电力网电压等级的适用范围

额定电压等级中相邻电压等级差之比不宜过小，根据经验，110kv以下的电压级差应超过三倍，如110、35、10kv；110kv以上的电压差则以两倍左右为宜，如110、220、500kv。因此，其他各级电压都有其适用范围，3kv限于工业企业内部采用，10kv是最常用的城乡配电电压，当负荷中高压比重很大时采用6kv配电，35kv用于中等城市或大工业企业内部供电，也用于农村网，110kv即用于中小系统的主干线，也用于大电力系统的二次网络；220kv，330kv，500kv多半用于大电力系统的主干线。显然，这种划分不是绝对的，也不是一成不变的。例如，在农业用电负荷较重的地区就以110kv作农村网络电压；随着容量的增大，大电力系统主干线电压级进一步提高后，330、220kv就可能退而为二次网络电压。表1提供了不同电压等级的输送功率与输送距离的经验值。

网络电压等级的确定 原则

电力系统扰动是什么，能分为多少种？维持系统稳定的方法有什么

交直流电力系统中的大扰动主要有：发电机故障切除、直流输电系统因故障（或无故障）部分或全部切除、变压器和线路等元件故障并切除、大负荷的投入或切除。其中线路故障最为常见，故障形式有各种短路、开路和复合故障。对于电力系统安全稳定要求，一般采用三道防线：常见的单相短路，不采取任何措施，网络本身需保证稳定要求；­三相永久短路等少发的严重故障，采取措施后全系统应保持稳定；®三相短路后一相开关拒动等多重故障，可采取系统解列措施，避免全系统发生崩溃。直流输电系统的故障如何与交流故障等值，一直没有明确的规定。目前通常考虑单极故障按类故障计，双极故障按­类故障计。随着网络的扩大和最高电压等级网络的加强，系统失稳事故造成的损失显著增加，因此，安全稳定标准要适度提高。 将电压稳定性问题适当分类，对电压稳定性的分析，造成不稳定基本因素的识别，以及提出改善稳定运行的方法等都是有利的。①按扰动的规模来讲电压稳定问题可以分为小扰动电压稳定性，大扰动电压稳定性。一是小扰动电压稳定性是在如系统负荷逐渐增长，送到负荷节点的功率的微小变化之下系统控制电压的能力。小扰动下系统能够稳定运行意味着系统本身能够不断调整以适应变化的情况，系统控制系统有能力在小扰动后令人满意地运行，保证系统发出的无功等于消耗的无功，在出现最大负荷时能成功地供电。这种形式的稳定性由负荷特性、连续作用的控制及给定瞬间的离散控制作用所确定。系统对小扰动的响应特性取决于初始运行条件、输电系统强度以及所用的发电机的励磁控制等因素。依靠负荷和电源自身固有的调节能力，使扰动前后的电压值相同或者相近。二是大扰动电压稳定性是关于在发生诸如系统故障后，系统控制电压的能力。这些扰动包括输电线上短路、失去一台大发电机或负荷，或者失去两个子系统间的输电线。系统对大扰动的响应涉及大量的设备。此外，用来保护单个元件的装置对系统变量变化的响应也影响系统的特性。②按照失稳事故的时间场景电压稳定问题可以分为：一是暂态电压稳定性，稳定破坏的时间框架从0~大约10秒，这也是暂态功角稳定性的时间框架。在这类电压不稳定中，电压失稳和功角失稳之间的区别并不总是清晰的，也许两种现象同时存在。这类电压崩溃是由诸如感应电动机，和直流换流设备等不良的快速反应负荷元件造成的。对于严重的电压下降感应电动机可能失速，吸收无功功率急剧增加，进而将引起其临近的其它感应电动机失速。除非尽快切除该类负荷，否则会导致电压崩溃。二是中期电压稳定性，稳定破坏的时间框架通常为30秒到50秒，典型者为2到3分。发生此类电压失稳事故时电力系统一般处于高负荷水平，且从远方电源送入大量功率，当重载条件下运行的系统受到突然的大扰动后，由于电压敏感性负荷的作用，系统能够暂时保持稳定。但扰动后网络无功损耗大量增加，引起负荷区域电压下降，当自动调节分接头的变压器和配电电压调节器动作，而恢复末端变压器负荷侧电压，从而恢复负荷功率时，网络传输电流进一步增大加剧输电网络中电压的下降。同时送端发电机可能因过励磁限制而只发送有功，甚至由于发电机长时间过电流而被切除。这样含电源在内的输电网络已经不可能提供足够的无功功率，以支持负荷消耗与网络无功损耗的需要，就会最终导致电压崩溃对于这类电压崩溃事故，运行人员来不及干预，自动调节分接头的变压器及配电电压调节器，发电机过励限制等因素在此过程中起重要作用。应当指出的是，在这一过程中自动调节分接头的变压器的作用是抑制或加剧电压崩溃的进程，与负荷特性分接头位置及系统无功储备有关。三是长期电压不稳定性，这种场景的电压崩溃发展过程经历一个相当长的时间，其过程可大致描述如下：负荷过速增长，导致主要负荷母线电压单调下降。几分钟内由于自动调节分接头的变压器及调度干预等作用，电压的下降得到遏止后，一方面自动调节分接头的变压器使网上负荷得到恢复，另一方面负荷继续快速增加，电源的增加或当地无功补偿增加，跟不上负荷增长速度的需要，电压下降进一步恶化，最终导致部分地区电压崩溃，系统瓦解，造成大面积停电。在长期电压不稳定事故中，往往没有直接的扰动。其原因是本来已经薄弱的严重过载的结构，不合理的网络中的负荷恢复和快速增长造成的。

电力系统静态稳定是指电力系统受到小干扰后，不发生自发振荡或周期性失步，自动恢复到初始运行状态的能力；这里的小扰动如个别电动机接入和切除或加负荷和减负荷等。

提高电力系统静态稳定的措施：1、采用自动调节系统；2、减小系统各元件的电抗；3、提高系统运行电压；4、改善系统的结构。

提高电力系统静态、稳定的措施是：

（1）减少系统各元件的感抗。

（2）采用自动调节励磁装置。

（3）采用按频率减负荷装置。

（4）增大电力系统的有功功率和无功功率的备用容量。

电力系统静态稳定性指：系统受到一个小干扰时，能够恢复到原来状态的能力。

举个例子：在碗里放一个小球，这是一个系统，稍微用力推他一下，小球会在碗里来回滚动，这是干扰。但是最终仍回到原来的位置（碗底），这就是静态稳定。而，静态稳定性指的是这种能力。用到电力系统也是一样的。

其判据就是：系统的状态方程的特征根都小于零。

系统受到小扰动后，发电机在功角特性曲线上的工作点仍能回到扰动之前的位置，就说这个系统是静态稳定的。

静态稳定的条件是发电机的功角大于0°，小于90°。但正常运行时，发电机的功角一般保持在40°左右，留有一定的静稳定储备。

电力系统的暂态稳定是指电力系统在某个运行情况下突然受到大的扰动后，能否经过暂态过程达到新的稳态运行状态或恢复到原来的状态；这里的大扰动如短路故障、突然断线或发电机突然甩负荷等。

(1)电力系统的静态稳定是指电力系统受到小干扰后不发生非周期性失步,自动恢复到起始运行状态。

(2)电力系统的暂态稳定是指系统在某种运行方式下突然受到大的扰动后,经过一个机电暂态过程达到新的稳定运行状态或回到原来的稳定状态。

(3)电力系统的动态稳定是指电力系统受到干扰后不发生振幅不断增大的振荡而失步。主要有:电力系统的低频振荡、机电耦合的次同步振荡、同步电机的自激等。

(4)电力系统的电压稳定是指电力系统维持负荷电压于某一规定的运行极限之内的能力。它与电力系统中的电源配置、网络结构及运行方式、负荷特性等因素有关。当发生电压不稳定时,将导致电压崩溃,造成大面积停电。

(5)频率稳定是指电力系统维持系统频率与某一规定的运行极限内的能力。当频率低于某一临界频率,电源与负荷的平衡将遭到彻底破坏,一些机组相继退出运行,造成大面积停电,也就是频率崩溃。

有几级电压的网络中，标幺值的选取原则

根据1986年版《煤矿安全规程》中规定，井下配电电压高压不应超过7000V。而这一规定与电力部门采用10kV作为城乡及工矿企业和农业排灌的供电电压相矛盾。1992年版《煤矿安全规程》中规定，井下配电电压高压不应超过10000V，为发展10kV电压直接下井供电创造了条件。由于目前煤矿井下供电绝大多数采用6kV电压供电，因此很有必要在经济上和技术上分析一下发展煤矿10kV电压直接下井供电的意义。

1 从技术上分析10kV电压下井的意义

11 提高输电能力

10kV线路输送的三相有功功率为：

6kV线路输送的三相有功功率为：

设：Z10=Z6,cosψ10=cosψ6

得：P10/P6=U210/U26=102／62＝2．8

即在线路阻抗与负荷功率因数相等的条件下，10kV线路的输电能力是6kV线路的28倍。

12 降低电能损耗

10kV线路的有功损耗为：

ΔP10=3I210R10=(P10／U10cosψ10）2R10

6kV线路的有功损耗为：

ΔP6=3I26R6=(P6／U6cosψ6）2R6

设：P10=P6,cosψ10=cosψ6，R10＝R6

得：ΔP10/ΔP6=U26/U210=62／102＝0．36

即在输送功率、线路阻抗与负荷功率因数相等的条件下，10kV线路的有功损耗仅为6kV线路的36%，且同理可得两种线路的无功损耗比较结果。

13 简化电气接线

简化电气接线，可提高供电可靠性，减少投资和运行等费用，且能和电力系统采用的供电电压保持一致。

对一些中小型矿井，由于负荷较小，一般可不设35kV变电所，电源就近取自电力系统的10kV电网。因而供电系统大为简化，且提高了供电可靠性，同时节约了大量投资和运行费用。特别是近几年来，煤矿第三产业的蓬勃兴起，很多矿井办起了热电厂，其宗旨是：自发自用，多余上网，但往往在热电厂接入系统的问题上与电力部门发生矛盾，他们有时要求我们的热电厂采用10kV系统并网，因而我们矿井只能再新建10kV升压站，这样就增加了变电环节，造成了大量浪费。比如，我们设计并已投运的岭子热电厂和临沂矿务局热电厂，根据矿井热电厂“自发自用”的原则，我们设计了6kV系统；又根据矿井热电厂“多余上网”的原则，我们设计了10kV上网系统。这样就增加了许多电器设备及土建设施，经粗略计算，多投资约500万元，这还不包括这些设备的运行费用及其它。

14 减少电网短路电流

10kV系统短路电流为：

I10=IB10/X10

6kV系统短路电流为：

I6=IB6/X6

设 SB10=SB6,X10=X6

得 I10/I6=IB10/IB6=55/916=60%

即在同一地点和相同短路容量的条件下，10kV电网的短路电流只是6kV电网短路电流的60%，这使得10kV系统的电气设备的动稳定、热稳定校验都优于6kV系统的电气设备。

15 对于单相接地电容电流的分析

根据《煤矿安全规程》中规定 ：矿井高压电网的单相接地电容电流不得超过20A。因此，这个电流值越大，对井下安全越是不利。这在大型矿井中尤为突出。由于单相接地电容电流与电网电压和电网中电缆和架空线路的长度近似成正比。如果在相同负荷条件下，一回10kV线路可以代替几回6kV线路，从而使电网中线路长度减少，抵消了由于电压升高所引起的单相接地电容电流的增加。但是，计算10kV系统的单相接地电容电流还应包括10kV电源进线的对侧10kV母线所带的其它10kV线路，因此，要根据不同情况作具体的分析计算。

16 能提高供电质量

频率和电压是标志电能质量的两个基本指标，虽然它们主要是由电网来调整，但对用户来说，供电质量主要是指供电末端的电压质量，即线路电压损失百分值要小，末端电压与首端电压的相位差要小。

图1 电压相量图

图1表示了以受端电压UM6、UM10为参考轴而画出的电压相量图，假设两种系统在线路阻抗、负荷电流、负荷功率因数都相等的条件下，则两种系统的电压损失有效值相等，即：

ΔU10=ΔU6=IRcosψ+IXsinψ

10kV线路电压损失百分值为

ΔU10%=(ΔU10/U10)×100%

6kV线路电压损失百分值为

ΔU6%=(ΔU6/U6)×100%

可见，即使在输送功率提高了17倍情况下，10kV线路的电压损失百分值是6kV线路的60%，从而相对来说减少了线路的电压损失。

此外，从图中可得：

sinθ10=c′b′/U10

sinθ6=cb/U6

cb=c′b′

sinθ10/sinθ6=06

2 从经济上分析10kV电压下井的意义

从以上分析可以看出，10kV系统供电比6kV系统供电有着许多优点，尤其在节能和供电系统的年运行费上更显示其优越性。当然，10kV系统的电气设备要比6kV系统电气设备费用高约10%～15%；10kV的用电设备费用比6kV的用电设备高约20%～30%。可见应根据实际情况做经济技术方案比较。下面举例分析，年产45万吨的泗河煤矿，全矿Pjs=2319kW,Qjs=661kVAR,S=2411kVA。

表1为泗河煤矿供电方案经济技术比较表，可以看出，该矿建设10kV变电所，且采用10kV向井下供电，技术合理，经济效益显著，相信它将在矿井投产后发挥重要作用。

表1 泗河煤矿供电方案经济技术比较表

项 目 Ⅰ方案

10kV变电所

Ⅱ方案

10/6kV变电所 Ⅲ方案

35/6kV变电所

电力负荷(kW) 2319 2319 2319

设备投资(万元) 308 350 530

建筑投资(万元) 52 60 95

一次投资(万元) 360 410 625

年运行费(万元) 78 85 101

占地面积(m2) 1200 1700 2000

综上所述，10kV系统在可靠性、经济投资、输送容量、电能损耗、电压质量、与电力部门的电网并网等诸方面均优于6kV系统。整套用于矿井的10kV矿用成套电气设备，1986年列入国家“七五”攻关项目，于1991年2月通过能源部技术鉴定。1990年能源部以能源技(1990)176号文，向全国煤矿通报推广10kV下井供电技术。可见，采用10kV电压直接下井供电将是煤矿井下供电的发展方向，矿井采用10kV下井供电不仅是必要的，也是完全可行的。

急死了哦。电压对网络的影响

近似设工作电压=额定电压。

负载系数=负载功率/额定功率=（工作电压工作电流）/，变压器的工作电压接近额定值有联系。

首先;（额定电压额定电流）=工作电流/额定电流=电流标幺值

UPS首先确定是只给主机供电 减少负载

也就是说你UPS只带一个主机和一个猫

显示器 音响和别的杂耍子全别靠UPS供电

因为主机对电压 电流很敏感 不用UPS铁定自动关机

猫的交流变直流的稳压变压器 其实别看用电少 但更脆弱

必须也需要用UPS转变后的电流

但 UPS和交流稳压器只是解决局部 短暂的电流 电压不稳定

千军之中杀出一条血路的确不易

错过高峰期吧

阿门~！