主編：李家坤

朱華杰主審：陳光會(huì)1緒論發(fā)電廠及變電站電氣設(shè)備FADIANCHANGJIBIANDIANZHANDIANQISHEBEI11.1電力工業(yè)發(fā)展概況及前景11.2電力系統(tǒng)基本概念21.3電氣設(shè)備概述31.4電氣設(shè)備的額定參數(shù)41緒論目錄2【知識(shí)目標(biāo)】1．了解世界電力和我國(guó)電力工業(yè)的發(fā)展概況及發(fā)展前景；2．理解電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)和動(dòng)力系統(tǒng)的定義；3．了解發(fā)電廠及變電站的基本型式；4．了解電氣設(shè)備的分類(lèi)、概念；掌握電氣一次設(shè)備的額定參數(shù)?！灸芰δ繕?biāo)】1．能夠解釋電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)和動(dòng)力系統(tǒng)的定義；2．能夠區(qū)別電氣設(shè)備的分類(lèi)和用途；3．能夠確定電氣設(shè)備的額定電壓。1緒論3電能可以方便地轉(zhuǎn)換為其它形式的能量（如光能、熱能、機(jī)械能等）；電能可以大規(guī)模生產(chǎn)，遠(yuǎn)距離輸送和分配；電能易于調(diào)節(jié)、操作和控制；電能的使用十分方便和經(jīng)濟(jì)，在終端使用時(shí)是最清潔的能源。電能已成為現(xiàn)代社會(huì)使用最廣、需求增長(zhǎng)最快的能源，在技術(shù)進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著極其重要的作用。電力工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的一項(xiàng)基礎(chǔ)工業(yè)，它是一種將煤、石油、天然氣、水能、核能、風(fēng)能、太陽(yáng)能等一次能源轉(zhuǎn)換成電能這個(gè)二次能源的工業(yè)，電力工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的先行產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展水平是反映一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度的重要標(biāo)志。1緒論41.1電力工業(yè)發(fā)展概況及前景1.1電力工業(yè)發(fā)展概況及前景51875年，世界上最早的發(fā)電廠——巴黎北火車(chē)站電廠建成，用于照明供電；1878年，法國(guó)建成第一座水電廠；1879年，美國(guó)舊金山實(shí)驗(yàn)電廠開(kāi)始發(fā)電，成為世界上最早出售電力的電廠；1882年，法國(guó)開(kāi)始進(jìn)行遠(yuǎn)距離高壓直流輸電，同時(shí)，英國(guó)、日本、俄羅斯也相繼修建了發(fā)電廠。1.1.1電力工業(yè)發(fā)展概況1.1電力工業(yè)發(fā)展概況及前景6自1882年建立第一個(gè)火電廠起，中國(guó)電力工業(yè)至今已經(jīng)走過(guò)100多年的發(fā)展歷程。新中國(guó)成立之前，我國(guó)電力工業(yè)的發(fā)展十分緩慢。從1882年在上海建立第一個(gè)火電廠、1912年在昆明滇池石龍壩建立第一座水電站開(kāi)始，至1949年全國(guó)解放，60多年來(lái)全國(guó)總裝機(jī)容量?jī)H增至185萬(wàn)kW，居世界第二十一位；年發(fā)電量43億kW*h，居世界第二十五位；110kV電壓等級(jí)的電力系統(tǒng)僅東北兩個(gè)，總?cè)萘坎怀^(guò)72萬(wàn)kW。這一時(shí)期的發(fā)電廠大部分集中在東北和沿海城市，且設(shè)備陳舊，效率低，安全可靠性很差。1.1電力工業(yè)發(fā)展概況及前景7新中國(guó)的建立為電力工業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了有利條件，電力生產(chǎn)和建設(shè)發(fā)展迅速。1950至1978年期間，國(guó)產(chǎn)10萬(wàn)、12.5萬(wàn)、20萬(wàn)、30萬(wàn)kW汽輪發(fā)電機(jī)組和國(guó)產(chǎn)15萬(wàn)、22.5萬(wàn)、30萬(wàn)kW水輪發(fā)電機(jī)組相繼制成并投產(chǎn)。1960年，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量突破1000萬(wàn)kW，居世界第九位。至1978年底，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到5712萬(wàn)kW，年發(fā)電量達(dá)到2566億kWh，居世界第七位。與此同時(shí)，東北、京津唐、華中、華東電網(wǎng)形成了220kV主干網(wǎng)架。1.1電力工業(yè)發(fā)展概況及前景81978年改革開(kāi)放后，我國(guó)電力工業(yè)持續(xù)以年均10％以上的速度發(fā)展，取得了舉世矚目的成就。1987年，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量突破1×104萬(wàn)kW，居世界第五位；1995年3月，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到2×104萬(wàn)kW，居世界第四位；1996年，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到2.37×104萬(wàn)kW，發(fā)電裝機(jī)容量和發(fā)電量躍居世界第二位，到2000年3月，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量又跨上3×104萬(wàn)kW的新臺(tái)階，長(zhǎng)期嚴(yán)重缺電的狀況得到相對(duì)緩解，基本上適應(yīng)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要。2005年，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量突破5×104萬(wàn)kW；1.1電力工業(yè)發(fā)展概況及前景92006年，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到6.22×104萬(wàn)kW；2008年底達(dá)7.9×104萬(wàn)kW，年發(fā)電量達(dá)34334億千瓦時(shí)；2009年底，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到8.7×104萬(wàn)kW，其中火電達(dá)到65205萬(wàn)kW，水電裝機(jī)達(dá)到19679萬(wàn)kW。發(fā)電裝機(jī)容量和年發(fā)電量躍居世界第二位，我國(guó)已成為世界電力大國(guó)。1.1電力工業(yè)發(fā)展概況及前景10在水電電方面面，我我國(guó)取取得了了驕人人的成成績(jī)，，有許許多世世界之之最，，1994年12月月開(kāi)工工，2009年年建成成的長(zhǎng)長(zhǎng)江三三峽工工程是是世界界上最最大的的電站站，總總裝機(jī)機(jī)容量量為18200MW，是是曾經(jīng)經(jīng)世界界上最最大的的巴西西伊泰泰普水水電站站的1.4倍；；已建建成的的裝機(jī)機(jī)容量量為240萬(wàn)kW的的廣州州抽水水蓄能能電站站是世世界最最大的的抽水水蓄能能電站站；西西藏的的羊卓卓雍湖湖水電電站是是世界界上海海拔最最高的的電站站等。。目前前水電電總裝裝機(jī)容容量躍躍居世世界第第一。。1994年年，浙江秦秦山核電廠廠一期30萬(wàn)kW國(guó)國(guó)產(chǎn)機(jī)組和和廣東大亞亞灣核電廠廠（裝機(jī)容容量2×90萬(wàn)kW）的投產(chǎn)產(chǎn)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)現(xiàn)了我國(guó)核核能發(fā)電零零的突破。。1.1電電力工業(yè)發(fā)發(fā)展概況及及前景11改革開(kāi)放以以來(lái)，我國(guó)國(guó)的大區(qū)聯(lián)聯(lián)網(wǎng)和西電電東送聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)建設(shè)不斷斷加強(qiáng)，相相應(yīng)的城鄉(xiāng)鄉(xiāng)電網(wǎng)也得得到了改造造和加強(qiáng)。。經(jīng)過(guò)多年年建設(shè)，除除去我國(guó)臺(tái)臺(tái)灣省和港港、澳地區(qū)區(qū)外，全國(guó)國(guó)已經(jīng)形成成華北、東東北、華東東、華中、、西北、川川渝和南方方聯(lián)營(yíng)等七七個(gè)跨省區(qū)區(qū)電網(wǎng)，及及山東、福福建、海南南、烏魯木木齊和拉薩薩等五個(gè)獨(dú)獨(dú)立的省級(jí)級(jí)電網(wǎng)。在在跨省電網(wǎng)網(wǎng)和部分獨(dú)獨(dú)立省網(wǎng)中中形成500kV（（或330kV）的的骨干網(wǎng)架架。1.1電電力工業(yè)發(fā)發(fā)展概況及及前景12我國(guó)電力工工業(yè)發(fā)展的的基本方針針是：優(yōu)先先開(kāi)發(fā)水電電，大力發(fā)發(fā)展火電，，恰當(dāng)發(fā)展展核電，積積極發(fā)展新新能源發(fā)電電，加強(qiáng)電電網(wǎng)發(fā)展，，重視生態(tài)態(tài)環(huán)境保護(hù)護(hù)，提高能能源效率，，深化體制制改革，實(shí)實(shí)現(xiàn)電力、、經(jīng)濟(jì)、社社會(huì)、環(huán)境境統(tǒng)籌協(xié)調(diào)調(diào)發(fā)展。目前我國(guó)電電力工業(yè)已已進(jìn)人了大大機(jī)組、大大電廠、大大電網(wǎng)、超超高壓、自自動(dòng)化、信信息化和水水電、火電電、核電、、新能源發(fā)發(fā)電全面發(fā)發(fā)展的新時(shí)時(shí)期。1.1.2電力工業(yè)發(fā)展前景1.1電電力工業(yè)發(fā)發(fā)展概況及及前景13但是，隨著著我國(guó)國(guó)民民經(jīng)濟(jì)的高高速發(fā)展與與人民生活活用電的急急劇增長(zhǎng)，，電力工業(yè)業(yè)的發(fā)展仍仍不能滿足足整個(gè)社會(huì)會(huì)發(fā)展的需需要；由于于我國(guó)人口口眾多，因因此在按人人口平均用用電方面，，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落落后于一些些發(fā)達(dá)國(guó)家家。我國(guó)的的電力工業(yè)業(yè)必須持續(xù)續(xù)、穩(wěn)步地地大力發(fā)展展。展望望未未來(lái)來(lái)，，我我們們堅(jiān)堅(jiān)信信，，中中國(guó)國(guó)電電力力工工業(yè)業(yè)必必將將持持續(xù)續(xù)、、高高速速地地發(fā)發(fā)展展，，展展現(xiàn)現(xiàn)更更加加美美好好的的前前景景。。1.1電電力力工工業(yè)業(yè)發(fā)發(fā)展展概概況況及及前前景景141.2電電力力系系統(tǒng)統(tǒng)基基本本概概念念1.2電電力力系系統(tǒng)統(tǒng)基基本本概概念念15由發(fā)發(fā)電電廠廠、、升升壓壓變變電電站站、、輸輸電電線線路路、、降降壓壓變變電電站站及及電電力力用用戶戶所所組組成成的的統(tǒng)統(tǒng)一一整整體體，，稱(chēng)稱(chēng)為為電電力力系系統(tǒng)統(tǒng)。。電力系統(tǒng)統(tǒng)加上帶帶動(dòng)發(fā)電電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)的動(dòng)力力裝置構(gòu)構(gòu)成的整整體稱(chēng)為為動(dòng)力系系統(tǒng)。其中，由由各類(lèi)升升壓變電電站、輸輸電線路路、降壓壓變電站站組成的的電能傳傳輸和分分配網(wǎng)絡(luò)絡(luò)稱(chēng)為電電力網(wǎng)。。動(dòng)力系系統(tǒng)、電電力系統(tǒng)統(tǒng)、電力力網(wǎng)三者者的聯(lián)系系與區(qū)別別如如圖1.1所示。。1.2.1電力系統(tǒng)1.2電電力系系統(tǒng)基基本概概念16圖1.1動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)統(tǒng)、電力系系統(tǒng)、電力力網(wǎng)關(guān)系示示意圖1.2電電力系統(tǒng)基基本概念171.2.1.1.發(fā)發(fā)電廠發(fā)電廠是電電力系統(tǒng)的的中心環(huán)節(jié)節(jié)，它是把把各種天然然能源（化化學(xué)能、水水能、原子子能等）轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成電能能的工廠。。按使用能源源不同或轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換能源特特點(diǎn)，發(fā)電電廠有以下下類(lèi)型：火火力發(fā)電廠廠、水力發(fā)發(fā)電廠、核核電廠、新新能源發(fā)電電廠等。（1）火力力發(fā)電廠火力發(fā)電廠廠是把化石石燃料（煤煤、油、天天然氣、油油頁(yè)巖等））的化學(xué)能能轉(zhuǎn)換成電電能的工廠廠，簡(jiǎn)稱(chēng)火火電廠。火火電廠的原原動(dòng)機(jī)大都都為汽輪機(jī)機(jī)，也有用用燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)、柴油機(jī)機(jī)等作原動(dòng)動(dòng)機(jī)的。1.2電電力系統(tǒng)基基本概念18火電廠可分分為以下幾幾種：凝汽汽式火電廠廠、熱電廠廠、燃?xì)廨嗇啓C(jī)發(fā)電廠廠。我國(guó)火火力發(fā)電廠廠所用的能能源主要是是煤，且主主力電廠是是凝汽式火火電廠。①凝汽式火火電廠凝汽式火電電廠生產(chǎn)過(guò)過(guò)程示意圖圖如圖1.2所示。整個(gè)個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)統(tǒng)可分為三三個(gè)系統(tǒng)：：燃燒系統(tǒng)統(tǒng)、汽水系系統(tǒng)、電氣氣系統(tǒng)。其生產(chǎn)過(guò)程程是：煤粉粉在鍋爐爐爐膛中燃燒燒，使鍋爐爐中的水加加熱變成過(guò)過(guò)熱蒸汽，，經(jīng)管道送送到汽輪機(jī)機(jī)，推動(dòng)汽汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，將熱能能變?yōu)闄C(jī)械械能。1.2電電力系統(tǒng)基基本概念19圖1.2凝凝汽式火火電廠生產(chǎn)產(chǎn)過(guò)程示意意圖1.2電電力系統(tǒng)基基本概念20汽輪機(jī)帶動(dòng)動(dòng)發(fā)電機(jī)旋旋轉(zhuǎn)，再將將機(jī)械能變變?yōu)殡娔?。。在汽輪機(jī)機(jī)中做過(guò)功功的蒸汽排排人凝汽器器，循環(huán)水水泵打入的的循環(huán)水將將排汽迅速速冷卻而凝凝結(jié)，由凝凝結(jié)水泵將將凝結(jié)水送送到除氧器器中除氧（（清除水中中的氣體，，特別是氧氧氣），而而后由給水水泵重新送送回鍋爐。。由于在凝汽汽器中大量量的熱量被被循環(huán)水帶帶走，因此此，凝汽式式火電廠的的效率較低低，只有30％～40％。1.2電電力系統(tǒng)基基本概念21②熱電廠熱電廠與凝凝汽式火電電廠不同之之處是將汽汽輪機(jī)中一一部分做過(guò)過(guò)功的蒸汽汽從中段抽抽出來(lái)直接接供給熱用用戶，或經(jīng)經(jīng)加熱器將將水加熱后后，把熱水水供給用戶戶。這樣，，便可減少少被循環(huán)水水帶走的熱熱量，提高高效率，現(xiàn)現(xiàn)代熱電廠廠的效率達(dá)達(dá)60％～～70％。。為了使熱電電廠維持較較高的效率率，一般采采用“以熱熱定電”的的運(yùn)行方式式，即當(dāng)熱熱力負(fù)荷增增加時(shí)，熱熱電機(jī)組相相應(yīng)地多發(fā)發(fā)電，當(dāng)熱熱力負(fù)荷減減少時(shí)，熱熱電機(jī)組相相應(yīng)地少發(fā)發(fā)電。因而而，其運(yùn)行行方式不如如凝汽式發(fā)發(fā)電廠靈活活。1.2電電力系統(tǒng)基基本概念22③燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)發(fā)電廠用燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)或燃?xì)?蒸汽聯(lián)合合循環(huán)中的的燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)和汽輪機(jī)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電電機(jī)的發(fā)電電廠，稱(chēng)為為燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)發(fā)電廠。。前者一般般用作電力力系統(tǒng)的調(diào)調(diào)峰機(jī)組，，后者則用用來(lái)帶中間間負(fù)荷和基基本負(fù)荷。。這類(lèi)發(fā)電電廠可燃用用液體燃料料或氣體燃燃料。以天然氣為為燃料的燃燃?xì)廨啓C(jī)和和聯(lián)合循環(huán)環(huán)發(fā)電，具具有效率高高、污染物物排放低、、初期投資資少、工期期短及易于于調(diào)節(jié)負(fù)荷荷等優(yōu)點(diǎn)，，近年來(lái)在在北美、歐歐洲得到迅迅速發(fā)展。。目前燃?xì)鈿廨啓C(jī)的單單機(jī)容量已已發(fā)展到30萬(wàn)kW。1.2電電力力系系統(tǒng)統(tǒng)基基本本概概念念23燃?xì)鈿廨嗇啓C(jī)機(jī)的的工工作作原原理理與與汽汽輪輪機(jī)機(jī)相相似似，，不不同同的的是是其其工工質(zhì)質(zhì)不不是是蒸蒸汽汽，，而而是是高高溫溫高高壓壓氣氣體體。?？湛諝鈿饨?jīng)經(jīng)壓壓氣氣機(jī)機(jī)壓壓縮縮增增壓壓后后送送入入燃燃燒燒室室，，燃燃料料經(jīng)經(jīng)燃燃料料泵泵打打入入燃燃燒燒室室。。燃燃燒燒產(chǎn)產(chǎn)生生的的高高溫溫高高壓壓氣氣體體進(jìn)進(jìn)入入燃燃?xì)鈿廨嗇啓C(jī)機(jī)中中膨膨脹脹做做功功，，推推動(dòng)動(dòng)燃燃?xì)鈿廨嗇啓C(jī)機(jī)旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，，帶帶動(dòng)動(dòng)發(fā)發(fā)電電機(jī)機(jī)發(fā)發(fā)電電。。做做過(guò)過(guò)功功的的尾尾氣氣經(jīng)經(jīng)煙煙囪囪排排出出，，或或分分流流部部分分用用于于制制熱熱、、制制冷冷。。這這種種單單純純用用燃燃?xì)鈿廨嗇啓C(jī)機(jī)驅(qū)驅(qū)動(dòng)動(dòng)發(fā)發(fā)電電機(jī)機(jī)的的發(fā)發(fā)電電廠廠，，熱熱效效率率只只有有35％％～～40％％。。為提高熱熱效率，，采用燃燃?xì)?蒸蒸汽聯(lián)合合循環(huán)系系統(tǒng)，燃燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)的排氣氣進(jìn)入余余熱鍋爐爐，加熱熱其中的的給水并并產(chǎn)生高高溫高壓壓蒸汽，，送到汽汽輪機(jī)中中去做功功，帶動(dòng)動(dòng)發(fā)電機(jī)機(jī)再次發(fā)發(fā)電。聯(lián)聯(lián)合循環(huán)環(huán)系統(tǒng)的的熱效率率可達(dá)56～85％。。1.2電電力系系統(tǒng)基本本概念24（2）水水力發(fā)電電廠水力發(fā)電電廠簡(jiǎn)稱(chēng)稱(chēng)水電廠廠，也稱(chēng)稱(chēng)水電站站，是把把水的位位能和動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)換換成電能能的工廠廠。水電電廠的原原動(dòng)機(jī)為為水輪機(jī)機(jī)，通過(guò)過(guò)水輪機(jī)機(jī)將水能能轉(zhuǎn)換為為機(jī)械能能，再由由水輪機(jī)機(jī)帶動(dòng)發(fā)發(fā)電機(jī)將將機(jī)械能能轉(zhuǎn)換為為電能。。因?yàn)樗牡哪芰颗c與其流量量和落差差成正比比，所以以利用水水能發(fā)電電的關(guān)鍵鍵是集中中大量的的水和造造成大的的水位落落差。我我國(guó)是世世界上水水能資源源最豐富富的國(guó)家家，蘊(yùn)藏藏量為6.76億kW。1.2電電力系系統(tǒng)基本本概念25水電廠（（站）的的裝機(jī)容容量與水水頭、流流量及水水庫(kù)容積積有關(guān)。。按集中中落差的的方式，，水電廠廠一般分分為堤壩壩式、引引水式和和混合式式三種；；按主廠廠房的位位置和結(jié)結(jié)構(gòu)，又又可分為為壩后式式、壩內(nèi)內(nèi)式、河河床式、、地下式式等數(shù)種種；按運(yùn)運(yùn)行方式式，則分分為有調(diào)調(diào)節(jié)水電電站、無(wú)無(wú)調(diào)節(jié)（（徑流式式）水電電站和抽抽水蓄能能電站。。這里主主要介紹紹堤壩式式水電廠廠、引水水式水電電廠、抽抽水蓄能能水電廠廠。1.2電電力系系統(tǒng)基本本概念26①堤壩式式水電廠廠在河流上上的適當(dāng)當(dāng)?shù)胤浇ńㄖr河河壩，形形成水庫(kù)庫(kù)，抬高高上游水水位，使使壩的上上、下游游形成大大的水位位差，這這種水電電廠稱(chēng)為為堤壩式式水電廠廠。堤壩壩式水電電廠適宜宜建在河河道坡降降較緩且且流量較較大的河河段。這這類(lèi)水電電廠按廠廠房與壩壩的相對(duì)對(duì)位置又又分為壩壩后式水水電廠和和河床式式水電廠廠。1.2電電力系系統(tǒng)基基本概概念27壩后式式水電電廠斷斷面圖圖如圖1.3所示。。其廠廠房建建在攔攔河壩壩非溢溢流壩壩段的的后面面（下下游側(cè)側(cè)），，不承承受水水的壓壓力，，壓力力管道道通過(guò)過(guò)壩體體，，適用用于高高中水水頭。。這是是我國(guó)國(guó)最常常見(jiàn)的的水電電廠型型式。。河床式式水電電廠如如圖1.4所示。。其廠廠房與與攔河河壩相相連接接，成成為壩壩的一一部分分，廠廠房也也承受受水的的壓力力，適適用于于水頭頭小于于50m的的水電電廠。。1.2電電力系系統(tǒng)基基本概概念28圖1.3壩壩后后式水水電廠廠示意意圖1.2電電力系系統(tǒng)基基本概概念29圖1.4河河床床式水水電廠廠示意意圖1.2電電力系系統(tǒng)基基本概概念30②引水水式水水電廠廠由引水水系統(tǒng)統(tǒng)將天天然河河道的的落差差集中中進(jìn)行行發(fā)電電的水水電廠廠，稱(chēng)稱(chēng)為引引水式式水電電廠。。引水水式水水電廠廠適宜宜建在在河道道多彎彎曲或或河道道坡降降較陡陡的河河段，，用較較短的的引水水系統(tǒng)統(tǒng)可集集中較較大的的水頭頭；也也適用用于高高水頭頭水電電廠，，避免免建設(shè)設(shè)過(guò)高高的擋擋水建建筑物物。引水式水水電廠如如圖1.5所示。在在河流適適當(dāng)?shù)囟味谓ǖ脱哐撸〒跛蛪危?，水?jīng)經(jīng)引水渠渠和壓力力水管引引入廠房房，從而而獲得較較大的水水位差。。1.2電電力系系統(tǒng)基本本概念31圖1.5引水水式水電電廠示意意圖1.2電電力系系統(tǒng)基本本概念32③抽水蓄蓄能水電電廠利用電力力系統(tǒng)低低谷負(fù)荷荷時(shí)的剩剩余電力力抽水到到高處蓄蓄存，在在高峰負(fù)負(fù)荷時(shí)放放水發(fā)電電的水電電廠，稱(chēng)稱(chēng)為抽水水蓄能水水電廠。。抽水蓄蓄能水電電廠如圖1.6所示。它它是電力力系統(tǒng)的的填谷調(diào)調(diào)峰電源源。在以以火電、、核電為為主的電電力系統(tǒng)統(tǒng)中，建建設(shè)適當(dāng)當(dāng)比例的的抽水蓄蓄能水電電廠可以以提高系系統(tǒng)運(yùn)行行的經(jīng)濟(jì)濟(jì)性和可可靠性。。抽水蓄蓄能水電電廠可能能是堤壩壩式或引引水式。。1.2電電力系系統(tǒng)基本本概念33當(dāng)電力系系統(tǒng)處于于低谷負(fù)負(fù)荷時(shí)，，其機(jī)組組以電動(dòng)動(dòng)機(jī)-水水泵方式式工作，，吸收電電力系統(tǒng)統(tǒng)的有功功功率將將下游的的水抽至至上游水水庫(kù)蓄存存起來(lái)，，把電能能轉(zhuǎn)換為為水能，，這時(shí)它它是用戶戶；當(dāng)電電力系統(tǒng)統(tǒng)處于高高峰負(fù)荷荷時(shí)，其其機(jī)組按按水輪機(jī)機(jī)一發(fā)電電機(jī)方式式運(yùn)行，，將所蓄蓄的水用用于發(fā)電電，以滿滿足調(diào)峰峰需要，，這時(shí)它它是發(fā)電電廠。1.2電電力系系統(tǒng)基本本概念34圖1.6抽水水蓄能水水電廠示示意圖1.2電電力系系統(tǒng)基本本概念35（3）核核電廠核電廠是是將原子子核的裂裂變能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為電電能的發(fā)發(fā)電廠，，燃料主主要是鈾鈾235（U235）。U235容易在慢慢中子的的撞擊下下裂變，，釋放出出巨大能能量，同同時(shí)釋放放出新的的中子。。核能能能量密度度高，1克U235全部裂變變時(shí)所釋釋放的能能量為8×1010J，相當(dāng)當(dāng)于2.7t標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)煤完完全燃燒燒時(shí)釋放放的能量量。作為為發(fā)電燃燃料，運(yùn)運(yùn)輸量小小、發(fā)電電成本低低。按所所使用的的慢化劑劑和冷卻卻劑，核核反應(yīng)堆堆可分為為輕水堆堆、重水水堆、石石墨氣冷冷堆及石石墨沸水水堆。目目前世界界上使用用最多的的是輕水水堆核電電廠，輕輕水堆又又分壓水水堆和沸沸水堆。。核電廠廠生產(chǎn)過(guò)過(guò)程見(jiàn)圖1.7所示。。1.2電電力系系統(tǒng)基基本概概念36圖1.7核核電電廠生生產(chǎn)過(guò)過(guò)程示示意圖圖（a））壓水水堆型型核能能發(fā)電電系統(tǒng)統(tǒng)（（b））沸水水堆型型核能能發(fā)電電系統(tǒng)統(tǒng)1.2電電力系系統(tǒng)基基本概概念37壓水堆堆核電電廠實(shí)實(shí)際上上是用用核反反應(yīng)堆堆和蒸蒸汽發(fā)發(fā)生器器代替替一般般火電電廠的的鍋爐爐。核核反應(yīng)應(yīng)堆中中通常常有100～200多個(gè)個(gè)燃料料組件件。在在主循循環(huán)水水泵（（又稱(chēng)稱(chēng)壓水水堆冷冷卻劑劑泵或或主泵泵）的的作用用下，，壓力力為15.2～～15.5MPa、、溫度度為290℃左左右的的蒸餾餾水不不斷在在左回回路（（稱(chēng)一一回路路，有有2～～4條條并聯(lián)聯(lián)環(huán)路路）中中循環(huán)環(huán)，經(jīng)經(jīng)過(guò)核核反應(yīng)應(yīng)堆時(shí)時(shí)被加加熱到到320℃℃左右右，然然后進(jìn)進(jìn)人蒸蒸汽發(fā)發(fā)生器器，并并將自自身的的熱量量傳給給右回回路（（稱(chēng)二二回路路）的的給水水，使使之變變成飽飽和或或微過(guò)過(guò)熱蒸蒸汽；；蒸汽汽沿管管道進(jìn)進(jìn)入汽汽輪機(jī)機(jī)膨脹脹做功功，推推動(dòng)汽汽輪機(jī)機(jī)并帶帶動(dòng)發(fā)發(fā)電機(jī)機(jī)發(fā)電電。二二回路路的工工作過(guò)過(guò)程與與火電電廠相相似。。1.2電電力力系系統(tǒng)統(tǒng)基基本本概概念念38壓水水堆堆的的快快速速變變化化反反應(yīng)應(yīng)性性控控制制，，主主要要是是通通過(guò)過(guò)改改變變控控制制棒棒在在堆堆芯芯中中的的位位置置來(lái)來(lái)實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)。。左回回路路中中穩(wěn)穩(wěn)壓壓器器（（帶帶有有安安全全閥閥和和卸卸壓壓閥閥））的的作作用用是是，，在在電電廠廠啟啟動(dòng)動(dòng)時(shí)時(shí)用用于于系系統(tǒng)統(tǒng)升升高高壓壓力力，，在在正正常常運(yùn)運(yùn)行行時(shí)時(shí)用用于于自自動(dòng)動(dòng)調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)系系統(tǒng)統(tǒng)壓壓力力和和水水位位，，并并提提供供超超壓壓保保護(hù)護(hù)。。沸水水堆堆核核電電廠廠是是以以沸沸騰騰輕輕水水為為慢慢化化劑劑和和冷冷卻卻劑劑，，并并在在核核反反應(yīng)應(yīng)堆堆內(nèi)內(nèi)直直接接產(chǎn)產(chǎn)生生飽飽和和蒸蒸汽汽，，通通入入汽汽輪輪機(jī)機(jī)做做功功發(fā)發(fā)電電；；汽汽輪輪機(jī)機(jī)的的排排汽汽冷冷凝凝后后，，經(jīng)經(jīng)軟軟化化器器凈凈化化、、加加熱熱器器加加熱熱，，再再由由給給水水泵泵送送入入核核反反應(yīng)應(yīng)堆堆。。1.2電力力系統(tǒng)基本概概念39（4）新能源源發(fā)電①風(fēng)力發(fā)電流動(dòng)空氣所具具有的能量，，稱(chēng)為風(fēng)能。。全球可利用用的風(fēng)能約為為2×106萬(wàn)kW。風(fēng)能能屬于可再生生能源，是一一種過(guò)程性能能源，不能直直接儲(chǔ)存，而而且具有隨機(jī)機(jī)性，這給風(fēng)風(fēng)能的利用增增加了技術(shù)上上的復(fù)雜性。。②海洋能發(fā)電電海洋能是蘊(yùn)藏藏在海水中的的可再生能源源，如潮汐能能、波浪能、、海流能、海海洋溫差能等等。潮汐發(fā)電電是利用潮汐汐的位能發(fā)電電。1.2電力力系統(tǒng)基本概概念40③地?zé)岚l(fā)電利用地下蒸汽汽或熱水等地地球內(nèi)部熱能能資源發(fā)電，，稱(chēng)為地?zé)岚l(fā)發(fā)電。地?zé)嵴粽羝l(fā)電的原原理和設(shè)備與與火電廠基本本相同。利用用地下熱水發(fā)發(fā)電，有兩種種基本類(lèi)型：：a.閃蒸地地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)統(tǒng)（又稱(chēng)減壓壓擴(kuò)容法）；；b.雙循環(huán)環(huán)地?zé)岚l(fā)電系系統(tǒng)（又稱(chēng)中中間介質(zhì)法））。④太陽(yáng)能發(fā)電電太陽(yáng)能是從太太陽(yáng)向宇宙空空間發(fā)射的電電磁輻射能，，太陽(yáng)能發(fā)電電有熱發(fā)電和和光發(fā)電兩種種方式。1.2電力力系統(tǒng)基本概概念41⑤生物質(zhì)能發(fā)發(fā)電生物質(zhì)能是綠綠色植物通過(guò)過(guò)葉綠素將太太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為為化學(xué)能而儲(chǔ)儲(chǔ)存在生物質(zhì)質(zhì)內(nèi)部的能量量，屬可再生生能源。薪柴柴、農(nóng)作物秸秸稈、人畜糞糞便、有機(jī)垃垃圾及工業(yè)有有機(jī)廢水等，，是主要的生生物質(zhì)能資源源。生物質(zhì)能能發(fā)電系統(tǒng)是是以生物質(zhì)能能為能源的發(fā)發(fā)電工程，如如垃圾焚燒發(fā)發(fā)電、沼氣發(fā)發(fā)電、蔗渣發(fā)發(fā)電等。1.2電力力系統(tǒng)基本概概念421.2.1.2變電站站變電站是匯集集電源、升降降電壓和分配配電力的場(chǎng)所所，是聯(lián)系發(fā)發(fā)電廠和用戶戶的中間環(huán)節(jié)節(jié)，起著變換換和分配電能能的作用。變電站有升壓壓和降壓之分分。升壓變電電站通常是發(fā)發(fā)電廠升壓部部分，緊靠發(fā)發(fā)電廠。降壓壓變電站通常常運(yùn)離發(fā)電廠廠而靠近負(fù)荷荷中心。1.2電力力系統(tǒng)基本概概念43根據(jù)變電站在在系統(tǒng)中的地地位和作用，，可分為以下下幾類(lèi)：（1）樞紐變變電站樞紐變電站位位于電力系統(tǒng)統(tǒng)的樞紐點(diǎn)，，連接電力系系統(tǒng)高、中壓壓的幾個(gè)部分分，匯集有多多個(gè)電源源和多回大容容量聯(lián)絡(luò)線路路，變電容量量大，電壓等等級(jí)為330～500kV。全站停停電時(shí)，將引引起系統(tǒng)解列列，甚至癱瘓瘓。1.2電力力系統(tǒng)基本概概念44（2）中間變變電站中間變電站一一般位于系統(tǒng)統(tǒng)的主要環(huán)路路線路中或系系統(tǒng)主要干線線的接口處，，匯集有2～～3個(gè)電源，，高壓側(cè)以交交換潮流為主主，同時(shí)又降降壓供給當(dāng)?shù)氐赜脩?，主要要起中間環(huán)節(jié)節(jié)作用，電壓壓等級(jí)為220～330kV。全站站停電時(shí)，將將引起區(qū)域電電網(wǎng)解列。（3）地區(qū)變變電站地區(qū)變電站以以對(duì)地區(qū)用戶戶供電為主，，是一個(gè)地區(qū)區(qū)或城市的主主要變電站，，電壓等級(jí)一一般為110～220kV。全站停停電時(shí)，僅使使該地區(qū)中斷斷供電。1.2電力力系統(tǒng)基本概概念45（4）企業(yè)變變電站企業(yè)變電站是是供大、中型型企業(yè)的專(zhuān)用用變電站，電電壓等級(jí)一般般為35～110kV，，進(jìn)線為1～～2回。（5）終端變變電站終端變電站位位于配電線路路的終端，接接近負(fù)荷點(diǎn)，，經(jīng)降壓后直直接向用戶供供電，不承擔(dān)擔(dān)功率轉(zhuǎn)送任任務(wù)，電壓等等級(jí)為110kV及以下下。1.2電力力系統(tǒng)基本概概念461.2.1.3電力網(wǎng)網(wǎng)電力網(wǎng)是由變變電站和不同同電壓等級(jí)的的輸電線路所所組成，其作作用是輸送、、控制和分配配電能。按供供電范圍、輸輸送功率和電電壓等級(jí)分為為地方電力網(wǎng)網(wǎng)和區(qū)域電力力網(wǎng)。地方電力網(wǎng)一一般電壓等級(jí)級(jí)為110kV及以下。。區(qū)域電力網(wǎng)網(wǎng)則為110kV以上，，供電范圍廣廣，輸送功率率大。10kV及以下的的電力網(wǎng)一般般稱(chēng)為配電網(wǎng)網(wǎng)。1.2電力力系統(tǒng)基本概概念47電力網(wǎng)按結(jié)構(gòu)構(gòu)特征可分為為開(kāi)式電力網(wǎng)網(wǎng)和閉式電力力網(wǎng)兩種。凡凡用戶只能從從單方向得到到供電的叫開(kāi)開(kāi)式電力網(wǎng)；；用戶可從兩兩個(gè)或兩個(gè)以以上方向得到到供電的叫閉閉式電力網(wǎng)。。按電壓等級(jí)電電力網(wǎng)分為低低壓（1kV及以下）、、高壓（1～～330kV）、超高壓壓（330～～1000kV）和特高高壓（1000kV以上上）幾種。1.2電力力系統(tǒng)基本概概念48把各孤立運(yùn)行行的發(fā)電廠通通過(guò)電力網(wǎng)連連接起來(lái)，形形成并聯(lián)運(yùn)行行的電力系統(tǒng)統(tǒng)后，在技術(shù)術(shù)和經(jīng)濟(jì)上具具有一系列的的優(yōu)點(diǎn)：（1）提高了了供電的可靠靠性。（2）提高了了供電的穩(wěn)定定性。（3）提高了了運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)濟(jì)性。1.2.2電力系統(tǒng)的優(yōu)越性1.2電電力系系統(tǒng)基基本概概念49①在電力力系統(tǒng)統(tǒng)中可可以通通過(guò)在在發(fā)電電廠之之間合合理地地分配配負(fù)荷荷，實(shí)實(shí)現(xiàn)水水電和和火電電之間間的相相互調(diào)調(diào)劑：：豐水水期可可多發(fā)發(fā)水電電，少少發(fā)火火電，，節(jié)約約燃料料；枯枯水期期則多多發(fā)火火電以以補(bǔ)充充水電電。具具有不不同調(diào)調(diào)節(jié)性性能和和特性性的水水電站站之間間，以以及風(fēng)風(fēng)力、、潮汐汐、太太陽(yáng)能能和核核電站站等，，可以以相互互配合合，實(shí)實(shí)現(xiàn)經(jīng)經(jīng)濟(jì)調(diào)調(diào)度，，達(dá)到到合理理利用用資源源、提提高經(jīng)經(jīng)濟(jì)效效益的的目的的。②隨著電力力系統(tǒng)容容量的增增大，則則有可能能采用大大容量的的機(jī)組，，從而獲獲得較高高的發(fā)電電效率、、較低的的相對(duì)投投資和較較低的運(yùn)運(yùn)行維護(hù)護(hù)費(fèi)用。。1.2電電力系系統(tǒng)基本本概念50③可以減小小總裝機(jī)機(jī)容量，，降低電電站的綜綜合投資資和電能能生產(chǎn)費(fèi)費(fèi)用。電電力系統(tǒng)統(tǒng)中的綜綜合最大大負(fù)荷常常小于各各發(fā)電廠廠單獨(dú)供供電時(shí)各各片最大大負(fù)荷的的總和。。這是因因?yàn)榇嬖谠诓煌氐貐^(qū)間負(fù)負(fù)荷性質(zhì)質(zhì)的差別別、負(fù)荷荷的東西西時(shí)差和和南北季季差等，，有利于于錯(cuò)開(kāi)各各地區(qū)的的高峰負(fù)負(fù)荷，導(dǎo)導(dǎo)致減小小系統(tǒng)中中的綜合合最大負(fù)負(fù)荷，從從而減小小了總工工作容量量。在電電力系統(tǒng)統(tǒng)中，各各發(fā)電廠廠的機(jī)組組之間可可以相互互備用，，還可以以錯(cuò)開(kāi)檢檢修時(shí)間間，故系系統(tǒng)的備備用容量量只需系系統(tǒng)總?cè)萑萘康?0％～～15％％，遠(yuǎn)小小于各發(fā)發(fā)電廠孤孤立運(yùn)行行時(shí)單站站的備用用容量之之和。1.2電電力系統(tǒng)基基本概念511.3電電氣設(shè)設(shè)備概述1.3電電氣設(shè)備概概述52為了滿足電電能的生產(chǎn)產(chǎn)、輸送和和分配的需需要，發(fā)電電廠和變電電站中安裝裝有各種電電氣設(shè)備。。電氣設(shè)備按按電壓等級(jí)級(jí)可分為高高壓電氣設(shè)設(shè)備和低壓壓電氣設(shè)備備；按所起起的作用不不同，電氣氣設(shè)備可分分為一次設(shè)設(shè)備和二次次設(shè)備兩大大類(lèi)。1.3電電氣設(shè)備概概述53直接參與生生產(chǎn)、輸送送和分配電電能的電氣氣設(shè)備稱(chēng)為為一次設(shè)備備，它通常常包括以下下9類(lèi)：（1）生產(chǎn)產(chǎn)和轉(zhuǎn)換電電能的設(shè)備備有同步發(fā)電電機(jī)、變壓壓器及電動(dòng)動(dòng)機(jī)。它們們都是按電電磁感應(yīng)原原理工作的的，統(tǒng)稱(chēng)為為電機(jī)。（2）開(kāi)關(guān)關(guān)設(shè)備這類(lèi)電器用用于接通和和開(kāi)斷電路路。按作用用及結(jié)構(gòu)特特點(diǎn)，開(kāi)關(guān)關(guān)電器可分分為以下幾幾種：1.3.1一次設(shè)備1.3電電氣設(shè)備概概述54①斷路器（（俗稱(chēng)開(kāi)關(guān)關(guān)）斷路器不僅僅能接通和和斷開(kāi)正常常的負(fù)荷電電流，也能能關(guān)合和斷斷開(kāi)短路電電流。它是是作用最重重要、構(gòu)造造最復(fù)雜、、功能最完完善的開(kāi)關(guān)關(guān)電器。②隔離開(kāi)關(guān)（（俗稱(chēng)刀閘））隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有有滅弧裝置，，用來(lái)在檢修修設(shè)備時(shí)隔離離電源，進(jìn)行行電路的切換換操作及接通通或斷開(kāi)小電電流電路。它它一般只有在在電路斷開(kāi)的的情況下才能能操作。1.3電氣氣設(shè)備概述55③負(fù)荷開(kāi)關(guān)負(fù)荷開(kāi)關(guān)允許許帶負(fù)荷接通通和斷開(kāi)電路路，但其滅弧弧能力有限，，不足以斷開(kāi)開(kāi)短路電流。。將負(fù)荷開(kāi)關(guān)關(guān)和熔斷器串串聯(lián)在電路中中便大體上相相當(dāng)于斷路器器的功能。1.3電電氣氣設(shè)設(shè)備備概概述述56（3））限限流流電電器器包括括串串聯(lián)聯(lián)在在電電路路中中的的普普通通電電抗抗器器和和分分裂裂電電抗抗器器，，其其作作用用是是限限制制短短路路電電流流，，使使發(fā)發(fā)電電廠廠和和變變電電站站能能選選擇擇輕輕型型電電器器和和選選用用截截面面積積較較小小的的導(dǎo)導(dǎo)體體。。（4）載載流導(dǎo)體體該類(lèi)設(shè)備備有母線線、架空空線和電電纜等。。母線用用來(lái)匯集集和分配配電能或或?qū)l(fā)電電機(jī)、變變壓器與與配電裝裝置連接接；架空空線和電電纜用來(lái)來(lái)傳輸電電能。于于電氣設(shè)設(shè)備或裝裝置間的的連接，，通過(guò)強(qiáng)強(qiáng)電流，，傳遞功功率。母母線是裸裸導(dǎo)體，，需要用用絕緣子子支持和和絕緣。。電纜是是絕緣導(dǎo)導(dǎo)體，并并具有密密封的封封包層以以保護(hù)絕絕緣層，，外面還還有鎧裝裝或塑料料護(hù)套以以保護(hù)封封包。1.3電電氣設(shè)設(shè)備概述述57（5）補(bǔ)補(bǔ)償設(shè)備備該類(lèi)設(shè)備主要要有調(diào)相機(jī)、、電力電容器器、消弧線圈圈、并聯(lián)電抗抗器。調(diào)相機(jī)是一種種不帶機(jī)械負(fù)負(fù)荷的同步電電動(dòng)機(jī)，主要要用來(lái)向系統(tǒng)統(tǒng)輸出感性無(wú)無(wú)功功率，以以調(diào)節(jié)電壓控控制點(diǎn)或地區(qū)區(qū)的電壓。電力電容器補(bǔ)補(bǔ)償有并聯(lián)補(bǔ)補(bǔ)償和串聯(lián)補(bǔ)補(bǔ)償兩類(lèi)。并并聯(lián)補(bǔ)償是將將電容器與用用電設(shè)備并聯(lián)聯(lián)，它發(fā)出無(wú)無(wú)功功率，串串聯(lián)補(bǔ)償是將將電容器與線線路串聯(lián)，抵抵償系統(tǒng)的部部分電感提高高系統(tǒng)的電壓壓水平，減少少系統(tǒng)的功率率損耗。1.3電氣氣設(shè)備概述58消弧線圈用來(lái)來(lái)補(bǔ)償小接地地電流系統(tǒng)的的單相接地電電容丟留，以以利于熄滅電電弧。并聯(lián)電抗器一一般裝設(shè)在330kV及及以上超高壓壓配電裝置的的某些線路側(cè)側(cè)。其作用是是吸收過(guò)剩的的無(wú)功功率，，改善沿線的的電壓分布和和無(wú)功分布，，降低有功損損耗，提高輸輸電效率。（6）互感器器互感器分為電電壓互感器和和電流互感器器，分別將一一次側(cè)的高電電壓或大電流流按變比轉(zhuǎn)變變?yōu)槎蝹?cè)的的低電壓或小小電流，以供供給二次回路路的測(cè)量?jī)x表表和繼電器。。1.3電氣氣設(shè)備概述59（7）保護(hù)電電器保護(hù)電器包括括熔斷器和防防雷裝置。熔熔斷器用于斷斷開(kāi)過(guò)負(fù)荷電電流和短路電電流。防雷裝裝置用于防御御過(guò)電壓，包包括避雷器、、避雷器針、、避雷器線、、避雷器、避避雷帶和避雷雷網(wǎng)等。（8）絕緣子子絕緣子用來(lái)支支持和固定載載流導(dǎo)體，并并使載流導(dǎo)體體與地絕緣或或使裝置中不不同電位的載載流導(dǎo)體間絕絕緣。（9）接地裝裝置接地裝置用來(lái)來(lái)保證電力系系統(tǒng)正常工作作（稱(chēng)為工作作接地）或保保護(hù)人身安全全（稱(chēng)為保護(hù)護(hù)接地）。1.3電氣氣設(shè)備概述60對(duì)電氣一次設(shè)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)察察、測(cè)量、控控制、保護(hù)調(diào)調(diào)節(jié)的輔助設(shè)設(shè)備稱(chēng)為二次次設(shè)備。包括括測(cè)量表計(jì)、、絕緣監(jiān)查裝裝置、控制和和信號(hào)裝置、、機(jī)電保護(hù)和和自動(dòng)裝置、、直流電源設(shè)設(shè)備。二次設(shè)設(shè)備不直接參參與電能的生生產(chǎn)和分配過(guò)過(guò)程，但對(duì)保保證主體設(shè)備備正常、有序序地工作和發(fā)發(fā)揮其運(yùn)行經(jīng)經(jīng)濟(jì)效益起著著十分重要的的作用。1.3.2二次設(shè)備1.3電氣氣設(shè)備概述611.4電電氣設(shè)備的額額定參數(shù)1.4電氣氣設(shè)備的額定定參數(shù)用以表明電氣氣設(shè)備在一定定條件下長(zhǎng)期期工作的最佳佳運(yùn)行狀態(tài)的的特征量的值值叫做額定參參數(shù)。各類(lèi)電電氣設(shè)備的額額定參數(shù)主要要有額定電壓壓、額定電流流和額定容量量等。62電氣設(shè)備的額額定電壓是按按長(zhǎng)期正常工工作時(shí)具有最最大經(jīng)濟(jì)效果果所規(guī)定的電電壓。為使電電氣設(shè)備實(shí)現(xiàn)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和系系列化生產(chǎn)，，國(guó)家規(guī)定了了標(biāo)準(zhǔn)電壓系系列，如表1.1所示。1.4.1額定電壓1.4電氣氣設(shè)備的額定定參數(shù)63用電設(shè)備與電力網(wǎng)的額定電壓發(fā)電機(jī)額定電壓變壓器額定電壓原邊繞組副邊繞組接電力網(wǎng)接發(fā)電機(jī)0.220.230.220.230.230.380.400.380.400.4033.1533.153.15、3.366.366.36.3、6.61010.51010.510.5、11353538.5606066110110121220220242330330363500500550750750825表1.1我我國(guó)交流電力力網(wǎng)和電氣設(shè)設(shè)備的額定電電壓（線電壓壓，kV）1.4電氣氣設(shè)備的額定定參數(shù)64（1）電力網(wǎng)網(wǎng)的額定電壓壓。由于輸送電能能時(shí)在線路和和變壓器等元元件上產(chǎn)生的的電壓損失，，會(huì)使線路上上各處的電壓壓不相等，使使各點(diǎn)的實(shí)際際電壓偏離額額定電壓，即即線路首端的的電壓將高出出額定電壓，，線路末端的的電壓將低于于額定電壓。。通常采用線線路首端和末末端電壓的算算術(shù)平均值，，作為用電力力網(wǎng)的額定電電壓。目前，，我國(guó)電力網(wǎng)網(wǎng)的額定電壓壓等級(jí)有0.4kV、3kV、6kV、10kV、35kV、60kV、110kV、220kV、330kV、、500kV、750kV等。1.4電電氣設(shè)備的的額定參數(shù)數(shù)65（2）用電電設(shè)備的額額定電壓。。用電設(shè)備的的額定電壓壓等于所在在電力網(wǎng)的的額定電壓壓。（3）發(fā)電電機(jī)額定電電壓。發(fā)電機(jī)總是是處于電力力網(wǎng)首端，，其額定電電壓比電力力網(wǎng)的高5％，即。。允許線路路電壓降l0％，從從而保證用用電設(shè)備的的工作電壓壓均在±5％以內(nèi)。。發(fā)電機(jī)的的額定電壓壓等級(jí)見(jiàn)表表1.1所所示。其單單機(jī)容量越越大，采用用的額定電電壓越高。。其中6.3kV電電壓等級(jí)廣廣泛應(yīng)用于于容量20000kW以下至至500kW的中小小型發(fā)電機(jī)機(jī)。而3.15kV等級(jí)現(xiàn)已已很少采用用。1.4電電氣氣設(shè)設(shè)備備的的額額定定參參數(shù)數(shù)66（4））變變壓壓器器額額定定電電壓壓。變壓壓器器在在電電力力系系統(tǒng)統(tǒng)中中具具有有發(fā)發(fā)電電機(jī)機(jī)和和用用電電設(shè)設(shè)備備的的雙雙重重性性。。變變壓壓器器的的一一次次繞繞組組是是從從電電網(wǎng)網(wǎng)接接受受電電能能的的，，故故相相當(dāng)當(dāng)于于用用電電設(shè)設(shè)備備；；其其二二次次繞繞組組是是輸輸出出電電能能，，相相當(dāng)當(dāng)于于發(fā)發(fā)電電機(jī)機(jī)。。因因此此規(guī)規(guī)定定：：變變壓壓器器一一次次繞繞組組的的額額定定電電壓壓等等于于用用電電設(shè)設(shè)備備的的額額定定電電壓壓。。但但是是，，當(dāng)當(dāng)變變壓壓器器的的一一次次繞繞組組直直接接與與發(fā)發(fā)電電機(jī)機(jī)的的出出線線端端相相連連時(shí)時(shí)，，其其一一次次繞繞組組的的額額定定電電壓壓應(yīng)應(yīng)與與發(fā)發(fā)電電機(jī)機(jī)額額定定電電壓壓相相同同，，即即，，變變壓壓器器的的二二次次繞繞組組的的額額定定電電壓壓（（通通常常指指空空載載電電壓壓））比比同同級(jí)級(jí)電電力力網(wǎng)網(wǎng)的的額額定定電電壓壓高高10％％，，即即。。1.4電電氣設(shè)設(shè)備的的額定定參數(shù)數(shù)67但是，，10kV