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输配电系统:电能的高速公路

时间:2017-06-30 11:00:05  阅读:
       输电即为电能的传输。它和变电、配电、用电一起,构成了电力系统的整体功能。通过输电,把相距甚远的(可达数千千米)发电厂和负荷中心联系起来,使电能的开发和利用超越地域的限制。和其他能源的传输(如输煤、输油等)相比,输电的损耗小、效益高、灵活方便、易于调控、环境污染少;输电还可以将不同地点的发电厂连接起来,实行峰谷调节。输电是电能利用优越性的重要体现,在现代化社会中,它是重要的能源动脉。

  

输电线路按结构形式可分为架空输电线路和地下输电线路。前者由线路杆塔、导线、绝缘子等构成,架设在地面上;后者主要采用电缆,敷设在地下(或水下)。输电按所送电流性质可分为直流输电和交流输电。19世纪80年代首先成功地实现了直流输电,后因受电压提不高的限制(输电容量大体与输电电压的平方成比例)19世纪末为交流输电所取代。交流输电的成功,迎来了20世纪的电气化时代。20世纪60年代以来,由于电力电子技术的发展,直流输电又有新发展,与交流输电相配合,形成交直流混合的电力系统。输电电压的高低是输电技术发展水平的主要标志。到20世纪90年代,世界各国常用输电电压有220kV及以下的高压输电,330—765kV的超高压输电,1000kV及以上的特高压输电。

 

配电是电力系统中直接与用户相连并向用户分配电能的环节。配电系统由配电变电站(通常是将电网的输电电压降为配电电压)、高压配电线路(1kV以上电压)、配电变压器、低压配电线路(1kV以下电压)以及相应的控制保护设备组成。配电电压通常有35—60kV和3—10kV等。

 

配电分一次配电网络和二次配电网络,一次配电网络是从配电变电站引出线到配电变电站(或配电站)入口之间的网络。在中国又称高压配电网络。电压通常为6—10kV,城市多使用10kV配电。随着城市负荷密度加大,已开始采用20kV配电方案。由配电变电站引出的一次配电线路的主干部分称为干线,由干线分出的部分称为支线。支线上接有配电电压器。一次配电网络的接线方式有放射式与环式两种。二次配电网络是由配电变压器次级引出线到用户入户线之间的线路、元件所组成的系统,又称低压配电网络。接线方式除放射式和网式外,城市的重要用户可用双回线接线。用电负荷密度高的市区则采用网格式接线。这种网络由多条一次配电干线供电,通过配电变压器降压后,经低压熔断器与二次配电网相连。由于二次系统中相邻的配电变压器初级接到不同的一次配电干线,可避免因一次配电线故障而导致市中心区停电。配电线路按结构有架空线路和地下电缆。农村和中小城市可用架空线路,大城市(特别是市中心区)、旅游区、居民小区等应采用地下电缆。


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