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电气工程基础第一章绪论第一节我国电力工业发展概况及前景电力市场的基本特征是：开放性、竞争性、计划性和协调性。电力市场的基本原则是：公平、公开和公正。第二节电力系统基本概念一次能源：煤、石油、天然气、水能等随自然演化生成的动力资源是能源的直接提供者，称为一次能源。二次能源：电能是由一次能源转换而成的，称为二次能源。由发电厂生产的电能，经过由变压器和输电线路组成的网络输送到城市、农村和工矿企业供给用户的电能消耗。变电站是联系发电厂和用户的中间环节，一般安装有变压器及其控制和保护装置，起着变换和分配电能的作用。由变电站和不同电压等级输电线路组成的网络，称为电力网。由发电厂内的发电机、电力网内的变压器和输电线路及用户的各种用电设备，按照一定的规律连接而组成的统一整体，称为电力系统。由图可以看出，为减少由发电机生产的电能在输送过程中的损耗，一般先经过变电站的升压变压器将电压升高后，再通过输电线路送入电力系统。由于用户用电设备的额定电压较低，因此电能送到用户地区后要经过变电站将电压降低后供给用户用电设备消耗。电力网按电压等级的高低、供电范围的大小分为：地方电力网：电压等级35kV及以下，供电半径在20-50km以内的电力网，（一般企业和农村乡镇）区域电力网：电压等级35kV以上，供电半径超过50km，（电压等级为110-220kV的网络就属于）超高压远距离输电网：电压等级为330-750kV的网络，一般由远距离输电线路连接而成。它的主要任务是把远处发电厂生产的电能输送到负荷中心，同时HIA联系若干区域电力网形成跨省、跨地区的大型电力系统。如我国的东北、华北、华东、华中、西北和南方等电网。变电站是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。根据其在电力系统中的地位分：枢纽变电站：位于电力系统的枢纽点，高压侧电压为330-500kV，连接电力系统高压和中压的几个部分。全站一旦停电，将引起整个电力系统解列。甚至使部分系统瘫痪中间变电站：电压为220-330kV，全站一旦停电，将引起区域电力系统瘫痪地区变电站：是一个地区或城市的主要变电站，高压侧一般为110-220kV。停电导致该地区中断供电。终端变电站：输电线路终端连接负荷点，高压侧110kV（降为10kV）。停电导致用户中断供电。电力系统的形成带来的技术经济效益大，具体如下（即why将孤立的发电厂互相连接成电力系统供电）可以提高供电可靠性；可以减少备用容量；可以减少系统装机容量；可合理利用能源，充分发挥水电在系统中的作用；采用高效率大容量的火电机组；可以提高系统运行的经济性。电力系统的特点：电能不能大量储存：在电力系统中，电能的生产、变换、输送、分配和使用是同时进行的。过渡过程十分短暂：电以电磁波的形式传播，3*108m/s。出现异常状态等过渡过程是及其短暂的。因此必须采用各种自动装置、远动装置、保护装置和计算机技术来迅速而准确地完成各项调整和操作任务。电能生产与国民经济各部门和人民生活有着极为密切的关系电力系统的地区性特点较强对电力系统的要求：保证供电可靠性；保证良好的电能质量；为用户提供充足的动力提高电力系统运行经济性第三节电能的质量指标（衡量电能质量的主要指标有电压、频率和波形）电压：（eg：白炽灯：当电压降低时，其发光效率和光通量都会急剧下降；而当电压升高时，白炽灯的使用寿命将会缩短。）各类用电设备的工作情况都与电压的变化有着极为密切的关系，故在运行中必须规定电压的容许变化范围，这也就是电压的质量标准。频率：频率的偏差同样会影响电力用户的正常工作。（eg:电动机频率降低将导致其转速下降，从而使生产率降低；频率增高将使转速上升，增加功率消耗，使经济性降低。）此外，频率的变化还将影响到电钟的正确运行。根据频率的质量指标，要求同一电力系统在任何一瞬间的频率值必须保持一致。在系统稳态运行的情况下，频率值取决于发电机组的转速，而机组的转速则主要取决于发电机组输出功率与输入功率的平衡情况。所以，要保证频率的偏差不超过规定值，首先应当维持电源与负荷间的有功功率平衡，其次还要采取一定的调频措施，即通过调节使有功功率保持平衡...