一、電力系統與電力網

電力從生產到供給用戶應用，通常都要經過發電、輸電、變電、配電、用電這五個環節。

1、電力系統

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

2、電力網

不同電壓等級的電力線路和變配電所組成的網絡叫電力網，簡稱電網。電網是電力系統的重要組成部分，擔負著輸電、變電與配電（統稱供電）的任務。電力網按其在電力系統中的作用不同，分為輸電網和配電網。

1）輸電網

是以高電壓甚至超高電壓將發電廠、變電所或變電所之間連接起來的送電網絡，是電力網中的主網架。

2）配電網

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

二、電網供電的各個環節

現代化的電力系統通常把許多不在一地的發電廠并列起來，連成較大的電力系統，可以充分發揮系統運行的穩定性和安全性，提高發供電的經濟效益，減少系統備用容量，提高供電質量。

1、發電

生產電力的工廠稱為發電廠，發電廠按所使用的能源不同，可分為火力發電（火電）廠，水力發電（水電）廠和核能發電（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）負責輸電電壓的變換；變配電所（站）負責配電電壓的變換；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

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

1）一類負荷

指突然中斷供電，將會造成爆炸、火災、中毒而導致人身傷亡或重大設備損壞，且長期難以修復，將在政治或國民經濟上帶來重大損失的用電負荷。一類負荷應由兩個獨立電源或采用多路電源供電。

2）二類負荷

指突然中斷供電將會產生大量廢品、大量原材料報廢或打斷復雜生產過程，造成大量減產，或將會發生重大設備損壞事故，給國民經濟造成較大損失以及人員密集的重要公共場所的用電負荷。二類負荷應由雙回路供電，且應盡可能引自不同的變壓器和母線段。

3）三類負荷

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

三、供電質量的指標與規定

1、電能的質量指標

通常衡量電能質量的三要素為：電壓、頻率、波形。

1）電壓

電壓質量對電網的穩定運行，降低線路損耗，保證生產的安全與正常進行，提高產品質量，降低單耗等有著直接影響。電壓質量既有數值上的要求，也有波形與對稱性方面的要求。電壓波形應是正弦波，波形中所含任一高次諧波的瞬時值不應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，否則便會含負序與零序分量。

國家標準對電壓數值的允許變化范圍是：

（1）35KV及以上供電電壓的正負偏差絕對值之和不應超過額定電壓的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

我國規定電力系統交流電頻率的額定值是50Hz，常稱工頻。

國家標準對交流電頻率的允許變化范圍是：

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

（2）當系統容量較小時，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，由此便產生了電能質量問題。一方面我們研究存在哪些影響因素會導致電能質量問題，另一方面我們研究這些因素會導致哪些方面的問題。

2、電壓等級與高低壓的劃分

1）劃分交流電高、低壓的標準有以下兩種：

（1）以250V作為劃分標準

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

（2）以1KV作為劃分標準

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定。

（1）超高壓

規定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

因突然停電或經常停電而導致的停工、停產、產品報廢、設備損壞，甚至造成電氣火災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量的重要指標。

供電可靠率是指某一統計期內供電部門對用戶的實際供電時間與本統計期全部時間的百分比。供電時間為統計期內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。