供配电系统概述
供配电系统培训课件
定期维护与检查
对供配电设备进行定期维 护和检查，确保设备正常 运行，及时发现并处理潜
在的安全隐患。
供配电系统的节能技术
优化变压器配置
根据实际负载情况，合理配置变 压器容量和数量，避免变压器空
载或轻载运行，降低能耗。
无功补偿技术
通过在供配电系统中加装无功补偿 装置，提高功率因数，减少无功电 流在系统中的流动，降低线路和变 压器损耗。
污染。
灵活性与可靠性
随着分布式电源和储能技术的普 及，供配电系统将更加灵活可靠 ，能够更好地满足用户多样化的
需求。
05
供配电系统的设计与实践
供配电系统的设计原则与步骤
1. 需求分析
了解用户需求，确定供电容量 、电压等级和供电质量要求。
3. 系统设计
根据方案设计，进行详细设计 ，包括变压器、开关柜、电缆 等设备的选型和配置。
供配电系统培训课件
CONTENTS
• 供配电系统概述 • 供配电系统的基本设备 • 供配电系统的运行与维护 • 供配电系统的安全与节能 • 供配电系统的设计与实践
01
供配电系统概述
供配电系统的定义与组成
总结词
供配电系统是负责将电能从电源输送到用户的系统，由发电、输电、配电和用户端等部 分组成。
故障预防措施
强调预防性维护和保养的重要性，以及如 何采取措施预防故障的发生。
04
供配电系统的安全与节能
供配电系统的安全措施
确保设备接地
为了防止触电事故，供配 电设备应进行接地处理， 并定期检查接地电阻是否
符合要求。
安装漏电保护装置
在供配电系统中，应在关 键部位安装漏电保护装置 ，以便在发生漏电时及时 切断电源，防止触电事故
供配电系统及设备概述
供配电系统及设备概述1. 引言供配电系统及设备是电力系统中一个重要的组成部分，负责将发电厂生成的电能输送到各个用户，同时保证供电的稳定性和安全性。
本文将对供配电系统及其主要设备进行概述，介绍其基本原理和功能。
2. 供配电系统概述供配电系统是将发电厂的输电系统与用户的配电系统相连接的电力网络。
它包括三个主要部分：发电系统、输电系统和配电系统。
2.1 发电系统发电系统是由一台或多台发电机组成的系统，它将机械能转化为电能。
常见的发电机包括燃气轮机、蒸汽轮机和水轮机等。
发电系统一般分为高压发电系统和低压发电系统，其中高压发电系统主要用于将电能输送到变电站。
2.2 输电系统输电系统是将发电厂产生的电能通过高压输电线路输送到各个变电站的系统。
输电系统一般采用高压电缆或架空输电线路进行输电。
高压输电线路常见的有220kV、500kV等不同电压等级，以满足不同距离和功率的输送要求。
2.3 配电系统配电系统是将从变电站输送过来的电能进行分配，最终供应给各个用户的系统。
配电系统通常包括变电站、配电变压器、配电线路等设备。
根据供电范围的不同，配电系统可以分为高压配电系统和低压配电系统。
3. 主要设备概述供配电系统涉及到多种设备，下面将简要介绍几种主要设备的基本原理和功能。
3.1 变电站变电站是连接输电系统和配电系统的重要环节，主要功能是将输电系统提供的高压电能转变为适用于配电系统的低压电能。
变电站通常包括变压器、断路器、隔离开关等设备。
3.2 配电变压器配电变压器用于将变电站输送过来的高压电能转变为适用于用户的低压电能。
它具有降压、隔离和稳压的功能，保证电能正常供应给用户。
3.3 配电线路配电线路将从配电变压器输出的低压电能输送到用户。
配电线路一般采用铜线或铝线制成，根据功率的不同，可以分为主干线和支线，以满足不同用户的用电需求。
3.4 断路器与隔离开关断路器和隔离开关是保护供配电系统安全运行的重要设备。
断路器主要用于在电路中发生过载或短路时自动切断电路，防止电气事故的发生；隔离开关用于切断供电系统与用户设备之间的电气连接，以便进行维修和检修工作。
简短概括供配电系统原理
简短概括供配电系统原理
供配电系统是指将电力从发电厂输送到终端用户的过程。
其原理
可分为发电、输电、变电和配电四个环节。
首先，发电环节是将各种能源（如煤炭、天然气、水力、风能等）转化为电能的过程。
通过燃烧或机械转动等方式，发电机将机械能转
变为电能，并经过变压器提高电压供输电环节使用。
接下来，输电环节是将发电厂产生的高压电能通过输电线路传输
到变电站的过程。
输电线路采用特殊材料制成，以防止电能损失和故
障发生。
此外，输电线路还会经过变压器进行电压的调整，以适应不
同的输电距离和负载要求。
变电环节是将输送到变电站的高压电能进行分解、分配和调整的
过程。
变电站中装配有各种设备，如断路器、隔离开关、变压器等，
用于对电能进行控制和处理。
通过变压器，电压再次降低，以适应供
电区域中各种终端设备和用户的需要。
最后，配电环节是将经过变电站处理的低压电能送达终端用户的
过程。
由于终端用户的需求各不相同，配电系统需要根据用户类型和
用电需求进行合理划分和配置。
配电系统通常包括开关设备、计量仪表、保护装置等，以确保电能的安全稳定供应。
供配电系统的原理使得电力可以从发电厂流向各个用户，为人们
的生产和生活提供稳定可靠的能源支持。
同时，供配电系统的建设和
管理也需要严格的规范和安全措施，以确保电能的可靠输送和用电的安全可靠性。
因此，加强供配电系统的研发和运维，提高电力供应的质量和效率，对于社会经济发展具有重要意义。
对于个人用户，合理使用电能、争取节约用电，也是推动可持续发展和绿色能源使用的重要举措。
供配电系统的工作原理
供配电系统的工作原理
供配电系统是将电能从发电厂输送至用户的一种电能传送和分配系统。
它由电源、输电系统、变电系统和配电系统组成，具体工作原理如下：
1. 电源：供配电系统的电源通常为发电厂，它利用各种能源如煤电、水电、核电等产生电能。
发电厂将电能转换为交流电，以适应长距离输电和分配的需求。
2. 输电系统：输电系统负责将发电厂产生的电能经过高压输电线路传输至变电站。
这些高压输电线路通常采用铁塔或地埋电缆架设，以减少能量损耗。
输电过程中经常会涉及电压的变换和调整。
3. 变电系统：变电站是供配电系统中的重要环节，其作用是将输送来的高压电能转变为交流电，然后进行电流分配。
在变电站中，通过变压器将高电压转换为较低的工作电压，以适应不同用户的需求。
变电站还负责对电能进行监测、保护和调节，以确保电能的安全和稳定传输。
4. 配电系统：配电系统将从变电站输出的低电压电能分配给各个用户。
配电系统通常包括配电开关柜、断路器、电能计量设备、电缆和配电箱等设备。
这些设备将电能分配至不同的区域或建筑物，并确保电能供应的可靠性和稳定性。
总体来说，供配电系统通过将从发电厂产生的电能经过输电和变电的过程，最终将其分配给各个用户。
这个过程包括电能的
传输、变压、调节、分配和监测等环节，以满足用户对电能的需求，并保证电能传输的稳定和安全。
供配电系统
供配电系统介绍供配电系统是指用于将电源能量输送到各个用户终端的系统。
它包括了从电源站到用户的输电网络以及在用户端的配电设备。
供配电系统的稳定运行对于现代社会的正常运转至关重要。
本文将首先介绍供配电系统的基本结构和组成，然后详细讨论其各个部分的功能和特点。
结构和组成供配电系统由以下几个部分组成：1.电源站：电源站是供电系统的起始点，它接收来自发电厂的电能，并通过变压器将电压升高以适应输电的需求。
2.输电线路：输电线路负责将电能从电源站输送到各个用户终端。
根据输电的距离和负载容量的不同，输电线路可以分为高压输电线路和低压输电线路。
3.变电站：变电站位于输电线路上，负责将输送的电能进行变压处理，以适应用户终端的需要。
变电站通常还具有保护和监控功能，以确保供电的安全和可靠。
4.配电网络：配电网络是将电能从变电站输送到各个用户终端的网络。
它包括了配电变压器、配电线路和配电设备等组成部分。
5.用户终端：用户终端是供配电系统的最后一环，它将电能供给各个家庭、工业、商业和公共设施等用户。
用户终端通常包括了电表、开关、插座和照明设备等。
功能和特点供配电系统有以下几个主要功能和特点：1.供电稳定性：供配电系统需要保证稳定的电压和频率，以满足用户终端的需求。
为了实现这一点，供配电系统采用了多种措施，如电力调度、电压调节和冗余设计等。
2.远距离输电：供配电系统需要将电能从电源站输送到远离发电厂的用户终端。
为了减小输电过程中的能量损耗，供配电系统采用了高压输电线路和变压器等设备，以降低输电线路的比例材料及绝缘材料需求。
3.安全可靠性：供配电系统需要保证供电的安全和可靠。
为了实现这一点，供配电系统采用了多重保护措施，如过压保护、过流保护和短路保护等。
而配电设备通常还具有自动开关和远程监控等功能，以快速定位和排除故障。
4.节能环保：供配电系统需要考虑能源的消耗和环境的影响。
为了减少能量损耗，供配电系统采用了高效的变压器和输电线路。
电力系统和供配电系统概述汇总
化工行业企业案例
供配电系统概述
主讲:宋希涛
化工行业企业案例 供配电系统
目 录
1 2
电力系统 供配电系统
化工行业企业案例 供配电系统
一、电力系统
电力系统是由发电厂、变电所、电力线路和电能用户组成的一个整体。
1、发电厂
发电厂将一次能源转换成电能。根据一次能源的不同，有火力发电厂、 水力发电厂和核能发电厂，此外，还有风力、地热、潮汐和太阳能等发电厂。
化工行业企业案例 供配电系统
二、供配电系统
配电线路分为6～10kV厂内高压配电线路和380/220V厂内低压配电线路。 高压配电线路将总降变电所与高压配电所、车间变电所或建筑物变电所和高压 用电设备联接起来。低压配电线路将车间变电所的380/220V电压送各低压用 电设备。 车间变电所或建筑物变电所将6～10kV电压降为380/220V电压，供低压用 电设备用。 用电设备按用途可分为动力用电设备、工艺用电设备、电热用电设备、试
4、电能用户
电能用户又称电力负荷，所有消耗电能的用电设备或用电单位。电厂将
一次能源转换成电能。
化工行业企业案例 供配电系统
二、力系统的电能用户，也是电力系统的重要组成部分。它 由总降变电所、高压配电所、配电线路、车间变电所或建筑物变电所和用电设 备组成。 总降变电所是企业电能供应的枢纽。它将35kV～110kV的外部供电电源电 压降为6～10kV高压配电电压，供给高压配电所、车间变电所和高压用电设备。 高压配电所集中接受6～10kV电压，再分配到附近各车间变电所或建筑物 变电所和高压用电设备。一般负荷分散、厂区大的大型企业设置高压配电所。
验用电设备和照明用电设备等。
化工行业企业案例 供配电系统
供配电系统基本知识
电力系统中性点运行方式
电力系统中性点的运行方式
选择电力系统中性点接地方式是一个综合性 问题。它与电压等级、单相接地短路电流、过电 压水平、保护配置等有关，直接影响电网的绝缘 水平、系统供电的可靠性和连续性、主变压器和 发电机的运行安全以及对通信线路的干扰等。
考虑到电力系统运行的可靠性、安全性、经 济性及人身安全等因素，电力系统中性点常采用 不接地、经消弧线圈接地、高电阻接地和直接接 地等运行方式。
.发电机的额定电压
由于同一等级电压的线路允许电压损耗为± ％，即整个线路允许有％的电压损耗，因此，为 了维持线路首端与末端平均电压的额定值，线路 首端(电源端)电压应比线路额定电压高％，而发 电机是接在线路首端的，所以规定发电机的额定 电压高于同级线路额定电压％，用以补偿线路上 的电压损耗，如图所示。
（） 频率
我国采用的工业频率(简称工频)为 。当电力 网低于额定频率运行时，所有电力用户的电动机 转速都将相应降低，因而用户将受到不同程度的 影响。电力网频率的变化对供电系统运行的稳定 性影响很大，因而对频率的要求比对电压的要求 更严格，频率的变化范围不应超过± 。
.电压偏移和电压调整
（） 电压偏移
当系统任何一相绝缘受到破坏而接地时，各 相对地电压、对地电容电流都要发生改变。当故 障相(假定为第相)完全接地时，如图()所示
接地的第相对地电压为零，即'，但线间电压 并没有发生变化。
非接地相 第相对地电压'() 第相对地电压'()
即非接地两相对地电压均升高√ 倍，变为 线电压，如图()所示。
当第相接地时，由于第、两相对地电压升 高√ 倍，使得这两相对地电容电流也相应地增 大√倍，即
.电能用户
电能用户又称电力负荷。在电力系统中，一 切消费电能的用电设备均称为电能用户。
供配电系统学习课件
定期检查设备运行状态，记录运行数据，及时发现并处理小故障，确保系统稳定运行。
定期维护
按照规定的时间周期对设备进行全面的检查、清洁、润滑等维护工作，预防性维护能延长设备使用寿命。
故障诊断
通过监测和检查，确定故障的性质和位置，为后续的故障处理提供依据。
05
CHAPTER
供配电系统的设计与优化
故障诊断与预防性维护
优化调度与自动控制
高级计量基础设施（AMI）
06
CHAPTER
供配电系统的安全与防护
Hale Waihona Puke 接地方式根据供配电系统的特点选择合适的接地方式，如中性点接地、保护接地等。
接地电阻
对接地电阻进行定期检测和维护，确保其符合相关标准。
接地故障检测
建立接地故障检测系统，及时发现和处理接地故障，保障供配电系统的安全运行。
二级负荷
不属于一级和二级的负荷，对供电可靠性要求较低，允许较长时间停电。
三级负荷
03
CHAPTER
供配电系统的主要设备
变压器是供配电系统中的核心设备之一，用于实现电压变换和电能传输。
变压器在供配电系统中主要用于连接不同电压等级的电网，以及为用户提供合适的电压等级。
变压器由铁芯、绕组、绝缘材料等部分组成，根据不同的需求可以选择不同的绕组匝数比，以实现升压或降压的功能。
组成
03
提高生活质量
供配电系统的发展为人民提供了便捷、舒适的生活条件，如照明、空调、电视等。
01
保障工业生产和人民生活的正常进行
供配电系统是现代社会运转的基础设施，为各种用电设备提供可靠的电能。
02
促进经济发展
稳定的供配电系统能够保障企业正常生产和经营，推动经济发展。
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第二章 变电所的电气主接线
2.2 电气主接线的基本方式： 单母线接线 单母线分段接线 双母线接线 桥式接线
第二章 变电所的电气主接线
2.2.1 单母线接线
单母线接线的特 点是整个配电装置只 有一组母线，所有电 源进线和出线都接在 同一组母线上。
每一回路均装有 断路器QF和隔离开 关QS。
第二章 变电所的电气主接线
3.1.1 中性点不接地系统
中性点不接地系统适用于10kV架空线路为主的辐射 形或树状形的供电网络。该接地方式在运行中若发生单 相接地故障，流过故障点电流仅为电网对地电容中通过 的电流，称为小接地电流系统。
中性点不接地系统
第三章 电力系统的中性点运行方式
优点：结构简单，运行方便，不需任何附加设备，投 资经济。 中性点不接地系统由于故障时接地电流很小， 瞬时故障一般可自动熄弧，非故障相对地电压 升高为线电压，但不破坏系统的对称性，故可 带故障连续供电2h，供电的可靠性相对提高。
第二章 变电所的电气主接线
变电所主接线：是电气部分的主体，由其 把变压器、断路器等各种电气设备通过母线、 导线有机地联结起来，并配置避雷器、互感 器等保护、测量电器，构成变电所汇集和分 配电能的一个系统。
第二章 变电所的电气主接线
2.1 电气主接线的基本要求： 1、保证必要的供电可靠性和电能质量 2、具有一定的灵活性和方便性 3、具有经济性 4、具有发展和扩建的可能性
第二章 变电所的电气主接线
2.2.3 双母线接线
双母线接线有两 组母线（母线Ⅰ和母 线Ⅱ），两组母线之 间通过母线联络断路 器QF（以下简称母 联断路器）连接；每 一条引出线和电源支 路都经一台断路器与 两组母线隔离开关分 别接至两组母线上。
第二章 变电所的电气主接线
2.2.4 桥式接线 桥式接线适用于仅有两台变压器和两条出线的
第三章 电力系统的中性点运行方式
3.2.2 TT系统：
TT系统是中性点直接接地的三相四线制系统中的 保护接地方式。配电系统的中性线N引出，但电气设 备的不带电金属部分经各自的接地装置直接接地，与 系统接地线不发生关系。当发生单相接地、机壳带电 故障时，通过接地装置形成单相短路电流，使故障设 备电路中的过电流保护装置动作，迅速切除故障设备， 减少人体触电的危险。
（2）按绕组导电材料分类：有铜绕组变压器和铝绕组变 压器。
目前一般均采用铜绕组变压器。
（3）按绝缘介质分类：有油浸式变压器和干式变压器。
普通油浸式变压器、全密封式 干式变压器有不易燃烧、不易爆炸的特点，特别适合在防火、防 爆要求高的场合使用，绝缘形式有环氧浇注式、六氟化硫（SF6） 充气式等。
第四章 供配电系统的主要电气设备
中性点直接接地系统
第三章 电力系统的中性点运行方式
优点： 电网绝缘水平和投资降低。 操作过电压均比中性点绝缘电网低，系统不易 过电压。
缺点：
供电可靠性相对低。 短路大接地电流使地电位上升较高，增加电力
设备损伤，对通讯系统造成的干扰影响也较大。
第三章 电力系统的中性点运行方式
3.2 低压配电系统的接地型式
双电源单母线:
#1电源进线 #2电源进线
u1 (t)
u2 (t)
双电源不能同时投入。 技术措施：闭锁。
负荷侧馈线
第二章 变电所的电气主接线
2.2.2 单母线分段接线
当引出线数目较多 时，为提高供电可靠性 ，可用断路器将母线分 段，即采用单母线分段 接线方式。
正常工作时，分段 断路器可以接通也可以 断开。
第四章 供配电系统的主要电气设备
4.2 高压断路器
高压断路器（QF）是带有强力灭弧装置的 高压开关设备，是供配电系统中重要的开关设 备，它能够开断和闭合正常线路与故障线路， 主要用于供配电系统发生故障时与保护装置配 合自动切断系统的短路电流。
第三章 电力系统的中性点运行方式
3.1.3 中性点直接接地系统
中性点直接接地系统就是把电源中性点直接与“地” 相接，我国110kV及以上电压等级的电力系统均属于这种 大接地电流系统。
该系统运行中若发生一 相短路，立即造成系统中流 过很大的单相接地电流，依 靠系统中继电保护装置跳闸 可迅速切除故障，再用重合 闸恢复正常供电。
装置。桥式接线仅用三台断路器，可分为内桥和外 桥两种接线方式。
(a) 内桥接线； (b) 外桥接线
第三章 电力系统的中性点运行方式
电力系统中性点是指发电机、变压器 星形接线中性点。
3.1 中性点运行方式有： 中性点不接地系统 中性点经消弧线圈接地系统 中性点直接接地系统
第三章 电力系统的中性点运行方式
(5) 成套配电装置：指按照一定的线路方案的要求， 将有关一次设备和二次设备组合成一体的电气装置，例如 高低压开关柜、动力和照明配电箱等。
第四章 供配电系统的主要电气设备
供配电系统中主要一次设备的图形符号和文字符号如表4-1所示。
第四章 供配电系统的主要电气设备
第四章 供配电系统的主要电气设备
油浸式变压器
干式变压器
第四章 供配电系统的主要电气设备
4.1.2 常用变压器的容量系列
我国目前的变压器产品容量系列为R10系
列，即变压器容量等级是按 R10 1010 1.26
为倍数确定的，如： 100kVA、125 kVA、160 kVA、200 kVA、 250 kVA、315 kVA、500 kVA、630 kVA、 800 kVA、1000 kVA、1250 kVA、1600 kVA 等。
1.4 负荷等级： 根据对供电可靠性的要求及中断供电在
政治、经济上造成的损失或影响的程度进 行分级，并针对不同负荷等级确定其对供 电电源的要求。
我们通常将负荷分为三级： 1．一级负荷 2．二级负荷 3．三级负荷
第一章 电力系统基本概念
供电要求： 一级负荷：应由两个电源供电；当一个电
源发生故障时，另一个电源不应同时受 到损坏。 一级负荷中特别重要的负荷，除由两个 电源供电外，尚应增设应急电源，并严 禁将其它负荷接入应急供电系统。
动力系统：电力系统加上发电厂的动力 部分及其热能系统和热能用户，就称为 动力系统。
第一章 电力系统基本概念
电力系统组成示意图
第一章 电力系统基本概念
电力系统的输配电方式示意图
第一章 电力系统基本概念
1.2 电力系统的特点: 1、发、供、用电在同一瞬间完成，具有
同时性。有功功率、无功功率在任何瞬间都 要达到平衡。
变压器额定电压
原边绕组（末端）
副边绕组
接电力网 接发电机 （始端高10% ）
0.22
0.23
0.23
0.38
0.40
0.40
3
3.15
3.15及3.3
6
6.3
6.3及6.6
10
10.5
10.5及11
35
38.5
60
66
110
121
220
220
242
330
330
363
500
500
550
750
750
825
二级负荷：宜由两回线路供电。 三级负荷：无特殊要求。
第一章 电力系统基本概念
1.5 额定频率：按国家标准规定，我国所有 交流电力系统的额定频率为50Hz。
频率偏差±0.2Hz
第一章 电力系统基本概念
1.6 额定电压等级：国家对于电力网及电气 设备规定的标准电压等级。
1、能使电气设备的生产实现标准化、系列 化。
(1) 变换设备：指按系统工作要求来改变电压或电流 的设备，例如电力变压器、电压互感器、电流互感器及变 流设备等。
(2) 控制设备：指按系统工作要求来控制电路通断的 设备，例如各种高低压开关。
(3) 保护设备：指用来对系统进行过电流和过电压保 护的设备，例如高低压熔断器和避雷器。
(4) 无功补偿设备：指用来补偿系统中的无功功率、 提高功率因数的设备，例如并联电容器。
3-10kV电网，≥30A
35-60kV电网，≥10A
中性点经消弧线圈接地系统
第三章 电力系统的中性点运行方式
优点： 可靠性高、投资不太大。 能够抑制电磁式电压互感器饱和引起的谐振。
缺点： 消弧线圈接近于全补偿运行时，会放大中性 点的位移电压，出现“虚幻接地”现象。 零序保护无法检出接地的故障线路，单相接 地故障选线准确率低。
第四章 供配电系统的主要电气设备
4.1.4 变压器的运行方式
1、正常运行方式：额定参数及以下运行，可长期 运行； 2、正常过负荷运行方式：负荷超过允许值时的运 行，在绝缘和寿命不受影响的前提下，允许运行 一定时间； 3、事故过负荷运行方式：当电力系统发生事故 时，为保证供电可靠性，变压器允许短时过负荷 的能力
2、与国民经济、人民生活关系密切。 3、过渡过程的短暂性（可能造成一些事 故或中断供电）。
第一章 电力系统基本概念
1.3 对电力系统的基本要求： 1、保证连续可靠的供电（断电会造成不
良政治、经济影响）。 2、保证良好的电能质量（频率、电压、
正弦波形）。 3、保证电力系统运行的经济性。
第一章 电力系统基本概念
（小型≤1600；中型1600～6300；大型 8000～63000；特大型＞63000）
第四章 供配电系统的主要电气设备
4.1.3 电力变压器的型号
电力变压器全型号的表示和含义如下：
例如，SZ9-4000／35为三相铜绕组油浸式有载调压 电力变压器，设计序号为9，高压绕组电压为35kV， 额定容量为4000 kV·A。
第三章 电力系统的中性点运行方式
低压配电的TT系统
第三章 电力系统的中性点运行方式
3.2.3 IT系统 IT系统是在中性点不接地或经阻抗接地的三