电力系统环网详细讲解教学文案
电力系统分析第1章讲稿教学内容
电力系统分析第1章讲稿课次一：基本要求：了解各种接线方式的特点，理解对电力系统运行的基本要求，掌握电力系统的基本概念。
教学的重点：架空线路的导线和换位，电力系统的额定电压等级。
第1章电力系统的基本概念1.1 电力系统的组成和特点1.1.1 电力系统的组成一次能源——随自然界演化生产的动力资源二次能源——电能，由一次能源转换而，电力系统：把这些生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体称为电力系统，它包括从发电、变电、输电、配电直到用电这样一个全过程。
动力系统：电力系统加上发电厂的动力部分。
电力网：电力系统中输送和分配电能的部分，它包括升、降压变压器和各种电压的输电线路。
1.1.2 电力系统运行应满足的基本要求1．电力系统的特点（1）电能的生产与消费具有同时性(2) 电能与国民经济各部门和人民日常生活关系密切（3）电力系统的过渡过程非常短暂2．对电力系统运行的要求（1）保证安全可靠地供电（2）保证良好的电能质量（3）保证电力系统运行的经济性1.2 电力系统的电压等级和规定1.2.1 电力系统的额定电压表1.1电力系统的额定电压（单位：KV）1．电力线路：额定电压和用电设备的额定电压相等，这一电压称为网络的额定电压，2．发电机：额定电压比网络的额定电压高5％。
3．变压器一次侧：与网络额定电压相等，但直接与发电机联接时，其额定电压应等于发电机额定电压。
二次侧：应比网络额定电压高10％，只有内阻抗小于7.5％的小型变压器和供电距离很短的变压器，才比网络额定电压高5%。
例题1.1 电力系统接线图如图1.2所示，图中标明了各级电力线路的额定电压。
试求发电机和变压器绕组的额定电压。
解：发电机G的额定电压为10.5KV。
T低压侧额定电压为10.5KV，高压侧额定电压为242KV；变压器:1T高压侧额定电压为220KV，中压侧额定电压为121KV ，变压器:2低压侧额定电压为38.5KV；T高压侧额定电压为110KV，低压侧额定电压为11KV；变压器:3T高压侧额定电压为35KV，低压侧额定电压为6.6KV；变压器:4T高压侧额定电压为10.5KV，低压侧额定电压为3.15KV。
《浅谈环网供电》课件
环网供电的安全问题及预防措施
环网供电中存在潜在的电压升高、电流过载和短路等安全问题，可以采取绝缘保护措施、过载保护装置和定期 维护检修等手段进行预防和处理。
《浅谈环网供电》PPT课 件
本课件旨在深入探讨环网供电的原理、特点、分类，并关注其在城市化进程 中的应用、安全方面的问题及解决措施，为未来的发展提供启示。
什么是环网供电？
环网供电指通过多个环路互相连接的电力系统，在多个供电节点之间形成一个具有较高可靠性和供电灵活性 Nhomakorabea 电网结构。
环网供电的原理和特点
环网供电的原理是通过将电力系统的节点互相连接，实现电能的多路径流动，提高供电可靠性。其特点包括供 电灵活、能耗均衡、故障隔离快等。
环网供电的优势和劣势
优势
提高供电可靠性 降低电能损耗 应对区域性电力需求增长
劣势
供电节点数量较多 运行与调度复杂 建设成本较高
环网供电的分类
1 按电压等级
低压环网供电 中压环网供电 高压环网供电
1
开环运行
各环路独立运行，保证供电可靠性。
2
闭环运行
各环路通过跨环节路运行，增加供电灵活性。
3
开闭环混联运行
同时采用开环运行和闭环运行，兼顾可靠性和灵活性。
环网供电的三种调节方式
1
电压调节
通过调节变压器或调压器，控制电网电
功率调节
2
压。
通过控制发电机出力、负荷接入调节供
电功率。
3
频率调节
通过发电机的调速控制，控制电网频率。
2 按环网结构
环状结构环网供电 射线状结构环网供电 网状结构环网供电
3 按用途
工业环网供电 居民环网供电 商业环网供电
环网
中铁电气化局集团有限公司
牵引供电系统安装培训资料
（4）、电缆支架接地扁钢制安 复合电缆支架接地扁钢制安 在电缆支架最下端的膨胀螺栓上安装接地扁钢，扁钢搭 接采用不得少于两个螺栓连接，连接牢靠 连接螺栓扭距符合规范要求，搭接长度不 得小于扁钢宽度的两倍。
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牵引供电系统安装培训资料
中铁电气化局集团有限公司 （2）、钻孔、螺栓安装
牵引供电系统安装培训资料
①、根据《环网支架安装图》规定的膨胀螺栓规格确定冲击电钻钻头Φ及孔深。钻 头Φ应大于使用的膨胀螺栓的Φ2mm，孔深应比膨胀螺栓胀管长度深5～10mm。 ②、用冲击电钻在标记点标出的“＋”中心位臵上垂直钻孔，孔钻好后，清除孔内灰 尘。 ③、螺帽旋至膨胀螺栓端部，螺帽应高于螺栓1mm左右，使用手锤轻轻敲入孔内。 ④、使用套管调整膨胀螺栓垂直与安装 面，并使同一支架的螺栓在同一铅垂线上 （最大误差不的大于5mm）。
35KV单芯
35KV三芯 110KV及以上，每层多于1根 110KV及以上，每层1根 电缆敷设于槽盒内
250 H+80
300 H+100
注：H表示槽盒外壳高度
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牵引供电系统安装培训资料
二、环网电缆敷设
1、环网电缆类型
目前地铁环网电缆的型号有以下几种： （1）、按电缆截面积分：1*95mm² 、1*120mm² 、1*150mm² 1*185mm² 1*300mm等。 、 、 （2）、按电压等级分：10KV、35KV等。 （3）、按结构分：交联聚乙烯绝缘防鼠铠装低烟无卤阻燃防紫外线电力电缆(DWZAYJS54-W-21/35KV ) 、交联聚乙烯绝缘防鼠铠装低烟无卤阻燃电力电缆(DWZAYJS54-21/35KV )等。 （4）、直流联跳电缆、纵差保护光缆。
《配电设备运行与检修》课件——4. 环网柜的运行与检修
4
10kV环网柜倒闸操作流程
2、操作要领及要求（1）分闸作业顺序①确认下口带电显示器有显示②操作手柄旋转应到位③绝缘隔离挡板插入时，应对准隔板凹槽
1
2
10kV环网柜倒闸操作流程
3、安全注意事项（1）佩戴好绝缘手套、绝缘靴、安全帽等劳保用品。（2）注意T7、T8环网柜负荷开关操作手柄旋转方向与其它环网柜方向相反。（3）使用操作手柄严禁野蛮作业。
10kV环网柜倒闸操作流程
环网柜倒闸操作票填写与执行
04
环网柜倒闸操作票填写与执行
制度与规程
国家电网公司：国家电网公司电力安全工作规程（配电部分）（试行）
中华人民共和国能源部：架空配电线路及设备运行规程
04
环网柜倒闸操作票填写与执行
04
环网柜倒闸操作票填写与执行
04
下列内容必须填入操作票内：拉合设备 检查设备的实际位置和开关线路侧带电显示器状况验电装设接地线合上（安装）或断开（拆除）控制回路或电压互感器回路的空气开关、熔断器、切换保护回路和自动化装置，切换断路器（开关）、隔离开关（刀闸）控制方式，检验是否确无电压
10kV环网柜运行与维护
二级保养（1）环网柜负荷开关：紧固连接螺丝、吹扫灰尘（2）进出线端子：紧固连接螺丝、吹扫灰尘（3）保险：吹扫灰尘（4）高压电流互感器：紧固连接螺丝、吹扫灰尘（5）保养周期：2次/年
10kV环网柜运行与维护
3、简单的异常处理（1）环网柜电流表无显示：①检查控制保险是否损坏②检查二次控制线是否脱落③检查变压器至环网柜低压控制电源是否正常（2）环网柜柜内照明①检查变压器至环网柜低压控制电源是否正常②检查灯泡是否损坏
环网柜倒闸操作票填写与执行
设备：断路器（开关）、隔离开关（刀闸）、跌落式熔断器、接地刀闸等
《浅谈环网供电》课件
网柜实现电源的接入和分配。
环网供电的主要特点是可靠性高、灵活性好、易于扩展和维护
03 。
环网供电的特点
01 02
可靠性高
环网供电系统中的每个电源点都有两个方向的供电线路，当其中一个方 向发生故障时，另一个方向的线路可以继续供电，提高了系统的可靠性 。
灵活性好
环网供电系统可以根据实际需求灵活调整供电线路的配置和容量，方便 扩展和维护。
《浅谈环网供电》ppt课件
contents
目录
• 环网供电概述 • 环网供电系统的组成 • 环网供电的运行方式 • 环网供电的优化策略 • 环网供电的未来发展
01
环网供电概述
环网供电的定义
01
环网供电是指将电源接入环形网络，通过环网柜等设备进行电 力分配和管理的供电方式。
02
环网供电系统由电源、环网柜、电缆、变压器等组成，通过环
分散控制的定义和特点
分散控制是指将控制功能分散到各个开关设备和 终端设备上，具有结构简单、可靠性高等优点， 但需要建立完善的通信系统。
集中控制的定义和特点
集中控制是指由一个控制中心对整个环网供电系 统进行控制，具有控制简单、可靠性高等优点， 但需要建立完善的通信系统。
分级控制的定义和特点
分级控制是指将整个环网供电系统按照区域或功 能划分为若干个子系统，每个子系统由一个控制 中心进行控制，具有结构简单、可靠性高等优点 ，但需要建立完善的通信系统。
加强环网供电的运行管理
总结词
通过加强环网供电的运行管理，可以提高供电的安全性和可靠性。
详细描述
加强环网供电的运行管理，需要建立完善的运行管理制度和规范，加强设备的维护和检修工作，确保 设备的正常运行。同时，需要加强人员的培训和管理，提高人员的技能水平和安全意识，确保人员的 操作规范和安全。此外，还需要建立应急预案和演练机制，提高应对突发事件的能力。
现代电网运行技术(电磁环网)资料
现代电网运行技术
North China Electric Power University
第四章 电磁环网的运行与控制
电磁环网：不同电压 等级组成的网络，通过 两端变压器磁回路的联 接而形成的环网。 对于同一电压等级的 网络，由于没有磁的联 系，因此不叫电磁环网， 而叫电力环网。
第四章 电磁环网的运行与控制
1、高低压电磁环网对系统造成的不利影 响 为了充分说明打开电磁环网运行更为有利 的论点。首先需要对线路的传输能力作全面 地分析。影响线路传输能力的因素有二，即 通过线路导线的热稳定电流和线路可能传输 的有功功率。
第四章 电磁环网的运行与控制
(1)导线的热稳定电流 这是线路传输容 量的一个绝对限制条件。通过导线的最大电 流必须低于其热稳定的最大值。 在实际运行中，为了充分利用导线的热 稳定传输能力，特别对于供电电压高一级的 线路，往往按外界温度，较为精确的规定允 许的最大电流传输能力，在负荷高峰期传送 较大的电力，这是一些电网常见的做法。
事例： 1984年，华北电网各联络线为220kV电网
第四章 电磁环网的运行与控制
1985年华北电网500kV大房Ⅱ线和500kV 神大线投入，形成了220/500kV神大—神万 线电磁环网、220/500kV大房Ⅰ--大房Ⅱ电磁 环网和电磁大环网。如图：
第四章 电磁环网的运行与控制
在我国电力系统中，电磁环网的运行对电力系统 的安全运行带来了安全隐患。早在1981年7月的 全国电网稳定会议上。在水利电力部生产司 《1970~1981年全国稳定破坏事故》报告中，统 计了11年间由于220/110kV高低压电磁环网造成 的电力系统事故占到了26%。因此会议大声疾呼， 应打开高低压电磁环网运行，之后各地区陆续开 断了这些电压等级的电磁环网。1981年我国制定 了《电力系统安全稳定导则》。
两端供电及环形网络过流保护的原理及应用
当网络中的 点发生电路 时， 按选择性要求保护 ３和 ４ 应该动作， 断开断路器 ３ ＤＬ和 ４ Ｄ Ｌ； 同样 当 点发 生短路，
则要求保护 １ 和 ２动 作 ，断 开 断 路器 １ Ｄ Ｌ和 ２ ＤＬ ， 即 可切
图 ３ 功率 方 向继 电器 网络 接线
中国西部科 技
２ ０ １ ３ 年０ １月第 １ ２卷第 们 期总第 ２ ８ ２期
２ ７
４ 结论
传统 的继 电保护装置 中，对于单端供 电的系统，利用保 护装置在系统 中的位置 ， 按照前后级保护装置动 作时限的级 差实现保护 的选择性 ； 对于环形接线往往采用开 口运 行方 式 解决保护装置动作 的选择性冲突 问题 。这种对于单端供电、 保护级数不多及对保护装置速动性要求不高的供电系统，由
的 其他 部分 仍 能 正常 运 行 。 其 目的 是 为 了 保证 供 电 系统 供 电 的 连 续 性 ，即可 靠 性 …。 否 则 将 会 导 致 故 障 停 电范 围 的扩 大 ，
元件 ， 就 能实现上述 的功能， 该元件采 用功率方 向继 电器 （ 见
图２ ） 。
Ａ Ｂ Ｃ Ｄ
限性很 大 本文提 出的方向过 电流保 护能很好地解 决这种 问题 ；在阐述其基本原理 的基础上 ，给 出了系统保 护模型 的构建 以
及在 实际中的应 用实例。 关键词 ：继 电保 护；选择性 ；方向过 电流保护装置
Ｄ ＯＩ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ．ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ １ － ６ ３ ９ ６ ． ２ ０ １ ３ ． ０ １ ． ０ １ ３
路 电流 ，通 过 位 于 Ｂ母 线 两 侧 的 保 护 ３和 ２ ，则 要 求 保 护 ２
电力系统的电磁环网运行
电力系统的电磁环网运行成涛成连生湖南省电力公司（湖南长沙410007）摘要分析了电力系统电磁环网运行存在的问题，电磁环网运行必须具备的条件。
对湖南电网现在和益、长500 kV送变电工程投运后西部500／220 kV电磁环网提出了开环运行的建议。
关键词电力系统电磁环网1 引言1．1电力系统的电磁环网是指不同电压等级的输电线路通过变压器磁或电磁耦合构成的环形电网。
1．2电力系统一个新的更高的电压等级问世的早期，网络在结构上不可能做到非常坚强，而是一步步完善、加强并日臻合理的。
在这个完善、强化的过程中，为了获取大的网络传输功率，以合理利用廉价资源，满足用户对最大用电的要求等，电力系统大多出现一个或多个电磁环网运行。
1．3电力系统电磁环网运行，通常是指2个相邻电压等级的电气元件联结成环网运行。
2个以上电压等级的电气设备形成电磁环网运行的情况，只有在调度员处理事故或转移负荷的短暂时刻里，通过验算确无问题，方可采用这种过渡式的临时的极端特殊的电力系统运行方式。
2 电磁环网开环运行的必要性2．1 在电力系统运行中，对电磁环网运行往往比较忌讳。
据统计，我国1970～1990年共发生与电网结构相关的功角和电压稳定破坏事故187次，其中与高低压网络结构有关的事故达55次，占20．2％。
国外与电磁环网相关的大停电事故也屡见不鲜，如1996年7月2日美国西部电力系统大停电事故，当PACI（三回500 kV交流）断开后，大量潮流涌向东部345／230 kV网络，导致电压稳定破坏，WSCC解列为5个孤岛，200多万个用户停电，损失负荷10576 MW，最长停电时间达6．4 h。
同年8月10日，该电力系统同类性质的事故再度发生，停电用户、损失负荷、停电时间都远远超过7月2日事故。
因此，人们往往“谈环色变”，只要可能，电磁环网均采取开环方式运行。
2．2开环运行有很多可取之处a．稳定易于控制。
在开环网络中发生干扰，往往切除故障元件，再辅以有效的事故处理手段，即可平息事态发展。
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第3章简单电力系统的潮流计算3.4 环网潮流计算
3.4.1 环网中的初步功率分布
令流经Z
12的电流为，流经Z
23
的电流为，流经Z
31
的电流为
则根据KVL(Kirchhoff Voltage Law)可以列出：
如果节点2、3与负荷对应的电流分别为、，则：
假设全网各节点均为U
N
∠0°，则：
令流经Z
12
的功率为，可以得到：
可以理解为用力矩法求梁的反作用力：
这两个公式可以推广到2节点、4节点……。
在求得S
a 和S
b1
后，便可求得环网中各段的功率，即不包括线路功率损耗的功率
分布，这称为环网中的初步功率分布。
如果支路功率由两个方向实际流入一个节点，则该节点称为功率分点，可以标为
有时有功功率分点和无功功率分点不一致，可以分别表示为、。
3.4.2 环网的实际功率分布和电压降落
从功率分点将环网解开成两个开式网，然后分别对两个开式网计算功率分布和电压降落。
如果有功功率分点和无功功率分点不一致，则多以无功功率分点解开环网成为两个开式网。
=115kV，
[例3-5]如图系统，U
1
Z 12=13.2+j17.16Ω，Z 23=9.9+j12.87Ω=Z 31， (1) 试求功率分布。
(2) 不计电压降落横分量，2、3点电压各为多少？ 解:
(1)求功率分布
可见，功率分点为2点。
在功率分点2点将网络拆分成两个开式网：
(2) 当U 1=115kV 时，
[例3-6]两台型号不同的变压器并列运行，两台变压器的变比均为35/11kV ，变压器的额定容量及归算到35kV 侧的阻抗分别为：S TN1=10MVA ，Z T1=0.8+j9Ω； S TN2=20MVA ，Z T1=0.4+j6Ω。
低压侧负荷为，不计变压器
功率损耗，试求：
(1) 通过各变压器的功率；
(2) 有没有变压器过负荷？
解：作出等值电路。
(1) 通过各变压器的功率：
或：
(2) 通过各变压器的视在功率：
过负荷。
因此，变压器T
1。