变电运行技师班《电力系统与高电压技术》ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,电力系统及高电压技术,陈敢峰,浙江电力教育培训中心浙西分中心,电力系统及高电压技术,1,电力系统与高电压技术,课题一,电力系统基本知识,一、,电力系统运行的基本要求,1、保证供电的可靠性,一类负荷、二类负荷、三类负荷（按可靠性要求不同分）,2、保证良好的电能质量,电压、频率、波形三个技术指标,3、保证电力系统运行的经济性,燃料消耗、厂用电率、线损率三个考核指标,4、最大限度地满足用户的用电需要,电力系统与高电压技术,2,二、,电力网的接线方式,1、开式电力网,从单方向得到电能的电力网，具有投资少，,结构简单，但供电可靠性比较低。,2、闭式电力网,可从两个及以上方向得到电能的电力网，,具有供电可靠性高，但投资大，结构较复杂。,变电运行技师班电力系统与高电压技术ppt课件,3,三、电力系统负荷,1、分类,综合用电负荷、供电负荷、发电负荷,2、负荷曲线,是指某一段时间内负荷随时间变化的曲线,（1）日负荷曲线,表示负荷在一天内各时间的变化,（2）年最大负荷曲线,表示一年内电网最大负荷的变化规律,（3）年持续负荷曲线,三、电力系统负荷,4,四、电力系统中性点的接地方式,1、分类,中性点直接接地和中性点不直接接地系统,2、中性点不同接地方式的特点,（1）中性点直接接地系统,优点：安全性好，经济性好。,缺点为：可靠性差。,（2）中性点不直接接地系统,优点：可靠性好。,缺点为：经济性差。,3、中性点不直接接地系统单相接地电流的分析,单相接地时，在接地点流过电流为正常时,每相对地电容电流的3倍。,四、电力系统中性点的接地方式,5,课题二,电力系统的经济运行与稳定运行,一、降低电力网线损的技术措施,1、改善电网中的功率分布,（1）提高用户的功率因数，减少线路,输送的无功功率,1）合理选择异步电动机和变压器的容量,2）有条件可采用同步电动机代替异步,电动机,（2）在用户端安装并联电容补偿装置,减少通过线路和变压器传输的无功功率，,减少电能损耗和电压损耗。,（3）在闭式电网中实行功率的经济分布,课题二 电力系统的经济运行与稳定运行,6,2、合理组织电力网的运行方式,（1）适当提高电力网的运行电压,（2）合理组织变压器的运行,3、对原有电网进行改造,（1）采用升压改造,（2）简化网络结构，减少变电层次,（3）更换大截面导线,7,二、静态稳定,电力系统在某个运行方式下受到微小的,干扰后能独立地回到原来的运行状态。,三、暂态稳定,电力系统正常运行时，受到一个大的干扰后，,能从原来的运行状态过渡到新的运行状态，,并在新的运行状态下稳定地工作。,二、静态稳定,8,四、提高电力系统稳定运行的措施,（一）提高电力系统静态稳定的措施,1、减少系统各元件的感抗,（1）采用分裂导线,（2）采用串联电容补偿,（3）采用高一级的电压等级输电,2、采用自动调节励磁装置,3、提高并稳定系统运行电压水平,四、提高电力系统稳定运行的措施,9,（二）提高暂态稳定的措施,1、快速切除短路故障,2、采用自动重合闸,3、采用联锁切机,4、快速关闭汽门,5、电气制动,6、正确选择系统运行方式,7、尽量减少系统稳定破坏带来的损失和影响,（二）提高暂态稳定的措施,10,课题三,变电所电气设备试验,一、电气试验的基本知识,1、目的,通过电气试验，反映出电气设备的各项性能情况，,以便作出正确处理，保证电气设备正常安全运行。,课题三 变电所电气设备试验,11,2、试验分类,（1）绝缘试验,反映电气设备绝缘方面的性能,绝缘缺陷：集中性缺陷、分布性缺陷,试验分类：非破坏试验、破坏性试验,先做非破坏性试验，合格后，再做破坏性试验。,（,2）特性试验,绝缘试验以外的试验称为特性试验，,表征电气设备的电气和机械的某些特性，,不同电气设备有各自的特性试验。,2、试验分类,12,3、对试验结果的判断分析,试验结果的判断分析应有同一温度下比较,（1）与规定值比较,（2）与历次试验数据比较,（3）与同类、同组不同相设备数据比较,变电运行技师班电力系统与高电压技术ppt课件,13,二、变压器试验,1、绝缘电阻、吸收比及极化指数,绝缘电阻：R,60,吸收比：,极化指数：,2、泄漏电流试验,3、tg试验,4、工频耐压试验,5、直流电阻试验,6、变比试验（联结组别试验）,7、全电压空载合闸试验,8、局放试验,9、频响绕组变形试验,10、套管试验,（1）绝缘电阻试验,（2）tg试验,（3）油色谱试验,二、变压器试验,14,三、断路器试验,1、绝缘电阻,2、泄漏电流试验（少油断路器）,3、tg试验（多油断路器）,4、工频耐压试验,5、测量导电回路电阻试验,6、断路器动作特性试验,包括固有分、合闸时间及同期差，分、合闸速度,7、操作机构试验,（1）直流电阻试验,（2）绝缘电阻试验,（3）最低动作电压试验,三、断路器试验,15,三、避雷器试验（氧化锌避雷器）,1、绝缘电阻,2、直流1mA电压（U,1mA,）及0.75 U,1mA,下,的泄漏电流,3、运行电压下的交流泄漏电流,三、避雷器试验（氧化锌避雷器）,16,课题四,变电所过电压保护,一、避雷针,（一）结构原理,接闪器、接地引下线、接地体,（二）保护范围,1、单支避雷针的保护范围,当h,x,0.5h时，r,x,=(h-h,x,),当h,x,0.5h时，r,x,=(1.5h-2h,x,),例：有一储油罐高5m，直径为3m，,在离储油罐5m处架设一支8m高避雷针，,问该避雷针能否保护储油罐，若不能应如何改进？,课题四 变电所过电压保护,17,二、避雷器,（一）阀型避雷器,1、结构,火花间隙，阀片电阻（非线性）,2、工作原理,（1）系统正常时，火花间隙将阀片与母线隔离,（2）侵入波来临时，火花间隙击穿，雷电流通 过阀片入地，残压不高。,（3）侵入波消失后，有工频续流存在，由于工 频续流远小于雷电流，阀片电阻变大，使工频续流在第一次过零点熄灭，系统恢复正常。,二、避雷器,18,（二）氧化锌避雷器,1、结构,氧化锌阀片，具有优良的非线性。,2、工作原理,（1）正常时，R,（2）侵入波来临时，R0,（3）侵入波消失时，R,（二）氧化锌避雷器,19,3、特点,（1）没有间隙，没有工频续流，结构简单，体积小,（2）易于保护设备绝缘配合,（3）可承受多重雷击,（4）可降低电气设备所承受的过电压,（5）可限制内部过电压,（6）易于制成直流避雷器,（7）是SF6组合电器中的理想保护设备,正常工作时，有一定的泄漏电流流过阀片，需装设在线监测装置。,3、特点,20,三、防雷接地,（一）冲击接地电阻特点,1、火花效应,R,冲,2、电感效应,R,冲,（二）接地体间屏蔽效应,三、防雷接地,21,三、发电厂、变电所的防雷保护,（一）发电厂、变电所的直击雷保护,1、直击雷保护,（1）所有被保护物应处于避雷针（线）的,保护范围内,（2）雷击避雷针（线）后，不反击,2、防止反击的措施,S,K,=0.3R,冲,+0.1h 一般S,K,5m,S,d,=0.3R,冲,一般S,d,3m,三、发电厂、变电所的防雷保护,22,3、避雷针安装方式,（1）构架避雷针,110KV及以上采用（不反击），,要求：构架避雷针与接地主网连接，并增设辅助接地装置，L15 m。,（2）独立避雷针,35KV及以下采用（避免反击），,要求：应有独立的接地装置，且接地电阻不宜超过10，当超过10时可以与接地主网相连，L15 m。,3、避雷针安装方式,23,（3）注意点,1）变压器门型构架、发电厂房上不安装避雷针,2）避雷针与道路距离不宜小于3m，否则应采取,均压措施,3）严禁在避雷针及构架上装设未采取保护的,低压线,（3）注意点,24,四、发电厂、变电所的侵入波保护,（一）采用避雷器保护,1、应绝缘配合良好,2、满足最大允许电气距离,U,B,=U,C5,+2L/V,例：U,C5,=260KV U,j,=478KV =450KV/S,若L=60 m，问变压器是否会损坏？,（二）采用变电所进线段保护,1、作用,降低侵入波的幅值和陡度,四、发电厂、变电所的侵入波保护,25,2、典型接线及各元件的作用,（1）进线段保护的作用,降低侵入波的幅值和陡度,（2）避雷器1,保护变电所内电气设备免受侵入波的破坏,（3）避雷器2,保护处于开路状态的开关,开路时，可靠动作,闭路时，不动作,（4）避雷器3,对冲击绝缘水平特别高的线路需要装设，,保证流过避雷器雷电流的幅值小于5KA。,2、典型接线及各元件的作用,26,