電力系統(tǒng)雜談，大佬帶你看電力系統(tǒng)方方面面

電力系統(tǒng)是生活中的基礎(chǔ)系統(tǒng)之一，如果沒有電力系統(tǒng)，我們將無法正常有序地使用電能。為此，我們有必要對(duì)電力系統(tǒng)有所了解。為增進(jìn)大家對(duì)電力系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，本文將對(duì)電力系統(tǒng)的幾個(gè)方面予以介紹。如果你對(duì)電力系統(tǒng)具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、緊急狀態(tài)

指正常狀態(tài)的電力系統(tǒng)受到干擾后，一些快速的保護(hù)和控制已經(jīng)起作用，但系統(tǒng)中某些樞紐點(diǎn)的電壓仍偏移，超過了允許范圍;或某些元件的負(fù)荷超過了安全限制，使系統(tǒng)處于危機(jī)狀況。緊急狀態(tài)下的電力系統(tǒng)，應(yīng)盡快采用各種校正控制和穩(wěn)定控制措施，使系統(tǒng)恢復(fù)到正常狀態(tài)。如果無效，就應(yīng)按照對(duì)用戶影響最小的原則，采取緊急控制措施，使系統(tǒng)進(jìn)入恢復(fù)狀態(tài)。這類措施包括使系統(tǒng)解列(即整個(gè)系統(tǒng)分解為若干局部系統(tǒng)，其中某些局部系統(tǒng)不能正常供電)和切除部分負(fù)荷(此時(shí)系統(tǒng)尚未解列，但不能滿足全部負(fù)荷要求，只得去掉部分負(fù)荷)。在這種情況下再采取恢復(fù)控制措施，使系統(tǒng)返回正常運(yùn)行狀態(tài)。

二、負(fù)荷預(yù)測(cè)

是制訂電力系統(tǒng)規(guī)劃的重要基礎(chǔ)。它要求預(yù)先估算規(guī)劃期間各年需要的總電能和最大負(fù)荷，并預(yù)測(cè)各負(fù)荷點(diǎn)的地理位置。預(yù)測(cè)方法有按照地區(qū)、用途(工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、市政、民用等)累計(jì)的方法和宏觀估算方法。后者就是考慮電力負(fù)荷與國民生產(chǎn)總值的關(guān)系，電力負(fù)荷增長率與經(jīng)濟(jì)增長率的關(guān)系，按時(shí)間序列由歷史數(shù)據(jù)估算出規(guī)劃期間電力負(fù)荷的增長。由于負(fù)荷預(yù)測(cè)中不確定因素很多，因此，往往需采用多種方法互相校核，最后由規(guī)劃者作出決策 。

三、能源布局

可用于發(fā)電的一次能源主要有河流的水力、化石燃料(煤、石油、天然氣)和核燃料等。一次能源的規(guī)劃決定于各種能源的儲(chǔ)量及開發(fā)條件。

水力資源屬再生能源,一般講具有發(fā)電成本低的特點(diǎn)，但建造周期長。水力資源和大型水利樞紐的開發(fā)方案是發(fā)電、灌溉、航運(yùn)、水土保持及生態(tài)環(huán)境效益綜合平衡的結(jié)果。許多國家的電力系統(tǒng)在發(fā)展初期是優(yōu)先發(fā)展水電，形成“水主火從”的局面。20世紀(jì)50年代末，發(fā)達(dá)國家中條件較好的水力資源已經(jīng)充分開發(fā)，逐漸轉(zhuǎn)為“火主水從”的局面。在火電開發(fā)中，以煤為燃料占主要地位。發(fā)達(dá)國家用于發(fā)電的煤炭約占煤炭總消費(fèi)量的50%以上。利用天然氣和石油為燃料的火電廠也占一定比例。70年代世界性石油危機(jī)后，以核燃料為動(dòng)力的發(fā)電站得到了較快的發(fā)展 。

四、電源規(guī)劃

主要是根據(jù)各種發(fā)電方式的特性和資源條件，決定增加何種形式的電站(水電、火電、核電等)，以及發(fā)電機(jī)組的容量與臺(tái)數(shù)。承擔(dān)基荷為主的電站，因其利用率較高，宜選用適合長期運(yùn)行的高效率機(jī)組，如核電機(jī)組和大容量、高參數(shù)火電機(jī)組等，以降低燃料費(fèi)用。承擔(dān)峰荷為主的電站，因其年利用率低，宜選用啟動(dòng)時(shí)間短、能適應(yīng)負(fù)荷變化而投資較低的機(jī)組，如燃汽輪機(jī)組等。至于水電機(jī)組，在豐水期應(yīng)盡量滿發(fā)，承擔(dān)系統(tǒng)基荷;在枯水期因水量有限而帶峰荷。

由于水電機(jī)組的造價(jià)僅占水電站總投資的一小部分，近年來多傾向于在水電站中適當(dāng)增加超過保證出力的裝機(jī)容量(即加大裝機(jī)容量的逾量)，以避免棄水或減少棄水。對(duì)有條件的水電站，世界各國均致力發(fā)展抽水蓄能機(jī)組，即系統(tǒng)低谷負(fù)荷時(shí)，利用火電廠的多余電能進(jìn)行抽水蓄能;當(dāng)系統(tǒng)高峰負(fù)荷時(shí)，再利用抽蓄的水能發(fā)電。盡管抽水-蓄能-發(fā)電的總效率僅2/3,但從總體考慮，安裝抽水蓄能機(jī)組比建造調(diào)峰機(jī)組還是經(jīng)濟(jì)，尤其對(duì)調(diào)峰容量不足的系統(tǒng)更是如此。

電網(wǎng)規(guī)劃，即在已確定的電源點(diǎn)和負(fù)荷點(diǎn)的前提下，合理選擇輸電電壓等級(jí)，確定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及輸電線路的輸送容量，然后對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和無功平衡等進(jìn)行校核。

五、配電規(guī)劃

確定配電變電站的容量和位置、配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、配電線路導(dǎo)線截面選擇、電壓水平與無功補(bǔ)償措施，以及可靠性校驗(yàn)等 。

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