電力系統的三大主要組成部分是什麼?


電力系統的作用是透過相互連線的輸電和配電網路將發電站連線到大量的消費者。

因此,典型的電力系統具有三個主要部分,即:

  • 發電站;

  • 輸電系統;以及

  • 配電系統。

輸電系統是發電站和配電系統之間的連線環節,而配電系統是消費者負荷和輸電系統之間的連線環節。

下圖顯示了一個簡單的電力系統的單線圖或一覽圖。

通常,發電站由兩臺或多臺並聯執行的三相交流發電機組成。由於某些技術原因,發電電壓通常在11 kV到25 kV之間。通常,發電廠距離負荷中心相當遠。出於經濟原因,電力必須透過輸電線路以非常高的電壓傳輸。

因此,在發電站,利用升壓變壓器將發電電壓升高到高值(例如132 kV)。然後,電力以這個高電壓透過輸電線路傳輸。

在城市郊區(也稱為輸電變電站),利用降壓變壓器將電壓降低到低值(例如11 kV)。

現在,饋線將電力輸送到配電變電站。在配電變電站,利用降壓變壓器將電壓進一步降低到440 V。這裡,兩線之間的電壓,也稱為*線電壓*,為440 V,而任何一條線與中性線之間的電壓,稱為*相電壓*,為230 V。最後,採用配電線路向各個消費者供電。

注意事項

關於電力系統結構的重要幾點如下:

  • 為簡化起見,三相電力系統用單線圖表示。

  • 電站的三相交流發電機設計用於產生平衡的三相電源。因為單相電源可以透過使用三相系統中的三條線路之一和中性線輕鬆獲得。實際上,在繪製電路圖時,需要顯示三個相位和中性線。然而,為了簡化圖示,省略了中性線,電路元件用其標準符號表示,而不是用其等效電路表示。這種簡化的電力系統圖稱為*單線圖*或*一覽圖*。

  • 在實際的電力系統中,還有各種保護裝置,如保險絲、斷路器等。因此,單線圖中包含的資訊取決於繪製該圖的目的。

  • 消費者所需的電力由發電站透過輸電和配電系統提供。當消費者所需的電力發生變化時,發電站提供的電力也會相應變化。

更新於:2022年2月8日

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