电力系统概述

电力系统它包括了发电、输电、配电和用电的全过程。由于电力系统的设备大都是三相的，它们的参数也是对称的，因此一般将三相电力系统用单线图表示。电力系统中用于电能输送和分配的部分，即不同电压等级的开压和降压变电站、不同电压等级的输电线路，被称为电力网。发电厂的动力部分，即火电厂的锅炉和汽轮机、水电厂的水轮机、核电厂的反应堆和汽轮机等，与电力系统组成的一个整体称为动力系统。

电力系统的构成

电力系统主要组成部分的作用如下：

（1） 发电厂。发电厂是把各种天然能源转换成电能的工厂。天然能源也称为一次能源，例如，煤炭、石油、天然气、水力、风力、太阳能等，根据发电厂使用的一次能源不同，发电厂分为火力发电厂（一次能源为煤炭、石油或天然气）、水力发电厂、风力发电厂等。

（2）输电网。输电网是通过高压、超高压输电线将发电厂与变电站、变电站与变电站连接起来，完成电能传输的电力网络，又称为电力网中的主网架。

电力网按电压等级和供电范围可分为地方电力网、区域电力网和高压输电网。35kV 及以下、输电距腐几十千米以内、多给地方负荷供电的，称为地方电力网，又称配电网，它的主要任务是向终端用户配送满足一定电能质量要求和供电可靠性要求的电能。电压为 110~

220kV，多给区城性变电站负荷供电的，称为区域电力网；330kV 及以上的远距离输电线路组成的电力网称为高压输电网。区域电力网和高压输电网统称为输电网，它的主要任务是将大量的电能从发电厂远距离传输到负荷中。

（3）变电站（所）。变电站是电力系统中联系发电厂与用户的中间环节，具有汇集电能和分配电能、交换电压和交换功率等功能，是一个装有多种电气设备的场所。根据在电力系统中所起的作用，可分为升压变电站和降压变电站；根据设备安装位置，可分为户外变电站、户内变电站、半户外变电站和地下变电站；根据规模和作用，可分为枢纽变电站、中间变电站、地方变电站和终端变电站。枢纽变电站位于电力系统的枢纽点，电压等级一般为 330kV 及以上，电力系统高压和中压的几个部分，汇集多个电源，出线回路多，变电容量大，全站停电后将造成大面积停电或系统瓦解，枢纽变电站对电力系统运行的稳定性和可靠性起着重要作用；中间变电站处于发电厂和负荷的中间，此处可以转送或抽出部分负荷，高压侧电压 220~330kV，如果输送电能距离超过 150km，且电能量也很大，不能保证在二级变电站获得合格的、稳定的电压，则设置中间变电站；地区变电站是一个地区和城市的主要变电站，负责将远处的电力转送到较远的负荷中心，还同时降压后向当地和邻近地区供电，高压侧电压 110～220kV；终端变电站，是用电单位或者用户前端的第一个变电站，变电站出来的电可直接供给用户用电设备使用，而无须再次经过变压，高压侧电压为 35~110kV。

变电站内一次电气设备主要有变压器、断路器、隔离开关、避雷器、电流互感器、电压互感器、高压熔断器、负荷开关等。变电站内还配备有继电保护和自动装置、測量仪表、自动控制系统及远动通信装置等。

（4）配电网。配电网是从输电网或地区发电厂接受电能，通过配电设施将电能分配给用户的电力网。配电设施包括配电线路、配电变压器、配电设备等。配电网按照电压等级，可分为高压配电网、中压配电网和低压配电网：按照地域服务对象，可分为城市配电网和农村配电网；按照配电线路类型，可分为架空配电网和电缆配电网。

我国配电网电压等级划分为，高压配电网电压：35kV、66kV、110kV；中压配电网电压：10(20）kV；低压配电网电压：380/220V

（5）用电设备。用电设备是最终将电能转换成其他形式能量的设备，通常在电力系统中称为电力负荷。电力负荷是用户的用电设备或用电单位总体所消耗的功率，可以表示为功率（kW）、容量（KVA）或电流（A）。发电厂对外供电所承担的负荷的总和称为供电负荷，包括这一时刻用电负荷 （用户在某一时刻对电力系统的功率需求）及能量在传输过程中的功率损失（网损）。