风电场电气一次设备培训讲解共18页文档

国华敖包风电场电气运行培训 一次设备（二） 一次设备培训课件 ——丁一
上一课时问题
一、我场#1 主变有载调压开关有几级档位？ 答：共有19个档位，可调17个电压等级。其中9档为9a、9b 、9c三个档。9a、9c档位为过渡档，当远程调节档位时， 不在这两个档位上停留，直接过渡到9b档。 二、值班过程发现低压侧电压过高/过低时，应怎样调节档位 （升档/降档）？ 答：高了高调，低了低调。

三、互感器
电流互感器基本参数kA/3s；额定动稳定电流：125kA 变比：400（200x2）/5；准确级次：10P20/0.5/0.2S 动稳定电流：表明设备在短路冲击电流的作用下，承受电动力的能力。 其值由导电和绝缘等部件的机械强度决定。 热稳定电流：指设备在某一规定时间范围内允许通过的最大电流。它表 明设备承受短路电流热效应的能力。 准确级次：是在规定的二次符合变化范围内，一次电流为额定值时的最 大误差电流。0.2S用于计量、0.5用于测量、10P20用于保护。0.5表 示互感器测量绕组的精度等级是0.5(额定电流的5%时,误差是±1.5% ；额定电流的20%时,误差是±0.75%；额定电流的100%和120%时, 误差是±0.5%)0.2S同上 误差更小。 10P20 10P20表示当一次电流是 额定一次电流的20倍时，该绕组的复合误差≤±10%。

隔离开关的作用


1 隔离电压 在无电流的电路上用隔离开关分断电路，形成明显的断口，将停电设备与带电部分隔 离，构成明显可见的空气绝缘间隙，保证人身、设备安全。 2 切合小电流 靠断口分开时将电弧拉长以及电弧在空气中的自然去游离作用，隔离开关具有一定的 切合小电流的能力。隔离开关一般可用来进行以下操作： A、在无接地示警指示时，拉开或合上电压互感器； B、在无雷击时，拉开或合上避雷器； C、接通或切断空载母线和空载状态的低压电抗器等； D、接通或切断励磁（电感）电流不超过2A的空载变压器； E、接通或切断电容电流不超过5A的空载线路； F、接通或切断变压器中性点的接地线，当中性点有消弧线圈时，只有在系统无故障时 才可进行； G、接通或切断不大的环流。 3 切换电路 改变一次系统的运行方式。常用隔离开关配合断路器，协同操作来完成，如旁母代路操 作

水平轴为叶轮旋转中心线与地面水平，还有一种垂直轴叶轮旋转中心 线与地面垂直； 三叶片叶片为三个叶片，历史上出现过单叶片、双叶片、多叶片等。 根据历史经验，三叶片风机在动稳定性、经济性符合最佳条件，故目 前风机大部分采用三叶片形式； 上风向表示机头正对风向，绝大部分风机均采用上风向。明阳3.0MW 陆上风机采用了下风向，最大的优点在于允许大直径叶片拥有更大的 受力形变。 变速变桨调节金风1500型风机在额定风速以下采用变速调节（叶片迎 风角度最大，风速越大转的越快），额定风速以上变桨调节（通过变 桨系统改变叶片角度，从而控制转速在额定17.3转以内）。 直驱发电叶轮直接驱动发电机发电。双馈异步发电叶轮带动变速齿轮 箱，再带动双馈发电机发电。目前双馈异步风机是主流，国内只有金 风和湘电在做直驱。

四、351开关柜
基本参数： 额定电压：40.5kV；额定电流：1250A； 额定短时耐受电流：31.5kA；额定短时持续时间：4S； 额定雷电冲击耐受电压：192kV;额定短时工频耐受电压：99kV； 额定频率：50Hz；防护等级：IP4X（对液体无防护）。 关于IP防护等级： IP防护等级系统是由IEC所起草，将电器依其防尘 防湿气之特性加以分级。IP防护等级是由两个数字所组成，第1个数 字表示电器防尘、防止外物侵入的等级，第2个数字表示电器防湿气 、防水侵入的密闭程度，数字越大表示其防护等级越高。



当变压器的初级绕组通电后，线圈所产生的磁通在铁芯流动，因为铁 芯本身也是导体，在垂直于磁力线的平面上就会感应电势，这个电势 在铁芯的断面上形成闭合回路并产生电流，好像一个旋涡所以称为“ 涡流”。这个“涡流”使变压器的损耗增加，并且使变压器的铁芯发 热变压器的温升增加。由“涡流”所产生的损耗我们称为“铁损”。 另外要绕制变压器需要用大量的铜线，这些铜导线存在着电阻，电流 流过时这电阻会消耗一定的功率，这部分损耗往往变成热量而消耗， 我们称这种损耗为“铜损”。所以变压器的温升主要由铁损和铜损产 生的。

电部分隔离，构成明显可见的空气绝缘间隙，保证人身、设备安全。 2 切合小电流
靠断口分开时将电弧拉长以及电弧在空气中的自然去游离作用，隔离开关具 有一定的切合小电流的能力。隔离开关一般可用来进行以下操作：
A、在无接地示警指示时，拉开或合上电压互感器； B、在无雷击时，拉开或合上避雷器； C、接通或切断空载母线和空载状态的低压电抗器等； D、接通或切断励磁电流不超过2A的空载变压器； E、接通或切断电容电流不超过5A的空载线路； F、接通或切断变压器中性点的接地线，当中性点有消弧线圈时，只有在系 统无故障时才可进行； G、接通或切断不大的环流。 3 切换电路 改变一次系统的运行方式。常用隔离开关配合断路器，协同操作来完成，如 旁母代路操作
(3)接地开关：用于将回路接地的一种机械式开关装置。在异常条件下（如短 路）可在规定时间内承载规定范围内的异常电流；但在正常回路条件下，不要求 承载电流。某些接地开关可有关合短路电流的能力。接地开关可与隔离开关组装 在一起。
二、隔离开关
作用
1 隔离电压 在无电流的电路上用隔离开关分断电路，形成明显的断口，将停电设备与带
2.4隔离开关编号 ：2.4.1母线隔离开关由所属断路器+母 线号四位数组成。如3121表示35kV母联断路器至1号母线 侧隔离开关。其中312为35kV母联断路器编号，1代表 35kVⅠ段母线。同理2511表示220kV母线断路器至1号母 线侧隔离开关。2.4.2线路出线隔离开关、主变压器的主变 隔离开关。 用“断路器号+6”组成。 如出线断路器251
2.2出线断路器 ：出线断路器从51起，按出线间隔顺序编 号。如220kV出线从固定端第一个间隔开关为251，依次 为252、253……（当出线数超过9时，改为60，61继续编 号。）例：川国线出线断路器编号为251，川德线为252 。

事故处理的基本要求：
1、当设备出现异常运行或发生事故情况时，当班值班长应组织值 班人员尽快排除异常，恢复设备正常运行，处理情况记录在运行日志 上。 2、事故发生时，应采取措施控制事故不再扩大并及时向有关领导 汇报，在事故原因未查清前，值班人员应保护事故现场和损坏设备， 特殊情况例外（抢救人员生命）。如需立即抢修的，必须经有关领导 同意。 3、当事故发生在交接班过程中，应停止交接班，交班人员必须坚 守岗位，处理事故，接班人员应在交班班长指挥下协助进行事故处理。 4、事故处理完毕后，当班人员应将事故发生的经过和处理情况， 如实记录在运行日志上。事故发生后应根据微机记录，对保护、信号 及自动装置动作情况进行分析，并查明事故发生的原因，形成写出书 面报告，汇报上级领导。
低压回路的安全措施有哪些？
(1)将检修设备的各方面电源断开并取下可熔熔断器，在隔离开关 操作把手上挂“禁止合闸，有人工作!”的标示牌。 (2)工作前必须验电。 (3)根据需要采取其他安全措施。
变压器的检查项目：
1、变压器油位、油温、是否正常；油色是否清晰，各部件有无漏油 渗油现象。
2、运行声音正常，无异音，变压器温度温升不超过规定良好、电缆、母线无过热变色现象，电缆无流胶
5、冷却风扇无振动、无异音，转速正常。 6、瓦斯继电器内部应充满油，无气体和渗油现象。 7、压力释放阀完整无损，无喷油现象。 8、吸湿器的硅胶是否变色。 9、变压器外壳接地良好，内部声音正常无异音. 10、变压器在检修后恢复操作时，应检查分接头位置和运行方 式符合要求。
技术措施：停电、验电、装设接地线以及悬挂标示牌和装设遮拦。
什么是两票三制：
两票：操作票、工作票
三制：交接班制度、巡回检查制度、设备定期切换试验制度
技术培训

，降低投资成本。
可维护性原则
简化系统结构，提高设 备可维护性，方便后期
运营和维护。
主要电气设备选型依据
风电机组特性
根据风电机组的功率、电压等级、控 制方式等特性，选择匹配的电气设备 。
电网接入要求
遵循电网公司的接入标准和要求，选 用符合规定的电气设备和材料。
环境条件
考虑风电场所在地的气候条件、海拔 高度、污秽等级等环境因素，选择适 应性强的电气设备。
方案二
分布式电气系统设计方案。采用分布式的变压器 、开关柜等设备，实现风电场的分布式供电和控 制。该方案具有运行灵活、可靠性高等优点，但 投资成本相对较高。
方案比较与选择
根据风电场的实际情况和需求，综合考虑技术、 经济、环境等多方面因素，对以上三种方案进行 比较和选择。最终确定符合风电场实际情况和需 求的最佳电气系统设计方案。
针对可能发生的火灾事故，制定相应 的应急预案，并定期进行演练，提高
员工的应急处置能力。
消防设施建设
按照规范要求配置消防设施，如灭火 器、消防栓、烟雾探测器等，确保火 灾发生时能够及时扑救。
消防安全培训与宣传
加强员工的消防安全培训和宣传，提 高员工的消防安全意识和自防自救能 力。
2023 WORK SUMMARY
接地系统建设
建立完善的接地系统，确保接地电阻符合规范要 求，提高设备的防雷接地能力。
定期检查与维护
定期对防雷接地设备进行检查和维护，确保其性 能良好，有效预防雷击事故。
消防安全管理规定执行
消防安全责任制
明确各级人员的消防安全职责，建立消 防安全责任制，确保各项消防安全措施
得到有效执行。
应急预案制定与演练
原因分析
故障原因可能涉及设备老化、设计缺 陷、运行环境恶劣、人为操作失误等 。

一次设备培训课件
2023-11-04
目 录
• 一次设备概述 • 一次设备的组成及结构 • 一次设备的运行与维护 • 一次设备的检修与试验 • 一次设备的安全使用及防护措施 • 一次设备的发展趋势及新技术应用
01
一次设备概述
定义与特点
定义
一次设备是指直接参与电力系统运行的设备，例如发电机、变压器、电线和 断路器等。
03
04
05
总结词
绝缘子及套管是电力系统 中重要的绝缘材料，其安 全使用及防护措施对于电 力系统的稳定运行至关重 要。
详细描述
绝缘子及套管是电力系统 中重要的绝缘材料，它们 能够承受高电压和高温度 ，以保证电力系统的稳定 运行。为了保证绝缘子及 套管的安全使用及防护措 施，需要采取以下措施
1. 定期检查和 维护
限流设备的操作、控制和监视，以及限流 设备在不同负载和不同环境下的运行情况 。
限流设备的事故处理
限流设备的事故判断、处理方法和注意事 项，以及限流设备的事故预防措施。
补偿设备的运行与维护
补偿设备的运行
补偿设备的操作、控制和监视，以及补 偿设备在不同负载和不同环境下的运行
情况。
A 补偿设备的基本原理
清理开关设备表面的灰尘和杂物，保持清洁干燥。
开关设备的检修与试验
检查开关设备的操作机构是否灵活可靠。
开关设备的试验
进行开关设备的机械特性试验，检测其操作机构 是否正常。
开关设备的检修与试验
绝缘电阻测试，检查开关设备内部的绝缘性能。
耐压试验，检测开关设备在高压下的性能是否稳定。
绝缘子及套管的检修与试验
各种电力用户，如工业、商业、居民等， 是电能的主要消费者。
02

电力变压器的预防性试验
定期进行预防性试验，如介质损耗试验、绝缘电阻试验 、耐压试验等。
04
一次设备的安全操作规程
变压器的安全操作规程
变压器投运前的检查 变压器的正常停运
变压器运行中的监视 变压器事故处理
高压开关的安全操作规程
高压开关投运前的检查 高压开关的远方操作
高压开关操作机构的运行维护 高压开关的现场操作
THANKS
03
电力线路的预防性试验
定期进行预防性试验，如绝缘电阻试验、耐压试验等，及时发现并处
理线路潜在的缺陷。
电力变压器的维护与检修
电力变压器的日常维护
保持变压器表面清洁，检查变压器有无渗漏，检查油温 、油位是否正常，检查变压器运行声音是否正常。
电力变压器的定期检修
定期对变压器进行停电检修，检查变压器线圈、套管、 避雷器等部件的绝缘情况，更换不合格的部件。
变压器的技术发展趋势
节能化
随着环保意识的提高，变压器正朝着节能化方向发展。新型变压器采用更先进的材料和设 计，能够提高能源转换效率，减少能源浪费。
智能化
智能化技术使得变压器具备了远程监控、故障诊断、自适应调节等功能。通过物联网技术 ，变压器可以实现实时数据采集和远程控制，提高运行效率。
大型化和小型化
电力变压器的常见故障及处理方法
电力变压器响声异常
可能是由于铁芯松动、绕组短路等原因造成的。需要停电检查 并修复。
电力变压器油温异常
可能是由于冷却系统故障或过载造成的。需要检查冷却系统并调 整负载。
电力变压器漏油
可能是由于密封件老化或者安装紧固件松动造成的。需要更换密 封件或紧固件。
06
一次设备的发展趋势与新技术应用

升趋于稳定温升τw
I w Fw
R
w
I2R
wF
此时
I2 R w F w QI Qf
I w F ( w 0 ) = QI Qf
R
R
第二页，共101页。
第二章 风电场电气部分的构成以及(yǐjí)电气主接线
I st
I''
I
Ij X js
I st
：短路电流在t秒周期(zhōuqī)分量有 效值
第十七页，共101页。
3、避雷器的配置(pèizhì)：
4）下列情况变压器中性点装设避雷器 直接接地系统中，变压器中性点为分级绝缘且装设有隔离开关。 直接接地的系统中，变压器中性点为全绝缘，但变电站为单进线且单
台变压器运行； 不接地和经消弧线圈接地系统中，多雷区的单进线变压器的中性点。
5）连接变压器低压侧的调相机出线处，发电厂、变电站35kV及以上电缆 进线段、在电缆与架空线的连接处应装设避雷器。 6）110~220kV线路侧不装设避雷器，330-500kV线路侧如操作过电压超过 操作波保护范围，应装设避雷器，不超过，是否装设避雷器，需要根据出 线设备、本地区雷电活动并通过(tōngguò)模拟实验和计算确定。 7）SF6全封闭电器架空线路侧必须装设避雷器 8）进线全部为电缆的GIS变电站内是否装设氧化物避雷器，应视电缆另 一端有无雷电过电压侵入可可能，经校验决定。 9）变电站采用1台半断路器主接线时，金属氧化物避雷器宜安装于没回线 路的入口，每组母线上是否安装需经校验决定。 10）单元连接的发电机出线宜装一组避雷器。
第二章 风电场电气部分(bùfen)的构成以及电气主接线
τ
τk 0
Tr
2
1
τw
当t→∞时，导体(dǎotǐ) 的温

变压器运行
胶垫不密封造成渗漏。一般胶垫应保持压缩2/3时仍有 一定的弹性，随运行时间、温度、振动等原因，胶垫 易老化龟裂失去弹性。胶垫材质不合格安装，位置不 对称、偏心，也会造成胶垫不密封。
（4）设计制造不良。高压套管升高座法兰、油箱外表、 油箱底盘大法兰等焊接处，因有的法兰材质太薄、加 工粗糙、造成渗漏油。
气。全部紧固件应处于完好、齐全、紧固状态。变 压器全部密封胶垫应富有弹性。密封良好。
变压器运行
2）与变压器所连接的全部控制、电源电缆均应采用耐 油电缆线。
3）变压器沿气体继电器管道方向应有1%～1.5%的 升高坡度，其它通向气体继电器的总管的连管应有 2%～4%的升高坡度。
4）变压器各侧引线接头应紧固，相间即对地距离符合 规定。
且三相一致。运行档要复测直流电阻。
变压器运行
2）有载调压开关装置远方及就地操作动作可靠， 指示位置正确。
（4）套管。 1）套管式高压引线对外壳（大地）之间的外绝缘，
应无破损。油位指示正确，高压套管末屏小套管引 出线应可靠接地。
2）套管的电气、油化分析试验结果合格。 （5）其它事项。 1)油循环系统阀门应开启，各放气部位应放尽残留空
4）压力释放阀应有试验合格证，装置合理。 （2）测量仪表。
测温应分别装设压力温度表、热电偶温度表，并 均应校验合格，以监视上层油温及线圈温度。还应 按规定装设其它运行参数监视仪表。若主变为关口 计量点，则各侧均应装设符合计量要求的电量表计。
变压器运行
1.1.1.2变压器的运行状态 1.1.1.2.1正常运行状态 变压器通电后，会由于铁芯中通过交变磁通和线圈
（3）变压器油流系统运行应正常，无渗漏油现象。变压 器各类保护装置均应处于正常运行状态。