電力系統(tǒng)與電力網(wǎng)的組成?
電力系統(tǒng)與電力網(wǎng)的組成?
世界上大部分國(guó)家的動(dòng)力資源和電力負(fù)荷中心分布是不一致的。如水力資源都是集中在江河流域水位落差較大的地方,燃料資源集中在煤、石油、天燃?xì)獾牡V區(qū)。而大電力負(fù)荷中心則多集中在工業(yè)區(qū)和大城市,因而發(fā)電廠和負(fù)荷中心往往相隔很遠(yuǎn)的距離,從而發(fā)生了電能輸送的問(wèn)題.水電只能通過(guò)高壓輸電線路把電能送到用戶(hù)地區(qū)才能得到充分利用?;痣姀S雖然能通過(guò)燃料運(yùn)輸在用電地區(qū)建設(shè)電廠,但隨著機(jī)組容量的擴(kuò)大,運(yùn)輸燃料常常不如輸電經(jīng)濟(jì)。于是就出現(xiàn)了所謂坑口電廠,即把火電廠建在礦區(qū),通過(guò)升壓變電站、高壓輸電線、降壓變電所(站)把電能送到離電廠較遠(yuǎn)的用戶(hù)地區(qū)。隨著高壓輸電技術(shù)的發(fā)展.在地理上相隔一定距離的發(fā)電廠為了安全、經(jīng)濟(jì)、可靠供電.需將孤立運(yùn)行的發(fā)電廠用電力線路連接起來(lái)。首先在一個(gè)地區(qū)內(nèi)互相連接,再發(fā)展到地區(qū)和地區(qū)之間互相連接,這就組成統(tǒng)一的電力系統(tǒng)。
通常將發(fā)電廠、變電所、用電設(shè)備之間用電力網(wǎng)和熱力網(wǎng)連接起來(lái)的整體,叫做動(dòng)力系統(tǒng)。
動(dòng)力系統(tǒng)中的電氣部分,即發(fā)電機(jī)、配電裝置、變壓器、電力線路及各種用電設(shè)備連接在一起組成的統(tǒng)一整體。稱(chēng)為電力系統(tǒng)。
電力系統(tǒng)中由各級(jí)電壓等級(jí)的輸配電線路及升降壓變電所組成的部分,稱(chēng)為電力網(wǎng)。在我國(guó)習(xí)慣將電力系統(tǒng)稱(chēng)作電網(wǎng),例如華中電力系統(tǒng)稱(chēng)為華中電網(wǎng)。
電力線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分,它擔(dān)負(fù)著輸送和分配電能的任務(wù)。由電源向電力負(fù)荷中心輸送電能的線路,稱(chēng)為輸電線路或送電線路。送電線路的電壓較高,一般在110kV及以上。主要擔(dān)任分配電能任務(wù)的線路,稱(chēng)為配電線路,配電電壓較低,一般在35kV及以下。
為了研究和計(jì)算方便,通常將電力網(wǎng)分為地方電網(wǎng)和區(qū)域電網(wǎng)。電壓在110kV及以上、供電范圍較廣、輸送功率較大的電力網(wǎng),稱(chēng)為區(qū)域電力網(wǎng)。電壓在110kV以下、供電距離較短、輸電功率較少的電力網(wǎng),稱(chēng)為地方電力網(wǎng)。電壓在6~10kV的配電阿.稱(chēng)為中壓配電網(wǎng)。城市電網(wǎng)中35kV的配電網(wǎng)亦稱(chēng)為中壓配電網(wǎng)。電壓為380/220V的配電網(wǎng)。稱(chēng)為低壓配電網(wǎng)。但這種劃分方式,其間井投有嚴(yán)格的界限。
根據(jù)電力網(wǎng)的結(jié)構(gòu)方式,又分為開(kāi)式電力網(wǎng)和閉式電力網(wǎng)。凡用戶(hù)只能從單方向得到電能的電力網(wǎng),稱(chēng)為開(kāi)式電力網(wǎng);凡用戶(hù)至少可以從兩個(gè)或更多方向同時(shí)能得到電能的電力網(wǎng),稱(chēng)為閉式電力網(wǎng)。
根據(jù)電壓等級(jí)的高低,電力網(wǎng)還可分為低壓、高壓、超高壓幾種。通常把1kV以下的電力網(wǎng)稱(chēng)為低壓電網(wǎng),1~220kV的電力網(wǎng)稱(chēng)高壓電網(wǎng),330kV及以上稱(chēng)超
高壓電網(wǎng)。
二、聯(lián)合電力系統(tǒng)(又稱(chēng)大電網(wǎng))
兩個(gè)或兩個(gè)以上的小型電力系統(tǒng)用電網(wǎng)連接起來(lái)并聯(lián)運(yùn)行,即可組成地區(qū)性電力系統(tǒng)。若干個(gè)地區(qū)性電力系統(tǒng)用電網(wǎng)連接起來(lái).即組成聯(lián)合電力系統(tǒng)。聯(lián)合電力系統(tǒng)在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都有很大的優(yōu)越性。
1.提高供電可靠性和電能質(zhì)量
因?yàn)榇箅娏ο到y(tǒng)中備用發(fā)電機(jī)組較多,容量也比較大。個(gè)別機(jī)組發(fā)生故障對(duì)系統(tǒng)影響較小,從而提高了供電可靠性。此外,由于聯(lián)合電力系統(tǒng)容量較大,個(gè)別負(fù)荷變動(dòng),即使是較大的沖擊負(fù)荷,也不會(huì)造成電壓和頻率的明顯變化,故可增強(qiáng)抵抗事故能力,提高電網(wǎng)安全水平,改善電能質(zhì)量。
2.可減少系統(tǒng)的裝機(jī)容量,提高設(shè)備利用率
大電力系統(tǒng)往往占有很大的地域,因?yàn)榇嬖跁r(shí)差和季差,各系統(tǒng)中最大負(fù)荷出現(xiàn)時(shí)間就不同,綜合起來(lái)的最大負(fù)荷,也將小于各系統(tǒng)最大負(fù)荷相加的總和,因此系統(tǒng)中總的裝機(jī)容量可以減少些。同時(shí),備用容量也可減少些。如果裝機(jī)容量一定,則可提高設(shè)備的利用率,增加供電量。
3.便于寄裝大機(jī)組,降低造價(jià)
由于聯(lián)合電力系統(tǒng)容量大,按照比例(一般100~l000萬(wàn)kw電力系統(tǒng)中,最經(jīng)濟(jì)的單機(jī)容量為系統(tǒng)總?cè)萘康?%~l0%)可裝機(jī)容量較大的機(jī)組,而大機(jī)組每千瓦設(shè)備的投資和生產(chǎn)每千瓦.時(shí)電能的燃料消耗以及維修費(fèi)用都比裝小機(jī)組便宜,從而可節(jié)約投資,降低煤耗,降低成本,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,加快電力建設(shè)速度。
4.充分利用各種資源,提高運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性
水電廠發(fā)電受季節(jié)影響,在夏秋豐水期水量過(guò)剩,在冬春枯水期水量短缺.水電廠容量占的比例較大的系統(tǒng)(如湖北省)將造成枯水期缺電,豐水期棄水的后果。組成聯(lián)臺(tái)電力系統(tǒng)后,水火電聯(lián)和運(yùn)行,豐水期水電廠多發(fā)電,火電廠少發(fā)電并適當(dāng)安排檢修;枯水期火電廠多發(fā)電,水電廠少發(fā)電并安排檢修,這樣充分利用水動(dòng)力資源,減少燃料消耗,從而降低電能成本,提高運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

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