电力系统的运行特点及基本要求

电能的生产、输送、分配及使用过程和其他工业部门相比有以下特点：

1．电能不能大量储存

虽然蓄电池和电容器等储能元件能够储存少量电能，但对于整个电力系统的能量来说是微不足道的。可以说电能的生产、输送、分配及使用是同时完成的，即发电厂在任何时刻生产的电能恰好等于该时刻用户消耗的电能和输送、分配过程损耗的能量之和。任何一个环节出现故障，都将影响整个电力系统的正常工作。

2．过渡过程非常迅速

由于电力系统存在大量电感、电容元件（包括导体和设备的等值电感和电容），当运行状态发生变化或发生故障时会产生过渡过程。电能是以光速传输的，过渡过程将按该速度迅速波及到系统的其他部分。因此设备正常运行的调整和切换操作，以及故障的切除，必须采取自动装置迅速而准确地完成。

3．电能生产与国民经济各部门和人民生活关系密切

电能是国民经济各部门的主要动力。随着科技的进步和人民生活水平的逐步提高，生活电器的种类不断增多，生活用电量日益增加。电能的供应不足或突发故障都将给国民经济各部门造成巨大损失，给人民生活带来极大的不便。

因此，对电力系统运行的基本要求如下：

1．保证供电的可靠性

中断供电造成的后果往往非常严重，会使各个行业生产停顿，使社会秩序混乱，给人民生活带来不便，甚至危及人身和设备的安全，给国民经济造成巨大的损失。这就要求电力系统在运行中首先要保证可靠，不间断地向电力用户供电。为此，一方面必须保证设备运行可靠，另一方面要提高运行、管理水平。

2．保证供电的电能质量

电能是一种商品，它的质量指标主要有电压、频率和波形。随着经济的发展和人们生活水平的提高，对电能质量的要求越来越高。

（1）电压

系统电压过高或过低，对用电设备运行的技术和经济指标有很大影响，甚至会损坏设备。一般规定电压的允许变化范围为额定电压的±5%。

（2）频率

频率的高低影响电动机的出力，会影响造纸、纺织等行业的产品质量，影响电子钟和一些电子类自动装置的准确性，使某些设备因低频震动而损坏。我国规定频率的允许变化范围为50±（0.2～0.5）Hz。

（3）波形

电力系统供给的电压或电流一般都是较为标准的正弦波，但是在电能的传输过程中回会发生畸变。引起谐波产生的原因很多，如带铁芯设备的饱和、系统的不对称运行、在系统中接入了电子设备和整流设备等。不标准的正弦波必含高次谐波，高次谐波的含量应该十分小。

3．保证电力系统运行的经济性

在电能的生产过程中降低能源消耗，在传输过程中降低损耗是电力系统需要解决的重要问题。常采用的措施有：采用节能的大机组；提高超高压和特高压输电的比重；合理发展电力系统，选用经济运行方式；无功补偿降低线路损耗；采用低损耗变压器等。

4．满足节能与环保的要求

要求电力系统的运行能满足节能与环保的要求，如实行水火电联合经济运行，最大限度地节省燃煤和天然气等一次能源，将火力发电释放到大气中的二氧化硫、二氧化氮等有害气体控制在最低水平，大力发展风力发电、太阳能发电等可再生能源发电，实现可持续发展。