交流供电系统
交流供电系统调试报告
交流供电系统调试报告一、引言交流供电系统的调试是确保电力系统运行正常的重要环节。
本报告旨在介绍交流供电系统调试的过程、方法和结果。
通过详细的实验数据和分析，展示交流供电系统调试的重要性和成果，为相关工程师提供参考和借鉴。
二、实验目的交流供电系统调试的目的是验证电力系统的稳定性和可靠性。
具体目标包括： 1. 对交流供电系统的电路和设备进行功能验证； 2. 测试系统的过载和短路保护； 3. 测试系统的调压和调频功能； 4. 测试系统的功率因数、电流和电压的稳定性； 5. 验证系统的接地性能。
三、实验设备本次交流供电系统调试使用的设备包括： - 交流发电机 - 变压器 - 输电线路 - 变频器 - 调压器 - 调频器 - 稳压器 - 电力负载四、实验步骤4.1 前期准备1.检查设备的接地情况，确保设备和测试环境的安全性；2.验证设备的供电电源是否正常，确保实验的顺利进行；3.检查设备的线路连接情况，确保信号传输的畅通。
4.2 功能验证1.检查交流发电机的运行状态和发电功率，验证发电机的供电能力；2.测试变压器的升降压功能，验证变压器的工作状态；3.对输电线路进行漏电检测和电容测试，验证线路的传输质量；4.调试变频器和调压器的工作模式，验证设备的调节效果。
4.3 过载和短路保护测试1.逐一增加电力负载，观察系统的负载能力；2.测试过程中，监测设备的温度和电流情况，确保设备不受过载损坏；3.进行短路实验，测试系统的短路保护功能。
4.4 调压和调频功能测试1.调节变压器和调压器的参数，观察系统的电压变化；2.测试系统的调压稳定性，验证调压器的调节效果；3.调节变频器的频率，观察系统的输出频率变化；4.测试系统的调频稳定性，验证变频器的调节效果。
4.5 功率因数、电流和电压稳定性测试1.测试系统的功率因数，验证系统的能效；2.监测系统的电流和电压波动情况，评估系统的稳定性；3.分析电力负载的波动对系统稳定性的影响。
交流低压供电系统
通信用空调、保证照明也可由电力室中的交流配电屏供电。
交流不间断电源设备
UPS由整流器、蓄电池组、逆变器和静态开关等部分组成，其输入、 输出均为交流电。
无功功率补偿屏
提高功率因数
2021/8/13
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低压配电实例
➢ 较大容量的局（站）设置低压配电房用来接受与分配低压市电和备用油机发电机电源。低压 配电房中安装的电气设备包括低压配电屏、油机发电机组控制屏和市电油机电转换屏等设备 。
② 市电引入，原则上应采用6kV～10kV高压引入，自备专用变压器 ，避免受其他电能用户的干扰；
③ 市电和自备发电机组成的交流供电系统宜采用集中供电方式供电， 系统接线应力求简单、灵活，操作安全，维护方便；
④ 局（站）变压器容量在630kVA及以上的应设高压配电装置，有两 路高压市电引入的供电系统，若采用自动投切的，变压器容量在 630kVA及以上则投切装置应设在高压侧。
独立电网引入，两路市电，无检修停电，故障停电极少，停电时间短。（枢纽站） ➢该两路不应同时出现检修停电，平均每月停电次数不应大于1次，平均每次故障时间不应
大于0.5h。
（2）二类市电供电（市电供应比较可靠）
两电网构成的环网上引一路市电，计划检修停电，事故停电较少，停电时间较短。（地 区局站）
➢允许有计划检修停电，平均每月停电次数不应大于3.5次，平均每次故障时间不大于6h。
在三相五线制供电系统中，单相供电采用单相三线制，三线即相线、 零线和保护地线。
切换屏
功能
• 对两路或两路以上的交流电源切换
• 高压侧切换一般是在高压开关柜内通过操作油断路器进行的。低 压侧切换由专门的切换屏（例如市电油机转换屏）来完成。
• 市电油机转换屏对交流配电屏和保证建筑负荷进行由市电供电或 备用发电机组供电的自动或手动切换，手动切换一般采用三刀双 投闸刀开关，自动切换一般采用交流接触器。并进行供电的分配 、通断控制、监测和保护。
第2章 交直流供电系统
第2章交直流供电系统2.1.1 市电供电方式的分类2.1.2 交流高压配电系统2.1.3 交流低压配电系统2.1.4 交流变配电设备的维护2.2.1 直流基础电压及供电要求2.2.2 直流供电系统的配电方式2.2.3 直流供电系统的主要设备交流（Alternating Current, AC ）供电系统是由主用交流电源、备用交流电源油机发电机组、高压开关柜、电力降压变压器、低压配电屏、市电油机转换屏、低压电容器屏、交流调压稳压设备以及连接馈线组成的供电总体。
其中，高压开关柜内安装有高压隔离开关、高压断路器、高压熔断器、高压仪表用互感器、避雷器等高压元器件；低压配电设备则由低压开关、空气断路开关、熔断器、接触器、避雷器、监测用各种交流电表等低压元器件组成。
直流（Direct Current, DC ）供电系统主要由整流设备、蓄电池组、DC/DC变换器以及直流配电屏组成。
其中整流设备与蓄电池组通过与直流配电屏并联向负载供电，以实现不间断供电和稳定供电的目的。
2.1 交流供电系统交流供电系统包括交流高压配电系统（6kV或10kV系统）和交流低压配电系统（380/220V系统）。
其中，来自国家电网的市电作为主用交流电源，通信局（站）自备的油机发电机组则作为备用交流电源。
大中型通信局（站）都采用10kV高压市电，经电力变压器降为380/220V低压后，再供给整流器、不间断电源设备、通信设备、空调设备和建筑用电设备等。
2.1.1 市电供电方式的分类依据通信局（站）所在地区的供电条件、线路引入方式及运行状态，将市电供电方式分为下述4类。
1.一类市电供电方式一类市电供电方式为从两个稳定可靠的独立电源引入两路供电线，两路供电线不应有同时检修停电的供电情况。
两路供电方式宜配置备用电源自动投入装置。
一类市电供电方式的不可用度指标：平均月市电故障次数应≤1次，平均每次故障持续时间≤0.5h,市电的年不可用度应<6.8×10负四次方。
数据中心高压配电系统
高压配电系统1.系统定义及组成高压交流供电系统由高压供电线路、高压配电设备及降压电力变压器(又称配电变压器)组成。
重要的通信局、长途通信枢纽大楼为获得高质量的稳定市电，满足供电规范的要求(变压器超过600kVA)，通常都从两个不同的变电站引入两路高压，其运行方式为用一、备一，并且要求两路电源开关(或母联开关)之间加装机械连锁或电气连锁装置，以避免误操作或误并联。
为控制两路高压电源，常采用成套高压开关柜。
可根据进线方案、电路容量、变压器台数和保护方式，选用合适的一次线路方案及高压开关柜组成高压供电系统。
较小容量的变电站(所)如果只有一路高压引入，为节省成本，也可以不用成套高压开关柜，采用熔断器、负荷开关等高压电器进行简单控制后直接引入变压器。
2.高压配电方式高压配电方式，是指从区域变电所将10kV高压送至企业变电站(所)及高压用电设备的接线方式。
高压配电网的基本接线方式有三种——放射式、树干式及环状式。
2.1.放射式配电方式放射式配电就是从区域变电所的10kV母线上引出一路专线，直接接至通信局(站)的变电站(所)的配电方式。
沿线不接其他负荷，各用户变电站(所)之间无联系，如图1所示。
放射式配电方式线路敷设简单，维护方便，供电可靠，不受其他用户干扰，但投资较大，适用于一级负荷。
图1 放射式配电方式2.2.树干式配电方式树干式配电方式是指由区域变电所引出的各路10kV高压干线沿市区街道敷设，各中小企业变电所都从干线上直接引入分支线供电，如图2所示。
这种高压配电方式的优点，是区域变电所10kV的高压配电装置数量减少，投资相应可以减少；缺点是供电可靠性差，只要干线线路上任一段发生故障，线路上各用户的变电站(所)都将断电。
图2 树干式配电方式2.3.环状式配电方式环状式配电方式如图3所示，其优点是运行灵活，供电可靠性较高；当线路的任何地方出现故障时，在短时间停电后，只要将故障侧开关断开，切断故障点，便可恢复供电。
基站电源系统介绍
基站电源系统（详）一基站供电系统结构基站供电系统主要由交流供电系统和直流供电系统组成。
交流供电系统:由一路市电电源、一路移动油机电源、浪涌保护器、交流配电箱(具备市电油机转换功能)组成。
直流供电系统:由高频开关组合电源(含交流配电单元、监控模块、整流模块、直流配电单元)、两组(或一组)蓄电池组组成。
交流供电系统运行方式:(1)市电正常时,由市电供电;(2)市电停电后,移动油机未到站时,站内通信设备由蓄电池放电供电;(3)移动油机到站,待油机启动后,由油机供电;(4)市电恢复后,由市电供电。
直流供电系统的运行方式:在线恒压充电的全浮充供电方式。
(1)当交流电源正常时,由整流器和蓄电池并联浮充供电(整流器一方面给通信设备,一方面又给蓄电池充电,以补充蓄电池因自放电而失去的电量);(2)当交流电源中断后,由蓄电池单独向通信设备供电;(3)当交流电源恢复供电时,开关电源的监控模块自动启动整流器向通信负荷供电,并对蓄电池进行充电。
蓄电池组既为备用电源,又可以吸收高频纹波电流。
二基站电源系统实物布局基站内电源相关设备主要有：交流配电箱、浪涌保护器、室内地线排、高频开关组合电源、蓄电池组。
三交流供电部分3.1 交流供电系统分为两种型式1. TN型：系统中，电源端有一点与地直接连接，电气装置的外露可导电部分与电源端接地点用保护线直接连接；又可分为：TN-C、TN－S、TN-C-S三种。
2.TT型：在此系统中，电源端有一点与地直接连接，负荷侧电气装置外露可导电部分直接接地，此接地点在电气上独立于电源端的接地点。
移动基站中常用TT型式供电3.2 对市电的要求新建基站要求引入一路三类以上（年停电次数≤54，每次停电时长≤8小时）的市电电源。
乡镇及农村基站交流电源引入容量建议为15kW（自建变压器的基站，变压器容量建议按照20KVA选定）；一般市区、城郊及县城基站交流市电引入容量建议为20kW；特大城市密集市区基站，交流市电引入容量建议为25 kW～30kW；基站内电源电缆应采用铜芯非延燃聚氯乙稀绝缘及护套软电缆。
通信电源系统的组成
C.严禁利用其他设备作电气连通的组成部分。 D.引出接地线应设标志。严禁在地线中加装开关及熔
断器。
接地系统的连接
一.通信设备的保护接地:
A.机房内通信设备及其供电设备正常不带电的 金属部分、进局电缆的保安装置接地端以及电 缆金属护套均应作保护接地。
直流供电各段压降的分配
直流供电各段压降的分配
直流供电压降计算公式
通信电源设备型号命名方式
通信电源设备型号命名方式
通信电源设备型号命名方式
通信电源设备型号命名方式
通信电源设备型号命名方式
通信电源设备型号命名方式
接地系统的组成及连接
一.接地系统的组成: 接地系统由大地、接地体、接地引入
用三相五线的引入电力室。采用三相四线制必 须作重复接地。
通信系统机房的防雷与接地
一.接地的目的及原则;
为保证通信系统的安全和信息数据的 可靠传输，同时为了抑制电磁干扰，提 高信息系统的电磁兼容性，接地是最主 要技术措施之一。机房内采用总等电位 连接，建筑物各部位采用局部等电位连 接，并采用共用接地系统。
3.接地总汇集排:汇接地网接地极连接线与 接地配线连接总等电位排(工作、保护、 防雷合用一组接地体的联合接地方式)
接地系统的组成及连接
4.接地配线:把必须接地的各部分连接到 地线排或汇集排上去的导线称接地配线。
接地配线应注意的几点
A.直流电源工作接地线载面积，应根据直流供电回路 允许压降确定。
程控交换配套通信电源设计
2类为一路高压引入，事故停电较少，每次停电时间不 超过10小时。柴油发电机组配置2台，蓄电池放电时间 可考虑3～5小时。
3类有专用变压器，无高压设备，事故停电较多，每次 停电时间超过10小时。柴油发电机组配置2台，蓄电池 放电时间可考虑8～10小时。
三大供电系统
三大供电系统在现代社会中，供电系统越来越成为不可或缺的基础设施之一。
供电系统的稳定性和可靠性不仅影响着工业生产的正常运转，还涉及到人民生活的安全和便利。
本文将介绍三大供电系统：交流供电系统、直流供电系统以及太阳能供电系统。
交流供电系统交流供电系统是指以交流电作为电源，通过变压器变换电压和调整电流大小，输出符合国家标准的交流电的一种供电形式。
交流电的频率一般为50Hz或60Hz，电压则根据国家标准有所不同。
交流供电系统在家庭、商业和工业领域中广泛应用。
在家庭中，电视、电冰箱、电磁炉等日常用电器均采用交流供电系统。
在商业领域中，大型商场、超市和酒店等公共场所同样采用交流供电系统，以满足日常用电需求。
在工业方面，交流供电系统则广泛应用于大型机器设备和工厂生产线的供电。
交流供电系统最大的优势是使用范围广泛和稳定可靠，然而其也存在一些问题，如输电距离限制、线路损耗大等。
直流供电系统与交流供电系统不同，直流供电系统是以直流电作为电源，直接输出所需的直流电。
直流电不需要转换，因此其在输电方面的损耗较小，输电距离也较远。
直流供电系统常用于电子设备和自动化控制系统等领域。
例如，计算机、手机和平板电脑等电子设备都采用直流供电系统。
自动化控制系统中的测量仪表、感应器、执行器等同样采用直流供电系统。
直流供电系统领域内的研究仍在进行中，其目标之一是开发更节能和可靠的直流供电设备。
太阳能供电系统太阳能供电系统是一种独立的供电系统，其主要原理是利用太阳辐射照射发电。
太阳能供电系统不需连接公共电网，因此运行成本较低，也具有绿色环保的优点。
太阳能供电系统广泛应用于地区条件较为偏远的地方，如乡村、荒漠或山区等。
此外在如航空航天和国防工程等领域，太阳能供电系统作为补充能源也得到了广泛的应用。
太阳能供电系统也存在一些问题，其发电效率受到阳光强度、天气等因素的影响，因此在阴雨天气等情况下通常需要配备备用发电系统。
此外，太阳能电池板等关键部件的制造和成本也是制约其发展的问题之一。
交流电力系统 供电电源运行方式
交流电力系统供电电源运行方式交流电力系统是指通过交流电源向用户提供电能的供电系统。
交流电力系统的供电电源运行方式主要包括传统的火电、水电等发电方式以及新能源发电方式。
一、传统发电方式1. 火电发电方式：火电是指利用燃烧化石燃料，如煤炭、石油和天然气等产生高温高压蒸汽，推动汽轮发电机组产生电能的发电方式。
火电厂主要分为燃煤电厂、燃油电厂和燃气电厂。
火电发电方式具有发电效率高、稳定性好的特点。
2. 水电发电方式：水电是指利用水能转化为机械能，再经由水轮机带动发电机转动产生电能的发电方式。
水电发电方式主要依靠水库、水坝等水利工程来调节水流，使水能被充分利用。
水电发电方式具有清洁、可再生的优点，且对环境污染较小。
二、新能源发电方式1. 风能发电方式：风能是指利用风力使风力发电机转动，从而产生电能的发电方式。
风能发电方式主要依靠风力发电机组将风能转化为机械能，再经由发电机转化为电能。
风能发电方式具有风能资源丰富、无污染等优势，但受风速和风向等因素的影响较大。
2. 太阳能发电方式：太阳能是指利用太阳辐射能转化为电能的发电方式。
太阳能发电方式主要依靠光伏电池将太阳光直接转化为电能，或者利用太阳热能产生蒸汽推动发电机组发电。
太阳能发电方式具有可再生、清洁、无噪音等优点，但受天气条件限制较大。
三、供电电源运行方式1. 并网运行方式：交流电力系统的主要特点之一是电力的并网运行。
即不同发电厂的电力通过变电站进行整流、升压等处理后，经过输电线路输送到用户终端，实现电力的供应。
并网运行方式具有供电稳定、可靠性高的优势，能够满足大范围的用电需求。
2. 独立运行方式：在一些偏远地区或特殊场所，由于种种原因无法接入主电网，需要通过独立发电系统进行供电。
独立运行方式主要依靠柴油发电机组、太阳能发电系统或风能发电系统等，将发电设备直接连接到用户终端，实现独立供电。
独立运行方式具有灵活性强、适应性广的特点，但成本较高且对发电设备的要求较高。
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通信配电概述
(a)不间断
(b)可短时间中断
(c)允许中断
本章内容
高压交流供电系统概述 电弧知识 高低压电器基本知识 高压测量(电压互感器、电流互感器) 常见高压电器 电力变压器
学会工作
典型工作任务
高配常规维护 高配一路倒换 变压器停电检修操作
AC
UN
满载时，二次绕组内约 有5％的阻抗电压降。
高压配电方式
概念：从区域变电所，将35KV以上的高压降到6—lOKV高 压送至企业变电所及高压用电设备的接线方式。 基本接线方式：放射式、树干式、环状式。
放射式配电方式
35~500KV 优点： 1、线路敷设简单 2、维护方便 3、供电可靠（不 受其它用户干扰） 适用于一级负荷。 缺点：成本高
问
题
我国发电厂的发电机组输出额定电压为3.15～20KV，为什 么要升压至500KV传输？ 1、为了减少线路能耗、压降 2、节约有色金属 3、降低线路工程造价。
问
题
配电变压器铭牌上标明输出额定电压为400/230V ，而非 380/220V，为什么？ 考虑补偿变压器内部电压降5％，一般选400/230V，而 用电设备受电端电压为380/220V。 变压器二次绕组的额定电压，是指变压器一次绕组加上额 定电压而二次绕组开路的电压，即为空载电压；
计 量
避 雷
出 线
出 线
出 线
出 线
避 雷
计 量
进 隔 线 离
G ～
高 压 一 号
1B （1250kVA） DYN-11 3B（1600kVA） DYN-11 4B（1600kVA） DYN-11 2B （1250kVA） DYN-11
高 压 二 号
表
表
表
表
变压器有载调压 低压成组电容补偿
ATS
点：降压变电所6－10KV的高压配电装置数量减少，投资 相应可以减少。 缺点：供电可靠性差——只要线路上任一段发生故障，线路 上变电所都将断电。
环状式配电方式
优点：运行灵活，供电可靠性较高。 （当线路的任何地方出现故障时，只要将故障邻近的两侧隔离开关断 开，切断故障点，便可恢复供电。） 正常情况下呈“开环”状态的原因：为了避免环状线路上发生故障时影 响整个电网
浙江省邮电职业技术学院
求是 立德 尚学 精业
我国目前采用的输电标准电压有35KV、110KV、 220KV、330KV、500KV 配电标准电压有6KV、10KV等。 注：我国已于1985年建成500KV高压输电网。
连接发电机与电网的升压变压器
JDZJ—10型电压互感器
地 下 一 层 地 下 二 层 弱 电 控 制 机 房 空 调 水 泵 电 源 主 楼 客 梯 电 源 室 外 立 体 车 库 变 频 空 调 电 源 消 防 生 活 水 泵 主 楼 办 公 用 电 地 下 一 层 机 房 电 梯 机 房 照 明 A 路 通 信 B 路 通 信 C 路 通 信 开 二 一 关 号 号 电 源 UPS UPS 机 房 空 调 地 下 二 层 弱 电 控 制 机 房 空 调 水 泵 电 源 主 楼 客 梯 电 源 室 外 立 体 车 库 变 频 空 调 电 源 消 防 生 活 水 泵 主 楼 办 公 用 电
3、以下哪一种不属于配电高压的标准（ A ）。 A、3.6KV B、6KV C、10KV
思考题
6、隔离开关与高压断路器在结构上的不同之处在于（ A ）。 A、无灭弧机构 B、无操作机构 C、无绝缘机构 D、无区别
7、下列哪个开关不能直接带负荷进行操作（ C ） A、高压断路器 B、高压负荷开关 C、高压隔离开关 8、以下哪一种不属于配电高压的标准（ A ）。 A、3.6KV B、6KV C、10KV
VD4高压真空断路器
高压熔断器
高 压 熔 断 器
低压断路器
刀开关
高压避雷器
LQJ-10型电流互感器
复习题
1、通信设备对电源系统的要求是 小型智能 、 高效率 。 可靠 、 稳定 、
2、通信电源中，交直流不间断电源两大系统的不间断，都是 蓄电池 靠 来保证的。 3、判断：通信电源和通信局（站）电源是同一个概念。（× ） 4、如何理解通信设备对电源系统的最基本的要求：可靠。通 信电源是如何做到可靠运行的？
知识要求
高配一次线路；二次线路；高压元件结构原理；电弧安全知识；
技能要求
熟练操作
素质要求
职业道德；心理素质；团队合作；沟通能力
第一节 交流供电系统
发电厂
区域变电所
配电变电所
电力用户
电力系统组成：发电厂、电力线路、变电站、电力用户。
思考：通信局（站）属于电力系统中的哪一部分？
经历生产、输送、变换、分配四个环节。
高压一次线路方案
高压熔断器 避雷器 高压隔离开关 变压器 低压断路器 低压隔离开关 电流互感器
高压一次线路方案
高压开关柜一次线路图
高压开关柜一次线路图
隔 进 离 线
低压母联
作
业
1.我国发电厂的发电机组输出额定电压为3.15～
20KV，为什么要升压至500KV传输？
2. 请自行设计一个小型通信局站交流高配方案。
（要求一路高压引入）
思考题
1、市电的输配电可分为 生产 、 输送 、 变换 、 分配 四个过程。
2、高压配电网的基本接线方式有 放射式 、 树干式 、 环状式 三种， 其中 放射式 的可靠性最高。