电工进网作业许可考试

1、电工进网作业许可电工进网作业许可考试考试电工进网作业考试电工进网作业考试序序v电工有三证电工有三证(1)职业资格证：电工学员经培训、考试合格通过政职业资格证：电工学员经培训、考试合格通过政府认定的考核机构，对劳动者的技能水平和职业府认定的考核机构，对劳动者的技能水平和职业资格进行客观公正、科学规范的评价和鉴定，由资格进行客观公正、科学规范的评价和鉴定，由劳动和社会保障局对合格者授予劳动和社会保障局对合格者授予国家职业资格国家职业资格证书证书；(2)操作证：电工学员的身体健康，无妨碍从事相应操作证：电工学员的身体健康，无妨碍从事相应特种作业的疾病和生理缺陷，经考试、考核和安特种作业的疾病和生理缺

2、陷，经考试、考核和安全技术培训考试，由安全生产监督管理局审核，全技术培训考试，由安全生产监督管理局审核，对合格者授予对合格者授予特种作业操作证特种作业操作证；电工进网作业考试电工进网作业考试序序(3)电监委的入网许可证，分电监委的入网许可证，分高压、低压、特种证高压、低压、特种证。它是电监委对从事电气安装、检修、试验、运行它是电监委对从事电气安装、检修、试验、运行等作业电工颁发的一种资格证书，属国务院批准等作业电工颁发的一种资格证书，属国务院批准的行政许可项目。凡从事发电、送电、变电、配的行政许可项目。凡从事发电、送电、变电、配电、电气设备安装、运行、检修、试验、矿山井电、电气设备安装、运行、

3、检修、试验、矿山井下电工作业人员都必须取得资格证书，方可上岗下电工作业人员都必须取得资格证书，方可上岗作业。其作业。其目的目的是使操作者的操作在是使操作者的操作在满足技术要求满足技术要求的同时，的同时，满足安全要求满足安全要求。 电工进网作业考试电工进网作业考试序序v取得取得低压类低压类电工进网作业许可证的，可以从事电工进网作业许可证的，可以从事0.4kV以下电压等级电气安装、检修、运行等低压作业；以下电压等级电气安装、检修、运行等低压作业；取得高压类电工进网作业许可证的，可以从事所有取得高压类电工进网作业许可证的，可以从事所有电压等级电气安装、检修、运行等作业。电压等级电气安装、检修、运行等

4、作业。v取得取得高压类高压类电工进网作业许可证的，可以从事所有电工进网作业许可证的，可以从事所有电压等级电气安装、检修、运行等作业。电压等级电气安装、检修、运行等作业。v取得取得特种类特种类电工进网作业许可证的，可以在受电装电工进网作业许可证的，可以在受电装置或者送电装置上从事电气试验、二次安装调试、置或者送电装置上从事电气试验、二次安装调试、电缆作业等特种作业。电缆作业等特种作业。 电工进网作业考试电工进网作业考试序序v电工进网作业许可考试包括理论（电脑考试）和电工进网作业许可考试包括理论（电脑考试）和实际操作两部分。证件全国有效。证件注册有效实际操作两部分。证件全国有效。证件注册有效期为期

5、为3年，期满续期注册。年，期满续期注册。v目前培训的实际情况，无需低压进网作业证，可目前培训的实际情况，无需低压进网作业证，可以直接报考高压证。绝大多数人员直接报考高压以直接报考高压证。绝大多数人员直接报考高压证。证。电工进网作业考试电工进网作业考试序序v特点：特点： 针对进网作业电工的岗位要求，密切联系生产实针对进网作业电工的岗位要求，密切联系生产实际，注重科学实用，并以安全主线贯穿始终。际，注重科学实用，并以安全主线贯穿始终。电工进网作业许可考试参考教材电工进网作业许可考试参考教材v第一章第一章 电力系统基本知识电力系统基本知识v第二章第二章 电力变压器电力变压器v第三章第三章 高压电器及

6、成套配电装置高压电器及成套配电装置v第四章第四章 高压电力线路高压电力线路v第五章第五章 过电压保护过电压保护v第六章第六章 继电保护与二次回路继电保护与二次回路v第七章第七章 电气安全技术电气安全技术 电力系统结构电力系统结构v 电力系统电力系统由由发电、送电、变电、配电发电、送电、变电、配电和和用电用电组成的整体；组成的整体；v 目前世界上最大的人造机器，当今社会最庞大的工业之一目前世界上最大的人造机器，当今社会最庞大的工业之一，是国民经济的支柱产业；，是国民经济的支柱产业；v 国防资源，电力安全是国防安全的基础（水库、火电厂、国防资源，电力安全是国防安全的基础（水库、火电厂、核电站、输电

7、线路）（石墨炸弹）核电站、输电线路）（石墨炸弹）v 电力网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，由接而成的网络，由输电、变电、配电输电、变电、配电三部分组成。三部分组成。v 电力网按照其在电力系统中的作用不同，分为电力网按照其在电力系统中的作用不同，分为输电网输电网和和配配电网电网。v输电网输电网是以高压或者超高压将发电厂、变电所或是以高压或者超高压将发电厂、变电所或变电所之间连接起来的输电网络，又称为电力网变电所之间连接起来的输电网络，又称为电力网中的主网架。中的主网架。v直接将电能送到用户的网络称为直接将电能送到用户的网

8、络称为配电网配电网： 高压配电网高压配电网(110kV及以上及以上) 中压配电网中压配电网(35kV、10kV、6kV、3kV) 低压配电网低压配电网(220V、380V)输电网与配电网输电网与配电网动力系统与电力系统、电力网动力系统与电力系统、电力网电力系统与电力网电力系统与电力网一次系统的组成一次系统的组成v发电机发电机：电能的生产，一次能源转换成电能；：电能的生产，一次能源转换成电能；v电力网络电力网络(输配电系统输配电系统)：电能输送和分配，包括：电能输送和分配，包括：输电网：输电网(输电系统输电系统)和配电网和配电网(配电系统配电系统)；v负荷负荷(用户用户)：电能消费，将电能转换成

9、其它形式：电能消费，将电能转换成其它形式的能量，电动机的能量，电动机/照明照明/电炉等。电炉等。二次系统的组成二次系统的组成电力生产的特点电力生产的特点v同时性同时性电能的生产、输送、分配以及转换为其他形态能量的过程，时同时进电能的生产、输送、分配以及转换为其他形态能量的过程，时同时进行的。行的。v集中性集中性电力生产是高度集中的、统一的，所有的发电厂、输变电公司、供电电力生产是高度集中的、统一的，所有的发电厂、输变电公司、供电公司都必须接受统一调度。公司都必须接受统一调度。v适用性适用性电能使用方便，环保无污染。电能使用方便，环保无污染。v先行性先行性经济发展电力先行。装机容量、电网容量、发

10、电量增长速度应大于经经济发展电力先行。装机容量、电网容量、发电量增长速度应大于经济增长速度。济增长速度。电力系统接线图电力系统接线图v电气接线图电气接线图：电力设备间电气连接关系；：电力设备间电气连接关系；v地理接线图地理接线图：发电厂、变电所间相对地理位置及：发电厂、变电所间相对地理位置及其联结路径。其联结路径。电力系统的结线方式电力系统的结线方式(1)v无备用电源的结线方式无备用电源的结线方式 放射式、干线式、链式放射式、干线式、链式简单，经济，运行方便简单，经济，运行方便供电可靠性差供电可靠性差电力系统的结线方式电力系统的结线方式(2)v有备用电源的结线方式有备用电源的结线方式 双回放射

11、式、双回干线式、双回链式、环式、两双回放射式、双回干线式、双回链式、环式、两端供电网端供电网可靠、经济可靠、经济运行调度复杂运行调度复杂电压等级电压等级v规定电压等级的目的规定电压等级的目的标准化、系列化、统一化标准化、系列化、统一化v不同电压等级的适用范围不同电压等级的适用范围220，330，500，1000kV大系统的主干网大系统的主干网110 kV中小系统的主干线或大系统的二次电压中小系统的主干线或大系统的二次电压35kV大的工业区内部网或农村主干网大的工业区内部网或农村主干网10kV高压配电网高压配电网提高输电电压的提高输电电压的利弊利弊：减小载流截面和线路电抗：减小载流截面和线路电抗

12、，利于提高线路功率极限和稳定性，增加绝缘成本利于提高线路功率极限和稳定性，增加绝缘成本电压等级电压等级线路电压线路电压(kv)输送容量输送容量(MW) 输送距离输送距离(km) 6 0.10.241510 0.22.062035 210205011010505015022010050010030033020080020060050010001500250850电力系统的电压与输电容量和输电距离电力系统的电压与输电容量和输电距离电压等级电压等级v额定电压：发电机、变压器、用电设备等正常运额定电压：发电机、变压器、用电设备等正常运行时最经济的电压行时最经济的电压v在同一电压等级中，电力系统的各个环

13、节（发电在同一电压等级中，电力系统的各个环节（发电机、变压器、电力线路、用电设备）的额定电压机、变压器、电力线路、用电设备）的额定电压各不相同。各不相同。某一级的额定电压是以某一级的额定电压是以用电设备用电设备为中为中心而定的。心而定的。vv用电设备的额定电压是其他元件的参考电压。用电设备的额定电压是其他元件的参考电压。用电设备电压允许在额定电压用电设备电压允许在额定电压UN的的5%内波动内波动vv输电线路的额定电压为线路的平均电压输电线路的额定电压为线路的平均电压 UN(1+5%)+UN(1-5%)/2=UN电压等级电压等级vv发电机的额定电压发电机的额定电压 UN(1+5%)vv变压器的额

14、定电压为变压器两侧的额定电压，以变压器的额定电压为变压器两侧的额定电压，以变比表示为变比表示为 k= U1N / U2Nvv一次侧一次侧直接与发电机相连：直接与发电机相连： U1N = UN(1+5%)联络（相当于用电设备）：联络（相当于用电设备）： U1N = UNvv二次侧相当于发电机二次侧相当于发电机空载：空载：U2N = UN(1+5%) 带负载带负载 ：U2N = UN(1+10%)（内部压降约内部压降约5%）或直接连负载或漏抗很小时或直接连负载或漏抗很小时U2N = UN(1+5%)例题例题v确定图中电力系统各元件的额定电压？确定图中电力系统各元件的额定电压？GMT410kv110

15、kv35kv10kv6kv380vXG:10.5kvT1:10.5/121kv T2:110/38.5/11kv T3:35/6.3kv T4:10kv/400vM: 6kv L:380vT1T2T3 大型电力系统的特点（电力系统为什么要互大型电力系统的特点（电力系统为什么要互联？）联？）v 提高供电可靠性提高供电可靠性 大型电力系统的构成，提高了电力系统的稳定性，和用户的供电可靠性大型电力系统的构成，提高了电力系统的稳定性，和用户的供电可靠性。设备故障或检修时可以通过改变运行方式，对用连续供电。设备故障或检修时可以通过改变运行方式，对用连续供电。v 减少系统的备用容量减少系统的备用容量电力系

16、统的运行需要灵活性，各地区可以通过电力网相互支持，大大减电力系统的运行需要灵活性，各地区可以通过电力网相互支持，大大减少必须的备用少必须的备用 机组数量。机组数量。v 降低系统的高峰负荷降低系统的高峰负荷通过合理的分配负荷，降低了系统的高峰负荷，提高运行的经济性。通过合理的分配负荷，降低了系统的高峰负荷，提高运行的经济性。v 提高了供电质量提高了供电质量v 便于利用大型动力资源便于利用大型动力资源形成大的电力系统，便于利用大型动力资源，充分发挥水电厂的作用。形成大的电力系统，便于利用大型动力资源，充分发挥水电厂的作用。互联带来的问题互联带来的问题v超高压互联设备的投资大；超高压互联设备的投资大

17、；v系统规模大而复杂，运行难度大，局部故障可能系统规模大而复杂，运行难度大，局部故障可能危机整个互联系统；危机整个互联系统；v电网并联回路增多，故障电流大；电网并联回路增多，故障电流大；随着计算机等信息技术的发展应用，自动化水平的随着计算机等信息技术的发展应用，自动化水平的提高，逐步克服缺点提高，逐步克服缺点电力系统的运行控制电力系统的运行控制v集中管理集中管理v分层控制分层控制直流输电简介直流输电简介直流输电优点直流输电优点v适用于大系统互联：两端交流系统无需同步运行适用于大系统互联：两端交流系统无需同步运行，无需同频率，本身不存在稳定问题；，无需同频率，本身不存在稳定问题；v直流线路造价低

18、；直流线路造价低；v能量损耗小；能量损耗小；v控制快速简便；控制快速简便；直流输电缺点直流输电缺点v换流站造价高；换流站造价高；v整流产生谐波，恶化电能质量，干扰通信系统，整流产生谐波，恶化电能质量，干扰通信系统，需要滤波；需要滤波；v当前技术水平下，当前技术水平下，HVDC故障次数较多。故障次数较多。交直流之争（交直流之争（1）v初期直流，初期直流，1886年后，其年后，其无法远距离送电无法远距离送电的局限的局限显露出来，输电需要高电压，而发用电不接受高显露出来，输电需要高电压，而发用电不接受高电压，需要基于交流的变压技术；电压，需要基于交流的变压技术；v19世纪世纪90年代年代交直流标准之

19、争交直流标准之争，爱迪生主张直流，爱迪生主张直流，西屋偏好交流，激烈辩论；，西屋偏好交流，激烈辩论；v世纪之交，世纪之交，交流获胜交流获胜：尼亚加拉瀑布选择交流，：尼亚加拉瀑布选择交流，因为直流不能将电送往因为直流不能将电送往30km外的布法罗，结束了外的布法罗，结束了交直流的争论；交直流的争论；v主要原因：交流系统电压变换容易，发、输、用主要原因：交流系统电压变换容易，发、输、用灵活；交流发电机和电动机简单便宜。灵活；交流发电机和电动机简单便宜。交直流之争（交直流之争（2）v20世纪世纪50年代，随着汞弧阀的发展，高压直流对大年代，随着汞弧阀的发展，高压直流对大容量远距离输电更有吸引力，变得

20、更经济，并可提容量远距离输电更有吸引力，变得更经济，并可提供非同步联网；供非同步联网；v第一条现代商业第一条现代商业HVDC输电于输电于1954年在瑞典建成，年在瑞典建成，通过通过96km海底电缆将瑞典本土于格特兰岛互联；海底电缆将瑞典本土于格特兰岛互联；v随着晶闸管阀的发展，随着晶闸管阀的发展，HVDC更具吸引力，伴随着更具吸引力，伴随着换流设备价格降低，尺寸缩小以及可靠性的提高，换流设备价格降低，尺寸缩小以及可靠性的提高，HVDC输电的应用逐步扩大。输电的应用逐步扩大。我国电力工业发展我国电力工业发展v1882年，上海乍浦路发电所年，上海乍浦路发电所我国电网联结示意图我国电网联结示意图10

21、00kV输电线路输电线路电力的生产电力的生产(1)v火力发电；火力发电；v水力发电；水力发电；v核能发电；核能发电；v新能源发电：风能、太阳能、地热、生物质能、新能源发电：风能、太阳能、地热、生物质能、潮汐能等；潮汐能等；电力的生产电力的生产(2)v火力发电存在的问题？火力发电存在的问题？安全问题：采矿和运输中的安全性灾难；安全问题：采矿和运输中的安全性灾难；社会代价：采矿和运输的基础设施等；社会代价：采矿和运输的基础设施等；环境问题：酸雨、温室效应、可吸入颗粒物等；环境问题：酸雨、温室效应、可吸入颗粒物等；效率问题：热电厂，热电联产；效率问题：热电厂，热电联产；电力的生产电力的生产(3)v水

22、力发电的水力发电的优点优点：干净；廉价的能源；干净；廉价的能源；综合水利工程：同时解决发电、防洪、灌溉和航运综合水利工程：同时解决发电、防洪、灌溉和航运等问题；等问题；良好的启动和调节性能：启动到并网供电速度快良好的启动和调节性能：启动到并网供电速度快(5分钟分钟)，火电厂，火电厂(数小时数小时)；特殊的水电厂：抽水蓄能电厂，起特殊的水电厂：抽水蓄能电厂，起“消峰填谷消峰填谷”的的作用；作用；电力的生产电力的生产(4)v水力发电的水力发电的缺点缺点：建设问题：投资大，工期长，存在国防安全、库区建设问题：投资大，工期长，存在国防安全、库区移民、淹没耕地、破坏文物、可能破坏自然生态移民、淹没耕地、

23、破坏文物、可能破坏自然生态平衡等问题；平衡等问题；运行问题：发电出力受气象、水文、防洪、灌溉和运行问题：发电出力受气象、水文、防洪、灌溉和航运等综合影响，分枯水期和丰水期，出力不稳航运等综合影响，分枯水期和丰水期，出力不稳定。定。电力的生产电力的生产(5)v核能发电的特点：核能发电的特点：核燃料核裂变，核能核燃料核裂变，核能热能热能机械能机械能电能；电能；一种能量巨大的能源，大量节省煤，石油等燃料，一种能量巨大的能源，大量节省煤，石油等燃料，避免燃料运输。如：避免燃料运输。如：50万万kW的电厂，的电厂，150万万T煤煤/年，年，20T铀铀/年；年；与火电比，造价高，但发电成本低，规模愈大愈合

24、与火电比，造价高，但发电成本低，规模愈大愈合算，超过算，超过50万万kW，核电厂比火电厂合算；，核电厂比火电厂合算；问题问题：放射性污染放射性污染的担心，技术上能较好处理污染的担心，技术上能较好处理污染防护和放射性核废料的处理问题，但事故仍有发防护和放射性核废料的处理问题，但事故仍有发生。生。电力的生产电力的生产(6)风力发电风力发电v风力发电风力发电风力发电机组由风力机和发电机及其控制系统所组成，风力发电机组由风力机和发电机及其控制系统所组成，其中风力机完成风能到机械能的转换，发电机及其控其中风力机完成风能到机械能的转换，发电机及其控制系统完成机械能到电能的转换。制系统完成机械能到电能的转换

25、。风力发电的运行方式通常可分为风力发电的运行方式通常可分为独立运行独立运行和和并网运行并网运行。电力的生产电力的生产(7)风力发电风力发电v风力发电的特点风力发电的特点 (1)(1)风能是风能是可再生能源可再生能源，不存在资源枯竭不存在资源枯竭的问题。的问题。 (2)(2)风力发电是风力发电是清洁的电能清洁的电能生产方式，不会造成空气污染。生产方式，不会造成空气污染。 (3)(3)风力发电机组建设工期短，单台机组安装仅需几周，从土风力发电机组建设工期短，单台机组安装仅需几周，从土建、安装到投产，只需半年至一年时间。投资规模灵活，可建、安装到投产，只需半年至一年时间。投资规模灵活，可根据资金多少

26、来确定，而且安装一台可投产一台。根据资金多少来确定，而且安装一台可投产一台。 (4)(4)运行简单，可完全做到无人值守。运行简单，可完全做到无人值守。 (5)(5)风能具有间歇性，风力发电必须和一定的其他形式供能或风能具有间歇性，风力发电必须和一定的其他形式供能或储能方式结合。储能方式结合。电力的生产电力的生产(8)太阳能太阳能v太阳能是可再生能源，它资源丰富、遍地都有，太阳能是可再生能源，它资源丰富、遍地都有，既可免费使用、又无需开采和运输，还是清洁而既可免费使用、又无需开采和运输，还是清洁而无任何污染的能源。无任何污染的能源。v太阳能由于可以转换成多种其他形式的能量，其太阳能由于可以转换成

27、多种其他形式的能量，其应用的范围非常广泛，主要有太阳能发电、太阳应用的范围非常广泛，主要有太阳能发电、太阳能热利用、太阳能动力利用等。能热利用、太阳能动力利用等。v太阳能的能流密度较低，还具有间歇性和不稳定太阳能的能流密度较低，还具有间歇性和不稳定性，给开发利用带来不少的困难。性，给开发利用带来不少的困难。电力的生产电力的生产(9)太阳能太阳能v太阳能热发电太阳能热发电 将吸收的太阳辐射热能转换成电能的发电技将吸收的太阳辐射热能转换成电能的发电技术称术称太阳能热发电技术太阳能热发电技术。 电力的生产电力的生产(10)太阳能太阳能v太阳能光发电太阳能光发电 太阳能光发电太阳能光发电是指不通过热过

28、程直接将太阳是指不通过热过程直接将太阳的光能转换成电能的太阳能发电方式，可分为光的光能转换成电能的太阳能发电方式，可分为光伏发电、光感应发电、光化学发电、光生物发电伏发电、光感应发电、光化学发电、光生物发电，其中光伏发电是太阳能光发电的主流，通常所，其中光伏发电是太阳能光发电的主流，通常所说的太阳能光发电就指光伏发电。说的太阳能光发电就指光伏发电。 光伏发电光伏发电是根据光生伏打效应原理，利用太是根据光生伏打效应原理，利用太阳能电池（光伏电池）将太阳能直接转化成电能阳能电池（光伏电池）将太阳能直接转化成电能。 电力的生产电力的生产(11)太阳能太阳能太阳能电池发电系统太阳能电池发电系统控制器逆

29、变器交流负载直流负载蓄电池组太阳电池 方阵光伏发电具有以下光伏发电具有以下优点优点：结构简单，体积小且重量轻；容易：结构简单，体积小且重量轻；容易安装，方便运输，建设周期短；容易启动，维护简单，随时安装，方便运输，建设周期短；容易启动，维护简单，随时使用，保证供应；清洁，安全，无噪声；可靠性高，寿命长；使用，保证供应；清洁，安全，无噪声；可靠性高，寿命长；太阳能无处不有，应用范围广；降价速度快，能量偿还时间太阳能无处不有，应用范围广；降价速度快，能量偿还时间有可能缩短；有可能缩短；主要缺点主要缺点：能量分散，占地面积大；间歇性大；地域性强。：能量分散，占地面积大；间歇性大；地域性强。电力负荷电

30、力负荷(1)v电力网负荷由以下电力网负荷由以下3类组成：类组成：v用电负荷用电负荷指用户在某一时刻对电力系统所需求的功率。指用户在某一时刻对电力系统所需求的功率。v线路损失负荷线路损失负荷电能从发电厂到用户的输送过程中，会发生功率和能量的电能从发电厂到用户的输送过程中，会发生功率和能量的损失，称为线路负荷，也叫线损。损失，称为线路负荷，也叫线损。v供电负荷供电负荷用电负荷用电负荷加上同一时刻的加上同一时刻的线路损失负荷线路损失负荷，是发电厂对外供，是发电厂对外供电是承担的全部负荷，称为电是承担的全部负荷，称为供电负荷供电负荷。电力负荷电力负荷(2)电力负荷电力负荷(3)v厂用电：维持发电厂运行

31、自身所需的功率；厂用电：维持发电厂运行自身所需的功率；火电厂火电厂 5%-8%水电厂水电厂 0.1%-1%核电厂核电厂 4%-5%v网络损耗：电能传输、分配中消耗的功率，约为网络损耗：电能传输、分配中消耗的功率，约为(5-10%)负荷。负荷。电力负荷电力负荷(4)按照负荷发生时间，可以分为：按照负荷发生时间，可以分为：v高峰负荷高峰负荷v低谷负荷低谷负荷v平均负荷平均负荷电力负荷电力负荷(5)按照突然中断供电所引起的影响，用电负荷可分为：按照突然中断供电所引起的影响，用电负荷可分为：v一类负荷一类负荷造成人身伤亡或对会引起对周围环境严重污染，造成经济造成人身伤亡或对会引起对周围环境严重污染，造

32、成经济上巨大损失；造成社会秩序严重混乱或产生政治上的严重上巨大损失；造成社会秩序严重混乱或产生政治上的严重影响。影响。 v二类负荷二类负荷造成较大经济损失、造成社会秩序混乱或政治上产生较大造成较大经济损失、造成社会秩序混乱或政治上产生较大影响。影响。 v三类负荷三类负荷不属于上述两种。不属于上述两种。 电力负荷电力负荷(6)v电力系统的负荷大致分为异步电动机、同步电动电力系统的负荷大致分为异步电动机、同步电动机、电热电炉、整流设备、照明设备等几大类。机、电热电炉、整流设备、照明设备等几大类。v不同行业中，这些用电设备占的比重也不同。不同行业中，这些用电设备占的比重也不同。注 （1）比重按功率计

33、。 （2）照明设备的比重很小，未统计在内。负荷曲线负荷曲线v负荷曲线负荷曲线是指在某一时间段内描绘负荷随时间的是指在某一时间段内描绘负荷随时间的推移而变化的曲线。推移而变化的曲线。v按负荷性质可绘制按负荷性质可绘制有功和无功的负荷曲线有功和无功的负荷曲线；按负；按负荷持续时间可绘制荷持续时间可绘制日、月和年的负荷曲线日、月和年的负荷曲线；按负；按负荷在电力系统内的地点可绘制荷在电力系统内的地点可绘制个别用户、电力线个别用户、电力线路、变电所、发电厂乃至整个地区、整个系统的路、变电所、发电厂乃至整个地区、整个系统的负荷曲线。负荷曲线。v有的负荷曲线是按一定时间为间隔绘制出来的。有的负荷曲线是按一

34、定时间为间隔绘制出来的。但是逐点描绘的负荷曲线为依次连续的折线，不但是逐点描绘的负荷曲线为依次连续的折线，不适于实际应用。为了计算简单起见，往往将逐点适于实际应用。为了计算简单起见，往往将逐点描绘的负荷曲线用描绘的负荷曲线用等效的阶梯曲线来代替等效的阶梯曲线来代替 。负荷曲线负荷曲线v有功功率负荷曲线有功功率负荷曲线对电力系统的运行十分有用，对电力系统的运行十分有用，是制定各发电厂发电负荷计划的依据。是制定各发电厂发电负荷计划的依据。变电站变电站v变电站是电网中的线路连接点，用于变换电压、变电站是电网中的线路连接点，用于变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的接受和分配电能、控制电

35、力的流向和调整电压的电力设施；电力设施；一次设备：变压器、母线、断路器、隔离开关、电一次设备：变压器、母线、断路器、隔离开关、电缆等缆等二次设备：继电保护、自动化控制、直流系统二次设备：继电保护、自动化控制、直流系统变电站的类型变电站的类型根据变电站在系统中的地位，分为以下几类：根据变电站在系统中的地位，分为以下几类：枢纽变电所；枢纽变电所；中间变电所；中间变电所；地区变电所；地区变电所；终端变电所；终端变电所；电气主接线电气主接线v电气主接线代表了发电厂或变电站电气部分的主电气主接线代表了发电厂或变电站电气部分的主体结构，是体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分电力系统网络结构的重要组成部

36、分；v电气主接线是由高压电器通过连接线，按其功能电气主接线是由高压电器通过连接线，按其功能要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电流、高电压的网路；流、高电压的网路；v电气主接线直接影响运行的可靠性、灵活性并对电气主接线直接影响运行的可靠性、灵活性并对电器选择、配电装置布置、继电保护等都有决定电器选择、配电装置布置、继电保护等都有决定性的影响；性的影响；v基本要求：基本要求：可靠性，灵活性，经济性可靠性，灵活性，经济性；电气主接线基本型式电气主接线基本型式v有汇流母线的接线有汇流母线的接线 单母线接线单母线接线 双母线接线双母线接线 一台半断路器接线

37、一台半断路器接线vv无汇流母线的接线无汇流母线的接线 单元接线、桥型接线、角型接线单元接线、桥型接线、角型接线有汇流母线有汇流母线单母线接线单母线接线有汇流母线有汇流母线单母线接线单母线接线单母线接线：单母线接线：只有一组母线的接线只有一组母线的接线 , ,进出线并接在这组母线进出线并接在这组母线上。上。倒闸操作：倒闸操作：隔离开关相对断路器而言先通后断；隔离开关相对断路器而言先通后断；母线隔离开关相对线路隔离开关而言先通后断。母线隔离开关相对线路隔离开关而言先通后断。例：对馈线例：对馈线1 1的运行操作的运行操作送电倒闸操作顺序：合送电倒闸操作顺序：合QS2，合，合QS3，最后合，最后合QF

38、2 停电倒闸操作顺序：断停电倒闸操作顺序：断QF2，断，断QS3，最后合，最后合QS2 有汇流母线有汇流母线-单母线接线单母线接线优点：简单清晰、设备少、投资小、运行操作方优点：简单清晰、设备少、投资小、运行操作方便，且有利于扩建便，且有利于扩建 。缺点是：可靠性和灵活性较差缺点是：可靠性和灵活性较差 。应用：应用：v 6 610kV10kV配电装置的出线回路数不超过配电装置的出线回路数不超过5 5回；回；v 353563kV63kV配电装置的出线回路数不超过配电装置的出线回路数不超过3 3回；回；v 110110220kV220kV配电装置的出线回路数不超过配电装置的出线回路数不超过2 2回

39、。回。改进：改进：v 单母线分段接线单母线分段接线v 单母线带旁路接线单母线带旁路接线有汇流母线有汇流母线-单母线接线单母线接线v单母线分段接线：避免单母线接线可能造成全厂单母线分段接线：避免单母线接线可能造成全厂停电的缺点停电的缺点 ，提高供电可靠性及灵活性。，提高供电可靠性及灵活性。单母线分段带旁路接线：检修出线断路器，不致中单母线分段带旁路接线：检修出线断路器，不致中断该回路供电断该回路供电 有汇流母线有汇流母线-单母线接线单母线接线有汇流母线有汇流母线单母线接线单母线接线例：对不停电检修馈线例：对不停电检修馈线2断路器的运行操作断路器的运行操作1.对旁路母线充电：对旁路母线充电： 合旁

40、路断路器合旁路断路器QF2两边的隔离两边的隔离开关，再合开关，再合QF2。若。若QF2不跳开，充电成功；不跳开，充电成功；2.合馈线合馈线2的旁路隔离开关的旁路隔离开关QS3（等电位操作）；（等电位操作）；3.断断QF1，断，断QS2、QS1。4.退出退出QF1检修。检修。有汇流母线有汇流母线单母线接线单母线接线单母分段带旁路接线单母分段带旁路接线 有汇流母线有汇流母线双母线接线双母线接线双母线接线：双母线接线：每回线路都经一台断路每回线路都经一台断路器和两组隔离开关分别器和两组隔离开关分别与两组母线连接，母线与两组母线连接，母线之间通过母线联络断路之间通过母线联络断路器器QF（简称母联）连（

41、简称母联）连接接。优点：可靠性和灵活性大大提高优点：可靠性和灵活性大大提高 ： 1、可以轮流检修母线、可以轮流检修母线 ；2、一组母线故障后，可将接在其上的回路倒闸到另一组母线、一组母线故障后，可将接在其上的回路倒闸到另一组母线上；上；3、检修任一回路的母线隔离开关时，只需断开该回路和与此、检修任一回路的母线隔离开关时，只需断开该回路和与此隔离开关相连的母线；隔离开关相连的母线；4、可用母联断路器代替任一回路的需要检修的断路器，而只、可用母联断路器代替任一回路的需要检修的断路器，而只需短时停电需短时停电 ；5、在个别回路需要单独进行试验时可以将该回路分出来、在个别回路需要单独进行试验时可以将该

42、回路分出来6、亦可用一组备用母线作为熔冰母线；、亦可用一组备用母线作为熔冰母线；7、便于扩建、便于扩建 。有汇流母线有汇流母线双母线接线双母线接线有汇流母线有汇流母线双母线接线双母线接线 缺点：缺点：1、倒闸操作比较复杂，在运行中隔离开关作为操作、倒闸操作比较复杂，在运行中隔离开关作为操作电器，容易发生误操作。电器，容易发生误操作。2、尤其当母线出现故障时，须短时切换较多电源和、尤其当母线出现故障时，须短时切换较多电源和负荷；当检修出线断路器时，仍然会使该回路停电负荷；当检修出线断路器时，仍然会使该回路停电。3、配电装置复杂，投资较多经济性差、配电装置复杂，投资较多经济性差 改进措施：采用母线

43、分段；改进措施：采用母线分段； 增设旁路母线系统增设旁路母线系统有汇流母线有汇流母线双母线接线双母线接线有汇流母线有汇流母线双母线接线双母线接线有汇流母线有汇流母线一台半断路器接线一台半断路器接线有汇流母线有汇流母线一台半断路器接线一台半断路器接线每两个回路用三台断路器接在两组母线上，即每每两个回路用三台断路器接在两组母线上，即每一回路经一台断路器接至一组母线，两条回路间一回路经一台断路器接至一组母线，两条回路间设一台联络断路器，形成一串，故称为一台半断设一台联络断路器，形成一串，故称为一台半断路器接线，又称二分之三接线；路器接线，又称二分之三接线； 优点优点：供电可靠性和运行调度灵活性高；：

44、供电可靠性和运行调度灵活性高；缺点缺点：设备多，投资较大，二次控制接线和继电：设备多，投资较大，二次控制接线和继电保护配置都比较复杂；保护配置都比较复杂；应用在大型发电厂和变电所超高压配电装置；应用在大型发电厂和变电所超高压配电装置；无汇流母线的电气主接线无汇流母线的电气主接线v无汇流母线的电气主接线，其最大特点是使用的无汇流母线的电气主接线，其最大特点是使用的断路器数量较少，一般采用的断路器数量都等于断路器数量较少，一般采用的断路器数量都等于或者小于出线回路数，从而结构简单，投资小；或者小于出线回路数，从而结构简单，投资小；v一般在一般在6220kV电压电压等级电气主接线中；等级电气主接线中

45、；v常见的形式有：常见的形式有：单元接线；单元接线；桥形接线；桥形接线；角形接线；角形接线；无汇流母线无汇流母线单元接线单元接线无汇流母线无汇流母线单元接线单元接线无汇流母线无汇流母线桥形接线桥形接线无汇流母线无汇流母线角形接线角形接线热电厂接线示意图热电厂接线示意图枢纽变电站接线示意图枢纽变电站接线示意图供电质量供电质量v供电质量供电质量是指是指电能质量电能质量和和供电可靠性供电可靠性。v电能质量包括电压、频率和波形质量。电能质量包括电压、频率和波形质量。v电压质量分为电压容许偏差、电压容许波动与闪电压质量分为电压容许偏差、电压容许波动与闪变、公用电网谐波、三相电压容许不平衡度。变、公用电网

46、谐波、三相电压容许不平衡度。v频率质量为频率允许偏差等。频率质量为频率允许偏差等。v供电可靠性是以供电企业对用户停电的次数来衡供电可靠性是以供电企业对用户停电的次数来衡量的。量的。衡量电能质量的指标衡量电能质量的指标v电压偏差电压偏差v电压波动与闪变电压波动与闪变v不平衡度不平衡度v电力系统谐波电力系统谐波v电力系统频率偏差电力系统频率偏差衡量电能质量的指标衡量电能质量的指标v电压偏差电压偏差：在某一时间段内，电压幅值：在某一时间段内，电压幅值缓慢变化缓慢变化而偏离额定值的程度，以实际电压与额定电压之而偏离额定值的程度，以实际电压与额定电压之差与额定电压的百分数表示；差与额定电压的百分数表示；

47、%100%NNUUUU电压偏差产生的原因电压偏差产生的原因电压偏差产生的原因电压偏差产生的原因电压偏差产生的原因电压偏差产生的原因2UQXPRUvv一般线路两端电压的相角差一般线路两端电压的相角差较小，电压降落横分较小，电压降落横分量对电压损失的影响忽略不计；量对电压损失的影响忽略不计；vv在在110kV及以上电压等级的输电线路中，及以上电压等级的输电线路中，XR,可可知无功功率对电压影响远大于有功功率。知无功功率对电压影响远大于有功功率。v系统无功功率不平衡是引起电压偏离标称值的系统无功功率不平衡是引起电压偏离标称值的根本根本原因原因；电压偏差的讨论电压偏差的讨论22222222URQXPU

48、UXQRPU高压电网中，高压电网中，XR222222UXPUUXQU电压偏差的讨论电压偏差的讨论v重要结论重要结论：PQ解耦特性和潮流流向解耦特性和潮流流向在高压输电系统中：在高压输电系统中：线路（变压器）两端电压幅值差，主要是由输送无线路（变压器）两端电压幅值差，主要是由输送无功功率产生的（或功功率产生的（或电压幅值差是传送无功功率的电压幅值差是传送无功功率的条件，条件，V-Q强耦合，强耦合，V-P弱耦合弱耦合），），无功从电压幅无功从电压幅值高的节点流向电压幅值低的节点值高的节点流向电压幅值低的节点。线路（变压器）两端电压相角差，主要是由输送的线路（变压器）两端电压相角差，主要是由输送的有

49、功功率产生的（有功功率产生的（电压相角差是传送有功功率的电压相角差是传送有功功率的条件，条件，-P强耦合，强耦合，-Q弱耦合弱耦合），），有功从电压相有功从电压相角超前节点流向电压相角滞后节点角超前节点流向电压相角滞后节点。电压偏差的危害电压偏差的危害v对用电设备的危害；对用电设备的危害； 影响效率和适用寿命，白炽灯电压高于额定电压影响效率和适用寿命，白炽灯电压高于额定电压10%时时，寿命减少一半。，寿命减少一半。v对电网的危害；对电网的危害； 电压偏低，降低输电线路的功率极限；电压偏低，降低输电线路的功率极限； 电压过高，使系统中的各种电气设备绝缘受损；电压过高，使系统中的各种电气设备绝缘受

50、损；改善电压偏差的措施改善电压偏差的措施v电压水平的控制既有局域性，又有全局性，既与电压水平的控制既有局域性，又有全局性，既与网络规划有关，又与运行控制密不可分；保证电网络规划有关，又与运行控制密不可分；保证电力系统各节点电压在正常水平的充分必要条件是力系统各节点电压在正常水平的充分必要条件是系统具备系统具备充足的无功功率电源充足的无功功率电源，同时采取，同时采取必要的必要的调压手段调压手段；改善电压偏差的措施改善电压偏差的措施电力系统的无功电源电力系统的无功电源v电力系统的无功电源电力系统的无功电源 同步发电机，同步调相机，电容器，电抗器，同步发电机，同步调相机，电容器，电抗器，SVC；同步

51、发电机同步发电机 系统中唯一的有功功率电源，基本的无功功率电源，调节方系统中唯一的有功功率电源，基本的无功功率电源，调节方便，发电机吸收系统无功功率时称为进相运行；便，发电机吸收系统无功功率时称为进相运行； 进相运行时增大了系统静态不稳定的风险，端部发热加剧。进相运行时增大了系统静态不稳定的风险，端部发热加剧。同步调相机同步调相机 不带机械负载的同步电动机，改变其励磁，使其工作在过励不带机械负载的同步电动机，改变其励磁，使其工作在过励磁或欠励磁状态，发出或吸收无功功率。磁或欠励磁状态，发出或吸收无功功率。改善电压偏差的措施改善电压偏差的措施电力系统的无功电源电力系统的无功电源v电容器电容器 作

52、为无功功率补偿用的电容器以并联的方式接入作为无功功率补偿用的电容器以并联的方式接入电力系统；电力系统； Qc=CU2 电力系统优先采用的无功功率补偿设备电力系统优先采用的无功功率补偿设备缺点缺点：正反馈的电压调节特性不利于电压稳定；正反馈的电压调节特性不利于电压稳定；调节不连续，分组投切的型式。调节不连续，分组投切的型式。改善电压偏差的措施改善电压偏差的措施电力系统的无功电源电力系统的无功电源v电抗器电抗器 吸收容性无功功率的主要设备，并联接入吸收容性无功功率的主要设备，并联接入220kV以上电压等级的电网；以上电压等级的电网；v线路分布电容产生的无功功率，称为线路的线路分布电容产生的无功功率

53、，称为线路的充电充电功率功率；v当线路电抗消耗的无功功率等于线路的充电功率当线路电抗消耗的无功功率等于线路的充电功率时，线路上不会有电压损失，线路上各点电压一时，线路上不会有电压损失，线路上各点电压一致，此时线路传送的功率称为致，此时线路传送的功率称为自然功率自然功率；改善电压偏差的措施改善电压偏差的措施电力系统的无功电源电力系统的无功电源v静止无功补偿装置静止无功补偿装置 基于电力电子器件，基于电力电子器件，动态动态无功功率补偿特性，既可无功功率补偿特性，既可输出无功功率，也可吸收无功功率，有功功率损耗输出无功功率，也可吸收无功功率，有功功率损耗小。静止元件构成，运行维护方便、可靠性高；小。

54、静止元件构成，运行维护方便、可靠性高； 安装在有无功冲击负荷的用户变电所或枢纽变电所安装在有无功冲击负荷的用户变电所或枢纽变电所改善电压偏差的措施改善电压偏差的措施系统调压手段系统调压手段v电压中枢点电压中枢点 容量较大的发电厂高压母线，容量较大的变电所容量较大的发电厂高压母线，容量较大的变电所低压母线，有大量地方负荷的发电机母线；低压母线，有大量地方负荷的发电机母线；中枢点调压方式：中枢点调压方式：逆调压、顺调压、恒调压；逆调压、顺调压、恒调压；改善电压偏差的措施改善电压偏差的措施系统调压手段系统调压手段v逆调压逆调压 当中枢点供电至负荷点线路较长，且各点负荷变当中枢点供电至负荷点线路较长，

55、且各点负荷变动较大，变化规律大致相同时，在大负荷时提高动较大，变化规律大致相同时，在大负荷时提高中枢点电压以抵偿线路上因最大负荷时增大的电中枢点电压以抵偿线路上因最大负荷时增大的电压损耗，小负荷时，将中枢点电压降低，防止因压损耗，小负荷时，将中枢点电压降低，防止因为负荷减小而使负荷点电压过高；为负荷减小而使负荷点电压过高；一般在一般在220kV以下电网均采用逆调压方式以下电网均采用逆调压方式改善电压偏差的措施改善电压偏差的措施系统调压手段系统调压手段v恒调压恒调压 负荷变动较小，线路上的电压损耗也较小，则负荷变动较小，线路上的电压损耗也较小，则只要把中枢点的电压保持在较线路额定电压高只要把中枢

56、点的电压保持在较线路额定电压高2%5%的数值，不必随负荷变化来调整中枢点电的数值，不必随负荷变化来调整中枢点电压即可保证负荷点的电压质量。压即可保证负荷点的电压质量。改善电压偏差的措施改善电压偏差的措施系统调压手段系统调压手段v顺调压顺调压 在最大负荷时允许中枢点电压低一些（不得低于在最大负荷时允许中枢点电压低一些（不得低于线路额定电压的线路额定电压的102.5%），最小负荷时允许中枢），最小负荷时允许中枢点电压高一些（不得高于线路额定电压的点电压高一些（不得高于线路额定电压的107.5%）。当负荷变动甚小，线路电压损耗小，或用户）。当负荷变动甚小，线路电压损耗小，或用户处于允许电压偏移较大的

57、农业电网时，才可采用处于允许电压偏移较大的农业电网时，才可采用顺调压方式。顺调压方式。改善电压偏差的措施改善电压偏差的措施系统调压手段系统调压手段v其它手段其它手段 发电机调压：调节励磁装置，改变输出电压；发电机调压：调节励磁装置，改变输出电压； 改变变压器变比：无励磁调压变压器，有载调压改变变压器变比：无励磁调压变压器，有载调压电压器电压器 改变线路参数：采用分裂导线，线路串联电容改变线路参数：采用分裂导线，线路串联电容改善电压偏差的措施改善电压偏差的措施系统调压手段系统调压手段v串、并联电容器的问题串、并联电容器的问题 与装设并联电容相比，串联电容补偿法的调压效与装设并联电容相比，串联电容

58、补偿法的调压效果显著，特别适合于电压波动频繁负荷功率因数果显著，特别适合于电压波动频繁负荷功率因数低的场合；低的场合； 以以调压为目的调压为目的时，串联电容一般装置单端电源供时，串联电容一般装置单端电源供电的电的110kV及以下电压等级的分支线上，及以下电压等级的分支线上，低压配低压配电线路电线路中，为提高末端电压，有时用过补偿；中，为提高末端电压，有时用过补偿； 超高压线路超高压线路上串联电容器目的是为了提高上串联电容器目的是为了提高输电线输电线的输送能力和系统运行的稳定性的输送能力和系统运行的稳定性，通常采用欠补，通常采用欠补偿。偿。改善电压偏差的措施改善电压偏差的措施系统调压手段系统调压

59、手段v在在配电线路配电线路中，采用高补偿度的串联电容后，串中，采用高补偿度的串联电容后，串联电容与一些容量较大的电机有可能发生共振，联电容与一些容量较大的电机有可能发生共振，称为电机的称为电机的自激自激，串联电容与变压器也可能发生，串联电容与变压器也可能发生共振，称为变压器的共振，称为变压器的铁磁谐振铁磁谐振；v在在超高压输电线路超高压输电线路中，采用串联电容器后，可能中，采用串联电容器后，可能与发电机组产生谐振频率低于工频的频率振荡，与发电机组产生谐振频率低于工频的频率振荡，称为称为次同步谐振次同步谐振（SSR）电力系统中由于参数配合而产生的某种状态量自发的异常升高。 衡量电能质量的指标衡量

60、电能质量的指标v电压波动电压波动：在某一个时段内，电压：在某一个时段内，电压急剧变化急剧变化而而偏离额定值的现象。以相继出现的最大值与最偏离额定值的现象。以相继出现的最大值与最小值之差与额定电压的百分数表示。小值之差与额定电压的百分数表示。v电压闪变：电压闪变：负荷急剧的波动造成供配电系统瞬负荷急剧的波动造成供配电系统瞬时电压升高，照度随之急剧变化，使人眼对灯时电压升高，照度随之急剧变化，使人眼对灯闪感到不适，这种现象称为电压闪变。闪感到不适，这种现象称为电压闪变。%100%minmaxNUUUU电压波动与闪变的起因电压波动与闪变的起因v各种类型的大功率波动性负荷投运引起的；各种类型的大功率波