单元一工业企业供电系统

　 幻灯片 1 工业企业供电 主讲：种健 测控教研室 幻灯片 2 幻灯片 3 幻灯片 4 幻灯片 5

　幻灯片 6 幻灯片 7 一、课程性质和作用 本课程是一门实践性强的专业任选课。

　帮助学生毕业后能够胜任工业企业供用电系统电气设备安装、运行、维护、检修、 试验和管理岗位， 以及取得中级维修电工、 中级内线安装工、 中级装表接电工等职业资格证 书。

　幻灯片 8 二、考核方法 平时成绩 + 期末考试成绩 平时成绩：占 60% 出勤、学习态度和作业成绩 期末考试：占 40% 笔试、开卷 幻灯片 9 三、课程内容：

　（ 1 ）工业企业供电系统 （ 2 ）电力负荷计算 （ 3 ）电力线路选择 幻灯片 10 单元一 工业企业供电系统

　错误 ！

　未找到引用源。

　 图 1-1 电力系统示意图 错误 ! 未找到引用源。火力发电厂 幻灯片 15

　水力发电厂 幻灯片 16

　 本 核 电 站 幻灯片 17 风力发电场 幻灯片 18 太阳能发电厂 幻灯片 19 工业企业供电系统 根据发电厂的容量大小及其供电范围:

　区域性发电厂 地方性发电厂 自备专用发电厂 幻灯片 20 工业企业供电系统 二、变电所（变电站）

　升压变电所、降压变电所 枢纽变电所、地区变电所、企业变电所 配电所 仅用来接收电能和分配电能的场所 换流站 仅用于将交流电流转换为直流电流或将直流电流转换为交流电流的场所 幻灯片 21 工业企业供电系统 三、 电力线路 输电线路（ 220kV ）

　配电线路（ 110kV ）

　低压网（ <1kV ）

　中压网（ 1~10kV ）

　高压网（ 35~330kV ）

　超高压网（》 330kV ）

　幻灯片 22 工业企业供电系统 四、 电能用户 包括所有消耗电能的用电设备或用电单位，负荷是用户或用电设备的总称 工业用户、农业用户、商业用户、居民用户等 小型企业 （w lOOOkVA ）

　中型企业（ 1000~10000kVA ）

　大型企业（ > 10000kVA ）

　幻灯片 23 工业企业供电系统 国务院总理李克强 8 日主持召开国务院常务会议，决定在全国范围清理规范涉企收费、 下调燃煤发电上网电价和工商业用电价格、依法适当降低铁矿石资源税征收比例，多 措并举减轻企业负担，支持实体经济发展。

　会议决定：

　按照煤电价格联动机制，下调全国燃煤发电上网电价平均每千瓦时约 2 分钱。

　实行商业用电与工业用电同价，将全国工商业用电价格平均每千瓦时下调约 1.8 分钱, 减轻企业电费负担。

　继续对高耗能产业采取差别电价， 并明确目录，加大惩罚性电价执 行力度。

　利用降价空间，适当疏导天然气发电价格以及脱硝、 除尘、超低排放等环保电价的突出 结构性矛盾，促进节能减排和大气污染防治。

　幻灯片 24 工业企业供电系统 2 工业企业供电系统 一、工业企业供电及要求 供电：工业企业所需电能的供应和分配

　要求：可靠性、安全性、优质性、 经济性、环保性 幻灯片 25 工业企业供电系统 1 可靠性 对用户的连续供电 以全年平均供电时间占全年时间的百分数来衡量 2 、 安全性 指在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。

　幻灯片 26 工业企业供电系统 3 、 优质性 满足电能用户对电能质量的要求 电能质量指标：电压、频率、波形 表 1-1 供 电 电 压 的 允 许 偏 移 线路的额定电压 允许电压偏移 35kV 及以上 5% 10 kV 及以下 7% 220V +7% 10%

　幻灯片 27 工业企业供电系统 表 1-2 电力系统频率的允许偏差 运行情况 允许频率偏差（ Hz ）

　正常运行 300 万千瓦及以上 300 万千瓦以下 0.2 0.5 非正常运行

　1.0

　 幻灯片 28 工业企业供电系统 表 1-3 公共电网电压波形畸变率 电网额定电压（ kV ）

　电压总谐波 畸变率（ % ）

　各项谐波电压含有率（ % ）

　奇 次 偶 次 0.38 5.0 4.0 2.0 6 10 4.0 3.2 1.6 35

　60 3.0 2.4 1.2 110 2.0 1.6 0.8

　*

　电压总谐波畸变率 U H

　100% U i 幻灯片 29 工业企业供电系统

　4 、经济性 供电系统的投资少，运行费用低，尽可能地节约电能和减少有色金属消耗量，提 高电能利用率。

　5 、环保性 在电能生产过程中要防止环境污染和人类生存环境不要遭到破坏。

　幻灯片 30 工业企业供电系统 二、工业企业供电系统的组成 组成 总降压变电所 车间变电所 高低压配电线路 用电设备 图 1-2 车间供电系统 幻灯片 31 工业企业供电系统 二、 工业企业供电系统的组成 高压配电所 --- high-voltage distribution substation ，缩写 HDS 车间变电所 --- shop transformer substation ，缩写 STS 总降压变电所 --- Head Step-down Substation, 缩写 HSS 幻灯片 32 工业企业供电系统 三、 典型供电系统 1. 小型企业的供电系统 幻灯片 33 工业企业供电系统

　 a) 图 1 3 只设一个降压变电所的工厂供电系统 a＞ 转有一台空庠器 b＞ 装右两台变压器 幻灯片 34 工业企业供电系统 2• 中型企业的供电系统 幻灯片 35 工业企业供电系统 3• 电源进线为 35kV 及以上的大中型企业的供电系统 幻灯片 36 工业企业供电系统 高压深入负荷中心直降配电方式1 6—lOkV T 电谅进线 220/380V 齐车问用电谁备 各车问用电设益

　35-1lOkV

　工业企业供电系统 作业：

　P13 1 、 3 幻灯片 38 工业企业供电系统 3 电力系统的额定电压 一、电力系统的额定电压 分类 电网和用电设备 额定电压 （ kV）

　发电机 额定电压 （kV）

　电力变压器额定电压 （ kV）

　一次绕组 二次绕组 低压 0.22 0.23 0.22 0.23

　0.38 0.40 0.38 0.40

　0.66 0.69 0.66 0.69

　3 3.15 3 及 3.15 3.15 及 3.3

　6 6.3 6 及 6.3 6.3 及 6.6

　10 10.5 10 及 10.5 10.5 及 11 高压 一 13.8,15.75,18, 13.8,15.75,18, 一

　35 20 20 38.5

　60 一 35 66

　110 一 60 121

　154 一 110 169

　 图 1-6 具有总降压变申.所的供电系统 幻灯片 37 总降压变电所

　 220 330 500 一 154 220 330 500 242 363 550

　幻灯片 39 工业企业供电系统 1 ）用电设备的额定电压:

　35UV 电摞逬线 车间变电所 nr iif 「 F m 220/380V 用电设备 图 1-7 高压深入负荷中心的工厂供电系统

　2 ）发电机的额定电压:3 3

　T Ts s

　U N

　U

　NW 8

　图 1-5 中型企业的供电系统

　3 ）变压器的额定电压:6 〜 1 Ok V L i 高压配申所 ，_ r * 4 v 3 8 U N

　1.05U NW

　380/220V

　 「—

　— — —| | q — T— - | 11 ! I I I

　 图 1-4 小型企业供电系统

　 低压配电室 0V U N

　U NW 降压变:

　----- 1 I --

　 总降压变电所 高压配电所

　 到引用源。

　幻灯片 42 工业企业供电系统 变压器一次侧额定电压为：

　UTn 1=10.0*(1+5%)=10.5KV; 变压器二次侧主抽头额定电压为：

　UT n2=220*(1 + 10%)=242KV; 变压器二次侧 5% 抽头额定电压为：

　UT n2+5%=242*(1+5%)=254KV; (比主触头的额定电压高 5% ) 变压器二次侧 -5% 抽头额定电压为：

　UTn 2-5%=242*(1-5%)=229.9KV; (比主触头的额定电压低 5% )6 10 k\ kV 车间变电所 a GO

　二 380/220V 错误 ！

　未找

　0

　 图 A 升压变压器 幻灯片 43 工业企业供电系统 例：图 B 为一降压变压器，一次侧接输电网，网络额定电压为 220KV ;二次侧接配电网, 网络额定电压为 10KV 。

　 i; ---------

　10.5KV 图 A 升压变圧器 幻灯片 44 工业企业供电系统 变压器一次侧主抽头额定电压为：

　UTn 1=Un1=220KV ； 一次侧 +5% 抽头的额定电压为：

　UTn 1+5%=220*(1+5%)=231KV ； 一次侧 -5% 抽头的额定电压为：

　UTn 1-5%=220*(1-5%)=209KV ； 二次侧主抽头额定电压为：

　UTn 2=10*(1 + 10%)=11KV ；

　10,5KV O ---------

　% 5 5

　+ 抽% 主- -5 5 0 o C

　图 B 升压变压器 幻灯片 45 工业企业供电系统 二、额定电压的选择 1 额定电压选择考虑的因素 (1) 负荷大小和距离电源远近对供电电压的 选择有很大关系。

　幻灯片 46 工业企业供电系统 幻灯片 47 工业企业供电系统 (2) 供电电压还与下列因素有关：

　① 导线截面的大小； ② 工业企业的生产班次和负荷曲线的均衡程度； 0 0 0

　% 头％ +5抽- -5 50 0

　主 rwwwxj

　0

　 ③ 负荷的功率因数； ④ 电价制度； ⑤ 折旧等费用在设计时占投资额的百分比； ⑥ 国家规定的还本年限； ⑦ 是否有大型用电设备，如炼钢、轧钢及其它大型整流设备等。

　幻灯片 48 工业企业供电系统

　 (3) 地区的原有电压对工业企业供电电压的选择起了极严格的限制作用。

　① 本地区有两个不同的供电电压，而且都具备对企业供电的可能性； ② 由于建造和改造大型企业致使地区电网需要改建时，可将地区电网的改建与企业供 电系统统一考虑； ③ 企业自备电厂与系统连接时。

　幻灯片 49 工业企业供电系统 2. 高压配电电压的选择 电压等级的选择：

　三相交流输电线路传输的功率为：

　I S 、/ 3 UI

　当输送功率一定时， (1) 输电电压愈高 ， 电流愈小，导线的载流部分的截面积愈小，投资愈小。

　(2) 电压愈高，对绝缘的要求愈高，杆塔、变压器、断路器的绝缘投资也愈大。

　传输功率越大，输送距离越远，则选择较高的电压等级比较有利。

　幻灯片 50 工业企业供电系统 工业企业供电系统的高压配电电压：

　主要取决于当地供电电源电压及企业高压用电设备的电压、容量和数量等因素。

　工业企业内部采用的高压配电电压：

　通常是 6 〜 10kV 。

　如果当地的电源电压为 35kV :

　 高压深入负荷中心直降配电方式 幻灯片 51 工业企业供电系统 3. 低压配电电压的选择 一般采用 380 / 220V 采矿、石油和化工等少数部门:

　 工业企业供电系统 电力系统中性点：星形连接的 中 性 占 八、、 运 行 4 电力系统中性点运行方式 G T 的中性点 方 式 中性点不接地 错误 ! 未找到引用源。

　幻灯片 55 工业企业供电系统 ( 1 )三相电压对称: UA=UB=UC=Uph ( 2 )三相对地电容电流对称: ICA=ICB=ICC =Uph/Xc660V 幻灯片 52 ，甚至 1140V 或 2000V

　电路图 中性点不接地系统的正常运行

　? ? ■ ■ I A I B (4) 大地无电容电流。

　幻灯片 56 工业企业供电系统A B C I C

　j CU Ph 1

　C0 (3 )中性点电位为 0 。

　 单相接地

　A B C

　 中性点直接接地的三相系统 错误 ! 未找到引用源。