600MW火电机组培训教材
（电气篇）
电厂电气设备及系统
前言
目前，600MW火力发电机组已经成为国内各大发电公司的主力机组，新技术、新设备的广泛应用，自动化程度的不断提高，对电力生产和管理人员提出了更高的要求。为了实现我公司“建一流电厂，树鲁能品牌，运行全能值班、检修一专多能”的目标，为便于我厂各级生产管理人员、技术人员和广大员工更好的学习、掌握600MW机组设备及系统的技术特点和性能，编写了一套针对我公司设备特点的600MW机组培训教材。
本套培训教材共分七篇：锅炉篇、汽机篇、电气篇、化学篇、燃料篇、除灰脱硫篇、热控篇《电厂电气设备及系统》是本套培训教材的电气篇。本篇较系统地介绍了云南滇东能源有限责任公司电气设备的结构、特性以及运行、维护等，内容包括：全厂电气系统概述、600MW发电机的规范和性能特点、励磁系统、发电机的结构、发电机的试验、发电机的运行、变压器的规范及运行、配电装置的规范及运行、继电保护、电气操作、事故处理等共计十八章。
本教材所涵盖内容仅作为培训参考用书，如与相关设备说明书、上级法规及我厂相关的规程、规定相抵触，应以上级规程、规定为准。
本教材在编写过程中曾参考相关资料并得到公司各级领导的大力支持和指导。
本教材由饶国平同志编写，生产准备部主任孟庆河审核，云南滇东能源有限责任公司副总经理亓振中审定并批准发行。
由于时间仓促、加上资料不全，编者水平有限，错漏之处难免，敬请读者批评指正。
目录
第一章概述 (1)
第一节全厂概况 (1)
第二节电气系统概述 (4)
第二章600MW发电机的规范、性能特点 (16)
第一节大容量机组的特点 (16)
第二节我厂600MW发电机技术参数 (17)
第三节我厂600MW发电机技术性能 (26)
第三章600MW机组励磁方式选择及我厂励磁系统特点 (29)
第一节600MW机组励磁方式 (29)
第二节我厂励磁系统技术特点 (31)
第四章发电机结构 (34)
第一节概述 (34)
第二节发电机定子结构 (35)
第三节发电机转子结构 (38)
第五章发电机的试验 (41)
第一节试验的种类 (41)
第二节发电机的型式试验 (41)
第三节发电机交接和预防性试验 (42)
第六章发电机的运行 (51)
第七章变压器的规范及运行 (60)
第一节变压器的基本原理 (60)
第二节主变压器 (60)
第三节500KV降压变 (68)
第四节高压厂用变压器 (72)
第五节低压厂用变 (80)
第六节变压器的检查试验及运行维护 (84)
第八章直流系统 (95)
第一节概述 (95)
第二节直流系统的运行 (96)
第三节异常运行和事故处理 (97)
第九章保安电源系统 (100)
第十章不停电电源系统 (105)
第十一章配电装置 (106)
第一节断路器 (106)
第二节母线和刀闸 (122)
第三节互感器 (133)
第四节避雷器 (144)
第十二章发电厂防雷与过电压保护 (147)
第一节避雷针与避雷线 (147)
第二节避雷器 (147)
第三章发电厂的接地装置 (148)
第四节我厂防雷与接地装置 (149)
第十三章继电保护 (151)
第一节500KV线路、母线、断路器保护 (151)
第二节发变组保护 (159)
第三节厂用电系统保护 (161)
第四节110KV母线、线路、断路器保护 (168)
第十四章电气倒闸操作原则及注意事项 (170)
第十五章电气防止事故反措 (174)
第十六章电气事故处理规程 (180)
第十七章电气工作安全知识 (192)
附件1：MFC2000-2型微机厂用电快速切换装置运行使用手册 (220)
附件2：三菱MGS系列柴油发电机组操作手册 (233)
附件3：UN 5000励磁系统运行手册 (255)
附件4：SMC直流智能高频开关操作指导 (267)
附件5：电气名词解释 (270)
第一章概述
第一节全厂概况
1 工程概况
云南滇东能源有限责任公司4×600MW新建工程厂址位于云南省富源县南部地区的黄泥河镇管辖区，富源县位于云南省东部，县境东面、东南面与贵州省的盘县、兴义市接壤，南部、西南部与罗平县毗邻，西部、西北部与沾益县交界，北部与宣威市相连，有云南东大门之称。全县总面积3348平方公里，人口约62万，是全国一百个重点产煤县之一，又是云南省煤炭生产基地县，现已探明储量64.24亿吨，远景储量204.71亿吨。滇东电厂五乐厂址位于富源县黄泥河镇五乐村西南面的城迤头村附近，厂址附近有五乐村、黄家扎外村和白龙山煤矿工业广场。黄泥河镇至五乐、雨汪的乡村公路从厂址内经过。厂址北距黄泥河镇约13km（公路距离），东距小黄泥河取水口河段4.5km，西南距火头地灰场5km（直线距离为2.0km）、距豪猪洞灰场8.0km（直线距离）、东北距大田边火车站4.5km，西南至罗平500kV变电所约55km。黄泥河镇北距富源县城101km，距曲靖市174km。
厂址为高原山区的山间坡地，场地主要由台地、岩溶残丘和洼地构成，场地标高城迤头村以西约在1340m～1390m之间，迤头村以东约在1320m～1365m之间，总体上西北高东南低，场地内有两座标高分别为1410.30m和1402.90m的山丘，场地可利用面积、南北向宽约600m～1100m，东西向约1200m（包括白龙山煤矿工业广场场地和东侧两个村庄）。厂址南侧和东南侧为黄泥河的支流扎外河由西南向东北流过，厂址西侧为规划建设的白龙山煤矿工业广场，厂址北侧为高山。
本期建设规模为4×600MW。三大主机分别采用北京巴威、东方汽轮机厂、东方电机厂生产的国产亚临界机组，烟气脱硫设施与电厂同步建设。电厂燃煤为白龙山煤矿无烟煤，白龙山煤矿工业广场紧邻厂区西侧，燃煤采用皮带运输进厂；水源取自小黄泥河东拉水库；灰场为火头地灰场和豪猪洞灰场，两灰场均位于厂区西南侧，直线距离分别约为2km和8km（其中火头地灰场为初期灰场）；根据接入系统审查意见，电厂本期出2回500KV线路至罗平变，并预留扩建1回的可能。
2 气象条件
多年气象特征值
(1) 气压（hpa）
多年平均气压： 874.6
多年年最高气压： 889.8
多年最低气压： 853.2
(2) 气温（0C）
多年平均气温： 16.5
多年最高气温： 36.5
多年最低气温： -4.7
多年最热月(7月)平均最高气温： 26.8
多年最高平均气温： 33.1
(3) 相对湿度(%)
多年平均相对湿度： 80
多年最大相对湿度： 100
多年最小相对湿度： 6
多年最热月(7月)平均相对湿度： 82
(4) 水汽压(hpa)
多年平均水汽压： 15.6
多年最大水汽压： 29.1
多年最小水汽压： 2.7
(5) 降水量（mm）
多年年平均降水量： 1506
多年年最大降水量： 1874.7
多年年最小降水量： 1112.9
多年一日最大降水量： 244.6 (6) 蒸发量（mm）
多年年平均蒸发量： 1493.3
多年年最大蒸发量： 1811.8
多年年最小蒸发量： 1346.9 (7) 地面温度(0C)
最高地面温度： 66.1
最低地面温度： -10.7 (8) 日照时数(h)
多年年平均日照时数： 1616.1
多年年最多日照时数： 1877.8
多年年最少日照时数： 1285.7
(9) 最近十年最多冻融交替循环次数：14
(10) 风速(m/s)
多年最大风速： 20
多年平均风速： 2.6 (11) 天气日数(d)
多年平均雷暴日数： 70.1
多年最多雷暴日数： 96
多年平均降水日数： 191.1
多年最多降水日数： 218.0
多年最少降水日数： 156.0
多年平均冰雹日数： 2.2
多年平均大风日数： 14.0
多年平均雾日数： 54.3 (12) 积雪深度(cm)
多年最大积雪深度： 18 （13）多年逐月气象特征值
3 全厂总体规划：
本期建设规模为4×600MW。三大主机分别采用北京巴威、东方汽轮机厂、东方电机厂生产的国产亚临界机组。升压站为500KV电压等级出线，经降压变至厂内110KV电站后供启备变电源和煤矿电源。冷却设备为自然通风冷却塔。烟气脱硫设施与电厂同步建设。
3.1 主厂房由汽机房、除氧间、煤仓间、锅炉房组成，每两台机组设一集中控制楼。不设单独的网控室。除锅炉为露天布置外，其余均为屋内布置，锅炉炉前设低封。
3.2 电厂循环水采用二次循环冷却水系统。
3.3 闭式循环冷却水系统的冷却水最高温度为41℃,设计压力为0.9MPa(g).
3.4 开式循环冷却水系统的冷却水最高温度为33℃。
3.5 厂用和仪表用压缩空气系统供气压力为0.588~0.735MPa(g)，最高温度为50℃。
3.6 厂用电压等级：交流电源供电电压：6kV,380V三相三线制、220V。
直流电源供电电压：220V（动力），1100V（控制）。
3.7 机组布置方式：汽轮发电机组为室内纵向顺列布置, 汽轮机机头朝向扩建端。锅炉为半露天布置，汽机运转层标高为13.7m。从机头向发电机方向看，润滑油系统为右侧布置。
4 机组运行条件
汽轮发电机组能满足调峰运行要求（包括二班制运行），机组年可用小时不少于7900小时，机组运行负荷模式如下：
4.1负荷性质
机组承担基本负荷，并具有一定的调峰能力。能满足锅炉负荷为35%B-MCR及以上时，机组投入全部自动装置、不投油、全部燃煤的条件下长期安全稳定运行的要求。
4.2 机组满足冷态、温态、热态和极热态等不同起动方式下参数配合的要求。
5 总的技术指标
5.1 机组寿命
汽轮发电机的设计寿命（不包括易损件）与锅炉以及其他设备的寿命一致，不小于30年，并且不会引起过大应力、振动、腐蚀和操作困难。
机组在其保证使用寿命期内，能在额定负荷和1.05倍额定电压下运行时，能承受出线端任何形式的突然短路而不发生导致立即停机的有害变形，而且还能承受非同期误并列的冲击。
主变高压侧误并列，对于静态励磁其寿命期内120°汽轮机低压为2次，180°汽轮机低压为3次。
6 发电机主要参数
型号：QSFN-600-2-22
额定容量667MVA
额定功率600MW
最大连续输出功率641.12MW（在额定氢压、额定功率因数下与汽轮机功率相匹配）额定电压22kV
额定功率因数0.9（滞后）
频率50Hz
额定转速3000r/min
绝缘等级
定子绕组绝缘等级F（注：按B级绝缘温升考核）
转子绕组绝缘等级F（注：按B级绝缘温升考核）
定子铁芯绝缘等级F（注：按B级绝缘温升考核）
短路比0.6034
直轴超瞬变电抗Xd” 0.1826（标么值，饱和值）
直轴瞬变电抗Xd’ 0.2421（标么值，饱和值）
效率 98.951％
相数 3
极数 2
定子绕组接线方式 Y
负序电流承载能力
连续： I2/I N≥10％
短时：（I2/I N）2t≥10s
额定氢压： 0.414Mpa（g）
励磁方式：静态自并励励磁
第二节电气系统概述
滇东电厂本期规划装机容量2400MW，本期建设4X600MW燃煤机组。以500kV一级电压接入系统，电厂本期出线两回，并预留扩建一回的可能。电厂出线两回接至500kV罗平变电站，滇东电厂~罗平变两回线路长度约2x60km。
1电气主接线
1.1 500KV系统接线
500KV采用一个半断路器接线，优点是：可靠性高，每一回路由两台断路器供电，当发生母线故障时只跳开与此母线相连的所有断路器，任何回路不停电；当一台断路器故障或失灵时，只跳开与其相临的一个或两个回路，不会导致全厂停电；任一断路器检修时均不影响正常供电；运行调度灵活；检修操作方便，隔离开关仅作检修时用，避免了隔离开关做操作用时的误操作。
500kV共3个完整串，第一串接#1发变组和罗平1线，第二串接#2发变组和罗平2 线，第三串接#3发变组和#4发变组。2台530/115kV降压变分别经断路器接于500kV第I、II组母线。
1.2 110kV系统
为解决起动/备用电源的引接及从厂内向煤矿供电，在厂内设110kV配电装置，采用双母线接线方案，本期设2回降压变进线、2回煤矿出线、2回起备变、1回母联、母线设备共8个间隔。110KV 电源由500KV经两台降压变供给。
1.3 发电机—主变压器系统接线
本期建设4×600MW发电机组均以发电机—主变压器组单元接线至厂内500KV母线。发电机与
变压器间不装断路器。
高压起动/备用电源采用500/110kV及110/6.3kV两级降压的方式，厂内设110kV双母线接线配电装置。
2 厂用电接线及布置
2.1 厂用电接线
2.1.1 高压厂用电系统接线
每台机组设1台分裂绕组高压厂用工作变压器和1台高压脱硫变压器，其高压侧从发电机主回路离相封闭母线上T接。高厂变低压侧的两个分支分别带一段6kV工作母线，机组高压厂用电动机和主厂房成对设置的低压厂用变压器分别接于两段母线。高压脱硫变分别带本机组的脱硫6kV段。全厂设6KV公用段01A、01B两段分别接于＃1机组6KV1A段和＃2机组6KV2A段，两段之间加联络开关，＃3、4机组不设公用段。每两台机组设1台分裂绕组的起动/备用变压器。＃1、2高厂变及＃01起/备变容量为63/35-35MVA，＃3、4高厂变及＃02起/备变容量为50/31.5-31.5MVA。＃1、2高压脱硫变互为备用，容量为25MVA；＃3、4高压脱硫变互为备用，容量均为20MVA。
6kV开关柜采用中置式开关柜。原则上1000kW以下电动机、1250kVA以下的变压器采用“F＋C”回路供电，1000kW及以上的电动机、1250kVA及以上的变压器采用真空断路器供电。除脱硫及水源地外，6kV真空断路器开断容量为50kA(有效值)，动稳定电流125kA（峰值）；脱硫及水源地6kV 真空断路器开断容量为40kA（有效值），动稳定电流100kA（峰值）。
2.1.2 低压厂用电系统接线
低压主厂房内低压厂用变压器按汽机、锅炉、公用分开的原则设置，便于实现“物理分散”，节省电缆费用。每台机组设两台汽机变、两台锅炉变和两台电除尘变，容量按互为备用。＃1、2机组设两台公用变，容量分别为1600kVA，互为备用；＃3、4机组另设两台公用变，容量分别为1250kVA，互为备用。每台机组设一台照明变和一台检修变，检修变同时作照明变的备用，每两台机组的检修变交叉引接，即＃1检修变接于＃2机6kV段，＃2检修变接于＃1机6kV段。
辅助厂房供电按工艺系统和区域相对集中的原则成对设置变压器，容量互为备用。本工程分别设2台锅炉补给水变、2台除灰变、2台循环水变、2台升压站变、2台输煤变；灰场设一台变压器，单电源供电；水源地负荷较大，供电距离较长，在厂区内设2台10.5/6.3kV的升压变压器，就地设2台10.5/6.3kV的降压变压器及2台6.3/0.4kV的低压变压器供电，均为互为备用。
低压厂用电系统采用PC－MCC供电方式，容量大于45kW的电动机和相对较大的静止负荷由PC 供电，其余负荷由MCC供电。
低压配电盘中，PC采用GCS型配电盘，抽屉式回路与固定分隔式回路结合。MCC采用MNS型配电盘，拟全部采用抽屉式回路。
2.2 主厂房布置及设备选择
2.2.1汽机房A列外布置
在汽机房A列外布置有主变压器、高压厂用变压器、高压脱硫变压器及起动/备用变压器。每台机组的高压厂用变压器、高压脱硫变压器和每两台机组的起动/备用变压器沿A列轴线水平布置，位于主变与A列之间，距A列中心线12m，距主变中心线为17米，与主变的距离满足防火间距要求，不设防火墙。主变各单相之间设有防火墙。每台机组的高厂变和脱硫变之间可满足防火间距要求，可不设防火墙。每两台机组的起动/备用变压器布置于两台主变之间，以缩短起动/备用变低压侧共箱母线长度。起动/备用变高压侧采用110kV架空线引接。
2.2.2发电机小室布置
发电机与主变压器之间的连接母线及厂用分支母线采用全连式离相封闭母线。主回路离相封闭母线中心标高8.8m，与发电机出口PT及避雷器柜、发电机中性点变压器柜一起布置于6.4m层。发电机励磁变压器布置在汽机房0m，励磁变周围设围栏，可控硅整流柜、磁场断路器柜、灭磁柜及
AVR柜等成套柜均布置于0.0m层的励磁设备间内。
2.2.3 500kV配电装置布置
500kV屋外配电装置位于汽机房A列柱外，厂区东侧，进出线按西、东向布置。出线在厂区外转向南至罗平500kV变电所。
500kV配电装置4回发变组进线，2回至罗平的出线，同时要求不堵死扩建1回出线的可能，3、4发变组可以接入同1串中。本工程设计推荐500kV接线按3个完整串考虑，预留1个串的场地以保证扩建可能；配串按电源与负荷配串等原则进行；配电装置采用常规三列式布置，如采用平环式布置将会使配电装置的一部分位于断裂带上。＃3发变组与＃4发变组考虑配在同1串中；2台降压变分别接入2组母线。根据出线方位和电厂总体规划，再结合布置，从北向南方向配串如下：第1个间隔：第1串，#1发变组――罗平（一）；
第2个间隔：第2串，#2发变组――罗平（二），交叉进线；
第3个间隔：用于罗平（二）的交叉进串及#3发变组进串；
第4个间隔：第3串，#3发变组――＃4发变组；
第5个间隔：第4串，仅预留场地；
500kV主母线选用悬吊管母线，母线隔离开关采用单柱式垂直断口隔离开关。配电装置纵向尺寸146.5m，间隔宽度30m，上层导线高度27.5m，主母线及低架横穿构架高19.5m。
2.2.4 110kV配电装置布置
110kV配电装置紧靠500kV配电装置布置，位于500kV配电装置扩建端，出线方向朝南。
110kV配电装置采用普通中型软母线配电装置，断路器单列布置。间隔宽度8米。
2.2.5厂用电设备布置
2.2.5.1 6kV厂用设备布置
6kV开关柜布置在汽机房。机组6kV工作段分别布置于相应机组的固定端、中二层，公用段布置于汽机房固定端0m层，单元段布置在相应机组中二层扩建端，每台机组占一跨，即分别位于汽机房＃1～2、＃9a～10、＃16a～17、＃24a～25柱之间，柱间距10m，汽机房跨度30.6m。6kV公用段布置于主厂房固定端披屋。
2.2.5.2主厂房380V开关柜布置
主厂房低压厂用电负荷按单元汽机、单元锅炉及公用分设低压厂用变压器，并按照“物理分散”布置考虑，以节省低压动力电缆。
单元汽机PC布置在相应机组固定端的中二层靠6kV工作段配电室，即分别位于汽机房＃2～3、＃10～11、＃17～18、＃25～26柱之间，汽机保安段亦布置在该配电室内。汽机MCC布置在汽机房0m，不设MCC小室。
单元锅炉PC及公用PC、照明PC、检修PC、锅炉事故保安段、集控楼MCC、主厂房化水MCC、公用MCC等均布置在集控楼内7.2m层380V配电室。锅炉MCC1布置于锅炉房0m层，锅炉MCC2布置于锅炉房运转层，除渣MCC布置于渣仓控制室，煤仓间MCC布置于煤仓间皮带层的MCC室，主厂房通风MCC布置在汽机房中二层。
2.2.5.3 辅助厂房厂用电布置
每两台机组设1座电除尘、除灰及脱硫控制楼，该楼0m层布置脱硫6kV配电室、脱硫380V配电室，二楼为电缆夹层，三楼布置电除尘380V低压配电盘及电除尘器制造厂配套供货的控制段（配电盘）。
网控配电室布置在A列外单独的配电室内。500kV配电装置每串设1个户外动力配电箱。
输煤及废水系统变压器及PC盘布置于输煤综合楼内的配电室，各转运站、碎煤机室、筒仓、废水处理站等分别设置MCC小间。
锅炉补给水及净水站变压器及PC布置于锅炉补给水处理综合楼内0m层的配电室。
(e) 除灰系统配电室布置于除灰空压机房附近。
(f) 灰场设置灰场配电室。
(g) 水源地升压变布置于厂区内靠围墙附近的适当位置；水源地降压变布置于水源地户外；水源地低压变及PC布置于补给水泵房配电室。
3 各级电压中性点接地方式
3.1 500/110KV系统中性点接地方式
500KV系统中性点采用直接接地方式，通过主变的高压侧中性点死接地。预留经小电抗接地条件。起动/备用变110kV侧中性点采用经隔离开关，氧化锌避雷器，放电间隙接地，可根据系统调度灵活实现直接接地或不接地运行方式。
3.2 发电机中性点接地方式
发电机中性点经配电变压器接地，配电变压器二次侧接入电阻，保证接地保护不带时限跳闸。以便减少发电机定子绕组发生单相接地时电容电流对发电机造成的损害，限制发电机单相接地故障时健全相瞬时过电压不超过2.6倍额定相电压，接地电流不超过10—15A。
3.3 高压厂用电系统接地方式
6kV系统采用电阻接地方式，接地电阻接于厂用变压器Y绕组的中性点，接地电阻为9.01欧，接地电流推荐值为400A，接地故障动作于断路器跳闸。水源地6KV系统不接地。
3.4 低压厂用电系统接地方式
低压厂用电系统采用0.4/0.23KV中性点直接接地。
4 事故保安电源
每台机组设2段锅炉保安段、2段汽机保安段、1段脱硫保安段，按负荷计算选择1台1200kW 的快速起动的柴油发电机组。锅炉、汽机保安正常运行时由相应的锅炉PC1A、1B和汽机工作PC1A、1B供电，脱硫保安段由相应的脱硫工作PC供电，当厂用电源消失时，柴油发电机快速起动并自动投入带保安负荷。
每台机组设置一套柴油发电机组作为机组的事故保安电源。柴油发电机组出线连接到保安电源动力中心（PC），再从保安电源动力中心（PC）分别接到各保安负荷。
正常由相应的动力中心（PC）供电，当任一段保安电源动力中心（PC）失去电源后，发出信号并自动启动本机组的柴油发电机组，待转速和电压达到额定值后，立刻向失去正常电源的保安电源动力中心（PC）供电。
保安负荷需按顺序自动投入，以保证柴油发电机组的频率和电压保持在允许的范围之内。
柴油发电机组可手动或自动启动，接到信号后3秒内能达到额定转速和额定电压，并准备带负荷。机组从启动到带满负荷的时间小于20秒，在无人值班的情况下可连续运行24小时。
柴油发电机组为快速启动、闭式循环水冷却。其主要的技术参数为：额定容量1200KW，额定电压400V，额定频率50Hz，额定功率因数0.8（滞相），三相Y接法，中性点直接接地。
5 交流不停电电源
每台机组设置一套100kVA和一套60kVAUPS装置，其中第一套UPS用于向阀门、仪表等热控负荷供电，第二套UPS专用于向热控DCS机柜提供可靠的220V交流电源。UPS不另配蓄电池，均由机组动力用直流系统提供直流电源。UPS布置于集控楼0m层。
正常运行时由事故保安段交流380V电源向其供电。当全厂停电或整流器故障时，由单元机组的220V蓄电池经逆变后向负荷供电。若逆变器故障，静态开关自动切换至旁路系统，由事故保安段经隔离变压器、稳压调压器、静态开关向负荷供电。
网络控制系统设一套UPS电源装置，用于网络微机监控系统供电，其容量为20 KVA，布置在集控楼13.7米层的电子设备间内。
6 直流系统单元机组直流系统
按《火力发电厂、变电所直流系统设计技术规定》，本工程每台机组设置三组蓄电池。其中一组对动力负荷和直流事故照明负荷供电，另两组对控制负荷供电。动力和控制用直流系统的电压分别采用220V、110V。
6.1 每台机组设置一组2400Ah (104只)动力用蓄电池和两套240A高频开关电源充电装置。两台机组的两组蓄电池和两套充电装置构成供两台机组动力用直流系统，采用单母线接线方式。220V(动力)直流系统设置2面充电屏、3面直流屏。
110V(控制)直流系统由两组600Ah蓄电池(102只)和三套高频开关电源充电装置组成。每套高频开关电源额定输出电流为80A。110V(控制)直流系统设置3面充电屏、5面直流屏和2面直流分屏(布置于集控楼电气继电器室内)，直流系统采用单母线分段接线方式。两组蓄电池及两套高频开关电源装置分别接于两段直流母线上，第三组高频开关电源作为公用充电装置。
直流系统采用微机型直流绝缘检测仪，对直流母线和馈线的绝缘进行自动巡检。
蓄电池采用阀控式铅酸蓄电池。控制直流系统蓄电池事故放电时间按1h考虑。动力直流系统蓄电池事故放电时间，直流润滑油泵按1.5h考虑；直流密封油泵按3h；事故照明及热控负荷按8h 考虑。
动力和控制负荷原则采用辐射供电方式。
高频开关电源较之晶闸管整流装置具有稳压稳流精度高、波纹系数小的优点，这对于微机型保护及自动装置的安全运行有重要意义。同时，高频开关电源体积小、效率高、无干扰和谐波畸变的优点也是晶闸管整流装置无法相比的。故本工程充电装置推荐采用高频开关电源。
机组蓄电池和直流屏均布置于集控楼0m层。
6.2网控直流系统
本工程网控部分设置两组阀控式铅酸蓄电池，向网络控制负荷和事故照明负荷供电。直流系统采用微机型直流绝缘检测仪，对直流母线和馈线的绝缘进行自动巡检。所有负荷采用辐射供电方式。
充电装置屏直流屏布置于500kV网络继电器室内。
6.3辅助厂房直流系统
为缩小主厂房直流供电网络，提高直流系统供电系统的可靠性，分别在输煤控制室、水务区、厂外水源地各设置一套220V直流成套电源装置，向就近的直流负荷供电。
7 二次线、继电保护及自动装置
7.1单元集控室二次线设计原则
本工程推荐采用双机炉集控方案，单元机组电气设备纳入机组分散控制系统(DCS) 监控。
电气纳入DCS后，仅设置少量安全停机必要的后备硬手操，必要常测仪表和光字牌信号。电气系统正常监控功能均由DCS完成。
6kV厂用电系统设置一套微机厂用电监测系统，完成对6kV厂用电系统电流、电压、功率及报警信号的采集，提供通信口上传DCS。
发电机同期采用自动准同期方式，由独立的微机自动准同期装置实现，取消手动准同期方式。厂用电源切换采用捕捉同期闭锁。
单元机组电气继电保护及自动装置屏柜布置于集控楼13.7m层电气继电器室内。
7.2网控二次线设计原则
本工程500kV采用一个半断路器接线，2回出线，4回进线，2回降压变。110kV网络系统包括2回进线，2回出线，2台起备变馈线。由于本工程网络系统相对复杂，故设置一套独立的网络计算机监控系统，实现常规控制方式的所有功能。
网络计算机监控系统采用全分布开放式系统结构，监控系统操作员站采用双机冗余配置，通信主干道采用100M双以太网。
本工程不设网控室，分别在500kV、110kV配电装置就地各设置1个继电器室。网络计算机监
控系统就地间隔层设备与系统保护一道下放至就地继电器室，而监控系统的主机柜及工程师站、继保工作站、微机五防工作站等站控层设备布置于#1集控楼网络监控设备室，操作员站布置于两个单元DCS操作员站中间的操作台上。
发变组500kV断路器以DCS为主控制，也可经DCS确认并切换至网络计算机监控系统控制。
起备变110kV断路器由网络计算机监控系统控制。
7.3辅助厂房二次线设计原则
输煤、化水、电除尘等辅助厂房变压器6kV电源断路器由机组DCS控制，低压侧断路器由对应的程控完成控制。
机炉辅机由机组DCS系统控制；水系统、灰渣系统电动机由热工PLC控制。
输煤系统采用PLC控制方式，并设置一套工业电视系统监视输煤系统设备运行情况。
7.4自动装置
励磁系统采用自并励励磁系统，由机端励磁变压器、励磁调节装置(AVR)、可控硅整流装置、起励、灭磁装置及转子过电压保护装置等部分组成。自并励励磁系统具有高调节品质、高起始响应速度以及高可靠性。
AVR采用双通道微机型励磁调节器，两个通道相互跟踪、相互通讯、相互切换，互为备用，使励磁系统的可靠性大大提高，降低了机组强迫停机的机率。
励磁系统装置由东方电机厂成套供货，由3面功率整流柜、1面励磁调节柜和2面灭磁柜组成，布置于汽机房0m层发电机小室内。
高压厂用电源事故切换采用微机型快速自动切换装置。该装置可以完成高压厂用电源事故情况下的单向快速切换和正常厂用电源的双向切换。高压厂用电源快速切换采用串联并带同期闭锁功能，当快速切换不成功时自动转入慢速延时切换。
每台机组设一面发变组故障录波屏。
微机型自动准同期装置（无资料）
发电机自动电压调节器（无资料）
7.5元件继电保护
本工程所有电气主要元件均采用微机型成套继电保护装置。发变组保护(含高厂变、脱硫工作变)和500kV降压变保护采用双主双后的配置方案。110kV起备变保护按一套配置。
发变组保护装置组屏布置于机组集控楼电气继电器室内，500kV降压变及110kV起备变保护装置组屏布置于110kV网络继电器内。
6kV电动机和低压厂用变压器保护均采用微机综合保护装置，保护装置下放至相应的6kV开关柜内。
380V电机采用塑壳开关的智能脱扣器作为短路、过流保护，同时采用热继电器作为电动机过载、堵转保护。
7.6脱硫系统二次线
脱硫系统每两台机设置一套60kVA的UPS用于向脱硫岛DCS等热控重要负荷供电。UPS自带蓄电池组。
脱硫岛直流系统采用220V，每两台机设置一套300Ah的蓄电池组，充电装置采用两套40A的高频开关电源。
脱硫岛电源系统及电动机均在脱硫DCS中监控。
脱硫岛UPS及直流系统设备布置于机组电除尘楼内。
8 过电压保护和接地
8.1过电压保护
为保护发电机、变压器及其他电气设备免受直击雷和雷电入侵波破坏，本工程按《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T620-1997的有关要求进行，在各级配电装置装设有如下过电压保
护装置。
500kV屋外配电装置间隔及出线装设避雷线，A列墙顶装设避雷针，烟囱及冷却塔顶装设避雷针，燃油泵房所在的区域及燃油管道装设独立避雷针，制氢站装设独立避雷针，输煤系统的高建筑物装设避雷带，作防直击雷保护。
500kV屋外配电装置架空出线处装设金属氧化物避雷器，每台主变压器附近500kV进线装设金属氧化物避雷器，500kV配电装置母线暂考虑各装设1组金属氧化物避雷器。发电机出口装设金属氧化物避雷器。每台降压变、每台起动/备用变应装设金属氧化物避雷器，110kV母线装设金属氧化物避雷器，作防雷电侵入波保护。
110kV配电装置设置构架避雷针作为电气设备和导线的防直击雷保护。
燃油系统中的油罐及其管道、制氢站等处设有防静电及感应雷保护。
8.2接地
本工程全厂采用以水平接地体为主的接地网，辅以垂直接地极。独立避雷针、避雷器等处装设集中接地装置。计算机接地系统将按计算机系统（DCS、网络微机）的要求来设置独立接地网并接入主接地网。我们采用计算机接地网与电气设备接地网合并方式。
本工程接地材料采用铜电缆及热浸镀锌钢材。铜电缆主要用于架空电缆桥架的接地。热浸镀锌钢材主要用于主接地网。
9 照明及检修
9.1照明系统
照明由以下所述的三个独立子系统组成：
(a)正常AC照明系统
(b)事故AC照明系统
(c)直流事故照明系统
交流照明系统采用380/220V 3相4线，中性点直接接地系统，直流事故照明系统额定电压为220 V。灯用电压为220V。
9.1.1主厂房#1，#2机组分别设380/220V正常照明段，正常运行时，由对应机组正常照明变压器供电，当其中照明变检修或故障时，自动或手动切换至对应机组检修变压器供电。＃3,＃4机组供电方式与＃1，＃2机组相同。
其余辅助厂房的正常照明由就近的PC或MCC供电。
9.1.2 AC事故照明
主厂房各对应机组分别设置交流事故照明总盘。交流事故照明总盘正常时由对应机组正常照明段供电，事故时自动切换至保安段供电。
主厂房各层在疏散走道、出入口以及楼梯间设置由交流事故照明电源供电且自带蓄电池电源的出入口指示灯和疏散指示灯。
远离主厂房的输煤系统、化水系统、电除尘及脱硫控制楼、运煤综合楼、脱硫吸收塔等场所的事故照明采用自带直流蓄电池电源的应急灯。
9.1.3直流事故照明仅在集控楼和柴油发电机室等设置，在＃1、＃2集控楼分别设置事故照明逆变屏，其电源由220V直流屏和保安段供电。正常时由保安段供电，当所有的交流电源消失后自动切换至直流运行。在集中控制室主环内装设有直流常明灯。
9.2检修电源系统
检修网络电压为380/220V。
主厂房＃1、＃2机组分别设一380/220V检修段，检修段由一台800KVA检修变供电，检修段分别向主厂房内＃1、＃2机和#1集控楼的检修电源箱及部分小动力箱供电。＃1、＃2机组检修变交叉接于对应机组6KV工作段。＃3、＃4机组检修电源的设置与＃1、＃2机组相同。
其他建筑物的检修电源由就地或邻近建筑的380/220V PC或MCC供电。
锅炉本体检修照明电压为12V。沿锅炉平台和人孔附近设置低压12V检修照明插座箱。
9.3照明系统的控制
集控室照明采用调光控制箱控制。
厂房内照明一般在照明箱内集中控制。
经常无人停留、出入的房间的照明由就近的门或入口处的照明开关控制。
道路、烟囱、主变区域的照明采用光电自动控制。
煤场可采用远方集中控制，也可就地控制。
锅炉本体的照明采用光电自动控制。
9.4 管路系统
主厂房、输煤系统、除尘除灰系统、水工系统等工艺车间的照明和插座线路均采用镀锌钢管明敷设，明敷管路采用密闭式接线盒。
生产办公楼、电除尘控制楼、集中控制楼以及其他附属、辅助建筑的照明、插座线路采用镀锌钢管暗敷设。
锅炉本体及电除尘本体导线采用AF-150-0.45/0.75型耐热导线。
从配电箱至烟囱各层及冷却塔障碍标志灯采用KVV32型电缆。
室外厂区道路照明采用ZR-VLV22 型电缆直埋敷设，过道路、沟道均穿钢管保护。
其余未提及的场所采用BV-0.45/0.75型导线。
10 电缆及电缆设施
10.1电缆选型
根据<<工程建设标准强制性条文?电力工程部分>>的要求，对水泵房、化学水处理及输煤系统等公用重要回路的双回路电缆，要求敷设于不同的电缆通道中，否则其中1回采用耐火电缆。另外，对锅炉区由于温度高，该部分电缆采用耐高温电缆。其余电缆均采用阻燃电缆。
6 kV电力电缆额定电压为6/6kV，380V电力电缆额定电压为0.6/1kV。6kV电力电缆采用交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套钢带铠装（3芯）或全塑（单芯）电力电缆。380V电力电缆采用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套钢带铠装电力电缆。
主厂房及辅助厂房的重要回路电力电缆采用铜芯电缆，其他地方采用铝芯电缆。
10.2全厂电缆设施
本工程主厂房区域采用电缆架空敷设，厂区电缆敷设拟考虑沿全厂公共综合管架采用电缆架空敷设为主，少量采用电缆沟（隧道）及直埋敷设。
主厂房内，汽机房在B列柱侧设三层纵向架空桥作为主通道，底层桥架标高＋4.9m，桥架宽度1.0m。该通道横向与6kV配电装置下的架空桥架和汽机380V配电装置下的架空桥架相连，并与集控楼4.2m层的电缆夹层相连。在汽机房固定端，有一条架空电缆通道与厂区综合管架相连，从主厂房至输煤、锅炉补给水、循环水泵房等区域的电缆可利用此通道。
集控楼7.2m层380V配电室下设有电缆夹层，经竖井向上与集控室下电缆主通道相通。
汽机房A列外沿A列设有一条架空电缆通道，此通道与汽机房电缆主通道相连，并通过电缆沟与主变场地、500kV和110kV配电装置相连，从集控楼和主厂房至A列外区域的电缆可利用此通道。
在＃1锅炉房扩建端和＃4锅炉房固定端各有一条架空电缆通道与电除尘控制楼相连并通过架空管架延伸至炉后灰库、除灰水泵房和气化风机房，进而通过电缆沟与循环水泵房相连。
通过至净水站的综合管架，电缆可到达锅炉补给水处理区域、厂前区区域和净水站。
综合管架连通至输煤综合楼、碎煤机室，其余输煤系统的电缆沿输煤栈桥架空敷设。
500kV、110kV屋外配电装置内电缆通道为电缆沟。
主厂房、集控楼电缆夹层及电缆竖井采用电缆桥架，煤仓间皮带层、厂区管架、输煤系统栈桥等环境较差且电缆架空敷设的地方采用顶层加护罩的电缆桥架或电缆槽盒，电缆沟内采用装配式电缆支架。
10.3电缆防火措施
采用阻燃电缆。架空电缆通道进入主厂房、集控楼的人口、机组的分界处采用耐火电缆槽盒。
电缆沟进入建筑物的人口处、分支处设置阻火墙。电缆竖井、墙洞、楼板孔洞、配电及控制盘柜底部的开孔处、均用防火板、耐火堵料及防火涂料进行封堵。电缆保护管两端用防火堵料封堵。
厂区管架上的电缆分段设置阻火设施。锅炉房、输煤系统栈桥、厂区公共管架上的电缆桥架分段采用电缆耐火槽盒。电缆密集处及重要的场所，设置火灾探测器及自动灭火器。
11 辅助车间
工程在生产综合楼设有试验维修间。用于电气试验的建筑物的面积及设备按DT/T5043-95《电力发电厂电气试验室设计标准》配备，估列费用。
主变压器、高压厂用变压器及起动/备用变压器均考虑就地检修，或在汽机房内检修。
主厂房内低压厂用变压器采用干式变压器，辅助厂房容量不大于1000kVA的低压厂用变压器采用干式变压器，辅助厂房容量大于1000kVA的低压厂用变压器采用全密封油绝缘变压器，免维护。
12 控制、信号、测量、同期方式
12.1控制、信号、测量方式
本工程的电气系统的控制、信号、测量均由DCS作为主要控制监测手段，不设常规的控制盘，
以CRT和键盘为监视和控制中心，配以及少量必要的硬手操和常规仪表，使机、炉、电的控制水平协调一致。
在集中控制室控制的电气元件有：发电机变压器组、发电机励磁系统、高压厂用工作变压器、高压启动/备用变压器、主厂房内低压厂用工作变压器、消防水泵、厂用电动机。
12.2 同期方式
同期系统采用单相同期方式。设置独立的微机自动准同期装置，并与DCS、DEH之间通过标准的通讯接口进行信息交换。不设手动准同期装置。
12.3 DCS与其他电气专用装置的接口
发电机变压器组保护装置、厂用电系统保护装置、发变组故障录波器、发电机自动电压调节器（AVR）、厂用电快切装置等均独立于DCS装置。其中，与DCS之间传输信息量较多的装置通过标准通讯接口进行通讯，信息量较少的通过硬接线方式通讯。
12.4 后备监控设备
12.4.1 后备硬手操
在集中控制室控制台上保留下列按钮：
发变组500KV进线断路器跳闸按钮
发电机灭磁开关跳闸按钮
柴油发电机紧急启动按钮
12.4.2 常规仪表
在集中控制室辅助屏上设置下列常规仪表：
发电机定子AC线电压表
发电机定子B相电流表
发电机有功功率表
发电机励磁电流表
高压厂用母线电压表
500KV母线电压表
12.5 由DCS实现电气单元控制的项目
12.5.1 发变组系统控制功能组（SCS/G）
具体控制对象及控制：
发变组出口断路器及相应隔离可开关的投切
发电机灭磁开关的投切
发电机励磁系统AVR的投切
自动准同期装置的投切
12.5.2 厂用电系统的控制功能组（SCS/A）
具体控制对象及控制：
高压启动/备用变压器的断路器及隔离开关的投切
高压厂用工作变压器的断路器投切
低压厂用工作变压器的断路器投切
高压厂用电快切装置的投切
12.5.3 仅由DCS进行监视的对象
单元机组110V直流系统
单元机组220V直流系统
单元机组UPS
辅助车间变压器6KV侧断路器
厂用6KV馈线
12.6 数据采集和监视系统（DAS）功能
该系统可连续采集和处理所有与机组有关的重要测点信号及设备状态信号，以便及时向操作人员提供运行信息，实现机组安全经济运行。一旦发生任何异常工况，应及时报警，提高机组的可利用率。其具体功能如下：
显示：包括操作显示、成组显示、棒状图显示、趋势显示、报警显示等；
制表记录：包括定期记录、SOE、事故追忆记录、跳闸一览记录等；
历史数据存储和检索；
性能计算。
12.7 网络微机监控系统（NCS）
本工程500KV升压站设备采用NCS进行监控，取消常规一对一硬手操，不设模拟屏，监控地点设在#1、#2机集中控制室内。
12.7.1 NCS系统构成
NCS采用开放式分层分布式网络结构，主机采用冗余配置，双机互为热备用。主网采用双光纤以太网，冗余配置。系统设中央层和间隔层，不设前置层。间隔层计算机通过冗余的通讯光缆直接与中央层进行信息交换。中央层设备按最终规模配置，间隔层设备按本期规模配置。
12.7.1.1中央层
主要包括2套主计算机/操作员站、1套工程师站、2套数据处理及通讯装置、1套五防闭锁工作站、打印机、GPS对时装置、网络设备等。
主计算机/操作员站：作为运行人员与计算机系统的人机接口，完成实时监视与控制，并管理升压站的自动化。
工程师站：作为整个计算机系统监视维护的人机接口，完成对系统软件、数据库的在线维护和修改，兼有仿真培训、远方诊断等功能。
数据处理及通讯装置：完成与全厂SIS信息网的通讯，建立实时数据库。
五防闭锁工作站：可实现升压站系统的五防闭锁要求。
网络设备：包括集线器、网络接口装置、通讯电缆等。
12.7.1.2 间隔层
间隔层设备包括智能测控装置等。负责各间隔设备，如500KV线路、断路器、隔离开关、接地刀闸、母线等的就地监控。在间隔层，数据采集、控制、监视、同期以及断路器、隔离开关和接地刀闸之间的防误操作闭锁等功能均由间隔计算机在间隔层内实现。间隔计算机相互独立，且中央层的任何故障不影响间隔层的运行。
在间隔层就地监控站设有全部500KV断路器的跳、合闸按钮。
12.7.2 NCS系统功能
12.7.2.1 控制功能
包括500KV断路器、隔离开关、接地刀闸的控制及操作闭锁。
12.7.2.2 数据采集
模拟量:包括500KV线路的电压、电流、频率、有功功率、无功功率和500KV母线的电压、频率。
开关量：包括500KV断路器、隔离开关、接地刀闸的位置信号，继电保护装置和安全自动装置的动作及报警信号等。各单元发变组及高备变的保护信息经事故信息处理柜送到NCS系统，其它参数由SIS通过通讯接口通过通讯接口送到NCS系统。
脉冲量：包括500KV线路有功电度和无功电度的脉冲量。
12.7.2.3 报警及显示功能
报警
显示
计算功能：包括电度脉冲量的分时累加计算及设备连续运行时间的计算等。
系统实时自诊断功能：对主机及过程通道进行自诊断，以便随时发现故障。
12.7.2.4 信息交换
中央层能与SIS网实现网络通讯，通过SIS网与各单元机组DCS等进行信息交换。
12.7.3 NCS系统设备布置
本工程不设网控室，在500KV升压站和主厂房之间设一网络继保楼，楼内设有网络继电器室、蓄电池室、交直流配电间等。
网络继电器室内布置有系统保护柜、故障录波器柜、计量柜及 NCS的测控柜、机组保护接口柜等。
NCS的主计算机/操作员站及五防闭锁工作站布置在集中控制事内。
工程师站布置在集中控制室旁的工程师室内。详见NCS系统控制设备布置图 F0031C-K-03。12.8 输煤系统、电除尘器和水源地电气设备控制
输煤系统电气设备控制
该系统设一集中控制室，采用PLC程序控制加工业电视监视系统，控制室不设模拟屏。程控系统主要由PLC和上位机构成，PLC采用双机冷备用方式。上位机采用双主机、双CRT配置，其中一套主机为专用操作员站，另一台主机为工程师站兼操作员站，每台上位机配一台打印机。正常情况下，一台打印机作全系统的监测及控制操作，另一台上位机负责事故报表、运行报表及其管理和打印。当任一台上位机发生故障时，另一台上位机能承担系统的监测及控制操作功能。
在主厂房煤仓间设一远程I/O站，其与输煤集中控制室之间通过通讯接口联络。
输煤系统设一套工业电视监视系统，对输煤系统沿线各主要环节实现全面监视。主机与输煤程控系统实现连锁控制。工业电视系统可以自动跟踪输煤系统故障设备点。
工业电视系统主要监视点有：火车卸煤沟、汽车卸煤沟、煤场、各转运站、碎煤机室、煤仓间等。
电除尘器电气设备控制
电除尘器控制采用微机自动控制，不设模拟屏和硬手操控制台，电除尘器的逻辑由其微机控制系统实现，电除尘器的控制通过灰网络上位机操作管理系统完成。
电除尘器微机控制系统与灰网络控制系统之间通过通讯网卡通信。
水源地电气设备控制
该控制系统是利用无线电技术，通过三遥控制系统，在电厂内的水网络控制室内，对远在10公里外的水源地设备，包括四台升压泵和12台深井泵进行遥测、遥控、谣信。
12.9 元件保护
发电机变压器组及高压启动/备用变压器保护采用微机型继电保护装置；其保护的种类和300MW 机组基本相同，增加了一套启停机保护，并将所有电气量保护双重化。
高压厂用电系统采用厂用电监控管理系统及微机综合保护测控装置，对厂用6KV系统进行监视、保护、测量和控制。
输煤6KV和水源地6KV系统均采用微机型综合保护测控装置，对有关的变压器和电动机进行保护。
第二章 600MW发电机的规范、性能特点
第一节大容量机组的特点
随着电力生产的发展，要求不断增大发电机的单机容量。目前，国外汽轮发电机的最大单机容量已1500MW，国内已有10多台进口和国产化600MW汽轮发电机投入运行，今后随着电力工业的发展,600MW机组将在我国电网中大量出现,成为电力系统的主力机组,随着单机容量的提高，发电机在结构上有了新的特点。
1 大容量发电机转子成为细长的圆柱体。
汽轮发电机的视在功率（KVA）可表达为：
Se＝KA1BδD i L Ne
其中：K――系数（通常取1.1）
A1――定子绕组负荷（A/cm）
Bδ――气隙中的磁通密度（GS）
D i――定子膛的直径（cm）
L――有效铁芯长度（cm）
Ne――额定转速（r/min）
A1=I E Ne/T1
I e=
Ne=每槽有效导体数
T1=沿定子膛圆周的槽柜（cm）
为了提高发电机的单机容量，必须增大上述公式中右边各量。
众所周知，受硅钢片材料磁饱和的限制，磁通密度Bδ变化不大。一般发电机采用的Bδ为9000~9500GS。定子铁芯长度L受到铁路运输的限制。汽轮发电机转子中心孔处的切向应力约与转子本体直径的三次方成正比，两极汽轮发电机的转子本体直径达1.25m时，其中心孔的切向应力已接近目前锻件允许用应力的极限。因此，一般应尽可能采用较小的直径，以降低中心孔应力。转子直径确定后，定子膛内D1也就确定了。
转子长度L2与转子直径D2的比值由转子机械应力，临界转速振动、用铜量、损耗等一系列因素所决定，并随容量增加而增大，大约是6.5≥L2/D2≥3，125MW及以下为3，200MW为4－4.9，300MW 为5－5.4。可见，大容量发电机转子已成为细长的圆柱体，这是大容量汽轮发电机结构的一个特点。
显然，细长转子的钢度、振动、散热等将影响和限制汽轮发电机向更大容量发展。一般要求定子铁芯长度小于转子长度，以降低定子漏磁及其引起的附加损耗。
由于额定转速不变，发电机容量的增加，主要依靠定子绕组负荷A1的增加（一般为1000－2000A）以上，而定子尺寸受到限制，就只有增加绕组的电流密度（定子电流密度为6－10A/mm2，转子电流密度为6－12A/mm2或9－15A/mm2）。绕组的电流密度大，散出的热量愈多，因此，增大单机容量的关键是采用有效的措施，提高发电机的冷却效果
2 大容量电机结构上的第二个特点：直接冷却技术。
大容量电机几乎无一例外都采用先进的内冷技术，即直接冷却技术。绕组内冷，首先采用的是氢气直接冷却转子绕组。目前，已制造出容量为几百兆瓦的采用氢气定、转子绕组双内冷的汽轮发电机，由于水的冷却能力比空气大50倍，因此，采用水内冷可大大提高发电机的单机容量，目前，世界上特大容量的汽轮发电机，定子绕组主要是采用水内冷，而转子绕组基本上采用氢内冷。
《电力电气设备》综合复习资料 一、单项选择题 1、水平排列、间距相同的三根导体，两边分别为流过A相、B相、C相电流，三相对 称短路时，受力最大的发生在： A.A相 B.B相 C.C相 2、在电动力作用下，如果导体的固有振动频率和50Hz、100Hz接近时，导体受到的电 动力会： A.增大 B.减小 C.不变 3、电路参数相同，两相短路与三相短路电动力相比： A.大 B.小 4、变压器的最大效率发生在： A.β=1 B.β=0.6-0.8 5、一般的，凝汽式发电厂的效率为： A. 30-40% B. 60-70% 6、变压器原边电压频率不变，幅值升高，则变压器的空载电流： A.减小 B.增大 C.不变 7、一般的，热电厂的效率为：
A. 30-40% B. 60-70% 8、两台变压器主接线采用外桥式接线时，适合的场合。 A.线路较短，线路故障少，而变压器经常进行切换。 B.线路较长，线路需要经常检修。 9、220kv以上电网,中性点，称为接地系统。 A.直接接地；小电流 B.直接接地；大电流 C.不接地或经消弧线圈接地；小电流 10、两台变压器并联运行时，必须绝对满足的条件是变压器的____。 A.型号相同 B.联接组别相同 C.变比相等 D.短路电压相等 11、下面是几种油浸式变压器的冷却方式，冷却效果最好的是： A. 油浸自冷 B. 油浸风冷 C.导向油循环强制风冷 12、热稳定是指电器通过短路电流时，电器的导体和绝缘部分不因短路电流的热效应使其温度超过它的____而造成损坏妨碍继续工作的性能。 A.长期工作时的最高允许温度 B.短路时的最高允许温度 13、选择矩形母线时，下列条件可不考虑: A.额定电压 B.长期允许电流 C.动稳定
《电力电气设备》综合复习资料 -、单项选择题 1、水平排列、间距相同的三根导体，两边分别为流过A相、B相、C相电流，三相对 称短路时，受力最大的发生在：______ A.A 相 B.B相 C.C相 2、在电动力作用下，如果导体的固有振动频率和50Hz、100Hz接近时，导体受到的电 动力会： A.增大 B.减小 C.不变 3、电路参数相同，两相短路与三相短路电动力相比：___ A.大 B.小 4、变压器的最大效率发生在：_ A. 3 =1 B. 3 =0?6-0?8 5、一般的，凝汽式发电厂的效率为：______ A.30-40% B. 60-70% 6、变压器原边电压频率不变，幅值升高，则变压器的空载电流： A.减小 B.增大 C.不变
7、一般的，热电厂的效率为: A.30-40% B.60-70% 8、两台变压器主接线采用外桥式接线时，适合___________ 的场合。 A.线路较短，线路故障少，而变压器经常进行切换。 B.线路较长，线路需要经常检修。 9、220kv以上电网，中性点 _______ ，称为 ________ 接地系统。 A.直接接地；小电流 B.直接接地；大电流 C.不接地或经消弧线圈接地；小电流 10、两台变压器并联运行时，必须绝对满足的条件是变压器的_________ 。 A.型号相同 B.联接组别相同 C.变比相等 D.短路电压相等 11 、下面是几种油浸式变压器的冷却方式，冷却效果最好的是：_____ A.油浸自冷 B.油浸风冷 C.导向油循环强制风冷 12、热稳定是指电器通过短路电流时，电器的导体和绝缘部分不因短路电流的热效应使其温度超过它的 _而造成损坏妨碍继续工作的性能。 A.长期工作时的最高允许温度 B.短路时的最高允许温度 13、选择矩形母线时，下列条件可不考虑： A.额定电压 B.长期允许电流
发电厂及电力系统的主要电气设备和作用 一、发电厂生产过程简介 （一）、发电厂的分类 发电厂是把其他形式的能量转换为电能的特殊工厂，根据利用能量的形式的不同，分为以下几类： 1、火力发电厂 2、水力发电厂 3、原子能发电厂 4、风力发电厂 5、其他，如太阳能、地热、潮汐发电等 目前，我国电力系统中主要以火力发电厂和水力发电厂为主 (二)火力发电厂的能量转换过程 燃料的化学能→蒸汽的热能→汽轮机发电机转子的动能（机械能）→电能↑↑↑ 锅炉（吸热）汽轮机（膨胀做功）发电机（电磁转换） 二、火力发电厂的主要电气设备及作用 1、一次设备 1）、发电机：将机械能转换为电能 参数 2）、变压器：将发电机输出的电能的电压升高或降低 参数 3）、高低压配电装置：它是按主接线的要求，由断路器、隔离开关、自动开关、接触器、熔断器、母线和必要的辅助设备如避雷器、电压互感器、电流互感器等构成的主体，其作用是接受和分配电能 4）、电力电缆：向用电设备输送电能 5）、电动机：厂用附属设备的拖动设备、原动机，主要包括交流电动机与直流电动机两种，交流电动机又分为三相鼠笼式、绕线式两种 参数 2、二次设备 对一次设备进行控制、测量、监察以及在发生故障时能迅速切除故障的继电保护装置、自动控制与信号装置等设备，如：继电器、测量仪表、控制、自动、信号装置、控制电缆等，称为二次设备 三、继电保护装置 （一）电气设备的故障
1、造成故障的原因 （1）外力破坏 （2）内部绝缘击穿 （3）误操作 2故障种类 （1）三相短路 （2）两相短路 （3）大电流接地系统的单相接地短路 （4）电气设备内部线圈的匝间短路 3故障的后果 （1）短路——短路电流——强电弧或导电回路的严重过热——烧毁电气设备（2）短路——短路电流——强大的电动力——机械破坏 （3）短路——系统电压下降——破坏正常生产——设备停产、停车 （4）破坏系统稳定——发电厂解裂——系统瓦解——巨大损失 （5）人身伤亡 4、继电保护的作用 迅速切除故障设备，针对各种不正常运行状态发出信号，通知运行人员，限制事故范围，投入备用电源，使重要设备迅速获得供电 5、对继电保护的要求 1）选择性 2）快速性 3）灵敏性 4）可靠性 5、常用继电保护种类 1）过电流保护 2）电流速断保护 3）限时电流速断保护 4）低电压保护 5）过负荷保护 6）差动保护 7）方向过流保护 8）距离保护 9）瓦斯保护 10）零序电流保护 6、自动装置 1）自动调节励磁装置
运行分场培训计划 1 培训目的 集控专业人员通过对135mw机组锅炉、汽机、电气、除灰脱硫专业系统、运行规程、设备说明书、操作票和工作票的学习，掌握135mw单元机组的运行操作、设备维护、试验、机组异常及事故处理方法；化学专业人员通过对135mw机组化学专业系统、运行规程、设备说明书、操作票、工作票、水分析、煤分析、油分析、环保分析的学习，掌握135mw机组的化学运行操作、设备维护、试验、水质异常及事故处理方法。通过运行分场各专业的培训，达到提高各专业岗位的运行技术水平和事故处理能力，确保我公司一期工程3x135mw机组顺利完成安装调试、分部试运、整套启动、整套试运及投产运行。 2 培训范围本计划集控专业适用于运行分场集控机组长及以下岗位人员，化学专业适用于化学运行及化验人员。 3 培训职责 3.1 运行分场投产前各专业培训由运行分场经理负总责。 5 培训计划 5.1 培训计划安排 5.1.1 集控专业培训范围包括锅炉设备及运行、汽轮机设备及运行、电气设备及运行、除灰脱硫设备及运行、停送电操作、工作票和操作票、事故处理； 化学专业培训范围包括化学设备及运行、工作票和操作票、事故处理及其水分析、煤分析、油分析、环保分析的分析方法和试验仪器操作方法。 5.1.2 各专业培训方式：集控专业分成锅炉、汽机、电气、除灰脱硫专业组学习，中方人员以自学为主。化学专业培训分成化学运行组和化学化验组学习，中方人员以自学为主。 5.1.3 在各专业培训期间，有条件的情况下，参加厂家人员讲课，了解设备构造、原理、操作、注意事项。 5.1.4 仿真机安装调试好后，按值轮换安排部分集控专业人员上仿真机学习。 5.1.5 各专工可以根据本专业培训的需要安排其他方式的培训。 5.2 培训计划表锅炉专业培训计划表篇二：224电厂生产准备人员培训计划 224电厂生产准备人员培训计划 电力生产准备人员必须经过安全教育、岗位技能培训，取得相关合格证后方可上岗工作。特种作业人员，必须经过国家规定的专业培训，持证上岗。理论培训原则上安排在培训学校进行，要求生产管理人员、运行人员、维护人员一并听课，以提高培训效率。生产管理人员和运行人员外送培训、实习时，尽量通盘考虑，一起安排，便于相互学习和交流。 1 培训对象 1.1运行人员。包括负责集控、化学、燃料、除灰（脱硫脱硝）运行的人员。 1.2生产管理人员。包括负责安全、生产、技术管理的人员（包括各生产部门领导、运行专工、设备点检员、技术监督专职等）。 1.3 维护人员。包括负责机、电、炉、化学、燃料、除灰（脱硫脱硝）等设备维护、试验的人员。 2 培训要求 2.1制定培训实施细则和岗位培训计划，明确培训对象、培训内容、培训方法、培训目标，有针对性地编制培训教材(详见附件)。附件一：224电厂电厂一期（2×300mw）工程生产准备人员理论培训教材编写及理论培训要求 附件二：224电厂电厂一期（2×300mw）工程生产准备人员培训实施细则 2.2坚持运行值班人员的培养方向为集控全能值班员；生产管理、检修维护人员的培养方向为一专多能，一工多艺。 2.3 运行人员 熟悉300mw机组的现场设备构造、性能、原理及运行要求，掌握设备的运行操作调整及
一、电气基础知识 1. 涡流是怎样产生的？有何利弊？ 答：置于变化磁场中的导电物体内部将产生感应电流，以反抗磁通的变化，这种电流以磁通的轴线为中心呈涡旋形态，故称涡流。 在电机中和变压器中，由于涡流存在，将使铁芯产生热损耗，同时，使磁场减弱，造成电气设备效率降低，容量不能充分利用，所以，多数交流电气设备的铁芯，都是用0.35或0.5毫米厚的硅钢片迭成，涡流在硅钢片间不能穿过，从而减少涡流的损耗。。涡流的热效应也有有利一面，如可以利用它制成感应炉冶炼金属，可制成磁电式、感应式电工仪表，还有电度表中的阻尼器，也是利用磁场对涡流的力效应制成的。 2.什么是趋表效应？趋表效应可否利用？ 答：当直流电流通过导线时，电流在导线截面分布是均匀的，导线通过交流电流时，电流在导线截面的分布是不均匀的，中心处电流密度小，而靠近表面电流密度大，这种交流电流通过导线时趋于表面的现象叫趋表效应，也叫集肤效应。 考虑到交流电的趋表效应，为了有效地节约有色金属和便于散热，发电厂的大电流母线常用空心的槽形或菱形截面母线。高压输配电线路中，利用钢芯铝线代替铝绞线，这样既节约了铝导线，又增加了导线的机械强度。 趋表效应可以利用，如对金属进行表面淬火，对待处理的金属放在空心导线绕成的线圈中，线圈中通过高频电流，金属中就产生趋于表面的涡流，使金属表面温度急剧升高，达到表面淬火的目的。 3. 什么是正弦交流电？为什么普遍采用正弦交流电？ 答：正弦交流电是指电路中的电流、电压及电势的大小都随着时间按正弦函数规律变化，这种大小和方向都随时间做周期性变化的电流称交变电流，简称交流。 交流电可以通过变压器变换电压，在远距离输电时，通过升高电压可以减少线路损耗。而当使用时又可以通过降压变压器把高压变为低压，这既有利安全，又能降低对设备的绝缘要求。此外，交流电动机与直流电动机比较，则具有构造简单，造价低廉，维护简便等优点。在有些地方需要使用直流电，交流电又可通过整流设备将交流电变换为直流电，所以交流电目前获得了广泛地应用。 4. 什么是交流电的周期、频率和角频率？ 答：交流电在变化过程中，它的瞬时值经过一次循环又变化到原来瞬时值所需要的时间，即交流电变化一个循环所需的时间，称为交流电的周期。 周期用符号T表示，单位为秒。周期越长交流电变化越慢，周期愈短，表明愈快。 交流电每秒种周期性变化的次数叫频率。用字母F表示，它的单位是周/秒，或者赫兹，用符号Hz表示。它的单位有赫兹，千赫、兆赫。 角频率与频率的区别在于它不用每秒钟变化的周数来表示交流电变化的快慢，而是用每秒种所变化的电气角度来表示。交流电变化一周其电角变化为360，360等于2π弧度，所以角频率与同期及频率的关系为： 5. 什么是交流电的相位，初相角和相位差？ 答：交流电动势的波形是按正弦曲线变化的，其数学表达式为：e=EmSinωt。 上式表明在计时开始瞬间导体位于水平面时的情况。如果计时开始时导体不在水平面上，而是与中性面相差一个角，那么在t=0时，线圈中产生的感应电势为E=Emsinψ。若转子以ω角度旋转，经过时间t后，转过ωt角度，此时线圈与中性面的夹角为：（ωt+ψ） 上式为正弦电势的一般表达式，也称作瞬时值表达式。式中： ωT+ψ -----------------相位角，即相位； ψ ---------------初相角，即初相 。表示t=0时的相位。 在一台发电机中，常有几个线圈，由于线圈在磁场中的位置不同，因此它们的初相就
分析电厂电气设备运行中常见故障及处理措施 发表时间：2019-12-06T14:05:56.797Z 来源：《电力设备》2019年第16期作者：盛天宇 [导读] 摘要：近年来，随着社会的发展，我国的电厂建设的发展也突飞猛进。 (神华国华九江发电有限责任公司江西九江 332000) 摘要：近年来，随着社会的发展，我国的电厂建设的发展也突飞猛进。人们日常生产、生活中对电能的需求量也是与日俱增，电力企业也逐渐成为我国的支柱产业。电气设备作为电厂的核心组成部分，不断设计和优化电厂电气设备，提高电厂电气设备的管理水平和运行效率，是电厂在满足人们对电能需求方面的重要措施。 关键词：电气设备；常见故障；处理措施； 引言：电气设备是电厂的重要组成部分，其运行状态关乎电厂的整体运行效率和经济效益。但是，由于电厂需要持续、大量地向人们的生产生活供电，在电厂的实际运行中，难免会出现一些电气设备的运行故障，降低电厂的生产效率和运行稳定性，这就要求电厂相关人员定期检查电气设备，规范检修工作流程，及时发现设备运行故障，并作出相应的处理措施。 一、电厂电气设备安全运行管理的重要性 电厂的电气设备安全运行管理对电厂的发展具有重要意义。首先，只有电气设备的安全运行，才能保证电厂的整体工作效率得以提升，从而实现电厂的现代化模式的转变。其次，电气设备的安全运行提升了电厂机组的安全性，从而降低工作人员的工作量，降低电厂的运行成本，提高了企业经济效益。因此，加强电气设备的安全运行管理是十分必要的。在电厂的实际运行过程中，必须充分重视电气设备的安全运行，积极完善建立严格的电气设备安全运行管理机制，确保电气设备始终保持健康良好的运行状态，降低电厂的运行成本，提高经济效益。 二、电厂电气运行中常见故障分类与原因分析 1、发电机冒火故障 电厂电气运行中，许多原因都会发电机发生冒火故障，本文主要归纳以下几种发电机冒火故障：一是电气设备使用不同规格型号的压簧导致两个部件之间出现电火花;二是滑环和碳刷使用时间过长导致磨损严重，电气运行过程中出现偏离导致电火花故障;三是碳刷型号不同导致电流数值不同，加之碳刷间的摩擦变大导致电火花的产生，工作人员在排障和日常维护中要确保配件保持统一规格;四是电气运行过程中部件受到破坏或出现送到导致力矩耦合不均衡从而出现电火花故障;五是人为因素造成水冷却系统堵塞，部件过热而导致绝缘层外表皮破损，设备短路，出现电气故障。因此，在电厂电气设备的排障和日常维修中，工作人员要严格监控设备运行状态，对出现故障的设备及时复查。严重的发电机冒火故障将会导致电厂停运，给电厂带来巨大的经济损失。 2、电气设备升温过快 电厂的生产一般为较长时间的连续过程，这必然会导致相关的电气设备出现损耗情况，这些损耗产生时会释放大量热量，使得电气设备运行时的温度不断升高。如果电气设备长期处在高温运行状态，其绝缘体部分就会加速老化。当电气设备长期处在这种工况下，不仅会造成电气设备的损坏，还会引起许多安全问题。电气设备升温过快主要是由于长期运行中，其金属部分的热消耗过大，而设备自身又不具有较好的散热能力，导致设备无法进行有效冷却。另外，由于电厂管理工作不善，不能及时发现设备升温过快的情况，导致电气设备的运行出现故障。 3、备用电源切换不合理 基于电厂需要持续大量发电的工作特点，一般电厂在建设过程中会根据电厂的电气设备数量、发电机容量等电厂的具体情况配备一定数量的备用电源，其主要作用是保证在电厂主电源出现故障不能继续持续供电的情况下，及时自动切换以保证。如若备用电源在电厂主电源断电之后不能及时启动或是不能与主电源的供电工作不能完成良好的匹配衔接，会明显影响电厂电气设备的运行速度和运行状态，严重时将会导致机组停工。 三、电厂电气设备运行中常见故障的处理措施 1、设计合理的接线方式和保护设计 合理的接线方式和保护，包括设置备用电源（包括快切、自投装置）、增加备用设备等，则有利于保障电厂的正常供电，不至于电气设备一发生故障就影响正常生产。设计合理的接线方式和保护的目的在于保证电厂正常运营，将电厂、社会经营活动等损失降至最低。其次，保护和自动装置具有智能化、自动化特点，能够有效隔离事故区域，对周围电路进行保护，防止扩大受灾区。此外，在电厂中使用断路器必不可少，有利于事故发生后第一时间停止局部供电，降低其连锁反应，避免进一步扩大事故等级。当然，断路器的质量指标必须达到相关标准，只有这样才能确保断路器在事故发生后发挥积极作用。 2、发电机冒火故障 应对措施为了应对电厂电气运行中发电机的冒火故障，可以以下几个方面入手:首先，统一电气设备的规格和参数，主要包括螺旋弹簧统一标准、碳刷相同压力、碳刷电阻数值相同;二是碳刷磨损长度不得超过 1/3，一旦超过要及时更换新的碳刷，并且每次更换的碳刷数量不能超过更换设备上整个刷架碳刷数量的1/5; 三是新更换的碳刷与滑环的接触面积要研磨指 70%左右，碳刷活动范围固定且顺畅;四是相关工作人员要定期检修电气设备，及时发现和修复出现故障的电气设备。 3、选择合适的冷却方法 避免发电机过热在电厂的发电机中都有绝缘层来保护发电机，一旦绝缘层被破坏了就会影响发电机的正常工作。因此应该选择合适的冷却方法，避免发电机产生非常多的热量。目前最为常见的冷却方式主要分为三种，一种是密闭式空气冷却，还有就是水内冷却以及氢气冷却，这三种冷却是最为常见的，同时也是最为有效的。在这三种冷却方式中水内冷却是最为有效的，冷却效果也是最明显的。密闭式空气冷却的成本投入比较高，而且在比较恶劣的环境下是没有办法正常使用设备的，氢气冷却的方法就是字面的意思，利用氢气来降低发电机的损耗，从而提高整个设备的工作效率，虽然这种方式也非常的便利，但是在具体的实施过程中氢气是一种易燃易爆的气体，因此危险性非常的高。 4、备用电源切换故障解决措施 针对电厂备用电源切换不成功的运行故障，首先要提高电厂电气设备运行水平，定期对主电源设备进行检查维护，降低主电源故障
发电厂电气部分模拟考试试题与答案（全） 一、填空题（每题2分，共40分） 1. 火力发电厂的能量转换过程是化学能――热能――机械能――电能 2. 电流互感器正常运行时二次侧不允许开路。 3. 导体热量的耗散有对流辐射导热、三种形式。 4. 按输出能源分,火电厂分为热电厂和凝汽式电厂。 5. 在进行矩形硬导体的动稳定校验时，当每相为单条矩形时，工程计算目的是已知材料 允许应力确定绝缘子最大允许跨距；当每相为多条矩形时，工程计算目的是已知材料应力和绝缘子跨距确定最大允许衬垫跨距。 6. 根据运行状态，自启动可分为失压自启动空载自启动.带负荷自启动三类。 7. 发电厂的厂用电备用方式，采用暗备用方式与明备用方式相比，厂用工作变压器的容量增大。 } （填增大或减小） 8．加装旁路母线的唯一目的是不停电检修出线断路器。 9．厂用供电电源包括工作电源启动和备用电源事故保安电源。 二、单项选择题（每题2分，共20分）1. 电源支路将电能送至母线，引出线从母线得到电能。因此,母线起到 汇集和分配电能的作用。 2. 目前世界上使用最多的是核电厂是__轻水堆___核电厂，即__压水堆__核电厂和__沸水堆__核电厂。 3. 通常把__生产___、_输送__、_分配__、__转化____和_使用电能__的设备，称为一次设备。 4. 隔离开关的作用是隔离电压、倒闸操作和分合小电流。 5. “F－C回路”是高压熔断器与高压接触器（真空或SF6接触器）的配合，被广泛用于200～600MW大型火电机组的厂用6kV高压系统。 ^ 6. 根据布置的型式，屋内配电装置通常可以分为单层式、、 二层式和三层式三种型式。 7. 当额定电压为110kV及以上时，电压互感器一次绕组与隔离开关之间不安装高压熔断器。这时，如果电压互感器高压侧发生短路故障，则由母线的继电保护装置动作切断高压系统的电源。 8. 有汇流母线的接线形式可概括地分为__单母线__和_双母线__两大类；无汇流母线的
第7章配电装置 7-1 对配电装置的基本要求是什么？ 答：对配电装置的基本要求是：1）保证运行可靠；2)便于操作、巡视和检修；3）保证工作人员的安全；4）力求提高经济性；5）具有扩建的可能。 7-2 试述最小安全净距的定义及其分类。 答：最小安全净距是指在这一距离下，无论在正常最高工作电压或出现内、外过电压时，都不使空气气隙被击穿，对于敞露在空气中的屋内、外配电装置中有关部分之间的最小安全净距分为A、B、C、D、E五类。 7-3 试述配电装置的类型及其特点。 答：配电装置按电气设备装设地点不同，可分为屋内配电装置和屋个配电装置；按其组装方式，可分为装配式和成套式。 屋内配电装置的特点：1）由于允许安全净距小和可以分层布置而使占地面积较小；2）维修、巡视和操作在室内进行，可减少维护工作量，不受气候影响；3）外界污秽空气对电气设备影响较小，可减少维护工作量；房屋建设投资较大，建设周期长，但可采用价格较低的户内设备。 屋外配电装置的特点：1）土建工作量和费用较小，建设周期短；2）与屋内配电装置相比，扩建比较方便；3）想念设备之间距离较大，便于带电作业；4）与屋内配电装置相比，占地面积积大；5）受外界环境影响，设备运行条件较差，需加强绝缘；6）不良气候对设备维修和操作影响大。 成套配电装置的特点：1）电气设备封闭可半封闭的金属中，相间和对地距离可缩小，结构紧凑，上地面积小；2）所有设备已在工厂组装成一体；3）运行可靠性高，维护方便；4）耗用钢材较多，造价较高。 7-4 简述配电装置的设计原则和设计要求。 答：配电装置的设计原则是配电装置的设计必须认真贯彻国家的技术经济政策，遵循有关规程、规范及技术规定，并根据电力系统、自然环境特点和运行、检修、施工方面的要求，合理制定布置方案和选用设备，积极慎重地采用新布置、新设备、新材料和新结构，使配电装置设计不断创新，做到技术先进、经济合理、运行可靠和维护方便。 发电厂和变电站的配电装置形式选择，应考虑所在地区的地理情况及环境条件，因地
目录 第一章汽轮发电机 第一节 QFSN_300_2型汽轮发电机的结构及主要技术参数第二节汽轮发电机的基本性能 第三节发电机的基本结构 第四节汽轮发电机的辅助系统 第二章变压器 第一节变压器原理和结构 第二节变压器参数及技术要求 第三章 220kv电器设备与系统 第一节六氟化硫220KV断路器 第二节隔离开关 第三节氧化锌避雷器 第四节电流互感器 第五节电压互感器 第四章 6kv电器设备与系统 第一节成套高压开关柜 第二节真空断路器 第三节高压限流式熔断器—交流高压真空接触器组合装置第五章 380v电器设备与系统 第一节低压开关柜 第二节交流空气开关 第三节其它低压开关电器 第六章自动装置 第一节 QFSN_300_2型汽轮发电机的自动励磁调节器 第二节 220kv线路微机故障录波器 第三节厂用电快切装置 第四节 220k网络计算机监控系统 第五节机组故障录波器 第七章线路微机继电保护 第一节断路器失灵保护 第二节母差保护
第三节起备变保护 第八章发变组及厂用保护继电保护 第一节发变组保护 第二节 6kv厂用电微机继电保护综述 第三节 6kv厂用电动机保护 第四节 6kv厂用变保护 第九章直流系统 第一节蓄电池组的选择 第二节蓄电池的充电及充电设备 第十章不间断电源（ups）系统及柴油发电机第一节概述 第二节 ups系统的构成及工作原理 第三节柴油发电机
第一章汽轮发电机 第一节 QFSN_300_2型汽轮发电机的结构及主要技术参数 产品型号QFSN—310—2 额定功率310MW 额定功率因数0.85 额定电压20000V 额定电流 10528A 最大容量388MVA(在额定氢压及功率因数下) 额定转速3000r/min 频率50Hz 相数 3 极数 2 定子线圈接法YY 额定氢压0.3MPa(g) 效率(保证值) ≥99%(计及轴承及油密封损耗) 短路比(保证值) ≥0.55 瞬变电抗X d′(标么值)≤0.2 超瞬变电抗X d″(标么值)≥0.15 承担负序能力 稳态I2/In ≥10% 暂态(I2/In)2t ≥10s 励磁性能 顶值电压≥2倍额定励磁电压 电压响应比≥2倍额定励磁电压/秒 允许强励持续时间20s 噪音(距外壳1m处) ＜85dB(A) 发电机最大运输重量 195t 第二节发电机基本性能 1、发电机在额定频率、额定电压、额定功率因数和额定冷却介质条件下，机端连续输出额定功率为310MW（含励磁变和给水泵功率）。 2、在额定功率因数和额定氢压条件下，当发电机出力为330MW时，发电机可长期连续稳定运行。 3、发电机最大连续输出功率与汽轮机的最大保证输出功率(T—MCR)相匹配，此时功率因数和氢压均为额定值。长期连续运行时，各部分温度 (温升)，不超过国标GB/T7064—1996《透平型同步电机的技术规范》中表9、表10中规定的数值。 4、发电机定子额定电压为20000V。额定功率因数为0.85(滞后)；额定转速为3000r/min，频率为50Hz。 5、发电机冷却方式为水、氢、氢。 6、发电机具有失磁异步运行、进相运行和调峰运行的能力。 7、发电机的励磁型式，采用自并励静止励磁系统。
《发电厂电气设备》综合复习资料 一、选择题 1、发生短路时，电动力的频率为：[ ] A.50赫兹 B.主要为50赫兹和100赫兹两种频率 2、熔断器的熔断时间与电流间的关系曲线称为：[ ] A.安秒特性 B.伏安特性 3、变压器并联运行时，必须满足：[ ] A.联接组别严格一致 B.变比严格一致 C.阻抗严格一致 D.容量严格一致 4、下面对发电厂的描述最准确的是：[ ] A.火电厂因其耗能大，效率低，已经不承担主要电力负荷。 B.我国的水力发电承担主要电力负荷，我国的水力资源已经得到大力开发。 C.凝汽式电厂效率高于热电厂，因此我国正大力发展凝汽式大型火电厂。 D.水电厂运行灵活，效率高，且具有调相、调峰、事故备用的功能，可提高电网 运行的灵活性、可靠性。 5、提高线路的输电电压，可以减小电路的：[ ] A.功率损耗 B.电压降 C.无功损耗 D.功率损耗耗和电压降 6、110-220kv以上电网,中性点，称为接地系统。[ ]。 A.直接接地、或经消弧线圈接地；小电流 B.直接接地、或经消弧线圈接地；大电流 C.不接地；小电流 7、下面的变压器绕组接法中,适合中性点直接接地的220kv电压侧变压器绕组接法为： [ ] A.Y N B.Y C.△ 8、热稳定是指电器通过短路电流时，电器的导体和绝缘部分不因短路电流的热效应使 其温度超过它的[ ]而造成损坏，而妨碍继续电器工作的性能。 A.长期工作最高允许温度 B.短路最高允许温度 9、中性点不接地电力网发生单相接地故障时，非故障相地对地电压：[ ] A. 不变 B. 升高到线电压 10、两台变压器主接线采用内桥式接线时，适合[ ]的场合。 A.线路较短，线路故障少，而变压器经常进行切换。
目录 第一章电气运行基本知识 (1) 第一节电气运行的特点和任务 (1) 第二节发电厂主要电气设备 (2) 第三节电气设备倒闸操作规定 (2) 第二章电力系统概述 .................................................................................................................. 错误！未定义书签。 第一节现代电力网概述 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。 第二节电力系统的基本概念 ................................................................................................... 错误！未定义书签。 第三节电力系统的额定电压 ................................................................................................... 错误！未定义书签。 第四节我厂在电网中的地位和作用........................................................................................ 错误！未定义书签。 第五节电力系统的中性点运行方式........................................................................................ 错误！未定义书签。第三章汽轮发电机及其运行...................................................................................................... 错误！未定义书签。 第一节同步发电机的工作原理 ............................................................................................... 错误！未定义书签。 第二节汽轮发电机的结构及性能 ........................................................................................... 错误！未定义书签。 第二节同步发电机的运行特性 ............................................................................................... 错误！未定义书签。 第三节同步发电机的异常运行 ............................................................................................... 错误！未定义书签。 第四节同步发电机并列运行的调整........................................................................................ 错误！未定义书签。 第五节同步发电机启动前的试验项目和操作........................................................................ 错误！未定义书签。 第六节发电机启动和停止 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。 第七节发变组运行维护 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。 第八节发变组及励磁系统事故处理 ....................................................................................... 错误！未定义书签。第四章变压器及其运行.............................................................................................................. 错误！未定义书签。 第一节变压器的基本原理和分类 ........................................................................................... 错误！未定义书签。 第二节变压器结构及铭牌 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。 第三节变压器技术参数 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。 第四节变压器投入前的准备和试验 ....................................................................................... 错误！未定义书签。 第五节变压器的投入或停止运行 ........................................................................................... 错误！未定义书签。 第六节变压器运行维护 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。 第七节变压器分接头开关的调整及运行维护 ....................................................................... 错误！未定义书签。 第八节变压器冷却装置的运行规定 ....................................................................................... 错误！未定义书签。 第九节变压器事故处理 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。第五章电气主接线和厂用电接线............................................................................................... 错误！未定义书签。 第一节电气主接线 ................................................................................................................... 错误！未定义书签。 第二节厂用电接线 ................................................................................................................... 错误！未定义书签。 第三节厂用电系统的运行 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。 第四节厂用电系统事故处理 ................................................................................................... 错误！未定义书签。 第五节6K V开关设备................................................................................................................. 错误！未定义书签。 第六节380V开关设备 .............................................................................................................. 错误！未定义书签。第六章高压电气设备 .................................................................................................................. 错误！未定义书签。 第一节高压断路器的概述 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。 第二节高压断路器的灭弧原理 ............................................................................................... 错误！未定义书签。 第三节GIS组合电器概述 ........................................................................................................ 错误！未定义书签。 第四节GIS组合电器的类型 .................................................................................................... 错误！未定义书签。 第五节我厂GIS组合电器 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。第七章发电厂电动机 .................................................................................................................. 错误！未定义书签。 第一节交流异步电机的基本结构及工作原理 ....................................................................... 错误！未定义书签。 第二节交流异步电机的起动及运行特性 ............................................................................... 错误！未定义书签。 第三节直流电动机的基本结构及工作原理 ........................................................................... 错误！未定义书签。
电厂电气设备维护方案的优化设计初探 发表时间：2016-11-08T15:18:58.203Z 来源：《低碳地产》2016年7月第14期作者：陈小娟 [导读] 要能够保证电气设备的正常运行，就需要平常对电气设备进行有效和科学的管理，这样才能保证用户用电的安全以及促进电力行业的发展。 身份证号码：44162419810803XXXX 广东河源 517000 【摘要】随着我国最近几年的经济不断增长和进步，各个先进技术的正常运行都需要电力的支撑，因此就增加了人们对电力的需求，一方面能够促进我国电力行业的发展，但是与此同时也增加了电力行业工作的压力，要能够保证电气设备的正常运行，就需要平常对电气设备进行有效和科学的管理，这样才能保证用户用电的安全以及促进电力行业的发展。本文就针对电厂电气设备的管理和维护进行了分析和探讨。 【关键词】电厂电气；设备维护；方案优化 随着电气设备的数量增加、规模增大，结构和功能越来越复杂，我国对于发电厂电气设备在安全运行管理和维护上的缺陷日益显著，问题也越来越突出。只有对发电厂电气设备安全运行需要人员、制度、技术等多方面结合，才能有效保证其安全性，促进电厂电气系统的正常运转，保证工作人员及用户的安全。 1.发电厂电气设备维护的意义 电气设备能否安全、高效率的运行直接影响着发电厂工作人员工作环境是否安全，发电厂的发电量及经济效益是否良好。现阶段发电厂的发电设备数量多、结构复杂，发电机组大型化，而且一旦运行出现故障，对其进行检测、维护都是一个较为庞大的工程。首先，电气设备工作状态和设备的性能出现问题时都会直接或者间接地影响到发电厂的发电效率和发电率，增加发电厂的成本，难以保证发电厂的生产工作正常进行，最终会制约发电厂的经济效益，甚至重大的安全事故还会给社会效益和生态效益带来消极影响;其次，电气设备从引进、安装、运行到检修和维护过程都比较复杂，给企业带来了较高的操作难度。而且电气设备本身还有可能会配备相关的机组，设备内部构造和原理也比较复杂，尤其是一些大型的发电厂往往电气设备数量多、规模大，各个发电厂对设备的要求也不尽相同，所以发电厂的相关工作人员要通过科学的方式积极对电气设备的安全运行、维护和检修进行及时、有效的管理，保障设备性能的充分发挥，为企业节约成本，提高企业效益。对发电厂电气设备安全运行一定要有严格规范的管理制度，并严格落实，管理者要提高防范意识，预防为主，尽可能避免电气设备在安全运行时可能出现的问题，提高电机的发电效率，促进发电厂健康、可持续发展，进而保障我国各个产业的用电安全及用电量需求，创造更高的社会和经济价值。 2.电厂电气设备的检修和维护的重大作用 随着电厂工作负荷的增加，需要电厂增加更多的电气设备才能够满足当前人们对电能的需求，从一些实际案例中发现电厂的电气设备使用安全关系到人们的用电，所以越来越多的人们逐渐开始重视电厂电气设备运行安全的问题。电气设备的日常维护和检修工作是不能缺少的一部分，所以电厂要对电气设备进行比较全面和科学的工作体系，才能够保证电气设备能够高效正常运行，从而保证电厂的经济利益不被损害。这就要求工作人员要在不断地实践中找到更加合理和科学的检修和维护方案。科学合理的电气设备检修维护方案不仅能够提高电气设备的效能，还能够节省在检修过程中的费用，同时可以有效排除故障，延长电气设备的使用年限。 3.优化发电厂电气设备维护方案的方法 3. 1直观法：所谓的直观法，就是通过听、看的方式，对设备的外部表现进行判断，然后找出出现故障的原因以及部位。工作人员使用直观法对电气设备进行维修，具体的步骤如下: 第一，检查步骤。工作人员在进行维修之前，需要先对使用设备的工作人员进行询问，主要对设备出现故障的时间、设备出现故障时候的表现以及设备是否漏水等问题进行询问，在明确了这些问题之后，工作人员才可以进行检查。 工作人员在检查的过程中，需要检查设备外部是否出现损坏、线路和电源连接地方是否出现连接不牢固等问题，还需要检查设备是否进水、绝缘有没有被烧焦等。 在初步检查之后，工作人员基本可以判断设备出现故障是因为操作不正确还是其他原因。在这之后，工作人员需要进行试车检查，在试车的过程中，要观察设备是否出现异常气味、声音等，若是出现上述问题，需要立即停止试车，然后及时切断电源，对设备的操作流程是否符合原理图要求进行检查，进而找出设备出现故障的部位。 第二，检查方法。工作人员在对设备进行检查的时候，需要对花火电器进行检查，主要检查的是导线线头、分段电路等是否会出现火花，当火花出现的时候，可以根据其大小来判断电气故障。比如说:当导线和螺丝钉之间出现火花的时候，工作人员就需要对线头部位进行加固，当接触器的触点出现一侧有火花，另一侧没有火花的时候，说明没有产生火花的一侧接触不良，或者是两相火花比正常的大，另一相则比正常小，产生此种现象的原因可能是电动机过载部分卡住了辅助电路，当接触器的线圈电路有电流通过之后，若是衔铁没有吸合，就需要判断究竟是断路还是按钮被卡住，为了分清楚到底是哪一种问题，工作人员可以对按钮进行检查，若是按钮断开时没有出现火花，则说明设备出现的是断路问题训。 动作程序设备的动作程序应该是符合图纸要求的，若是不符合要求，则会出现故障。 工作人员应用直观法对设备出现故障的部位进行判断是非常有效的，可以将判断范围控制在一定程度内，这样可以节省工作人员的时间，帮助工作人员在最短的时间内找出出现故障的部位，进而对其进行及时的维修，使设备可以尽快的恢复正常运行。 3. 2测量电压法:工作人员应用测量电压法来检查设备出现故障的原因，主要是通过判断设备的供电方式，对其电压值进行测量，然后采取与正常的电压值进行比较的方式来判断设备出现故障的部位训。测量电压法主要是由分段测量、点测以及分阶测量法组成的。 3. 3测电阻法:测电阻法主要包括分段测量和分阶测量。这两种方法主要适用于检验电气之间距离比较大的设备。 3.4通对比法:所谓的对比法，就是工作人员将对设备进行检测后得出的数据以及图纸和平时记录的设备参数来进行对比，然后根据对比的结果判断设备是否出现故障，以及出现故障的部位。 3.5置换元件法:当工作人员没有及时对设备进行检查，从而导致设备出现故障的原因不明确，或者是检查时间比较长的时候，为了使电气设备的利用率不受到影响，工作人员就可以采用转换元件的方式来进行试验，然后判断设备无法正常运行是否由此元件导致的。在置换元件的时候，工作人员要对己经拆卸下来的电器进行严格的检查，查看电器是否己经受损，只有电器没有受到损害，才可以进行元件转