供用电基础知识讲课稿

1、辽宁省电力有限公司95598座席人员岗位技能培训讲义（ 供用电基础知识）辽电锦州培训中心专业教学管理部用电营业教研室张宏凯2006年 8月内容提要一、电力生产知识1 、电力生产的特点2、电力系统的组成3、电力设施 4、电力负荷 二、电工基础知识1 、交流电 2、功率因数 3、变压器 4、电动机 三、安全用电知识1 、人体触电 2、影响电流对人体伤害程度的因素 3、保证安全用电的措施 四、电力需求侧管理1 、电力需求侧管理的目的 2、电力需求侧管理的内容 3、电力需求侧管理的手段 4、我国实施电力需求侧管理的情况参考文献一、95598 供电客户服务值班员技能培训考核题库二、电力客户服务员工培训教

2、材三、国家电网公司营销知识问答试题（100 题 ）四、省公司营销部编写城市农村营销知识竞赛试题（600 题 ）五、国家职业标准用电客户受理员中华人民共和国职业鉴定规范六、装表接电职业技能鉴定指导书电力行业职业技能鉴定指导中心编供用电基础知识一、电力生产知识1 、电力生产的特点1875年，法国巴黎建成世界上第一座火力发电厂，标志着世界电力时代的到来。1879年上海公共租界点亮了第一盏电灯，随后 1882年在上海创办了第一家电业公司 上海电气公司，从此中国翻开了电力工业的第一页。1891年，德国建设世界上第一台三相交流发电机，并通过第一条13.8kV输电线路将电力输送到远方用电地区，开创了大功率、

3、远距离输电的历史。电力生产是一个复杂过程，与其他工业产品的生产相比，有如下特点：(1) 电能的生产、输送、分配以及转换为其他形式能量的过程是同时进行的，电能不能大量储存。(2) 电能生产是高度集中、统一的。在一个电网里，必须接受电网的统一调度，要有统一的质量标准、统一的管理办法。(3) 过渡过程相当迅速。电力系统中各元件的投入或退出都在一瞬间完成，电力系统运行方式的改变过程也相当短暂。(4) 电力生产在国民经济发展中具有先行性。所谓电力先行是指通常电力消费增长速度总要比国民经济的增长速度快。为了表明电力消耗与国民生产总值之间的关系，通常把电能消费年平均增长率与国民生产总值年平均增年长率的比值，

4、称为电能消费增长系数 ( 或电力弹性系数) 。近30年来，世界上几个主要工业国家的电能消费增长系数都大于1，反映了各国国民经济发展的普遍规律，是要求电力建设先行一步。国民经济发展中电力必须先行，主要是装机容量、电网容量、发电量等增长速度应大于国民生产总值的增长速度。电力弹性系数是指（A ）。A. 电能消费增长速度与国民经济增长速度的比值。B. 电能消费增长速度与工业总产值增长速度的比值。C. 国民经济增长速度与电能消费增长速度的比值。D. 工业总产值增长速度与电能消费增长速度的比值。2、电力系统的组成电能从生产到消费一般要经过发电、输电、配电和用电四个环节。现代电力系统是由发电厂、电力网和用电

5、设备三个基本环节组成的。电力网是由各类电压等级的升降压变电所和输送、分配电能的电力线路组成。发电是指利用电能生产设备将其他形式的能源转变成电能的过程。输电是指电力系统中从发电厂或发电中心（ 包括若干电厂） 向消费电能地区（ 又称负荷中心） 输送大量电力的主干渠道或不同电网之间互送大量电力的联网渠道。输电电压一般分为高压、超高压和特高压。国际上高压通常指 35220kV的电压，超高压通常是指330kV及以上、1000kV以下的电压；特高压是指1000kV及以上的电压。高压直流通常是指士 600kV及以下的直流输电电压，士 600kV以上的电压称为特高压直流。就我国目前绝大多数电网来说，高 压电网

6、指的是110卜就口220kV电网，超高压电网指的是330kV、500kV 和750kV电网。特高压输电指的是正在开发的 1000k狡流电压（淮 南一皖南一浙北一上海；广西一广东）和± 800kVt流电压（云南-广东）输电工程和技术。国家电网公司大力推进特高压骨干电网建设，特高压电网是指交流1000千伏、直流800千伏电压等级的电网。输电线路的功率输送能力与电压的平方成正比，与输电线路的阻抗成反比。输电电压提高1倍，输送功率的能力将提高4倍。电网 的发展历史表明，各国在选择更高一级电压时，通常使相邻两个 输电电压之比等于2,多数是大于2,这样可使输电网的输送能力 提高4倍以上。实践证明

7、，以这样的电压级差构成的电网才可能经 济合理，并适宜于电网的发展和服务区域范围的扩大。在传输的电功率一定的情况下，供电电压越高线损越小，供电电压越低线损越大。（V ）输电线路的电压越高，输送容量越大。输送容量与电压的平方成 正比，与线路的阻抗成反比。在输电线路的传输功率一定时，其电压越高 B。A.电流越大，线损越大；B。电流越小，线损越小。C.电流越小，线损越大；Do电流越大，线损越小。配电是指电力系统中直接与用户相连，并向用户分配电能的环节。我国城市电力网规划设计导则规定：配电网的电压等级分为三类,即高压配电网（110、63、35kV）、中压配电网（10kV）、低压配电网（380/220V）

8、 。3、电力设施电力设施是所有发电、变电、送电和供电设施的总称。凡是发电厂 （站） 和变电所区域内的发电设施、变电设施、送电设施以及厂（站）、所区域外的供电、输电设施和辅助设施，如电网的调度设施、通信设施、计量设施、各种管线、建筑物、灰场等，都属于电力设施。电力设施是电力生产的重要物质基础，电力生产的整体性、连贯性、持续性和紧密性，要求电力设施可靠、安全、稳定运行。加强电力设施的法律保护，是保证电力设施不受破坏的要求，是政治、 经济和社会安定的需要，是当前电力设施大量遭受严重破坏提出的迫切要求。4、电力负荷(1) 负荷在电力系统中，电气设备所需用的电功率称为负荷或电力。由于电功率分为视在功率、

9、有功功率和无功功率，一般用电流表示的负荷，实际上是对应视在功率而言。目前供电部门所分配的负荷指标，主要是指小时平均的有功负荷指标，而不是视在功率和无功功率。电力负荷是指发电厂或电力系统中，在某一时刻所承担的各类用电设备消费电功率的总和。用电负荷是用户的用电设备在某一时刻实际取得的功率总和。发电负荷=供电负荷+厂用电负荷=用电负荷+线路损失负荷+厂用电负荷电量是指用电设备所需用电能的数量，电量的单位是千瓦时（kWh）。电量也分为有功电量和无功电量。无功电量的单位是千乏时（kvar h）。电力负荷在某个时间间隔内必然出现一个最大值，称为最高负荷。在某一段时间范围内电力负荷的平均值，称为平均负荷。(

10、2) 负荷率负荷率是一定时间内的平均有功负荷与最高有功负荷之比的百分数 。用以衡量平均负荷与最高负荷之间的差异程度。负荷率是反映供、用电设备是否得到充分利用的重要技术经济指标之一。调整负荷，提高负荷率，不仅使用电单位的用电达到经济合理，而且也为整个电网的安全经济运行创造了条件。从经济运行方面考虑，负荷率愈接近1，表明设备利用程度越好，用电愈经济。( 连续生产企业日负荷率最低指标值为0.95；三班制生产企业为 0.85 ，二班制为0.60，一班制为0.30)发电厂提高负荷率可以多发电，降低发电成本。供电部门提高负荷率，可以充分发挥输配电线路及变压器等供电的效能，减少供电网络中的电能损耗。用电单位

11、提高负荷率，可以减少用电变压器容量，降低高峰负荷，减少基本电费开支，降低生产成本。但是，如果为了错峰而增加深夜作业，可能导致效率降低，夜间服务性开支增加，安全问题增多，则是不利的。所以在电力供应不突出的情况下，不硬性要求企业为提高负荷离而增加深夜班。应采用恰当的经济手段，譬如采取不同时段、不同电价来提高负荷率。提高负荷率的方法，主要是压低高峰负荷和提高平均负荷，使两者之间的差别尽量减小。提高负荷率为整个电网的安全经济运行创造了有利的条件。(3) 用电负荷的分类按负荷发生的时间不同分为高峰负荷、低谷负荷、平均负荷；根据突然中断供电所引起的损失不同分为一类负荷、二类负荷和三类负荷； 根据用户在国民

12、经济中所在部门分为工业用电负荷、农业用电负荷、商业服务业用电负荷、居民用电负荷、其他产业负荷。用电负荷是指客户的用电设备在某一时刻实际取用的功率总和，是客户在某一时刻对电力系统所要求的功率。（V）负荷率愈接近（C）说明设备利用程度愈高，供用电愈经济。A. 0.9B. 0C. 1 D. 0.5负荷率是指在一段时间内平均负荷与最大负荷的比率。一类负荷主要是指中断供电将造成人身伤亡，产品大量报废，主要设备损坏以及企业的生产不能很快恢复，造成重大政治影响，引起社会秩序混乱，产生严重的环境污染等用电负荷。（V）在给定时段内，电力网所有元件中的电能损耗称线损。线损电量占供电量的百分数称线损率。（V）二、电

13、工基础知识1、交流电如果在一个电路中，电荷沿着一个不变的方向流动，这就是“直 流电”。在日常生活中，由“电池”提供的电流，就是直流电。当电 路中的电流随着时间的变化作周期性变化时，称其为“交流电” 。发电机三相绕组作星形接线时，一般采用四根输电线，三相绕组 首端引出三根相线，星点（中性点）引出一根中线，这种输电方式叫 三相四线制供电。采用三相四线制供电，可以同时提供两种电压值，即 380伏线电 压和220伏相电压，即可供三相动力负荷使用，又可供单相照明使用。在三相四线制供电系统中，中性点必须接地，同时是不允许与中 性点断开的。如果中性线一旦与中性点断开，当各相负荷不平衡时线 电压虽然仍对称，但

14、相电压则不再对称，负载也不能正常工作，并且 会造成严重事故。低压配电线路一般是用三根相线（火线）和一根中性线（地线）输送电能。三根相线（火线）与中性线之间的电压，称为相电压。我国的低 压供电系统中，三根相线各自与中性线之间的电压为220伏。三根相线彼此之间的电压，称为线电压。在对称的三相系统中， 线电压的大小是相电压的1.73倍。在我国的低压供电系统中，线电 压为380伏。在这类线路的负荷构成中，单相负载占有很大的比重， 而且由于用电时间上的差异，各相负荷经常处于不平衡状态，有时甚 至差别很大。因此，零线上经常会有电流通过，如果零线截面选择不 当，就容易发生烧断零线事故。通常零线截面不应小于相

15、线截面的 50%对于单相线路或接有单台容量比较大的单相用电设备线路，零 线截面应和相线截面相同。反映供电质量的主要指标有频率、电压和供电可靠性。（ V）正弦交流电三要素是：幅值、频率、初相角。（V）在对称三相电路中，不论是星形连接还是三角形连接其有功功率计算是（A、C ）A P = 3I 相 U 相 COS B P = 3 U 线I 相COSC P= 33 U线I 线COSDP = 3 U 线I 线COS 下列相序中为逆相序的是（D ）。（A）ABC ; （B）BCA ; （C）CAB ; （D）CBA正相序是A相超前C相120 °。（ X）三相四线制供电系统的中性线上，不得加装熔断

16、器。（力低压三相四线供电时，零线的截面不小于相线截面的1/3。（X）2、功率因数在交流电路中，电压与电流之间的相位差（。）的余弦叫做功率因数，用符号cos©表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即：cos0=P/S功率因数的大小与电路的负荷性质有关，如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因数为1，一般具有电感性或电容性负载的电路功率因数都小于1。功率因数是电力系统的一个重要的技术数据。功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数。功率因数低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率大，从而降低了设备的利用率，增加了线路供电损失。所以， 供电部门对用电单位的功率因数有一定的标准要求。用

17、户自然功率因数一般在0.8 以下， 如果补偿到1， 则要增加许多补偿设备，从而增加了投资。另外，用户负荷是变化的，若满负荷时功率因数为1，低负荷时必然造成过补偿，于是无功过量，即进相运行，电压过高，将造成电压质量问题和新的浪费。功率因数表示在视在功率中有功功率的比例。（，）凡实行功率因数调整电费的用户，按用户每月无功电量的绝对值的和与有功电量，计算月平均功率因数。（，）安装并联电容器减少了传输线路上的（C ），从而降低线损。A. 有功功率B. 电压C. 电流D. 电阻用户低功率因数有什么不利？（ 1 ）增加供电线损，使供电成本上升；（2 ）增加供电线路的电压损失，使供电电压质量下降；（3）降低

18、发、供电设备的有效利用率，电力企业固定成本增加；（4）一些用户增加电费支出，加大企业的生产成本。用户的功率因数低，将不会导致（ B） 。（A） 用户电压降低；（B） 用户有功负荷提高；（C） 设备容量需求增大；（D） 线路损耗增大。下列办法对改善功率因数没有效果的是( C ) 。(A) 合理选择变压器的容量；(B) 合理选择电机等设备容量；(C ) 合理选择测量仪表准确度；(D) 合理选择功率因数补偿装置容量功率因数的大小只与电路的负载性质有关，与电路所加交流电压大小无关。(力用户提高功率因数只对电力系统有利，对用户无利。(X)3、变压器变压器是一种静止的电气设备，用来将某一种等级的交流电压变

19、为频率相同的另一种或几种等级的交流电压，但不改变传输容量。变压器由铁芯、绕组、油箱、油枕、套管、分接开关等组成。变压器的主要技术数据有额定电压、额定容量、阻抗电压、空载电流、空载损耗(铁损 )、短路损耗(铜损 )。变压器是 (B) 电能的设备。(A)生产；(B)传递；(C)使用；(D)既生产又传递在变压器铁芯中，产生铁损的原因是(D) 。(A) 磁滞现象；(B) 涡流现象；(C)磁阻的存在；(D)磁滞现象和涡流现象运行中变压器的两部分损耗是( C )。(A) 铜损耗和线损耗；(B) 铁损耗和线损耗；(C ) 铜损耗和铁损耗；(D) 线损耗和网损耗。4、电动机三、安全用电知识1 、人身触电触电是

20、指电流流过人体时，对人体产生的生理和病理的伤害。这种伤害可分为电击和电伤两种。电击是电流通过人体内部，对人体产生的伤害。它主要是破坏了人体的心脏(引起心颤)、呼吸系统(使人窒息)和神经系统(使人昏迷)的正常工作，危及人的生命。电伤是电流对人体造成的外伤，电伤往往在肌体上留下伤痕，严重时也可致人于死亡。(1) 单相触电。人体在无绝缘的情况下，直接触及三相相线中任何一相，当在中性点接地系统，人体将承受 220处压。(2) 两相触电。当人体与大地绝缘时，人的双手或其他部位同时触及两根不同相的线，形成两相触电。(3) 接触电压触电。当设备外壳带电，人站在设备附近，手触及外壳，在人的手和脚之间产生一个电

21、位差，其电位差超过人体允许的安全电压时人会触电。(4) 跨步电压触电。当带电设备某相接地时，接地电流流入大地。在距接地点不同的地表面呈现不同的电位，距离接地点越近，电位越高。当人的两脚同时踩在带有不同电位的地面两点时，就引起跨步电压，当超过人体允许的安全电压时就会触电。电气设备的保护接地和保护接零，是防止人体触电及绝缘损坏的电气设备引起人体触电事故的有效措施。电流对人体的伤害形式主要有电击和电伤两种。对人体伤害最严重的电流途径是( B )。A从右手到左脚B从左手到右脚C从左手到右手D从左脚到右脚室外高压设备发生接地故障，人员不得接近故障点(C)以内。(A)10m ; (B)1m ; ( C )

22、8m;(D)5m 。电气设备的外壳接地，属于(A)。(A)保护接地类型；(B)防雷接地类型；(C)工作接地类型；(D)安全类型变压器中性点接地属于保护接地。(X)2、影响电流对人体伤害程度的因素(1)电流强度。(2)电流通过人体的持续时间。(3)电流的频率。(4)电流通过人体的途径。(5)人体状况。(6)作用于人体的电压。3、保证安全用电的措施(1)保证安全的组织措施1)工作票制度；2)工作许可制度；3)工作监护制度；4)工作间断、 转移和终止制度。(2)保证安全的技术措施1)停电；2)验电；3)装设接地线；4)悬挂标示牌和装设遮栏。保证用电安全的基本要素1)安全距离人体与带电体、带电体与带电

23、体、带电体与地面(水面)、带电体与其 他设施之间需保持的最小距离称为安全距离，又称安全净距、安全间 距。设备不停电时的安全距离电压等级(kV)10及以下35110220500安全距离(m)0.701.001.503.005.00工作人员工作中正常活动范围与带电设备的安全距离电压等级(kV)10及以下35110220500安全距离(m)0.350.601.503.005.002)电气绝缘人体与10KV及以下带电设备的安全距离为0.7米 高低压电气设备的区分电压是(C )(A)220V ; (B)380V ; (C)250V ; (D)500V接地线应用多股软裸铜线，具截面应符合短路电流的要求，

24、但不得小 于 25mm 2。(v)电气工作人员在10kV配电装置上工作，其正常活动范围与带电设备 的最小安全距离为0.35m 。(v)四、电力需求侧管理1、电力需求侧管理的目的需求侧管理(Demand Side Management,简称DSM是当今国际上 流行的一种先进的能源管理技术， 也是一项重要的营销策略。它首先 于1978年由美国全国节能法案中正式提出，具特点是将需求侧也作为 一种资源，同能源供给侧一样，也具有资源的潜力、开发和有效利用 等问题。电力需求侧管理指采用有效的激励措施，引导消费者改变用电方式和时间，使电力资源得到优化配置的活动。电能从生产到消费经过了发电、供电和用电三个环节。一般情况下，把发、供电环节称为电力供应侧，把用电环节称为电力需求测。需求侧管理的参与者包括政府部门、电力公司、电能消费者及能源服务公司( 协助政府和配合电力公司实施需求侧管理计划的中介机构 ) ，在实施电力需求侧管理过程中，政府发挥起主导作用，电力公司是主体。2、电力需求侧管理的内容(1) 资源调查(2) 管理对象的选择一般以高耗电、低效率、使用量大面广的设备(3) 管理目标的设置在电力供应不足时，以节约电量为目的；在电力供需平衡时，以提高负荷率为目标。(4) 政策、法规、标准制定(5) 管理手段选择(6) 管