团公司(简称“中国华电”) 是经国务院批准,在 原国家电力公司部分企事业单位基础上组建的国有企业, 经国务院同意进行国家授权投资的 机构和国家控股公司的试点。中国华电成立于 2002 年 12 月 29 日,注册资本 120 亿元,到 2004 年底总资产达到 1197 亿元。集团公司主要从事电源、煤炭及与电力相关产业的开发、 投资、建设、经营和管理,组织电力(热力)生产和销售;从事新能源、科技开发,国内外 工程建设、承包与监理,设备制造;从事国内外投融资业务,自主开展外贸流通经营、国际 合作等业务以及国家批准或允许的其他业务。 1.3.6 中国国电集团公司 : 中国国电集团公司于 2002 年 12 月成立,是在原国家电力公司部 分企事业单位基础上组建的国有企业, 是电力体制改革后国务院批准成立的五大全国性发电 企业集团之一, 是经国务院同意进行国家授权投资的机构和国家控股公司试点企业, 注册资 本金 120 亿元人民币。截至 2003 年底,公司拥有 3 个全资企业、33 个内部核算单位、40 个控股企业和 14 个参股企业;拥有运行和在建可控装机容量 3657 万 kW。其中,运行和在 建火电装机容量 2916 万 kW,占 79.7%,水电装机容量 727 万 kW,占 19.9%,风电装机容 量 14 万 kW,占 0.38%,占全国风电总装机容量的 52%。目前在全国 21 个省(自治区、直 辖市)中拥有电源点,加上规划电源点,则在全国 25 个省(自治区、直辖市)拥有电源点。 公司资产总额 753 亿元,负债总额 537 亿元,所有者权益 128 亿元,其中少数股东权益 87 亿元。中国国电集团公司实行两级法人、分层授权、垂直管理的管理体制。集团公司目前设 立了华北、东北、华东、华中、西北、四川、山东、云南、贵州、广西 10 个分公司。 1.3.7 中国电力投资集团公司 :中国电力投资集团公司是在原国家电力公司部分企事业单 位基础上组建的国有企业, 经国务院同意进行国家授权投资的机构试点和国家控股公司的试 点。集团公司注册资本金人民币 120 亿元,集团公司实行总经理负责制,总经理是集团公司 的法定代表人。截至 2003 年底,集团公司资产总额 877 亿元,可控装机容量为 2803.56 万 千瓦,权益装机容量为 2233.60 万千瓦;其中火电机组 1880.13 万千瓦,占集团公司可控装 机容量的 67.06%;水电机组 788.35 万千瓦,占集团公司可控装机容量的 28.12%;核电机组 135.08 万千瓦,占集团公司可控装机容量的 4.82 %。集团公司包括 97 家成员单位,其中 36 家全资企业, 46 家控股企业,15 家参股企业,职工总数为 75795 人。集团公司现有资 产分布在全国 17 个省、市、自治区,拥有业绩优良的上市公司上海电力股份有限公司、山 西漳泽电力股份有限公司和重庆九龙电力股份有限公司; 拥有在香港注册的中国电力国际有 限公司; 拥有在电力设备成套服务领域中业绩突出的中国电能成套设备有限公司; 拥有流域 开发的黄河上游水电开发有限责任公司和湖南五凌水电开发有限责任公司;拥有 12 个已建 成的 1,00 万千瓦以上的大型电厂;拥有原国家电力公司全部的核电资产。 1.3.8 中国电力工程顾问集团公司 :中国电电力工程顾问集团公司(以下简称顾问集团公 司)是为适应电力工业体制改革, 在中国电力工程顾问(集团)有限公司(以下简称电力顾问公 司)基础上组建的, 于 2002 年 12 月 29 日在人民大会堂正式挂牌成立。 电力顾问公司的前身 是原电力部电力规划设计总院(以下简称电规总院)并在其基础上组建。电规总院于 1975 年 9 月组建, 1975 年至 1987 年隶属原电力部, 1988 年至 1992 年隶属原能源部, 1993 年至 1998 年隶属原电力工业部,1998 年至今隶属国家电力公司。顾问集团公司由中央管理,下设七

个全资企业、一个事业单位,分别为东北、华东、中南、西北、西南电力设计院、华北电力 设计院工程有限公司、中国电力建设工程咨询公司、电力规划设计总院。 1.3.9 中国水电工程顾问集团公司 :经营范围——依法经营集团公司及有关企业中由国家 投资形成并由集团公司拥有的全部国有资产。——从事水电和新能源等的勘测设计、咨询、 监理、施工、项目管理、总承包及相关技术、中介业务等,以及河流(河段)水电规划。—— 从事水电站、新能源及相关产业的开发、投资、经营和管理;相关的信息、软件等新技术开 发利用、服务和转让、材料与设备销售、房地产开发。——从事工业与民用建筑、水利、电 力、环保、交通、桥梁、市政等工程的勘测设计、咨询、监理、施工、项目管理、总承包及 相关中介业务,以及岩土工程。——根据国家有关规定,经有关部门批准,从事国内外投融 资业务。——经国家主管部门批准,自主开展外贸流通经营、国际合作、对外工程承包和对 外劳务合作等业务。——经营国家允许或委托的其他业务。 1.3.10 中国水利水电建设集团公司: 中国水利水电建设集团公司 (Sinohydro Corporation) 是中央管理的、跨国经营的综合性大型企业,是中国规模最大、最具实力的水利水电建设企 业,注册资本 20 亿元人民币,截至 2003 年年末,资产总额 207 亿元,所有者权益 33 亿元。 公司在中国各大区域分别设有 23 个全资企业和 3 个控股企业,目前在世界上一些国家和地 区分别设有 16 个经理部、代表处和分公司,拥有各类科研技术和经营管理人员 35000 多 人。 公司主要从事国内外水利水电建设工程的总承包和相关的勘测设计、施工、咨询、 监理等配套服务,以及机电设备、工程机械的制造、安装、贸易业务;电力、公路、铁路、 港口与航道、机场和房屋建设、市政公用、城市轨道、机电安装等工程的设计、施工、咨询 和监理业务; 投融资业务; 进出口贸易业务等。 公司具备年完成土石方开挖 15000 万立方米、 混凝土浇筑 1500 万立方米、 发电机组安装 800 万千瓦、 钢结构制作安装 10 万吨的综合施工 能力 1.3.11 中国葛洲坝集团公司 :中国葛洲坝集团公司是经国务院批准组建,由中央管理的国 有企业。公司前身是党中央、国务院 1970 年为兴建长江葛洲坝水利枢纽而集国内水电施工 精英组建的大型国有企业。集团公司是集资本运营、科技开发、市场开拓、对外贸易和经济 技术合作与交流等重大投资、经营活动于一体的决策与管理中心。公司实行母子公司体制, 以资产为纽带对其全资、控股、参股企业依照《公司法》进行管理。公司实行总经理负责 制。 集团公司现有员工 34000 人,其中各类专业技术人才 11629 人。集团公司现有资产 总额为 117 亿元,拥有水利水电总承包特级、总承包一级资质和专业工程承包一级资质达 18 个,主要从事水利水电建设工程的总承包以及电力、交通、市政、工民建、机场等方面 工程项目的勘测设计、施工总承包、监理、咨询,机电设备、工程机械、金属结构压力容器 等制造、安装、销售及租赁,高等级公路、电力等项目的开发、投资、经营和管理,自主开 展外贸经营、国际合作、对外工程承包和对外劳务合作、国内外投融资等业务。集团公司拥 有商业银行百亿元综合授信额度, 有博士后科研工作站和得到国家认可的科研所及企业试验 中心,多年来取得包括国家科技进步特等奖在内的重大科技成果 700 多项。公司坚持文明、 协调、 可持续发展方针, 先后获得“全国重合同守信用企业”、 “全国用户满意施工企业”、 "全国最佳施工企业"、 “湖北省最佳文明单位”等光荣称号。 中国葛洲坝集团公司有八大经 营板块——葛洲坝建筑、葛洲坝股份、葛洲坝国际、葛洲坝金融、葛洲坝旅游、葛洲坝工业、 葛洲坝投资、葛洲坝房地产。

目前为止,电力系统的规划设计、基建、发电、输电、供电等各环节均有信息技术的应用。 各级电力企业在发电厂计算机控制、变电站自动化、电网调度自动化、电力负荷管理、管 理信息系统、计算机辅助设计、计算机仿真、科研试验等领域有了一定的应用,在发电厂 计算机控制、电网调度自动化方面取得了较高的水平。

电力安全常用术语
一反四查:反违章、查思想、查领导、查措施、查制度。 两措:反事故措施、安全技术劳动保护措施。 “两票三制”:工作票、操作票,交接班制、巡回检查制、设备定期试验轮换制。 “三个以”:以安全管理标准化杜绝习惯性违章,以防雷害、防外力破坏提高安全供电水平,以落实?三道防线?提高重庆电 网可靠运行水平。 “三道防线”:加强网架结构,提高快速保护和安全控制装置的投运率和正确动作率,确保低周低压等解列装置的正常投入 和正确动作

新入厂人员的“三级安全教育”:一级(厂级)安全教育,二级(车间级)安全教育,三级(班组级)安全教育。 “三交代”:工作任务、 停电范围、 安全措施。 “三检查”:人员任务完成情况 、工具材料是否遗漏、 现场和设备是否清扫干净。 “三无”:无违章个人、无违章班组、无违章企业。 “三违”:违章、违纪、违法 检修人员的“三熟三能”:熟悉系统及设备的构造、性能,熟悉设备的装配工艺、工序和质量标准,熟悉安全施工规程;能 掌握本职业的基本技能, 能干与本职业密切相关的其它一两种手艺, 能看懂与本职职业相关的图纸并能绘制简单零部件图。 继保人员的“三误”:误整定、误(漏)接线、误投(漏)或误停(包括压板)。 安全工作的“三全管理”:对于安全工作要实行全方位、全过程、全口径地管理。若为四全,则增加全员管理。 安全生产目标“三级控制”:企业控制重伤和事故,不发生人身死亡、重大设备损坏和电网事故;车间(含工区、工地等) 控制轻伤和障碍,不发生重伤和事故;班组控制未遂和异常,不发生轻伤和障碍。 安全生产目标“四级控制”:个人控制差错和违章,不发生未遂和异常;班组控制未遂和异常,不发生障碍和轻伤;车间控 制障碍和轻伤,不发生事故和重伤;企业控制事故和重伤,不发生人身死亡、重大设备损坏和电网事故。(注意与“三级 控制”的区别)。 事故处理的“四不放过”: 事故原因不清不放过; 事故责任者和应受教育者没有受到教育不放过; 没有采取防范措施不放过; 事故责任者没有受到处罚不放过。 工作中的“四不伤害”:不伤害他人,不伤害自己,不被他人伤害,不让他人受到伤害。 检修(新建)工作的“四大措施”:针对所担负的工作所制订的安全、技术组织、文明施工四大措施。 安全检查的“四个阶段”:宣传发动阶段、自查阶段、复查验收阶段、总结(评比)整改阶段。 调度人员的“五无”: 无误判断、无误下令、无误操作、无处理事故失误造成事故扩大、无违反调度纪律。 安全工作的“五同时”:对于安全工作要计划、布置、检查、总结、考核五同时。 调度工作的“六统一”:统一安排调度计划,统一安排设备检修、统一调度规程、统一配置自动化装置和继电保护装置,统 一事故演习,统一制定黑启动方案。 调度、运行的“六复核”:复核运行方式、复核调度规程、复核继电保护配置、复核安全自动装置、复核反事故措施、复核 保厂用电措施。

电力系统电压名称术语
1.电压 当电荷在电场力作用下,从一个点移动到另一点时,电场力对移动电荷所做的功与电荷 量的比值即为该两点间的电压。换句话说,两点间的电压就是在两点间电场力移动单位电 荷量的电荷对电荷所做的功,工程上常用千伏(kV)。 2.三相交流系统的相电压和线电压 在三相交流系统中,发电机或变压器绕组两端电压称为相电压,而三相导线的两线之间 的电压称为线电压。 3.电力系统标称电压 系统被指定的电压称为标称电压。系统是指在一个共同标称电压下工作相互联接的导线 (线路)和设备的组合。 4、电气设备额定电压 根据规定的电气设备工作条件,通常由制造厂确定电气设 备电压。 5、电力系统最高电压 6、设备最高电压 对于 1000V 以上的电气设备, 考虑到设备的长期绝缘性能及与最高电压有关的其他性能 (如 变压器的励磁电流、电容器损耗等)所确定的最高运行电压。 7、逆调压 控制点供电电压的调整使其在高峰负荷时的电压高于低谷负荷时的电压。一般高峰 负荷保持电压比系统标称电压高 5%,低谷负荷保持电压为标称电压。 8、顺调压

是指控制点的电压为,在高峰负荷时的电压低于低谷负荷时的电压。一般高峰负荷 不低于标称电压高 102.5%,低谷负荷不高于标称电压高 107.5%。 9、恒调压 任何负荷时控制点的电压基本保持不变的调压方式, 一般保持电压高于保持电压的 2% ~5%。 10、负荷的自然功率因数 没有采取任何补偿措施时的负荷的功率因数

4 高低压配电知识问答
1. 问输电线路中的“几回”是什么意思?一回 就是单回路 一个闭合路径叫一

回路 ..在有就是双回路. 2 个闭合路径 电力网是将各电压等级的输电线路和各种类型的变电所连接而成的网络
2.电是什么?答:有负荷存在和电荷变化的现象。电是一种和重要的能源。 2.什么叫电场?答:带电体形成的场,能传递带电体之间的相互作用。 3.什么叫电荷?答:物体或构成物体的质点所带的正电或负电。 4.什么叫电位?答:单位正电荷在某点具有的能量,叫做该点的电位。 5.:什么叫电压?它的基本单位和常用单位是什么?答:电路中两点之间的电位差称为电压。 它 的基本单位是伏特。简称伏,符号 v,常用单位千伏(kv),毫伏(mv) 。 6.什么叫电流?答:电荷在电场力作用下的定向运动叫作电流。 7.什么叫电阻? 它的基本单位和常用单位是什么?答:电流在导体中流动时,要受到一定的阻 力,,这种阻力称之为导体的电阻。 它的基本单位是欧姆,简称欧,符号表示为?,常用的单位还 有千欧( k? ),兆欧(m? ) 8.什么是导体?绝缘体和半导体?答:很容易传导电流的物体称为导体。在常态下几乎不能传 导电流的物体称之为绝缘体。导电能力介于导体和绝缘体之间的物体称之为半导体。 9.什么叫电容? 它的基本单位和常用单位是什么?答:电容器在一定电压下储存电荷能力的 大小叫做电容。它的基本单位是法拉,符号为 F,常用符号还有微法(MF),微微法拉 (PF),1F=106MF=1012MMf(PF) 。 10.什么叫电容器?答: 储存电荷和电能(电位能)的容器的电路元件。 11.什么是电感? 它的基本单位和常用单位是什么?答:在通过一定数量变化电流的情况下, 线圈产生自感电势的能力,称为线圈的电感量。 简称为电感。 它的常用单位为毫利,符号表示 为 H,常用单位还有毫亨(MH) 。1H=103MH 12.电感有什么作用?答:电感在直流电路中不起什么作用,对突变负载和交流电路起抗拒电 流变化的作用。13.什么是容抗?什么是感抗?什么是电抗?什么是阻抗?他们的基本单位是什 么?答:电容在电路中对交流电所起的阻碍作用称为容抗。 电感在电路中对交流电所起的阻 碍作用称为感抗。 电容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用总称为电抗。 电阻, 电 容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用阻抗。 他们的基本单位都是欧姆( ? ) 。 14.什么叫电路?答:电流在电器装置中的通路。电路通常由电源,开关,负载和直接导线四部 分组成。 15.什么叫直流电路和交流电路?答:含有直流电源的电路称为直流电路。 含有交流电源的 电路称为交流电路。 16.什么叫电路备?答:表示由各种元件,器件,装置组成的电流通路的备。或者说用国家规定 的文字和 17.什么是发电厂?答:是将自然界蕴藏的各种一次能源转换为电能(二次能源)的工厂。 18. 电厂的类型有哪些?答:火力发电厂;水力发电厂;热能发电厂;核能发电厂;风力发 电厂;太阳能发电厂等。 19.电力系统的组成是什么?答:由发电机、变压器、电力线路和用电设备组成。 20.什么是电力网?答:是将各电压等级的输电线路和各种类型的变电所连接而成的网络。 21.变、配电所的类型有哪些?答:有室外变电所、室内变电所、地下变电所、移动式变电 所、箱式变电所、室外简易型变电所。 22.配电所的任务是什么?答:是接受电能和分配电能。

23.变电所的任务是什么?答:是接受电能、变换电压和分配电能。 24.电力线路的作用是什么?答:输送和分配电能。 25.架空线路的构成有哪些?答:主要包括杆塔、绝缘子、导线、横担、金具、接地装置及 基础等。 26.杆塔的类型有哪些?答:通常有水泥杆、金属杆(铁塔、钢管杆、型钢杆等)。 27.绝缘子的的类型有哪些?答:有针式、蝶式、悬式和瓷横担式等。 28.导线有哪三大类?答:单股导线、多股绞线、复合材料多股绞线。 29.导线的材料和结构,表示方法怎样?答:为 L—铝导线;T—铜导线;G—钢导线;LG— 钢芯铝导线;J—多股绞线;TMY—铜母线;LMY—铝母线。 30.架空线路常用电气设备有哪些?答:A. 跌落式熔断器;B. 隔离开关;C. 高压柱上开关 (负荷开关);D. 避雷器;E. 柱上电力容器等。 31. 什么是高压线?答:担负着输送和分配电能的架空线路或电缆线路,电压为 3~35KV 及 以上的电力线路。 32.什么是低压线?答:担负着分配电能架空线路或电缆线路作用的,电压为 1KV 以下的电 力线路。典型为 220V/380V 的电力线路。 33.供电局的作用是什么?答:对电力电网实行电能管理、分配、维护及技术支持。 34.什么是配电房?答:是高、低压成套装置集中控制,接受和分配电能的场所。 35.高压电器在电力系统的作用是什么?答:在电能生产、传输和分配过程中,起着控制、 保护和测量的作用。 36.什么是高压成套装置?答:是以开关为主的成套电器,它用于配电系统,作接受与分配 电能之用。对线路进行控制、测量、保护及调整。 37. 什么是低压电器?答: 是用于额定电压交流 1000V 或直流 1500V 及以下, 在由供电系统 和用电设备等组成的电路中起保护、控制、调节、转换和通断作用的电器。 38. 什么是低压成套装置?答:是以低压开关电器和控制电器组成的成套设备。 39. 低压成套装置包括哪两种类型?答:电控设备;配电设备(或配电装置)两种类型。 40.什么是电控设备?其用途是什么?答:是指各种生产机械的电力传动控制设备,其直接 控制对象多为电动机。主要用于冶金、矿山、机车、船舶、各种生产机械和起重运输机械等。 41. 什么是配电设备?答: 是指各种在发电厂、 变电站和厂矿企业的低压配电系统中作动力、 配电和照明的成套设备。 42.变配电停电作业时的工作步骤是什么?答:断开电源、验电、装设临时接地线、悬挂标 示牌和装设遮栏。 43.高压一次设备主要包括哪些?答:主要有高压熔断器;高压隔离开关;高压负荷开关; 高压断路器。44.高压熔断器的主要功能是什么?答:当通过的电流超过规定值时使其熔体 熔化而断开电路的保护电器。其功能主要是对电路及电路中的设备进行短路保护。 45.高压隔离开关的主要功能是什么?答:主要是隔离高压电源,以保证其他电气设备(包 括线路)的安全检修。因为没有专门的灭弧结构,所以不能切断负荷电流和短路电流。 46.高压负荷开关的主要功能是什么?答:具有简单的灭弧装置,因而能通断一定的负荷和 过负荷电流的功能,但不能断开短路电流,同时也具有隔离高压电源、保证安全的功能。 47. 高压断路器的主要功能是什么?答:主要功能是,不仅能通断正常负荷电流,而且能接 通和承受一定时间的短路电流,并能在保护装置作用下自动跳闸,切除短路故障。 48.低压一次设备主要包括哪些?答:主要有低压熔断器;低压刀开关;低压刀熔开关和负 荷开关;低压断路器。 49.低压熔断器的主要功能是什么?答:主要是实现低压配电系统短路保护,有的也能实现 其过负荷保护。 50.低压刀开关的主要功能是什么?答:无负荷操作,作隔离开关使用。 51.低压刀熔开关和负荷开关的主要功能是什么?答:低压刀熔开关具有刀开关和熔断器的 双重功能。负荷开关的主要功能能有效地通断负荷电流,能进行短路保护 52.低压断路器的主要功能是什么?答:既能带负荷通断电路,又能在短路、过负荷和失压 自动跳闸。53.什么是直流电机?答:输出或输入为直流电能的旋转电机,称为直流电机。 54.直流电机用于哪些场所?答:用于大型轧钢设备、大型精密机床、矿井卷扬机、电车等 场所。55.直流电机的基本结构是什么?答:主要是定子和转子两部分组成。 56.直流电机的励磁方式有哪两种?答:有他励式、自励式两种。 57.什么是异步电动机?答:又称感应电动机,是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互 作用产生电磁转矩,从而实现机电能量转换的一种交流电机。

58.异步电动机按照转子结构分为哪两种形式?答:有鼠笼式、绕线式异步电动机。 59.异步电动机基本结构是什么?答:是由两个基本部分组成,静止部分称为定子,转动部 分称为转子。在定子和转子之间具有一定的气隙。 60.异步电动机的接法有哪两种?答:有星型(Y)接法和三角形(△)接法两种。 61.中小容量异步电动机一般都有哪些保护?答: A. 短路保护: 一般用熔断器做短路保护装 置;B. 失压保护:磁力起动器的电磁线圈在起动电动机控制回路中起失压保护作用。自动 空气开关,自耦降压补偿器一般都装有失压脱扣装置, C. 过载保护:一般用热继电器做电 动机的过载保护装置。 62. 一台三相异步电动机,其铭牌上标明额定电压为 220/380 V,应是怎样接法?答:、 当电源线电压为 220V 时采用三角形(△)接法 当电源线电压为 380 时采用星型(Y) 接法。 63. 什么是电动机的软起动?答: 使电机输入电压从零以预设函数关系逐渐上升, 直至起动 结束,赋予电机全电压,即为软起动,在软起动过程中,电机起动转矩逐渐增加,转速也逐 渐增加。 64.软起动有哪几种起动方式?答:(1)斜坡升压软起动。(2)斜坡恒流软起动。(3)阶 跃起动。(4)脉冲冲击起动。 65.什么是软起动器?答:软起动器是一种用来控制鼠笼型异步电动机的新设备,集电机软 起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置。 66.软起动器的应用范围?答:原则上,笼型异步电动机凡不需要调速的各种应用场合都可 适用。目前的应用范围是交流 380V(也可 660V),电机功率从几千瓦到 800kW。软起动器 特别适用于各种泵类负载或风机类负载,需要软起动与软停车的场合。 67.软起动与传统减压起动方式的不同之处在哪里?答: (1)无冲击电流。软起动器在起动 电机时,使电机起动电流从零线性上升至设定值。对电机无冲击,提高了供电可靠性,平稳 起动,减少对负载机械的冲击转矩,延长机器使用寿命。(2)有软停车功能,即平滑减速, 逐渐停机,它可以克服瞬间断电停机的弊病,减轻对重载机械的冲击,避免高程供水系统的 水锤效应,减少设备损坏。(3)起动参数可调,根据负载情况及电网继电保护特性选择, 可自由地无级调整至最佳的起动电流。 68. 什么是变频器?答: 把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的 装置称作“变频器”。 69.软起动器与变频器的主要区别什么?答:变频器是用于需要调速的地方,其输出不但改 变电压而且同时改变频率;软起动器实际上是个调压器,用于电机起动时,输出只改变电压 并没有改变频率。变频器具备所有软起动器功能,但它的价格比软起动器贵得多,结构也复 杂得多。 70.什么是变压器?答:是用来改变交流电压大小的电气设备。根据电磁感应的原理,把某 一等级的交流电压变换成另一等级的交流电压,以满足不同负荷的需要。

什么是电?
在日常生活和生产中,几乎到处都要用 到电。如电灯通电会发光,电动机通电 会旋转。电究竟是怎样一回事?在电线 里有什么东西通到电灯、电视机里去? 要了解物体带电的根本原因,首先必须 了解物体的内部结构。 自然界的一切物质是分子组成的,而分 子又是由原子组成。每个原子,都是由 一个带正电电荷的原子核和一定数量带 负电电荷的电子所组成。这些电子,分 层围绕原子核作高速旋转。正电荷与负 电荷有同性相斥异性相吸的特性。不同 的物质有不同的原子,它们所具有的电 子数目也是不一样的, 例如铝原子有 13 个电子。在通常情况下,原子核所带的 正电荷和电子所带的负电荷在数量上相

Manufacturer and Developer of Electricity Monitor and Control System

等,所以物体就不显示带电现象。原子 核吸引电子的吸力大小与距离平方成反 比。如果由于某种外力的作用,使离原 子核较远的外层电子摆脱原子核的束 缚,从一个物体跑到另一个物体,这样 就使物体带电,失去电子的物体带正电, 获得电子的物体带负电。一个带电体所 带电荷的多少可以用电子数目来表示, 不过在实用上这个单位的大小,我们常 以库伦作为电量的单位。 1 库伦 = 6.24×1018 个电子电荷 电量的符号用 Q 表示。当电荷积聚 不动时,这种电荷称为静电,如果电荷 处在运动状态,我们就叫它动电。

直流电和交流电知识
把一节电池的头(正极)对着另一节的尾(负极)装在手电筒中,手电筒就亮了:如果倒过来, 头对头或尾对尾,手电筒就不亮。这是因为电池所产生的电流总是朝一个方向流动,所以叫做直 流电。 通过输电线或电缆送入家中的电,不是直流电,而是交流电。因为这种电流一会儿朝某个方向、 一会儿又朝相反的方向流动。 尽管交流电“变化多端”,但它比起直流电来,有一个最大的优点,就是可以使用变压器,根据需 要来升高或降低交流电电压。因为发电厂产的电,都要输送到很远的地方,供用户使用。电压越 高,输送中损失越小。当电压升高到 3.5 万伏或 22 万伏,甚至高达 50 万伏时,输送起来就更 加经济。无论什么地方要使用电,为适应其特定的用途,又都得把电压降低。例如家庭用电只要 220 伏,而工厂常用 380 伏,等等。 直流电也有它的优点,在化学工业上,像电镀等,就非要直流电不可。开动电车,也是用直流电 比较好。 为了适应各种电器的特定用途,也可把交流电变成直流电,这叫整流。一些半导体收音机或录音 机上,都可用外接电源。通过一个方块形装置,把交流电变成直流电来使用。这个降压和整流用 的装置,叫电源变换器。

什么是电力网(Electric Network / Power Grid )?
电力网是(Electric Network / Power Grid)电力系统的一部分, 是由各种电压等级的输电 线路和各种类型的变电所连接而成的网络叫。电力网以变换电压(变电)输送和分配电能为主要 功能,是协调电力生产、分配、输送和消费的重要基础设施。 由发电、输电、变电、配电、用电设备及相应的辅助系统组成的电能生产、输送、分配、使用的 统一整体称为电力系统。由输电、变电、配电设备及相应的辅助系统组成的联系发电与用电的统 一整体称为电力网。 也可描述为电力系统是由电源、电力网以及用户组成的整体。 它包括所有的变、 配电所的电气设备以及各种不同电压等级的线路组成的统一整体。 它的作用是 将电能转送和分配给各用电单位。电能的生产是产、供、销同时发生, 同时完成,既不能中断 又不能储存。电力系统是一个由发、供、用三者联合组成的一个整体。其中任意一个环节配合不 好, 都不能保证电力系统的安全、经济运行。 电力系统中,发、供、用之间始终是保持平衡的。

电力系统介绍
一、电力系统的构成 一个完整的电力系统由分布各地的各种类型的发电厂、 升压和降压变电所、 输电线路及电力用户 组成,它们分别完成电能的生产、电压变换、电能的输配及使用。 电力系统运行特点: 电能不能大量存储;各环节组成的统一整体不可分割;过渡过程非常迅速(百分之几秒到十分之 几秒);电力系统的地区性特点较强;对电能质量的要求颇为严格;与国民经济各部门和人民生 活关系极其密切。 电力系统的组成示意图 :

电网电压是有等级的, 电网的额定电压等级是根据国民经济发展的需要、 技术经济的合理性 以及电气设备的制造水平等因素,经全面分析论证,由国家统一制定和颁布的。 1.用电设备 用电设备的额定电压和电网的额定电压一致。实际上,由于电网中有电压损失,致使各点实 际电压偏离额定值。为了保证用电设备的良好运行,国家对各级电网电压的偏差均有严格规定。 显然,用电设备应具有比电网电压允许偏差更宽的正常工作电压范围。 2.发电机 发电机的额定电压一般比同级电网额定电压高出 5%,用于补偿电网上的电压损失。 3.变压器 变压器的额定电压分为一次和二次绕组。对于一次绕组,当变压器接于电网末端时,性质上 等同于电网上的一个负荷(如工厂降压变压器),故其额定电压与电网一致,当变压器接于发电机 引出端时(如发电厂升压变压器),则其额定电压应与发电机额定电压相同。对于二次绕组,额定 电压是指空载电压,考虑到变压器承载时自身电压损失(按 5%计),变压器二次绕组额定电压应 比电网额定电压高 5%, 当二次侧输电距离较长时, 还应考虑到线路电压损失(按 5%计), 此时, 二次绕组额定电压应比电网额定电压高 10%。 二、电力系统的额定电压 电网电压是有等级的, 电网的额定电压等级是根据国民经济发展的需要、 技术经济的合理性 以及电气设备的制造水平等因素,经全面分析论证,由国家统一制定和颁布的。 1.用电设备 用电设备的额定电压和电网的额定电压一致。实际上,由于电网中有电压损失,致使各点实 际电压偏离额定值。为了保证用电设备的良好运行,国家对各级电网电压的偏差均有严格规定。 显然,用电设备应具有比电网电压允许偏差更宽的正常工作电压范围。 2.发电机 发电机的额定电压一般比同级电网额定电压高出 5%,用于补偿电网上的电压损失。 3.变压器 变压器的额定电压分为一次和二次绕组。对于一次绕组,当变压器接于电网末端时,性质上

等同于电网上的一个负荷(如工厂降压变压器),故其额定电压与电网一致,当变压器接于发电机 引出端时(如发电厂升压变压器),则其额定电压应与发电机额定电压相同。对于二次绕组,额定 电压是指空载电压,考虑到变压器承载时自身电压损失(按 5%计),变压器二次绕组额定电压应 比电网额定电压高 5%, 当二次侧输电距离较长时, 还应考虑到线路电压损失(按 5%计), 此时, 二次绕组额定电压应比电网额定电压高 10%。 三、电力系统的中性点运行方式 在电力系统中,当变压器或发电机的三相绕组为星形联结时,其中性点可有两种运行方式: 中性点接地和中性点部接地。 中性点直接接地系统称为大电流接地系统, 中性点不接地和中性点 经消弧线圈(或电阻)接地的系统称为小电流接地系统。中性点的运行方式主要取决于单相接地 时电气设备绝缘要求及供电可靠性。图 1-2 列出了常用的中性点运行方式。图中,电容 C 为输 电线路对地分布电容。

中性点直接接地方式:当发生一相对地绝缘破坏时,即构成单相短路,供电中断,可靠性降 低。但是,该方式下非故障相对地电压不变,电气设备绝缘水平可按相电压考虑。此外,在 380/220V 低压供电系统中,线对地电压为相电压,可接入单相负荷。 中性点不接地方式:当发生单相接地故障时,线电压不变,而非故障相对地电压升高到原来 相电压的√3 倍,供电不中断,可靠性高。 四、供电质量的主要指标 决定用户供电质量的指标为电压、频率和可靠性。 1.电压 理想的供电电压应该是幅值恒为额定值的三相对称正弦电压。 由于供电系统存在阻抗、 用电 负荷的变化和用电负荷的性质等因素, 实际供电电压无论是在幅值上、 波形上还是三相对称性上 都与理想电压之间存在着偏差。 (1)电压偏差:电压偏差是指电网实际电压与额定电压之差,实际电压偏高或偏低对用 电设备的良好运行都有影响。 (2)电压波动和闪变:电网电压的均方根值随时间的变化称为电压波动,由电压波动引 起的灯光闪烁对人眼脑的刺激效应称为电压闪变。 当电弧炉等大容量冲击性负荷运行时, 剧烈变 化的负荷电流将引起线路压降的变化,从而导致电网发生电压波动。 (3)高次谐波:当电网电压波形发生非正弦畸变时,电压中出现高次谐波。高次谐波的 产生,除电力系统自身背景谐波外,在用户方面主要由大功率变流设备、电弧炉等非线性用电设 备所引起。高次谐波的存在降导致供电系统能耗增大、电气设备绝缘老化加快,并且干扰自动化 装置和通信设施的正常工作。 (4)三相不对称:三相电压不对称指三个相电压的幅值和相位关系上存在偏差。三相不 对称主要由系统运行参数不对称、三相用电负荷不对称等因素引起。供电系统的不对称运行,对 用电设备及供配电系统都有危害, 低压系统的不对称运行还会导致中性点偏移, 从而危及人身和 设备安全。 2.频率

我国规定的电力系统标称频率(俗称工频)为 50Hz,国际上标称频率有 50Hz 和 60Hz 两 种。 由电力系统供电的交流用电设备的工作频率应与电力系统频率相一致。 为了达到某种特殊目 的,有的用电设备需在其它频率下工作,则可配以专用变频电源供电,如高频加热、电动机变频 调速等。 当电能供需不平衡时,系统频率会偏离其标称值。频率偏差不仅影响用电设备的工作状态、 产品的产量和质量,更重要的影响到电力系统的稳定运行。 用户供电系统的电压频率是由电力系统保证的。 我国国标规定, 电力系统正常频率偏差允许 值为±0.2Hz,当系统容量较小时,偏差值可以放到±0.5Hz。 3.可靠性 可靠性即根据用电负荷的性质和突然中断其供电在政治或经济上造成损失和影响的程度, 对 用电设备提出的不允许中断供电的要求。按照供电可靠性要求,用电负荷分为下列三级: (1)一级负荷:突然停电将造成人身伤亡,或在经济上造成重大损失,或在政治上造成 重大不良影响者。如重要交通和通信枢纽用电负荷、重点企业中的重大设备和连续生产线、政治 和外事活动中心等。 (2)二级负荷:突然停电将在经济上造成较大损失,或在政治上造成不良影响者。如突 然停电将造成主要设备损坏或大量产品报废或大量减产的工厂用电负荷, 交通和通信枢纽用电负 荷,大量人员集中的公共场所等。 (3)三级负荷:不属于一级和二级负荷者。 五、电气主接线方式 主接线图(亦称原理接线图)表示电能由电源分配给用户的主要电路,图中表示出所有的电 气设备及其联接关系。 1、母线制 常用的母线制主要有三种:单母线制、单母线分段制和双母线制,工厂供电系统一般不采用 双母线制。 1)单母线 单母线制如下图所示,一般用于只有一回进线的情况。 2)单母线分段制 六、电力系统的稳定 (1)电力系统的静态稳定是指电力系统受到小干扰后不发生非周期性失步,自动恢复到起 始运行状态。 (2)电力系统的暂态稳定是指系统在某种运行方式下突然受到大的扰动后,经过一个机电 暂态过程达到新的稳定运行状态或回到原来的稳定状态。 (3)电力系统的动态稳定是指电力系统受到干扰后不发生振幅不断增大的振荡而失步。主 要有:电力系统的低频振荡、机电耦合的次同步振荡、同步电机的自激等。 (4)电力系统的电压稳定是指电力系统维持负荷电压于某一规定的运行极限之内的能力。 它与电力系统中的电源配置、 网络结构及运行方式、 负荷特性等因素有关。 当发生电压不稳定时, 将导致电压崩溃,造成大面积停电。 (5)频率稳定是指电力系统维持系统频率与某一规定的运行极限内的能力。当频率低于某 一临界频率,电源与负荷的平衡将遭到彻底破坏,一些机组相继退出运行,造成大面积停电,也 就是频率崩溃。 七、电力系统的负荷 电力系统的负荷大致分为:同步电动机负荷;异步电动机负荷;电炉、电热负荷;整流负 荷;照明用电负荷;网络损耗负荷等类型。 1)有功负荷的频率特性: 同(异)步电动机的有功负荷:与频率变化的关系比较复杂,与其所驱动的设备有关。 当所驱动的设备是:球磨机、切削机床、往复式水泵、压缩机、卷扬机等设备时,与频 率的一次方成正比。 当所驱动的设备是:通风机、静水头阻力不大的循环水泵等设备时,与频率的三次方成 正比。 当所驱动的设备是:静水头阻力很大的给水泵等设备时,与频率的高次方成正比。 电炉、电热;整流;照明用电设备的有功负荷:与频率变化基本上无关。 网络损耗的有功负荷:与频率的平方成正比。 2)有功负荷的电压特性: 同(异)步电动机的有功负荷:与电压基本上无关(异步电动机滑差变化很小)。 电炉、电热;整流;照明用电设备的有功负荷:与电压的平方成正比(其中:照明用电 负荷与电压的 1.6 次方成正比,为简化计算,近似为平方关系)。 网络损耗的有功负荷: 与电压的平方成反比(其中:变压器的铁损与电压的平方成正比,

因所占比例很小,可忽略)。 3)无功负荷的电压特性: 异步电动机和变压器是系统中无功功率主要消耗者,决定着系统的无功负荷的电压特 性。其无功损耗分为两部分:励磁无功功率与漏抗中消耗的无功功率。励磁无功功率随着电压的 降低而减小,漏抗中的无功损耗与电压的平方成反比,随着电压的降低而增加。 输电线路中的无功损耗与电压的平方成反比,而充电功率却与电压的平方成正比。 照明、电阻、电炉等因为不消耗无功,所以没有无功负荷电压静态特性。

电力电容器的维护与运行管理
电力电容器是一种静止的无功补偿设备。 它的主要作用是向电力系统提供无功功率, 提高功 率因数。采用就地无功补偿,可以减少输电线路输送电流,起到减少线路能量损耗和压降,改善 电能质量和提高设备利用率的重要作用。 现将电力电容器的维护和运行管理中一些问题, 作一简 介,供参考。 1 电力电容器的保护 (1)电容器组应采用适当保护措施,如采用平衡或差动继电保护或采用瞬时作用过电流继电 保护,对于 3.15kV 及以上的电容器,必须在每个电容器上装置单独的熔断器,熔断器的额定电 流应按熔丝的特性和接通时的涌流来选定,一般为 1.5 倍电容器的额定电流为宜,以防止电容 器油箱爆炸。 (2)除上述指出的保护形式外,在必要时还可以作下面的几种保护: ①如果电压升高是经常及长时间的,需采取措施使电压升高不超过 1.1 倍额定电压。 ②用合适的电流自动开关进行保护,使电流升高不超过 1.3 倍额定电流。 ③如果电容器同架空线联接时,可用合适的避雷器来进行大气过电压保护。 ④在高压网络中,短路电流超过 20A 时,并且短路电流的保护装置或熔丝不能可靠地保护 对地短路时,则应采用单相短路保护装置。 (3)正确选择电容器组的保护方式,是确保电容器安全可靠运行的关键,但无论采用哪种保 护方式,均应符合以下几项要求: ①保护装置应有足够的灵敏度, 不论电容器组中单台电容器内部发生故障, 还是部分元件损 坏,保护装置都能可靠地动作。 ②能够有选择地切除故障电容器, 或在电容器组电源全部断开后, 便于检查出已损坏的电容 器。 ③在电容器停送电过程中及电力系统发生接地或其它故障时,保护装置不能有误动作。 ④保护装置应便于进行安装、调整、试验和运行维护。 ⑤消耗电量要少,运行费用要低。 (4)电容器不允许装设自动重合闸装置,相反应装设无压释放自动跳闸装置。主要是因电容 器放电需要一定时间,当电容器组的开关跳闸后,如果马上重合闸,电容器是来不及放电的,在 电容器中就可能残存着与重合闸电压极性相反的电荷, 这将使合闸瞬间产生很大的冲击电流, 从 而造成电容器外壳膨胀、喷油甚至爆炸。 2 电力电容器的接通和断开 (1)电力电容器组在接通前应用兆欧表检查放电网络。 (2)接通和断开电容器组时,必须考虑以下几点: ①当汇流排(母线)上的电压超过 1.1 倍额定电压最大允许值时,禁止将电容器组接入电网。 ②在电容器组自电网断开后 1min 内不得重新接入,但自动重复接入情况除外。 ③在接通和断开电容器组时, 要选用不能产生危险过电压的断路器, 并且断路器的额定电流 不应低于 1.3 倍电容器组的额定电流。 3 电力电容器的放电 (1)电容器每次从电网中断开后,应该自动进行放电。其端电压迅速降低,不论电容器额定 电压是多少,在电容器从电网上断开 30s 后,其端电压应不超过 65V。 (2)为了保护电容器组,自动放电装置应装在电容器断路器的负荷侧,并经常与电容器直接 并联(中间不准装设断路器、隔离开关和熔断器等)。具有非专用放电装置的电容器组,例如:对 于高压电容器用的电压互感器, 对于低压电容器用的白炽灯泡, 以及与电动机直接联接的电容器 组,可以不另装放电装置。使用灯泡时,为了延长灯泡的使用寿命,应适当地增加灯泡串联数。 (3)在接触自电网断开的电容器的导电部分前,即使电容器已经自动放电,还必须用绝缘的 接地金属杆,短接电容器的出线端,进行单独放电。 4 运行中的电容器的维护和保养 (1)电容器应有值班人员,应做好设备运行情况记录。 (2)对运行的电容器组的外观巡视检查,应按规程规定每天都要进行,如发现箱壳膨胀应停 止使用,以免发生故障。 (3)检查电容器组每相负荷可用安培表进行。

(4)电容器组投入时环境温度不能低于-40℃, 运行时环境温度 1 小时, 平均不超过+40℃, 2 小时平均不得超过+30℃,及一年平均不得超过+20℃。如超过时,应采用人工冷却(安装风 扇)或将电容器组与电网断开。 (5)安装地点的温度检查和电容器外壳上最热点温度的检查可以通过水银温度计等进行,并 且做好温度记录(特别是夏季)。 (6)电容器的工作电压和电流,在使用时不得超过 1.1 倍额定电压和 1.3 倍额定电流。 (7)接上电容器后,将引起电网电压升高,特别是负荷较轻时,在此种情况下,应将部分电 容器或全部电容器从电网中断开。 (8)电容器套管和支持绝缘子表面应清洁、无破损、无放电痕迹,电容器外壳应清洁、不变 形、无渗油,电容器和铁架子上面不应积满灰尘和其他脏东西。 (9)必须仔细地注意接有电容器组的电气线路上所有接触处(通电汇流排、接地线、断路器、 熔断器、开关等)的可靠性。因为在线路上一个接触处出了故障,甚至螺母旋得不紧,都可能使 电容器早期损坏和使整个设备发生事故。 (10)如果电容器在运行一段时间后,需要进行耐压试验,则应按规定值进行试验。 (11)对电容器电容和熔丝的检查,每个月不得少于一次。在一年内要测电容器的 tg 2~3 次,目的是检查电容器的可靠情况,每次测量都应在额定电压下或近于额定值的条件下进行。 (12)由于继电器动作而使电容器组的断路器跳开,此时在未找出跳开的原因之前,不得重 新合上。 (13)在运行或运输过程中如发现电容器外壳漏油,可以用锡铅焊料钎焊的方法修理。 5 电力电容器组倒闸操作时必须注意的事项 (1)在正常情况下,全所停电操作时,应先断开电容器组断路器后,再拉开各路出线断路器。 恢复送电时应与此顺序相反。 (2)事故情况下,全所无电后,必须将电容器组的断路器断开。 (3)电容器组断路器跳闸后不准强送电。保护熔丝熔断后,未经查明原因之前,不准更换熔 丝送电。 (4)电容器组禁止带电荷合闸。电容器组再次合闸时,必须在断路器断开 3min 之后才可进 行。 6 电容器在运行中的故障处理 (1)当电容器喷油、爆炸着火时,应立即断开电源,并用砂子或干式灭火器灭火。此类事故 多是由于系统内、外过电压,电容器内部严重故障所引起的。为了防止此类事故发生,要求单台 熔断器熔丝规格必须匹配,熔断器熔丝熔断后要认真查找原因,电容器组不得使用重合闸,跳闸 后不得强送电,以免造成更大损坏的事故。 (2)电容器的断路器跳闸,而分路熔断器熔丝未熔断。应对电容器放电 3min 后,再检查断 路器、电流互感器、电力电缆及电容器外部等情况。若未发现异常,则可能是由于外部故障或母 线电压波动所致,并经检查正常后,可以试投,否则应进一步对保护做全面的通电试验。通过以 上的检查、试验,若仍找不出原因,则应拆开电容器组,并逐台进行检查试验。但在未查明原因 之前,不得试投运。 (3)当电容器的熔断器熔丝熔断时,应向值班调度员汇报,待取得同意后,再断开电容器的 断路器。在切断电源并对电容器放电后,先进行外部检查,如套管的外部有无闪络痕迹、外壳是 否变形、漏油及接地装置有无短路等,然后用绝缘摇表摇测极间及极对地的绝缘电阻值。如未发 现故障迹象,可换好熔断器熔丝后继续投入运行。如经送电后熔断器的熔丝仍熔断,则应退出故 障电容器,并恢复对其余部分的送电运行。 7 处理故障电容器应注意的安全事项 处理故障电容器应在断开电容器的断路器, 拉开断路器两则的隔离开关, 并对电容器组经放 电电阻放电后进行。电容器组经放电电阻(放电变压器或放电电压互感器)放电以后,由于部分残 存电荷一时放不尽,仍应进行一次人工放电。放电时先将接地线接地端接好,再用接地棒多次对 电容器放电,直至无放电火花及放电声为止,然后将接地端固定好。由于故障电容器可能发生引 线接触不良、内部断线或熔丝熔断等,因此有部分电荷可能未放尽,所以检修人员在接触故障电 容器之前,还应戴上绝缘手套,先用短路线将故障电容器两极短接,然后方动手拆卸和更换。 对于双星形接线的电容器组的中性线上,以及多个电容器的串接线上,还应单独进行放电。 电容器在变电所各种设备中属于可靠性比较薄弱的电器, 它比同级电压的其他设备的绝缘较 为薄弱,内部元件发热较多,而散热情况又欠佳,内部故障机会较多,制造电力电容器内部材料 的可燃物成分又大,所以运行中极易着火。因此,对电力电容器的运行应尽可能地创造良好的低 温和通风条件。 8 电力电容器的修理 (1)下面几种故障,可以在安装地方自行修理: ①箱壳上面的漏油,可用锡铅焊料修补。

②套管焊缝处漏油,可用锡铅焊料修补,但应注意烙铁不能过热,以免银层脱焊。 (2)电容器发生对地绝缘击穿,电容器的损失角正切值增大,箱壳膨胀及开路等故障,需要 在有专用修理电容器设备的工厂中才能进行修理。

什么无线家庭节电监控系统?
无线家庭节电监控系统(Wireless Home Electricity Energy Monitor and Control system ) 是在家庭内部建立一个小区域的无线网络,通过一种感应装置 (感应夹子或者感应插座)感应 用电设备的电流或者同时感应电流和电压, 然后通过 传感器通过无线网络将数据传输给监控器, 通过监控器的 LCD 屏幕让用户了解用电器的用电情况, 包括即时功率、用电量以及电费预测, 有些监控系统还能 用监控器上的按钮遥控所有接入无线系统中的用电设备的开关。 Sailwider-SmartPower 开发的节电监控系统已经实现手机遥控 ,即时用户身处其它城市,仍 可以用手机查询家里的电器的用电情况,还可以在异地通过手机遥控用电设备的开关 。无线家 庭节电监控系统让用户随时了解自己的用电情况, 能分析用电高的原因, 对于改变用户不良用电 习惯,对于节能减排有积极的意义。

断路器的作用、种类、断路器和隔离开关的区别、倒闸操作时应遵循的 操作原则
断路器的作用: 断开或接通电路中的正常工作电流及故障电流。 断路器的种类: 多油/少油断路器——利用绝缘油作为灭弧介质 压缩空气断路器——利用压缩空气作为灭弧介质 SF6 断路器——利用 SF6 作为灭弧介质 真空断路器——利用真空作为灭弧介质 断路器和隔离开关的区别: 断路器具有完善灭弧装置,在有电流的情况下切断电路;而隔离开关没有灭弧装置,是在有电压 无电流的情况下进行分合闸操作的。 倒闸操作时应遵循的操作原则:分开线路时,首先断开断路器,然后断开相应的隔离开关;合闸 操作时,首先合上隔离开关,然后合上相应的断路器。


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