有备用接线的双回放射式、树干式和链 式网络用于一、二级负荷。
环式接线，供电经济、可靠，但运行调 度复杂，线路发生故障切除后，由于功率 重新分配，可能导致线路过载或电压质量 降低。
两端供电接线方式必须有两个独立的电 源。
二、继电保护基础知识
1、继电保护的作用及要求 2、供电系统中常用的保护 3、继电保护的发展趋势 4、微机保护的优点
• 一个完整的电力系统由分布各地的各种类
型的发电厂、升压和降压变电所、输电线 路及电力用户组成，它们分别完成电能的 生产、电压变换、电能的输配及使用。
• 电力系统=发电厂+电力网+电能用户
电能的特点 （1）电能不能储存 电能的生产、输送、分配和使用同时完成。 （2）暂态过程非常迅速 电能以电磁波的形式传播，传播速度为300km／ms。 （3）和国民经济各部门间的关系密切 。
对电力系统提出的要求 （1）保证供电可靠性 （2）保证电能质量 （3）提高电力系统运行的经济性 （4）环境保护问题
3、电力系统的中性点运行方式
• 在电力系统中，当变压器或发电机的三相
绕组为星形联结时，其中性点可有两种运 行方式：中性点接地和中性点不接地。中 性点直接接地系统称为大电流接地系统， 中性点不接地和中性点经消弧线圈（或电 阻）接地的系统称为小电流接地系统。中 性点的运行方式主要取决于单相接地时电 气设备绝缘要求及供电可靠性。
无备用接线（开式电力网）方式 无备用接线包括： （1）单回放射式 （2）树干式 （3）链式网络
a）放射式 b）干线式 c）链式
有备用接线（闭式电力网）方式 有备用接线方式包括 （1）双回放射式 （2）树干式 （3）链式 （4）环式 （5）两端供电网络
a）放射式 b）干线式 c）链式 d）环式 e）两端供电网络
政治上造成不良影响者。如突然停电将造成主要设备损坏
或大量产品报废或大量减产的工厂用电负荷，交通和通信 枢纽用电负荷，大量人员集中的公共场所等。
• 三级负荷：不属于一级和二级负荷者。
5、电气接线方式
• 主接线图（亦称原理接线图）表示电能由
电源分配给用户的主要电路，图中表示出 所有的电气设备及其联接关系。 电力系统的接线方式大致分为两大类： （1）无备用电源接线 （2）有备用电源接线
值。频率偏差不仅影响用电设备的工作状态、产 品的产量和质量，更重要的是影响到电力系统的 稳定运行。
• 用户供电系统的电压频率是由电力系统保证的。
我国国标规定，电力系统正常频率偏差允许值为 ±0.2Hz，当系统容量较小时，偏差值可以放到 ±0.5Hz。
（3）可靠性
可靠性即根据用电负荷的性质和突然中断其供电在政
4、供电质量的主要指标
决定用户供电质量的指标为电压、频率和可靠性。 （1）电压
理想的供电电压应该是幅值恒为额定值的三相对称正 弦电压。由于供电系统存在阻抗、用电负荷的变化和用电 负荷的性质等因素，实际供电电压无论是在幅值上、波形 上还是三相对称性上都与理想电压之间存在着偏差。
• 电压偏差：电压偏差是指电网实际电压与额定电压之差，
• 一、电力系统基础知识 • 二、继电保护基础知识 • 三、变电站综合自动化系统及其设备 • 四、电力系统故障分析 • 五、对称分量法
一、电力系统基础知识
• 1、电力系统的构成及特点 • 2、电力系统的额定电压 • 3、电力系统的中性点运行方式 • 4、供电质量的主要指标 • 5、电气主接线方式
1、电力系统的构成及特点
1、继电保护的作用及要求
• 继电保护广泛应用在电力系统、飞机、机车、舰
船、汽车等等各个领域。我们讨论的主要是电力 系统的继电保护。
• 电力系统的运行要求安全可靠、电能质量高、经
济性好。但是，电力系统的组成元件数量多，结 构各异，运行情况复杂，覆盖的地域辽阔。因此， 受自然条件、设备及人为因素的影响，可能出现 各种故障和不正常运行状态。故障中最常见、危 害最大的是各种形式的短路。
发生短路时可能造成的危害： （1）故障点的很大的短路电流燃起的电弧，使故障设备损
坏。 （2）从电流到短路点间流过的短路电流，它们引起的发热
和电动力将造成在该路径中有关的非故障元件的损坏。 （3）靠近故障点的部分地区电压大幅度下降，使用户的正
常工作遭到破坏或影响产品质量。 （4）破坏电力系统并列运行的稳定性，引起系统振荡，甚
（2）频率
• 我际上标称频率有50Hz和60Hz两种。由电 力系统供电的交流用电设备的工作频率应与电力 系统频率相一致。为了达到某种特殊目的，有的 用电设备需在其它频率下工作，则可配以专用变 频电源供电，如高频加热、电动机变频调速等。
• 当电能供需不平衡时，系统频率会偏离其标称
治或经济上造成损失和影响的程度，对用电设备提出的不 允许中断供电的要求。按照供电可靠性要求，用电负荷分 为下列三级：
•
一级负荷：突然停电将造成人身伤亡，或在经济上造
成重大损失，或在政治上造成重大不良影响者。如重要交
通和通信枢纽用电负荷、重点企业中的重大设备和连续生
产线、政治和外事活动中心等。
•
二级负荷：突然停电将在经济上造成较大损失，或在
电压中出现高次谐波。高次谐波的产生，除电力 系统自身背景谐波外，在用户方面主要由大功率 变流设备、电弧炉等非线性用电设备所引起。高 次谐波的存在将导致供电系统能耗增大、电气设 备绝缘老化加快，并且干扰自动化装置和通信设 施的正常工作。
• 三相不对称：三相电压不对称指三个相电压的
幅值和相位关系上存在偏差。三相不对称主要由 系统运行参数不对称、三相用电负荷不对称等因 素引起。供电系统的不对称运行，对用电设备及 供配电系统都有危害，低压系统的不对称运行还 会导致中性点偏移，从而危及人身和设备安全。
实际电压偏高或偏低对用电设备的良好运行都有影响。
• 电压波动和闪变：电网电压的均方根值随时间的变化称
为电压波动，由电压波动引起的灯光闪烁对人眼脑的刺激 效应称为电压闪变。当电弧炉等大容量冲击性负荷运行时， 剧烈变化的负荷电流将引起线路压降的变化，从而导致电 网发生电压波动。
• 高次谐波：当电网电压波形发生非正弦畸变时，