火力发电厂重要低压电动机控制方式
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火力发电厂降耗节能措施一、设备概述良村热电、发电机组厂用电率约7.59%、7.89%,与同业对标,与国内先进火电机组有一定差距。
本文结合具体情况从节能改造、优化运行方式等方面深挖节能潜力进行探讨,最大限度降低厂用电率.以适应时代对火电厂发展的需求。
石家庄良村热电是河北南网重要的电源、热源支撑点,锅炉为东方锅炉生产的型号为DG1110/17.4-II12型亚临界一次中间再热自然循环燃煤汽包炉,单机配三台双进双出钢球磨煤机,两台引风机、送风机、一次风机,风机均采用动叶可调轴流式风机。
汽轮机为东方汽轮机生产的亚临界、一次中间再热、三缸双排汽、单轴、两级可调整供热抽汽、凝汽式机组。
配有两台50%BMCR容量的汽泵,一台35%BMCR容量的电泵,两台凝结水泵(一台变频调节)、两台循环泵。
发电机为东方电气制造的QFSN-330-2-20型氢冷发电机,经容量为370MVA的主变接入220kV升压站,发电机出口经高厂变接带厂用电,厂用电分为6KV和400V两个电压等级。
机组大容量辅机和低压厂用变接入6KV系统,低压供电方式采用PC/MCC方式,两台机组设一台高压启动备用变压器。
二、降低厂用电率的具体措施厂用电率的决定因素有多个,辅机电动机的耗电量对厂用电率起着决定性的作用,同时合理调整、运行方式优化、节能改造同样影响着厂用电率。
通过几年的运行,暴露出部分设备在运行时的节能潜力很大,良村热电通过对设备的节能改造取得了明显的效果,厂用电率得到了有效控制。
1.磨煤机高铬钢球改造由于机组为河北南网骨干电厂,经常性参与机组调峰,在晚22:00-次日6:00时间段经常处在机组低负荷状态,有时机组负荷仅略高于最低稳燃负荷,此时即使采用双磨运行,磨煤电耗仍较高依旧居高不下,造成大量能源浪费。
通过考察采用铬锰钨抗磨铸铁球(高铬钢球)替代现使用的中铬钢球,并优化磨球级配方案,首先对1B磨进行更换钢球改造试验,技改后根据运行数据统计分析,在磨煤机出力不变、煤粉细度不变的情况下,1B磨煤单耗能明显下降,电流从之前的140A左右降至115A,电机功率从1200kW/h左右降低至1000kW/h,计算每天节电约4800kWh,按每千瓦0.3元,年单磨运行7000小时计算,年节约费用约42万元以上,节电效果明显。
1.电气一次设备有发电机、变压器、断路器、电抗器等。
电气二次设备有测量表计(电压表、电流表电能表)、继电保护、自动装置、仪用互感器等。
2.电气主接线的基本形式有单母线接线、双母线接线、单元接线和桥型接线等。
角形接线3.单母接线的可靠性比双母接线的小。
4.无汇流母线的电气主接线,常见的基本形式桥型接线、单元接线和角形接线。
5.厂用负荷根据其用电设备在生产中的作用和突然断电所造成的危害程度进行分类,共分为I类、II类、III类负荷。
6.厂用电源按其用途可分为四种,即工作电源、备用电源、启动电源和事故保安电源。
7.发热对电器的不利影响有机械强度下降、绝缘性能降低和接触电阻增加等。
8.设备热稳定校验用的短路电流持续时间tk包括三部分,分别是保护动作时间、断路器固有分闸时间和断路器开断时电弧持续时间。
9.在电气设备选择中,断路器与隔离开关相比,其特殊选择项目是开断电流和短路关合电流。
10.配电装置的最小安全净距A1是带电部分与接地部分间的距离,在这一距离下,不论是正常最高工作电压还是内、外部过电压都不致使空气间隙的击穿。
A2的含义是不同相的带电部分之间的空间最小安全净距。
;11.火电厂的中央信号包括事故信号和预告信号两种,它们分别由灯光信号和音响信号构成。
12.凝汽式火电厂的效率比热电厂低,原因是热量被循环水带走造成热量损失。
13.电气设备分为两大类,通常将生产和分配电能的设备称为一次设备,把对一次设备进行测量和控制、监视、保护的设备称为二次设备。
14。
主接线中的汇流母线担负了汇集与分配电能的作用。
15.单母线接线和双母线接线属于有汇流母线的电气主接线形式,一台半断路器接线、单元接线和桥形接线角形接线属于没有汇流母线的电气主接线形式。
16. 内桥接线适用于线路较长和变压器不需要经常切换的情况情况;外桥接线适用于线路较短和变压器需要经常切换的情况情况。
17.火电厂按输出能源分为热电厂和凝汽式火电厂,后者的效率低于前者。
中国新技术新产品2021 NO.10(下)- 51 -工 业 技 术火电厂厂用电动机主要是工艺系统中使用的风机、泵类的电动机设备。
火电厂工艺系统复杂,厂用电动机数量庞大,二次接线应根据火电厂各生产工艺系统的要求和电动机的一次回路进行设计。
该文对火电厂厂用电动机的保护控制回路设计和二次接线进行分析。
1 厂用电动机控制接线火电厂用电动机根据电压等级可以分为中压电动机(电压等级为6kV、10kV)和低压电动机(电压等级为380V)。
中压电动机一般采用真空断路器或熔断器+接触器(F+C)回路。
低压电动机一般采用框架断路器、塑壳断路器+马达保护器+接触器或塑壳断路器+热继+接触器回路。
中压厂用电动机的控制回路由微机型综合保护装置、智能变送器组成,低压电动机的控制回路一般由框架断路器的智能脱扣器(或多功能测控装置)、变送器或电流表组成,采用马达保护器的电动机回路,其保护、测量由电动机保护装置完成。
根据工艺系统的要求不同,电动机的控制方式有就地控制和远方控制。
电动机的DCS 远方控制方式可采用硬接线控制。
随着现场总线技术的发展,电厂电气控制设备中的现场总线接口设备也逐步增多,现场总线技术采用通信方式对电动机进行控制也越来越普及。
1.1 采用硬接线控制的电动机回路电动机就地控制柜与DCS 之间的控制信号一般包括远方启动、停止指令,运行、停止反馈、就地/远方控制位置、电气异常、保护动作、电动机电流等信号。
采用硬接线控制的电动机大多是将断路器位置信号等开关量直接接入DCS 的数据采集系统,电压电流等模拟量通过变送器转换成4mA~20mA 电流后接入DCS 系统,DCS 发出的远方、启动停止指令采用无源干接点接入就地控制柜。
当DCS 通过硬接线方式对电动机进行控制时,应注意控制电缆的截面和长度。
控制电缆芯线之间以及芯线和屏蔽层之间存在分布电容,当控制电缆过长而控制电源是交流时,会造成控制回路误动作,将控制回路改成直流供电可以减少影响。
火电厂电气系统节能运行方式探讨摘要:在火电厂运行过程中,科学的节能降耗技术措施,可以帮助火电厂企业大大减少电气设备的能源消耗,不仅达到了节能的目的,还提升了火电厂本身的工作效率,为电厂绿色环保的可持续发展贡献出了不可忽视的力量。
本文就火电厂电气系统节能运行方式进行简单的阐述。
关键词:火电厂电气系统;节能运行;方式;探讨发电厂为我国电力供应做出不可估量的贡献,是我国国民生活和社会发展的支柱。
其中依靠能源消耗的火力发电是我国发电的重要组成类型之一。
在当前绿色环保、节能低碳的发展背景下,火力发电厂电气节能降耗问题得到重视。
1火力发电厂电气节能降耗中存在的问题1.1运行不规范发电厂是传统的的发电机构,而当今社会,很多新型发电厂不断出现,给传统发电厂的运行带来了挑战,导致其更加重视电力生产带来的经济效益,忽略了节能降耗,使火电厂的运行有失规范,运行方式不科学,让现有的制度成为节能降耗的阻碍,得不到有效的保障。
而实际情况是,发电厂电气设备能源的消耗情况,以及燃料的燃烧,都与其经济利益紧密相关。
如果电气设备消耗的能源减少,实现节能,使燃料充分燃烧,提升发电厂整体的运行效率,会给发电厂带来更多的经济效益,但很多发电厂并没有认识到这一点,依然采用原有的运行制度。
1.2照明损耗多与新型电网、智能化电网不同,发电厂使用电网内容陈旧,特别是车间生产的过程中,需要使用大量的照明,很多灯具都是老式灯具,不属于节能灯具,会消耗过多的电能。
并且,电厂已近习惯用传统的方式照明,再加上为了减少成本的投入,很多发电厂都会购买廉价的灯具,进一步增加了能源的消耗。
而从电源电压的角度分析,发电厂照明使用的电压要明显高于家庭电压,廉价灯具会因为承受的电压过大,缩短了使用时间。
1.3铁磁性损耗问题严重由于通电线路不可避免会产生电磁场,将电能转化为电磁能而损耗,这种磁滞朱砂和涡流损耗多与铁质线路关系密切。
当交变电频繁供应时,铁磁性损耗持续发生,使线路损耗转化为热量积聚上升,容易造成线路老化,使装置性能不稳定。
发电部燃控专业试题库一、公共部分填空:1.火力发电厂输煤系统中,皮带输送机的控制方式有()、()和()。
答案:就地手动控制;集中手动控制;集中程序控制。
2.带式输送机的主要技术参数有()、()、()三个。
答案:带宽;带速;输送量。
3.带式输送机的落煤装置由()、()组成。
答案:落煤管;导煤槽。
4.轴承发热及损坏的主要原因是轴承内润滑油不够或脏污、油内有灰砂杂质等碎屑,造成轴承()和()等。
答案:磨损严重;剧烈振动。
5.带式输送机的拉紧结构形式有()、()、()、()、()五种。
答案:重锤拉紧;螺旋拉紧;小车张紧;液压拉紧;卷扬绞车。
6.带式输送机一般都装有()可逆自动调心托辊和()自动调心托辊。
答案:槽形双向;平行。
7.带式输送机上的胶带按其径向扯断强度的大小可分为()和()两种。
答案:普通型;强力型。
8.在运行中滚动轴承温度不应超过(),滑动轴承温度不超过()。
答案:80℃;60℃。
9.联轴器不但能传递(),还能减缓冲击吸收()。
答案:扭矩;震动。
10.一般联轴器有高速和低速之分,高速联轴器有:()、尼龙柱销联轴器、梅花盘式联轴器、液力耦合器、挠性联轴器。
低速传动联轴器有:()、()答:弹性柱销联轴器;十字滑块联轴器;齿轮联轴器。
11.皮带的带速是指皮带在单位时间里走过的()。
答案:距离。
12.运行人员在操作中频繁的点动启动设备,容易导致电气设备控制元件的()发热,引起()粘连,导致设备产生无法停机的故障。
答案:触点;触点。
13.输煤皮带的沿线应设有(),用于紧急情况下的停机。
答案:事故拉线开关。
14.托辊的作用就是(),并使胶带的垂度不超过一定的限度。
答案:支撑皮带减少运行阻力。
15.带式输送机驱动装置是由()、()、()和()组成。
答案:电动机、液力偶合器、减速器;驱动滚筒。
16.设备启动前,先发出启动信号,其持续时间应不少于()。
答案:30S。
17.电厂中的除铁设备按产生磁场类型分:()和电磁式除铁器。
发电厂低压厂用电动机单相接地短路保护摘要:近年来,我国对电能的需求不断增加,发电厂建设越来越多。
本文根据DL/T5153-2014《火力发电厂厂用电设计技术规程》关于低压厂用电电动机的单相接地短路保护的相关规定,通过ETAP软件分析和计算单相接地故障电流,对各类低压厂用电动机单相接地短路保护的配置提出相应方案,并使其能达到更安全,更经济,更可靠的运行目的。
关键词:单相接地;短路保护;低压输煤系统;电动机引言所谓单相接地,就是电动机的定子绕组,某一相因绝缘损坏使导体与铁芯或电机外壳(机座)相通,统称为定子单相接地。
下面分别对电动机定子绕组单相接地、单相接地危害和原因以及接地后的检查方法加以论述。
1单相接地接地故障及特征1.1接地故障故障接地又称为接地故障,是指导体与大地的意外连接。
当连接的阻抗小到可以忽略时,这种连接叫做“完全接地”。
在小电流接地系统中,单相接地是一种常见的临时性故障,在该系统中,如发生单相接地时,由于线电压的大小和相位不变(仍对称),且系统绝缘又是按线电压设计的,所以允许短时运行而不切断故障设备,系统可运行1~2h,从而提高了供电可靠性,这也是小电流接地系统的最大优点。
但是,若一相发生接地,则其它两相对地电压升高为相电压的1.732倍,特别是发生间歇性电弧接地时,接地相对地电压可能升高到相电压的2.5~3.0倍。
1.2单相接地短路的危害短路是电力系统的严重故障。
所谓短路是指一切不正常的相与相之间或相与地(对于中性点接地的系统)发生通路的情况。
在中性点直接接地的电力网络中,单相接地短路是短路中最常见的一种,约占全部短路故障的70%以上。
当单相接地短路发生后,需要及早切断,不然可能发生线路绝缘烧损、设备过热损坏,系统电压下降等危险后果,从而影响企业的供电量指标和经济效益。
综合考虑线路在接地短路时的热稳定承受能力、躲开电动机启动电流的影响、保护电器在小故障电流下的动作灵敏度以及线路的合理截面等因数,IEC标准将所有接地系统切断故障设备和配电线路干线的允许最长时间规定为5s。
《发电厂变电所电气设备》复习题1一、填空题1.交流电弧的熄灭条件是电流自然过零后,弧隙介质强度永远高于()。
2.光电式电压互感器的基本原理主要分为基于电光效应、基于()效应和基于分压效应三种。
3.单母线分段的作用是()。
4.在单断路器的双母线带旁路母线接线中,设置旁路设施的作用是()。
5.厂用电动机自启动分为空载自启动、()自启动和()自启动。
6.屋外配电装置的种类分为普通中型、()、()和半高型。
7.成套配电装置分为低压配电屏、()和()和箱式变电所等。
8.电气设备要能可靠工作,必须按正常工作条件进行选择,并按()状态来校验动、热稳定性。
9.短路时最大电动力产生于三相导体中的()相,短路形式为()短路。
10.开关电器的短路热效应计算时间宜采用()保护动作时间加上断路器的分闸时间。
11.火力发电厂的控制方式可分为主控制室控制方式和()控制方式。
12.绘制展开图时一般把整个二次回路分成交流电流回路、()回路、直流操作回路和()回路等几个组成部分。
13.在新的国家标准中,TA代表()互感器,QF代表(),“ON”表示()。
二、名词解释1.真空断路器:2.电流互感器的电流误差:3.一台半断路器接线:4.配电装置的最小安全净距A值:三、简答题1.熄灭交流电弧的方法有哪些?2.厂用备用电源的引接方式有哪些?3.写出采用实用计算法和A—θ曲线求出导体短时最高发热温度的计算步骤。
四、综合题画出具有两回电源进线、四回出线并设置专用旁路断路器的双母线带旁路母线的电气主接线图,并说明用旁路断路器代替出线断路器的倒闸操作步骤。
(要求进线不上旁路)五、计算题某高温高压火电厂高压厂用备用变压器为分裂低压绕组变压器,调压方式为有载调压。
其高压绕组额定容量为40000kV A,低压绕组额定容量为20000kV A,以高压绕组额定容量为基准的半穿越电抗为U K12%=17.5。
高压厂用变压器已带负荷7000kV A,高压母线上参加自启动的电动机容量为14000kW ,高压电动机的启动电流平均倍数为K av1=5,cos 1ϕ=0.8,效率1η=0.93,高压厂用母线电压U *=1.1(有载调压)。
60-F3421S-D0101-01华电包头河西电厂2×600MW工程施工图设计阶段电气专业第01卷第01 册电气说明书及卷册目录西北电力设计院2005 年 10 月批准:审核:校核:编写:1 设计依据1.1批复文件:1.1.1国家发展和改革委员会文件电规总土水[2004]1569号《印发国家发展和改革委关于内蒙古包头河西电厂新建工程项目建议书的请示的通知》。
1.1.2国家电力公司电力规划设计总院文件电规总土水[2003]190号《关于印发华电包头河西电厂2×600MW机组新建工程可行性研究报告预审查会议纪要的通知》1.1.3中国电力工程顾问集团公司文件电顾规[2003]58号《关于印发包头河西电厂2×600MW机组接入系统(一、二次部分)设计评审意见的通知》。
1.1.4主机和各种辅机技术协议文件及其各次联络会纪要。
1.1.5国家环境保护总局环审[2004]489号《关于华电包头河西电厂2×600兆瓦机组新建工程环境影响报告书审查意见的复函》。
1.1.6本工程初步设计文件。
1.1.7本工程详勘报告。
1.1.8顾客提供的资料。
1.2合同名称:(待补)合同编号:(待补)1.3基础资料1.3.1 气象条件根据包头市气象站近50年实测气象资料统计,其各气象要素如下:多年平均气压895.6 hpa极端最高气压921.8 hpa极端最低气压847.0 hpa多年平均气温 6.9 ℃极端最高气温39.2 ℃(1999.07.24)极端最低气温-31.4 ℃(1971.01.27)平均最高气温13.9 ℃平均最低气温0.4 ℃最冷月(1月)平均气温-11.7 ℃最热月(7月)平均气温16.8 ℃多年平均相对湿度51 %多年平均降雨量307.6 mm一日最大降雨量100.8 mm年最大降雨量410.4 mm年最小降雨量95.1 mm多年平均蒸发量2211.9 mm年最大蒸发量2773.6 mm最大冻土深度175 cm(1957.03,连续15天)最大积雪深度21 cm(1957.04.10)全年主导风向 NNW多年平均风速 2.6 m/s实测10min平均最大风速23.3 m/s(1971)多年平均大风日数15 d年最多大风日数72 d多年平均沙尘暴日数 6 d年最多沙尘暴日数33 d五十年一遇10m高10min平均最大风速为26.0m/s三十年一遇最低气温为-30.0℃1.3.2 工程地质1)地震基本烈度:8度2)厂区地下水位埋深:2.0~6.5m3)污秽等级:Ⅲ1.3.3 海拔主厂房零米标高为:1027m (黄海高程)1.4 遵循的主要设计规程、规范(现行版):·《火力发电厂设计技术规程》·《高压配电装置设计技术规程》·《火力发电厂厂用电设计技术规定》·《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规定》·《电力工程电缆设计技术规范》·《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》·《导体和电器选择设计技术规定》·《火力发电厂内通信设计技术规定》·《火力发电厂与变电所设计防火规范》·《火力发电厂和变电所直流系统设计技术规定》·《继电保护和安全自动装置技术规程》·《火力发电厂和变电所照明设计技术规定》·《火力发电厂电气试验室设计标准》·《电测量仪表装置设计技术规程》·《交流电气装置的接地》·《电能计量装置技术管理规程》·《发电厂、变电所电缆选择与敷设设计技术规定》·《建筑物防雷设计规范》·《爆炸火灾危险环境电力装置设计规范》2 设计范围与接口2.1 设计范围2.1.1 各工艺系统所属电气系统及其设备选型2.1.2 500kV配电装置(以出线绝缘子串为界)2.1.3 全厂电气保护、控制、测量系统2.1.4 全厂照明系统2.1.5 全厂防雷接地系统2.1.6 全厂厂内通信系统2.1.7 全厂电缆敷设及电缆防火系统2.2 设计接口2.2.1 与脱硫岛的接口:脱硫岛内部的电气设计属于脱硫岛承包商工作范围,全厂两回脱硫岛低压脱硫变压器6kV电源由主厂房6KV公用段供电,接口点在主厂房6kV公用段脱硫负荷开关柜电缆接线端子处;脱硫岛6kV电动机电源由主厂房6kV工作段供电,接口点在主厂房6kV工作段脱硫负荷开关柜电缆接线端子处;通信工作的分界点在脱硫岛配线箱处。
Power Center-----------PCMotor Control Center---MCC两种型式的柜仅从功能上有区分,实际上,同一列柜里,就可能既有PC又有MCC。
■PC:动力中心,提供动力配置。
■MCC:电动机控制中心,保安MCC就是MCC系统的一部分。
提供动力驱动设备的控制。
■UPS:交(直)流不停电电源系统,作用是防止断电。
主要由逆变控制器和蓄电池组组成。
介绍PC-MCC接线方式的构成和特点:动力中心-电动机控制中心接线方式简称PC-MCC接线。
接线的特点是“使用简单的接线,以可靠的设备保证供电的可靠性”。
其过程特点:每一套PC-MCC的电源由互为备用的两台变压器构成。
采用单母线分段接线方式,使用分段断路器,互为备用的负荷分接于不同的半段上。
分段断路器和两台变压器的进线断路器形成连锁回路,正常运行时,分段断路器断开,两半段PC母线分别由各自的电源变压器供电,只有当其中一个电源断路器因变压器停运或其他原因断开时,分段断路器才会合闸,有一台变压器负担全部PC母线的负荷。
每段MCC也分为两个半段,互为备用的负荷分别接于不同的半段上,但MCC两个半段间不设分段断路器。
MCC两个半段的电源可分别来自两个不同的PC母线,也可自同一个PC 的两个不同的半段上引接。
PC-MCC接线应使用抽屉开关柜,每一种规格的断路器至少应设一个备用抽屉,并要求抽屉的互换性很好。
一旦某个回路发生电源部分故障,应能用备用抽屉更换故障部分,迅速恢复供电。
PC-MCC接线中,如有单台的I或II类负荷,则可设置一个有两个电源进线的MCC,两个电源相互连锁,将没有备用设备的I类负荷接于其上。
DL/T5153-2002的规定:主厂房内低压电动机的供电方式,可采用明(专用)备用动力中心(PC)和电动机控制中心(MCC)的供电方式,也可采用暗(互为)备用动力中心(PC)和电动机控制中心(MCC)的供电方式。
1 明(专用)备用动力中心(PC)和电动机控制中心(MCC)的供电方式:1)I类电动机和75KW及以上的II、III类电动机,宜由动力中心直接供电。
1 总则1.0.1为确保火力发电厂(以下简称发电厂)和变电所运行中的安全,贯彻“预防为主,防消结合”的消防工作方针,防止或减少火灾危害,保障人身和财产安全,制订本规范。
1.0.2本规范适用于燃煤的3~600MW机组的新建、扩建发电厂以及电压为35~500kV、单台变压器容量为5000kVA及以上的新建地上变电所。
1.0.3发电厂和变电所的防火设计应结合工程具体情况,积极采用新技术、新工艺、新材料和新设备,做到安全适用,技术先进,经济合理。
1.0.4发电厂和变电所的防火设计,除应执行本规范的规定外,尚应符合国家现行的有关标准、规范的要求。
2 发电厂建(构)筑物的火灾危险性分类及其耐火等级2.0.1建(构)筑物的火灾危险性分类及其耐火等级应符合表2.0.1的规定。
注:①除本表规定的建(构)筑物外,其他建(构)筑物的火灾危险性及耐火等级应符合现行的国家标准《建筑设计防火规范》的有关规定。
2.0.2建(构)筑物构件的燃烧性能和耐火极限,应符合现行的国家标准《建筑设计防火规范》的有关规定。
2.0.3承重构件为不燃烧体的主厂房及运煤栈桥,其非承重外墙为不燃烧体时,其耐火极限不应小于0.25h;为难燃烧体时,其耐火极限不应小于0.5h。
2.0.4汽轮机头部油箱及油管道附近的钢质构件应采取防火保护措施。
非承重构件的耐火极限应为0.5h,承重构件的耐火极限应为1h。
当汽轮发电机为岛式布置或运转层楼板开孔较大时,其对应钢屋架的耐火极限应为0.5h。
2.0.5集中控制室、主控制室、网络控制室、汽机控制室、锅炉控制室和计算机房的室内装修应采用不燃烧材料。
2.0.6集中控制楼内的集中控制室、计算机室与其他房间的隔墙应采用不燃烧体,其耐火极限不应小于1h。
2.0.7主厂房中电缆夹层的外墙及隔墙应采用耐火极限不小于1h的不燃烧体。
电缆夹层的顶棚为外露钢梁时,其耐火极限不应小于1h。
2.0.8主厂房的地上部分,防火分区的允许建筑面积不宜大于6台机组的建筑面积;其地下部分不应大于1台机组的建筑面积。
发电厂电气部分期末考试题(含答案) XXX《发电厂电气部分》期末考试试卷及答案一、填空题(每题2分,共20分)1.依据一次能源的不同,发电厂可分为火力发电厂、水力发电厂、核电厂、风力发电厂等。
2.火力发电厂的能量转换过程是:燃料的化学能->热能->机械能->电能。
3.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。
4.对一次设备和系统的运行状态进行(测量、控制、监控和保护)的设备,称为二次设备。
5.隔离开关的作用是隔离电压、倒闸操作和分合小电流。
6.发电厂的厂电率为发电厂厂用电耗电量与电厂的发电量之比。
7.根据电气设备和母线布置特点,层外配电装置通常分为中型配电装置、高型配电装置和半高型配电装置三种类型。
8.使母线的电能损耗费用与相应设备维修费、折旧费的总和为最少的母线截面,称为经济电流密度截面。
9.有汇流母线的接线形式可归纳综合地分为__单母线__和_双母线__两大类;无汇流母线的接线形式首要有单位接线、桥型接线和角型接线_。
10.防电气误操作事故的“五防”是指防止误拉合隔离开关、防止带接地线合闸、防止误拉合断路器、防止带电合接地开关和防止误入带电间隔。
二、单项选择题(在每小题列出的选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
)(每题2分,26分)1如果要求在检修任一引出线的母线隔离开关时,不影响其他支路供电,则可采用(C)。
A.内桥接线B.单母线带旁路接线C.双母线接线D.单母线分段接线2双母线接线接纳双母线同时运行时,具有单母线分段接线特点(D)。
A.因此,双母线接线与单母线分段接线是等效的B.但单母线分段接线具有更大的运行灵活性C.并且两者的设备数量一样D.但双母线接线具有更大的运行灵活性3经技术经济比较,我国有关设计技术规程中规定,当发电机电压为10.5KV时。
对于容量为(D)的机组,其高压厂用电电压可采用3KV。
2021年电气工程师发输变电专业习题和答案(Part21)共2种题型,共55题一、单选题(共45题)1.330kV和500kV线路应沿全线架设(),但少雷区除外。
A:双避雷线;B:单避雷线C:避雷针D:避雷串。
【答案】:A2.某火力发电厂电气主接线如图2所示。
为节约线路走廊,出线1和出线2为同塔双回送出,出线3和出线4也为同塔双回送出。
配电装置采用屋外敞开式普通中型配电装置,断路器单列式布置,间隔宽度15m,母线采用支持式铝管母线,管母外径150mm,两组母线间距为5m。
发电机额定容量均为300MW,最大连续容量为395MVA,母线穿越容量为800MVA。
220kV最大短路电流为40kA,短路切除时间为0.3s.每台机厂用负荷为32MVA。
以下关于主变压器选择的说法中,正确的是()。
A.该主变压器宜采用自耦变压器;A:该主变压器额定容量宜为400MVB:且变压器绕组的平均温升在标准环境温度下不超过65℃;C:该主变压器可采用额定分接电压为242kV、正分接为+1X2.5%、负分接为—2X2.的无助磁调压变压器;D:该主变压器的联结組别是Dynll。
【答案】:C【解析】:解答过程:主变压器仅升高到220kV—个电压等级,应采用双绕组变压器,根据《火力发电厂设计规程》(DL5000—2000)第13.1.5条规定,主变压器額定容量应是发电机最大连续容量减去厂用负荷,即395—32=363(MVA),应选370MVA变压器;我国220kV系统均为有效接地系统,主变压器联结组别应为YNdll。
3.控制负荷专用的蓄电池组的电压宜采用()。
A:24V;B:48V;C:110V;D:220V.【答案】:C4.下列应监测交流系统的绝缘的回路为()母线。
A:6kV不接地系统;B:110kV接地系统;C:220kV接地系统;D:500kV接地系.统。
【答案】:A5.有限电源供给的短路电流是计算Xjs后査有关曲线和数据表,这些表和曲线是我国近年来的研究成果,比过去沿用前苏联曲线大()。
第四章发电厂和变电所的自用电1.什么叫厂用电和厂用电率?答:厂用电:大量的机械设备和自动化装置,为发电厂的主机(锅炉、汽轮机、发电机等)和辅助设备服务。
这些厂用机械大多数是采用电动机拖动的。
这些电动机以及全厂的运行操作、热工和电气试验、机械修配、电气照明、电焊机等用电设备的总耗电量,统称为厂用电。
厂用电率:自用电能消耗量分别与同一时期对应机组发电量和供热量的比值。
2.为了保证场用电的连续供电,保证机组安全、经济运行,厂用电接线应能满足哪些基本要求?答:1)安全可靠、运行灵活。
2)投资少,接线简单、清晰,运行费用低。
3)供电的对应性。
4)整体性。
3.火力发电厂的厂用负荷是怎样分类的?答:根据火电厂内厂用负荷对火电厂运行所起的作用,以及突然中断供电对人身和设备造成危害的程度,按其重要性可将厂用负荷分为四类:1)Ⅰ类负荷凡短时间(手动切换恢复供电所需的时间)内停止供电,将影响人身或设备安全,使机组停顿或发电量大幅度下降的厂用负荷。
2)Ⅱ类负荷在较长时间内停止供电,会造成设备损坏或影响正常生产。
但在允许的停电时间内,如经值班人员操作后能恢复供电而不致造成生产混乱的负荷。
3)Ⅲ类负荷在较长时间内停止供电不致直接影响生产的负荷,称为Ⅲ类厂用负荷。
4)事故保安负荷在主机事故停机过程中及停机后一段时间内,仍应保证供电,否则可能引起主要设备损坏,重要的自动控制失灵或危及人身安全的负荷。
4.怎样确定厂用火力发电厂的厂用电压等级?答:高压厂用电电压的选择,一般可按下列原则考虑:1)容量为60MW及以下的机组,发电机电压为10.5kV时,可采用3kV;2)容量为100~300MW的机组宜采用6kV;3)容量为300MW以上的机组,当技术经济合理时,也可采用两种高压厂用电电压。
低压厂用电电压为380/220V三相四线制。
5.高压厂用工作电源应当如何引接?答: 1)当主接线具有发电机母线时,高压厂用工作电源一般直接由发电机电压母线上引接;2)当在大容量机组的发电厂中,高压厂用工作变压器均从发电机至变压器的封闭母线上引接。
火力发电厂重要低压电动机控制方式
摘要:伴随着社会经济的进步与发展,市场新材料、新技术、新设备的出现,
传统低压电动机配置接线已经落后,新型低压电动机控制配置接线被应用到各产
业中。
由断路器、接触器、电动机保护器构成的配置线组成,同时电动机控制形
式也因为人力控制应用在DCS控制。
就此,结合实践研究,就火力发电厂重要低
压电动机控制方式进行简要分析。
关键词:火力发电厂;重要低压电动机;控制方式
火力发电厂用电负荷按照生产重要作用可以划分为I负荷;II负荷;III负荷,容易造成停电而对工作人员生命安全造成威胁导致发电量降低负荷。
现阶段项目
设计时,电动机控制基本可以分为断路器、接触器、保护设备与断路器与保护设备。
其中,断路器与保护设备主要应用在大功率、操作频率低的电动机回路。
一、电动机低电压保护要求
根据火力发电厂电动机低电压保护要求,想要确保接于同一母线的I类低压
电动机自起动,对不要求自起动的II、III类电动机与难以自起动的电动机适合安
装0.5s时限的低电压保护,动作于断路器跳闸。
针对I类电动机,安装自动投入
的备用机械过程中,电源电压长期消失后应自动切断全部安装10s时限的低电压
保护,动作于断路器跳闸。
项目设计时,电动机控制形式可以分为两种形式。
在次要电动机使用前一种
接线形式后,接触器的吸持线圈电源消失后自动释放;所以,无需安装独立的低
电压保护。
在次要电动机使用接线形式过程中,根据火力发电厂要求安装低电压
保护。
低电压定值选择60--70V,动作时间取0.5s。
此外,重要电动机也要安装低电压保护,需要低压电动机在长期低电压自动消除;短期内电源低,当工作电压
恢复正常,重要低压电动机自起动。
火力发电厂运行时,出现低压厂厂用电切换问题。
基于这一环境下,低压母
线失去电压、失压时间一般在0.9s使得全部低压电动机停止运行。
厂用电切换后,低压母线电压正常运行时,若重要低压电动机可以自起动则能够确保平稳运行。
电厂厂用电切换时,通过大量低压电动机启动确保运行正常,与火力发电厂运行
要求不符。
若所有的重要低压电动机具有备用泵在自动投入时至少有1台备用泵
自动投入失败,则会对工作导致危险隐患,导致生产异常,威胁电厂安全生产。
所以,低压厂厂用电切换时,次要电动机可以自动切断,重要低压电动机可
以顺利自起动或者顺利切换运行,对火力发电厂运行有着重要作用。
二、重要低压电动机控制类型
(一)低电压继电器、断路器、热继电器控制形式
火力发电项目设计时,重要低压电动机作为常见配置和控制形式。
电动机保
护从低电压继电器、断路器、热继电器组成,电动机使用DCS控制模式。
通常状
态下,工作人员进行DCS控制逻辑发出控制命令进而达到电动机运行、停止、工
作泵向备用泵的转换。
就地起动、停止操作一般只适用于设备调试过程。
造成故
障问题使接触器线圈释放:断路器跳闸;热继电器动作;长期低电压;瞬间低电压。
若线圈释放是受前三种影响,则DCS控制逻辑需要结合技术要求与具体运行
自动实施以下几种方案:有备用泵时发出停工作泵、起动备用泵命令;无备用泵时,发出停工作泵命令,并且结合工作泵属性影响减负荷状态。
若线圈释放由于
瞬间低电压导致,比如:厂用电切换,需要在厂用电切换母线电压恢复正常后,
工作泵开启并重新启动。
另一方面,尽管有备用泵也无需停工作泵、开启备用泵。
DCS系统搜集信号可以得出:DCS系统难以分辨形成线圈释放原因,通过接
触器辅助触头状态接入DCS系统来判断电动机是否在运行。
火电厂厂用电切换时,DCS系统出现停工作泵,起动备用泵命令。
据以上推断,这种转换是不科学的;
所以需要在设计时尽可能规避。
想要确保DCS科学、准确逻辑控制功能,应添加
断路器QF跳闸触点(SDE故障常开触点)与热继电器FR跳闸触点(常开触点)
进DCS系统。
采取这一接线形式后,DCS系统控制逻辑可以进行调节:运行时,
在热继电器FR或断路器QF在跳闸后起动备用泵。
该过程中由工作泵发出停止命令,结合工作泵属性影响是否停机。
经过调整后,把DCS逻辑适当调节,重要低
压电动机控制可以达到系统控制标准。
(二)断路器、电动机保护接线形式
火力发电厂项目设计重要低压电动机的另一种配置与控制形式:电动机保护
由电动机保护器与断路器构成,采取DCS控制。
电动机保护器起到保护与控制效果,该种形式接线仅是通过保护器达到保护效果,全部保护动作出口跳闸。
DCS
系统控制逻辑为:运行条件下,工作泵因故障跳闸后启动备用泵,停止工作泵命
令发出。
此外,结合工作泵属性观察能否停止备用泵。
火力发电厂设计时通常未
把断路器故障跳闸触点(SDE)接入DCS系统展开逻辑分析,这种控制形式也是
不科学的。
从几种接线形式可以看出:接触器线圈和控制接触器运营的中间继电器使用
多种开关电源。
DCS系统跳闸、合闸,命令为脉冲形式条件下,电厂在厂用电切
换成功后电动机达到自起动基础前提。
假如,控制接触器运行的中间继电器若和
接触器线圈使用电动机回路的电源,既取自母线电源。
厂用电切换时接触器与合
闸继电器应释放。
另一方面,DCS系统合闸命令使用脉冲形式,尽管火电厂厂用
电切换成功也难以达到自起动。
该种控制电路采取电动机保护器,项目设计时使用新的产品,为低压电动机
发挥保护作用。
不过,项目设计时稍有疏忽即可导致设计问题。
低压厂用电系统
选择中性点直接接地形式,保护器工作电源取与电动机自身回路直接联系的相电
源过程中,应给予高度重视。
低压厂用电系统选择直接接地形式,若选择单相接
地发生在保护装置工作电源所在的电源相并在电动机回路断路器靠近电动机侧
(电机动力电缆),保护设备即将失去工作电源。
该过程若断路器的相间短路保
护对单相接地短保护缺乏灵敏性下,容易导致越级跳闸继而增加危险隐患。
通常
环境下,控制(操作)电源可选择直流电源。
常见的低压电路保护分为短路保护、过电流保护、接地保护等多种,电路容
易出现较大短路电流容易造成较大热量,导致电动机、电器、导线绝缘受损。
熔
断器的熔体串联在被保护的电路内,电路出现短路时将自动熔断进而阻断电路从
而达到保护效果。
所以,应在出现短路后立即切断开关,短路、过载、欠电压保
护功能较为繁杂,应用范围较为广泛。
一般熔断器较为适合应用在动作精准性较
低与自动化较低的系统内。
断路器一旦出现短路将自动跳闸,三相电路切断。
常
见的短路保护构件作为熔断器与断路器,保护过程是自动控制系统重要内容。
对此,使用电动机保护的要求是确保电动机长时间运行,防止故障问题导致电气设备、机械设备受损,确保人身安全。
结语
总而言之,火力发电厂保护中保护装置是较为全面的低压电动机,具有功能
完整的特点,一些回路的基础装置内完成对二次回路的定点保护并对控制与通讯
转换的功能设计趋向简单,有助于提升回路可靠性与自动化水平。
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