一、電力系統(tǒng)與電力網(wǎng)

電力從生產(chǎn)到供給用戶應(yīng)用，通常都要經(jīng)過發(fā)電、輸電、變電、配電、用電這五個環(huán)節(jié)。

1、電力系統(tǒng)

由發(fā)電廠的發(fā)電部分、輸配電線路、變配電所及用戶的各種用電設(shè)備所組的整體稱為電力系統(tǒng)，簡稱系統(tǒng)。

2、電力網(wǎng)

不同電壓等級的電力線路和變配電所組成的網(wǎng)絡(luò)叫電力網(wǎng)，簡稱電網(wǎng)。電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的重要組成部分，擔(dān)負(fù)著輸電、變電與配電（統(tǒng)稱供電）的任務(wù)。電力網(wǎng)按其在電力系統(tǒng)中的作用不同，分為輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)。

1）輸電網(wǎng)

是以高電壓甚至超高電壓將發(fā)電廠、變電所或變電所之間連接起來的送電網(wǎng)絡(luò)，是電力網(wǎng)中的主網(wǎng)架。

2）配電網(wǎng)

直接將電能送到用戶去的網(wǎng)絡(luò)，稱為配電網(wǎng)。分為高壓配電網(wǎng)（35KV及以上）、中壓配電網(wǎng)（10KV或6KV）、低壓配電網(wǎng)（220V或380V）。

二、電網(wǎng)供電的各個環(huán)節(jié)

現(xiàn)代化的電力系統(tǒng)通常把許多不在一地的發(fā)電廠并列起來，連成較大的電力系統(tǒng)，可以充分發(fā)揮系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，提高發(fā)供電的經(jīng)濟(jì)效益，減少系統(tǒng)備用容量，提高供電質(zhì)量。

1、發(fā)電

生產(chǎn)電力的工廠稱為發(fā)電廠，發(fā)電廠按所使用的能源不同，可分為火力發(fā)電（火電）廠，水力發(fā)電（水電）廠和核能發(fā)電（核電）廠。

2、輸電

輸電距離越長，輸電電壓要求越高。

輸電距離50km以下可采用35KV；輸電距離100km左右宜采用110KV；輸電距離超過220km則采用220KV或更高的電壓。

3、變電

變電可分為輸電電壓的變換和配電電壓的變換。變電所（站）負(fù)責(zé)輸電電壓的變換；變配電所（站）負(fù)責(zé)配電電壓的變換；配電所（站）只起配電作用，而無變電功能。

4、配電

高配電壓35KV、中配電壓10KV或6KV、低配電壓220V或380V。

5、用電

同一時刻各用電設(shè)備所需要的電功率總和稱為用電負(fù)荷。根據(jù)用戶對供電可靠性的要求，用電負(fù)荷分為三類：

1）一類負(fù)荷

指突然中斷供電，將會造成爆炸、火災(zāi)、中毒而導(dǎo)致人身傷亡或重大設(shè)備損壞，且長期難以修復(fù)，將在政治或國民經(jīng)濟(jì)上帶來重大損失的用電負(fù)荷。一類負(fù)荷應(yīng)由兩個獨立電源或采用多路電源供電。

2）二類負(fù)荷

指突然中斷供電將會產(chǎn)生大量廢品、大量原材料報廢或打斷復(fù)雜生產(chǎn)過程，造成大量減產(chǎn)，或?qū)l(fā)生重大設(shè)備損壞事故，給國民經(jīng)濟(jì)造成較大損失以及人員密集的重要公共場所的用電負(fù)荷。二類負(fù)荷應(yīng)由雙回路供電，且應(yīng)盡可能引自不同的變壓器和母線段。

3）三類負(fù)荷

指突然中斷供電后影響不大，以及所有不屬于一類負(fù)荷和二類負(fù)荷的其他用電負(fù)荷。三類負(fù)荷對供電的連續(xù)性沒有特殊要求，可由單回路供電。

三、供電質(zhì)量的指標(biāo)與規(guī)定

1、電能的質(zhì)量指標(biāo)

通常衡量電能質(zhì)量的三要素為：電壓、頻率、波形。

1）電壓

電壓質(zhì)量對電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，降低線路損耗，保證生產(chǎn)的安全與正常進(jìn)行，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低單耗等有著直接影響。電壓質(zhì)量既有數(shù)值上的要求，也有波形與對稱性方面的要求。電壓波形應(yīng)是正弦波，波形中所含任一高次諧波的瞬時值不應(yīng)超過同相基波電壓瞬時值的1.5%～5%。此外，三相之間還要求互相對稱，否則便會含負(fù)序與零序分量。

國家標(biāo)準(zhǔn)對電壓數(shù)值的允許變化范圍是：

（1）35KV及以上供電電壓的正負(fù)偏差絕對值之和不應(yīng)超過額定電壓的10%。

（2）10KV及以下三相供電電壓的允許偏差為額定電壓的±7%。

（3）220V單相供電電壓的允許偏差為額定電壓的+7%～—10%。

2）頻率

我國規(guī)定電力系統(tǒng)交流電頻率的額定值是50Hz，常稱工頻。

國家標(biāo)準(zhǔn)對交流電頻率的允許變化范圍是：

（1）電力系統(tǒng)正常頻率偏差允許值為±0.2Hz（49.8Hz～50.2Hz）；

（2）當(dāng)系統(tǒng)容量較小時，頻率偏差可以放寬到±0.5Hz。

3）波形

理想的電能應(yīng)該是完美對稱的正弦波。一些因素會使波形偏離對稱正弦，由此便產(chǎn)生了電能質(zhì)量問題。一方面我們研究存在哪些影響因素會導(dǎo)致電能質(zhì)量問題，另一方面我們研究這些因素會導(dǎo)致哪些方面的問題。

2、電壓等級與高低壓的劃分

1）劃分交流電高、低壓的標(biāo)準(zhǔn)有以下兩種：

（1）以250V作為劃分標(biāo)準(zhǔn)

設(shè)備對地電壓大于250V的稱為高壓；設(shè)備對地電壓在250Ⅴ及以下者稱為低壓。

（2）以1KV作為劃分標(biāo)準(zhǔn)

電壓超過1KV稱為高壓；電壓為1KV及以下者稱為低壓。

2）交流電壓除劃分為高、低壓外，還有超高壓和安全電壓的規(guī)定。

（1）超高壓

規(guī)定330KV及以上的電壓為超高壓；

（2）安全電壓

我國安全電壓等級為42V、36Ⅴ、24V、12Ⅴ、6V。一般情況下，人體的電阻可按1000Ω～2000Ω計，保守可按800Ω計。實驗證明人體允許通過的工頻電流極限為50mA。依據(jù)歐姆定律：U=IR=0.05x800=40（V）得知人體所允許承受的最大工頻電壓極限為40V。

3、供電可靠性

因突然停電或經(jīng)常停電而導(dǎo)致的停工、停產(chǎn)、產(chǎn)品報廢、設(shè)備損壞，甚至造成電氣火災(zāi)或人員傷亡等惡性事故，會給各類用電單位帶來很大的損失。所以供電可靠性顯然是供電質(zhì)量的重要指標(biāo)。

供電可靠率是指某一統(tǒng)計期內(nèi)供電部門對用戶的實際供電時間與本統(tǒng)計期全部時間的百分比。供電時間為統(tǒng)計期內(nèi)總時間減去平均停電時間，停電時間包括事故停電、臨時性停電及計劃檢修停電時間。