3_2电气主接线的同期系统试验

第一章工程概况第一节编制依据1、设计院电气部分初设图纸2、山东华泰热电厂2×135MW#1机组施工组织总设计3、«电力建设工程施工技术管理制度»4、«火电施工质量检验及评定标准»电气篇5、«电力建设施工及验收规范»电气部分6、«电力建设安全工作规程»第二节工程概况山东华泰热电厂135MW机组为燃煤发电机组，由中南电力设计院负责设计，由山东迪尔电力公司承担安装。

一、电气主接线：山东华泰热电厂2×135MW #1机组通过双卷变压器接入220kV配电装置，220kV主接线方式为双母线接线，半高型布置。

主变压器220kV侧采用架空方式进线。

主变压器220kV侧中性点按接地（即经接地隔离开关接地）或不接地两种可能运行方式。

启动/备用电源经由启动/备用变压器从35kV母线引接。

启动/备用变压器35kV侧中性点直接接地，低压侧接至厂用高压备用段。

1、220kV配电装置布置方式为户外布置。

2、发电机为济南发电机厂生产的空冷式发电机，型号WX21Z-850LLT，额定电压15.75kV，额定电流6468.9A，额定功率因数0.85。

3、发电机励磁系统为自并励静态励磁（电压源-可控整流励磁系统），由励磁变、可控硅整流柜、过电压保护柜、自动电压调节柜（A VR）和磁场断路器柜组成，电源取自发电机出口，经励磁变降压的交流电源整流后供给发电机励磁绕组。

当发电机启动时，由接自厂用电的初始励磁装置提供励磁电源。

4、双卷主变压器型号为SFP-180000/220，230±2×2.5%/37/15.75KV，YN,yn0,d11,U1-2=24%，U1-3=14%,U2-3=9%,180MVA。

励磁变为1250KVA，15.75/0.49KV。

二、厂用电系统：1、6kV厂用电系统：厂用电6kV系统为中性点不接地系统，高压厂用工作电源引自发电机出口，由高压厂用变经电缆送至6kV配电装置，向高压厂用负荷供电。

-一、判断题1.可用三相三柱式电压互感器测量相对地电压。

( )×3.内部过电压是系统的电磁能量发生瞬间突变引起的。

( )√4.所谓限幅, 就是把输入信号超过规定范围的部分削去。

( )√6.用隔离开关可以拉、合无故障的电压互感器和避雷器。

( )√7.电气设备的绝缘水平是根据避雷器的残压确定的。

( )×8.当电路发生串联谐振时, 总阻抗达最小值, 电流达最大值。

( )√9.非全相运行是指只有两相运行。

( )√10.电气设备的金属外壳接地是工作接地。

( )×11.发生非全相运行时, 闭锁零序Ⅱ段保护。

( )×12.电压速断保护必须加装电流闭锁元件才能使用。

( )√13.硅整流装置的输出电压不受电网电压的影响。

( )×14.变压器空载时, 一次绕组中仅流过励磁电流。

( )√15.当Y/Y0接线变压器二次侧一相断线时, 中性线电流不变。

( )×16.17.电厂生产用水主要是为了维持热力循环系统的正常汽水循环所需要的补给水。

( ) ×18.所谓短路是相与相之间通过电弧或其它较小阻抗的一种非正常联接。

( )√19.变压器差动保护的关键问题是不平衡电流大, 而且不能完全消除. 因此在实现此类保护时必须采取措施躲开不平衡电流的影响。

( )√20.当电力系统发生不对称短路或非全相运行时, 发电机定子绕组中将流入负序电流, 并在发电机空气隙中建立负序旋转磁场。

( )√21.利用零序分量(电流或电压)构成的定子接地保护, 在中性点附近总是有死区的。

( ) √22.变压器不论电压分接头在任何位置, 如果所加一次电压不超过其相应额定值的10％, 则变压器的二次侧可带额定电流。

( )×24.两台变比相同而阻抗电压不等的变压器并联运行时, 阻抗大的分担电流大, 而阻抗小的分担电流也小。

( )×25.发电机无主保护运行(短时间停用, 如差动保护、作试验等可除外)应紧急停机。

电气运行专工试题一、名词解释1、一次设备答案：一次设备是直接生产和输配电能的设备,如发电机、变压器、开关电器、电力电缆等;2、二次设备答案：对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备;3、电气主接线答案：发电厂和变电所中的一次设备,按一定要求和顺序连接成的电路,称为电气主接线;4、短路答案：某段电路两端因被一无电阻的导体连接以至两端间无电压,成为短路5、绝缘体答案：电导率很小,不能传导电荷的物体叫绝缘体;6、电力系统答案：由发电机、配电装置、升压和降压变压所、电力线路及电能用户所组成的整体称为电力系统;7、污闪答案：由于绝缘体等表面污湿而发生绝缘闪浮的现象,称为污闪;8、电晕答案：间隙击穿前,在曲率半径较小的电极附近出现的局部放电现象称为电晕放电,简称电晕;9、吸收比答案：用摇表测量设备绝缘时,60秒时的绝缘电阻值与15秒时的绝缘电阻值之比称为吸收比;10、主保护答案：能满足系统稳定及设备安全要求,有选择的快速切除被保护设备和全线故障的保护称为主保护;二、填空题1、凡新安装的或一、二次回路经过变动的变压器差动保护,必须进行六角图试验,证实接线正确无误后正式投入运行;2、变压器不对称运行时,主要对用户的供电质量有影响,对沿路的通讯线路有干扰;3、在安装变压器时,要求其顶盖与水平面间有1—1.5%的坡度,使安装继电器的连接管有2—4%的坡度;4、对继电保护的四项基本要求是选择性、快速性和灵敏性,可靠性;5、在电动机机械负载不变的情况下,改变电动机的转速叫调速;6、反接直流电动机的电枢绕组或励磁绕组,就会使电动机改变旋转方向;7、保护屏上的电缆必须固定良好,防止脱落,拉坏接线端子排造成事故;8、发电机准同期并列的三个条件是：待并发电机的电压与系统电压相同；待并发电机的频率与系统频率相同；待并发电机的相位与系统相位一致;9、发电机在不对称负荷下运行会出现负序电流,负序电流将产生两个主要后果；一是使转子表面发热；二是使转子产生振动; 10、电网中的谐振过电压一般分为：线性谐振过电压、参数谐振过电压和铁磁谐振过电压;11、发电厂厂用电系统的保护装置,在切断短路后电压恢复时及在备用电源自投时,均应保证厂用重要电动机自启动;12、消弧线圈有三种补偿方式：欠补偿、过补偿、全补偿;13、现场工作开始前,应检查已做的安全措施是否符合要求,运行设备与检修设备是否明确分开,还应看清设备名称,严防走错位置;14、所有的电流互感器或电压互感器二次绕组应有永久性的、可靠的保护接地;15、用电压表测量电压时,必须并联在被测的电路中,用电流表测量电流时,必须串联在被测的电路中;16、在工作电压的持续作用下,绝缘会产生老化过程,最终导致绝缘破坏,所以工作电压常常是决定绝缘使用寿命的主要条件; 17、提高功率因数的目的是：提高设备的利用率,降低供电线路的电压降,减少功率损耗;18、发电机同期并列的方式有两种,即准同期、自同期,而目前常采用准同期并列法;19、变压器的损耗是指输入与输出功率之差,它由铜损和铁损两部分组成;20、发电机强行励磁是指系统内发生短路,发电机的端电压突然下降,当超过一定数值时,励磁电源会自动、迅速地将励磁电流增到最大;三、问答题1、何谓电气设备的倒闸操作发电厂及电力系统倒闸操作的主要内容有哪些答案：当电气设备由一种状态转换到另一种状态或改变系统的运行方式时,需要进行一系列操作,这种操作叫做电气设备的倒闸操作;倒闸操作主要有：1电力变压器的停、送电操作;2电力线路的停、送电操作;3发电机的启动、并列和解列操作;4网络的合环与解环;5母线接线方式的改变即倒母线操作;6中性点接地方式的改变和消弧线圈的调整;7继电保护和自动装置使用状态的改变;8接地线的安装与拆除等;2、直流系统寻找接地的一般原则是什么答案：1首先了解有无启动和停运的设备,对该设备切换直流电源;2根据负荷性质试拉,一般为按先轻后重、先负荷后电源的原则进行;3对不重要的直流电源馈线,可采用瞬时停电的方法寻找,即拉开某一馈线的刀闸或开关后迅速合上,并注意接地现象是否消失,若未消失,则再依次选择进行;4对重要的直流电源馈线,应当采取转移馈线至另一段母线上,再将直流系统解列,视其接地是否转移,若接地现象已转移到另一直流母线系统,则该馈线接地;5对必须停电才能进行查找处理的重要直流电源馈线,应在得到上级的批准,解除所带装置的保护出口后进行;6试拉后不论该设备是否接地,均应立即送电;3、主变压器安装或大修后投入运行为什么有时瓦斯继电器动作频繁遇到此问题怎样判断和处理答案：新安装和或大修的变压器在加油、滤油时,将空气带入变压器内部没有及时排出,当变压器运行后,油温逐渐上升,形成油的对流,内部储存的空气逐渐排出,使瓦斯继电器动作;瓦斯继电器动作的次数,与变压器内部储存的气体多少有关;遇到上述情况时,应根据变压器声响、温度、油温以及加油、滤油工作情况综合分析;如变压器运行正常判断为进入空气所致,否则应取气做点燃试验,判断变压器故障;4、对发电厂全厂停电事故处理原则是什么答案：处理原则如下：1从速限制发电厂内部事故的发展,解除对人身或设备的威胁;2优先恢复厂用电系统的供电;3尽快恢复厂用重要电动机的供电;4积极与调度员联系,尽快恢复厂外电源利用与系统联络线路等,恢复主系统运行,电源一旦恢复后,机炉即可重新启动,具备并列条件时,将发电机重新并入系统;5、线路停、送电时对隔离开关的操作顺序是怎样规定的为什么答案：线路停电时,应先断开该条线路的高压开关,然后拉开线路侧隔离开关,最后拉开母线侧隔离开关;这样的操作顺序是为了在万一发生误操作时,可尽量缩小事故范围;在拉闸时,如果高压开关未断开或走错间隔,就会发生带负荷拉刀闸事故,这时若先拉母线侧隔离开关,产生的电弧将使母线短路,事故范围扩大;线路送电时,应先合该条线路的母线侧隔离开关,再合线路侧的隔离开关,最后合上高压开关;如果发生带负荷合刀闸事故,由于先合母线侧隔离开关,此时电路尚未接通,因而不会造成母线短路;如果先合线路侧隔离开关再合母线侧隔离开关,带负荷误合刀闸就产生在母线隔离开关上,会使母线短路;6、何为3/2断路器接线有何优缺点答案：3/2接线方式中2条母线之间3个开关串联,形成一串;在一串中从相邻的2个开关之间引出元件,即3个开关供两个元件,中间开关作为共用,相当于每个元件用 1.5个开关,因此也称为一个半开关接线;3/2断路器接线的优缺点：1优点：A、供电可靠性高;每一回路有两台断路器供电,发生母线故障或断路器故障时不会导致出线停电;B、运行调度灵活;正常运行时两组母线和所有断路器都投入工作,从而形成多环路供电方式;C、倒闸操作方便;隔离开关一般仅作检修用;检修断路器时,直接操作即可;检修母线时,二次回路不需要切换;2缺点：二次接线复杂;特别是CT配置比较多;在重叠区故障,保护动作繁杂 ;再者,与双母线相比,运行经验还不够丰富;7、氢冷发电机在启动和运行中有哪些需要特殊注意的事项答案：1启动时应注意的事项：因转子较长易引起共振,故启动时要以最大可能的速度通过临界转速；由于氢气传热系数高,通风损耗小,故启动时不可过早的向冷却器送水,防止对绝缘和机构零件造成损害;2正常运行时应注意的的事项：发电机机壳内的氢气必须保持正压,以防空气进入机壳内；要经常监视绝缘是否受潮,及时更换已饱和的氢气干燥剂；注意冷却水温度,以防结露使线圈受潮;8、画一张3／2断路器接线图答案：3／2断路器接线图9、如何进行同期回路并列前的核相,作何检查答案：同期回路在新安装、改装或大修检查之后在并列前,应利用同一电源进行检查,确认同期回路正确后,方能正式使用;当有可能利用双母线倒闸操作时,原则上可在待并机组升至额定电压后,利用待并机组电源送至母线,检查待并发电机PT及母线PT二次同期回路的正确性;如不能利用母线倒换操作等方法以待并机组电压检查同期回路时,则应利用系统电压检查母线PT及待并发电机PT二次同期回路的正确性;此时应结合现场情况在适当地点断开发电机定子线圈与系统的联系;对于线路的同期装置,应利用同一电源向线路充电的方式检查两组PT二次同期回路的正确性;10、高压断路器出现哪些异常情况应立即停电检修答案：1套管有严重破损和放电现象;2多油断路器内部有爆裂声;3少油断路器灭弧室冒烟或内部有异常声响4油断路器严重漏油,油位不见;5空气断路器内部有异常或严重漏气,压力下降,橡胶垫吹出; 6SF6气室严重漏气,发出操作闭锁信号;7真空断路器出现真空损坏的丝丝声;8液压机构突然失压到零;。

电气设备设备调试方案1．电气试验在设备安装完毕后应立即组织对设备的电气试验✧变压器的试验项目，应包含下列内容：1）绝缘油试验2）测量绕组连同套管的直流电阻；3）检查所有分接头的电压比；4）检查变压器的三相绕组和单相变压器引出线的极性；5）测量绕组连同套管的介质损耗角正切值tan&;6）绕组的交流耐压试验；7）额定电压下的冲击合闸试验；✧电容器的试验项目，应包括下列项目：1）测量绝缘电阻；2）电容器的介质损耗角正切值tan&及电容值；3）耦合电容器的局部放电试验4）并联电容器交流耐压试验5）冲击合闸试验✧电力电缆线路的试验项目，应包括下列内容：1）测量绝缘电阻2）直流耐压试验及泄漏电流测量；3）交流耐压试验4）测量金属屏蔽层电阻和导电阻比；5）检查电缆线路两端的相位。

✧金属氧化物避雷器的试验项目，应包括下列内容：1）测量金属氧化物避雷器及基础绝缘电阻2）测量金属氧化物避雷器的工频参考电压和持续电流；3）测量金属氧化物避雷器直流参考电压和0.75倍直流参考电压下的泄漏电流4）检查放电计数器动作情况及监视电流表指示5）工频放电电压试验✧真空断路器试验项目，应包括下列内容：1）测量绝缘电阻2）测量每相导电回路的电阻3）交流耐压试验4）测量断路器主触头的分、合闸时间，测量分、合闸的同期性，测量合闸时触头的弹跳时间5）测量分、合闸线圈及合闸接触器线圈的绝缘电阻和直流电阻6）断路器操动机构的试验✧互感器的试验项目，应包括下列内容：1）测量绕组的绝缘电阻2）局部放电试验3）绝缘介质性能试验4）测量绕组的直流电阻5）检查接线组别和极性6）测量电流互感器的励磁特性曲线7）密封性能的检查8）测量铁芯夹紧螺栓的绝缘电阻✧低压电器试验试验项目1）测量低压电器连同所接电缆二次回路的绝缘电阻2）电压线圈动作之校验3）低压电器动作检查4）低压电器采用的脱扣器整定5）测量电阻器和变阻器的直流电阻6）低压电器连同所接电缆及二次回路的交流耐压试验✧电动机试验项目1）绝缘电阻检验2)测量绕组的直流电阻3）定子绕组的直流耐压试验和泄漏电流测量。

330MW电气副值考试试卷A试题及答案阅卷人：吕升祥、吕城辉审卷人：王长军、仪子超一、判断题（每题2分，共20分）1、变压器的空载电流主要是有功性质的。

（）×2、发电厂为防护直击雷，一般用避雷针（线）加以保护。

（）√3、变压器中的一、二次绕组中的交流电流都是由电源直接供的。

（）×4、三相异步电动机的定子绕组在同一个电源中使用时，既可以作Y连接，又可以作△连接。

（）×5、继电器线圈失电时，触点是断开的称为常闭触点。

（）×6、当系统振荡或发生两相短路时，会有零序电压和零序电流出现。

（）×7、方向过流保护的正方向规定为从母线流向线路。

（）√8、电源作△连接时，线电压等于相电压，线电流等于相电流，线电流比相应相电流滞后30°。

（）×9、变压器正常过负荷的必要条件是，不损害变压器的正常使用期限。

（）√10、发电机内部发生故障时，只要断开断路器，就可消除发电机内部的故障电流。

（）×二、不定项选择题（每题2分，共40分）1、正常运行的发电机，在调整有功功率时，对发电机无功功率（）。

A、没有影响；B、有一定影响；C、影响很大；D、不一定有影响。

答案：B2、发电机自同期并列的优点是（）。

A、操作简单；B、事故状态下合闸快；C、对发电机没有冲击；D、对系统没有影响。

答案：AB3、强行励磁装置在发生事故的情况下，可靠动作可以提高（）保护动作的可靠性。

A、带延时的过流；B、差功；C、匝间短路；D、电流速断。

答案：A4、异步电机的三相绕组加上三相对称电压后，在转子尚未转动的瞬间，转子上的电磁转矩（）。

A、最大；B、不大；C、近于零；D、等于1。

答案：B5、电能质量管理的主要指标是电网的（）。

A、电压；B、频率；C、电流；D、供电可靠性。

答案：AB6、在Y/△接线的变压器两侧装设差功保护时，其高低侧的电流互感器二次接线必须与变压器一次绕组接线相反，这种措施一般叫做（）。

初级工题一、填空题1、由_______、________、_______和用电设备组成的有机整体称为电力系统。

答案:发电厂;输电线路;变电站2、电气设备的金属外壳接地属________接地;避雷针接地属________接地。

答案:保护;工作3、电力系统常见的短路类型有_________、________、_________、_________及断线。

答案:三相短路;两相短路;单相接地短路;两相接地短路4、在运行中电压互感器二次侧不允许_______,电流互感器二次侧不允许________。

答案:短路;开路5、电力系统发生短路故障时,通常伴有________增大、________降低,以及__________改变等现象。

答案:电流;电压;电流与电压间的相位角6、误接线包括__________、__________和_________。

答案:漏接线;接错线;拆错线7、对继电保护的基本要求是________、________、_______、________。

答案:可靠性;选择性;快速性;灵敏性8、按继电保护所起的作用可分为_______保护,_______保护和_______保护。

答案:主;后备;辅助9、电流速断的保护范围在__________方式下最大。

答案:最大运行10、电压速断的保护范围在_______方式下最大。

11、目前采用最广泛的中性点运行方式有_____________、__________和_________。

答案:中性点直接接地;中性点不接地;中性点经消弧线圈接地12、小接地电流系统中,单相接地故障时,故障相对地电压为_______,中性点对应电压升高为_______,其它两相对地电压升为_________。

答案:0V;相电压;倍的相电压(或线电压)13、断路器具有______能力,能_______负荷电流和短路电流,是进行________的主要工具,是继电保护装置的执行机构。

答案:灭弧;切断;倒闸操作14、零序电流滤过器只有在_______故障时,才有零序电流输出。

电气考试100道题1、什么是电气设备的额定值？答：任何一个电气设备，为了安全可靠的工作，都必须有一定的电流，电压和功率因数的限制和规定值，这种规定值就称为额定值。

2、电路的三种工作状态是什么？答：（1）通路（2）开路（3）短路3、单相交流电路的有功功率、无功功率和视在功率的计算公式？答：（1）有功功率：P=UIcosΦ（2）无功功率：Q=UIsinΦ（3）视在功率：S=UI4、什么是中性点位移？答：当星形连接的负载不对称时，如果没有中线或者中线的阻抗较大，就会出现中性点电压，这样的现象就叫做中性点位移。

5、什么叫有功功率？什么叫无功功率？答：（1）电流在电阻电路中，一个周期内所消耗的平均功率叫有功功率。

（P）单位：瓦（2）储能元件线圈或电容器与电源之间的能量交换，为了衡量他们之间能量的大小，用瞬时功率的最大值来表示，也就是交换能量的最大速率，称为无功功率（Q）单位：乏。

6、功率因数进相和迟相是怎么回事？答：同步发电机既发有功也发无功，这种状态称为迟相运行，或称滞后，此时发出感性无功功率，但有时，发电机送出有功，吸收无功，这种状态称为进相运行。

7、发电机并列有几种方法？各有何优缺点？答：（1）发电机并列的方法分两类：准同期法和自同期法。

（2）准同期法的优点是发电机没有冲击电流，对电力系统没有什么影响，但如果因某种原因造成非同期并列时，则冲击电流很大，比机端三相短路时电流还大一倍。

自同期法并列的优点是操作方法比较简单，合闸过程的自动化简单，在事故状态下，合闸迅速。

缺点是有冲击电流，而且对系统有影响，即在合闸的瞬间系统电压降低。

8、准同期并列有哪几个条件？不符和这些条件将产生什么样的后果？答：（1）满足三个条件：①电压相等；②电压相位一致；③频率相等（2）①电压不相等的情况下，并列后，发电机绕组内的冲击电流相当大；②电压相位不一致，后果可能产生很大的冲击电流使发电机烧毁或使大轴扭曲③频率不等，将使发电机产生机械震动。

一、单项选择题1、SF气体是（A）。

6A、无色无味；B、有色；C、有味；D、有色无味2、断路器采用多断口是为了（A）。

A、提高遮断灭弧能力；B、用于绝缘；C、提高分合闸速度；D、使各断口均压3、变压器呼吸器作用（A）。

A、用以清除吸入空气中的杂质和水分；B、用以清除变压器油中的杂质和水分；C、用以吸收和净化变压器砸间短路时产生的烟气；D、用以清除变压器各种故障时产生的油烟4、变压器温度升高时绝缘电阻值（A）。

A、降低；B、不变；C、增大；D、成比例增大5、变压器绕组最高温度为（A）摄氏度。

A、105；B、95；C、75；D、806、变压器投切时会产生（A）。

A、操作过电压；B、气过电压；C、雷击过电压；D、系统过电压7、变压器温度计是指变压器（D）油温。

A、绕组温度；B、下层温度；C、中层温度；D、上层温度8、主变压器重瓦斯动作是由于（C）造成的A、主变压器两侧断路器跳闸；B、220KV套管两相闪络；C、主变压器内部高压侧绕组严重匝间短路；D、主变压器大盖着火A、工作接地；B、保护接地；C、保护接零；D、故障接地9、对于频率为50Hz交流电，流过人体的电流超过（D）时，就有生命危险。

A、20-30mA；B、30-40mA ；C、40-50 mA；D、50-100mA10、某变压器的一、二次绕组匝数比是25，二次侧电压是400V那么一次侧的电压为（A）。

A、10000V；B、35000V；C、15000V；D、40000V11、油断路器的交流耐压试验周期是：大修时一次，另外10KV以下周期是（B）。

A、一年两次；B、一至三年一次；C、五年一次；D、半年一次12、变压器正常运行时正常上层油温不超过（B）摄氏度。

A、95；B、85；C、75；D、10513、变电站的母线上装设避雷器是为了（C）。

A、防止直击雷；B、防止反击过电压；C、防止雷电行波；D、防止雷电流14、变压器的呼吸器中的硅胶受潮后应变成（B）。