西华 发电厂电气部分复习

西华发电厂电气部分复习
西华发电厂电气部分复习
1多项选择2名词解释
3简答4问答作图题
p13
1．电能特点:
① 电能可以大规模生产并远距离传输② 电能可以很容易地转换和控制③ 损失很小④ 效率很高
⑤电能在使用时没有污染、噪音小
2.发电厂的定义：将各种一次能源转换为电能的发电厂
3．火电厂：利用燃煤、石油、或天然气作为燃料生产电能的工厂
过程：
燃料的化学能→热能→机械能→电能
特征
①火电厂布局灵活
4.水力发电厂：将水的势能和动能转化为电能的发电厂
p16
分类
燃料：燃煤发电厂、燃油发电厂、燃气发电厂、余热发电厂
蒸汽压力和温度：中低压发电厂、高压、超高压、亚临界压力、超临界压力、输出能量：凝汽式发电厂、余热发电厂② 减去火电厂一次性建设投资③ 火电厂煤耗大④ 火力发电厂有许多动力设备
⑤燃煤发电机组由停机到开机并带满负荷需要几小时到十几小时⑥火电厂担任调峰、调频和事故备用，相应事故增多，强迫停运率高⑦火电厂各种排放物对环境污染较大
p14
p13
过程：从河流或水库的高处取水，利用水的压力或速度推动涡轮机旋转，将水能转化为机械能，然后涡轮机驱动发电机
旋转，将机械能转换成电能
特点：
①可综合利用水能资源②发电成本低、效率高③运行灵活④水能可储蓄和调节⑤水力发电不污染环境⑥水电厂投资较大，工期较长
⑦ 水电站的建设和生产受到自然条件的限制
⑧由于水库兴建、土地淹没、移民搬迁，会给农业带来一些不利，一定程度上可能破环自然平衡分类
根据集中投放的差异，坝式水电站（坝后和河床式水电站）和引水式水电站根据径流调节程度分为非调节水电站和调节水电站（日调节、年调节和多年调节水电站）
5．抽水蓄能电厂23
p21
原理：以一定水量作为能量载体，通过能量转换向电力系统供电作用：
① 调峰
②调频⑥黑启动
③ 相位调制⑦ 储能
④填谷
⑤ 紧急待命
6.电气设备2
p29
一次设备：生产、变换、输送、分配和使用电能的设备
如发电机、变压器和断路器
二次设备：对一次设备和系统运行状态进行测量、控制、监视和起保护作用的设备
如：电流表/电压表、继电保护装置、直流电源设备、信号设备、控制电缆等
7．电气接线和装置（符号）
第31页
8．电气主接线：
第31页
由一次设备，按预期生产流程所练成的电路，称为一次电路，或称电气主接线
主要电气设备：
发电机、主变压器、高压厂用变压器、电压互感器、高压熔断器、电流互感器、中性点接地变压器
第33页
9．高压交流输变电：
第39页
输送功率和距离关系
u越大，W和L越大
电压等级与线损关系
u越大，s和W越大，线损越小
10．500kv变电站主要电气设备1
主变压器
500kv升压变压器
500kV自耦变压器：用于消除三次谐波，就近供电，或连接无功补偿装置
p41
断路器：
正常情况下控制各输电线路设设备的开端及关合；在电力系统发生故障时，自动开断短路电流。

隔离开关：
设备检修时，用来隔离有电无电部分，形成明显开断点，保证设备和人员安全隔离开关与断路器配合，进行道闸操作，以改变系统接线的运行方式
电压互感器
将高电压转换成低电压,供各种设备和仪表使用.①拱电量结算用②用作继电保护的电压信号源③用作合闸或重合闸检查同期、检测无压信号
电流互感器：用于转换电流的专用变压器。

避雷器：保护电气设备免受雷击波的设备
13
p63
11．发热对电气设备的影响
12.增加导线载流能力
13．电动力1
p74
13
① 降低绝缘材料的绝缘性能② 降低金属材料的机械强度③ 增加导体接触部件的接触电阻
p67
应使用低电阻率的材料，如铝、铝合金等。

导线的布置应具有最佳的散热效果，如矩形截面导线的垂直放置
载流导体位于磁场中要受到磁场力的作用，这种力称为电动力
有关动态稳定性验证，请参见p171
14．电气主接线设计的基本要求
① 可靠性
②灵活性
第四章有三个主要问题
③经济性
15.电气主接线设计程序
①对原始资料分析
p102
②主接线方案的拟定与选择③短路电流计算和主要电气设备选择④绘制电气主接线图⑤编制工程概算
16.变压器容量和数量的确定原则13
单元接线的主变压器
P120本部分将涵盖
①发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10%的裕度
② 根据发电机的最大连续容量（制造商提供的数据），扣除一台辅助变压器的计算负荷和变压器的平均温升，应在标准环境温度或冷却水温度不超过65℃的条件下选择。

具有发电机电压母线接线的主变压器
① 当所有发电机投入运行时，在满足发电机电压供电的日最小负荷并扣除辅助负荷后，主变压器应能将发电机电压母线上的剩余有功和无功容量输送至系统。

②当接在发电机电压母线上的最大一台机组检修或者因供热机组热负荷变动而需限制本厂输出功率时，主变压器应能从电力系统倒送功率，保证发电机电压母线上最大负荷的需要
③ 如果两台或两台以上主变压器连接到发电机的电压母线上，当容量最大的一台因某种原因停止运行时，其他主变压器应能够传输母线剩余功率的70%以上
④在电力市场环境下，中、小火电机组的高成本电量面临“竞价上网”的约束，特别是在夏季丰水季节处于不利地位，加之“以热定电”的中、小热电厂在夏季热力负荷减少的情况下，可能停用火电厂的部分或全部机组，主变压器应具有从系统倒送功率的能力，以满足发电机电压母线上最大负荷的要求。

17.变压器类型和结构的选择原则1
18．限制短路电流的方法
19.厂用电：电厂内的电动机及全厂运行、运行、试验、维护、照明用电设备均属于厂用负荷。

总功耗统称为辅助电源2p134
p134
十三
p124
① 相数
p121
③ 绕组连接组号
②绕组数与结构⑤冷却方法
④ 阻抗和电压调节模式
①装限流电抗器:普通电抗器(母线电抗器、线路电抗器)、分裂电抗器
② 采用低压分绕组变压器：采用低压分绕组变压器形成发电机变压器扩展单元接线
③ 采用不同的主接线形式和运行方式：选择计算阻抗大的接线方式
20.厂用电率：厂用电耗电量占同一时期内全厂总发电量的百分数，称为厂用电率
21.厂用电负荷分类1
p134
① I类辅助负荷：是一种短期（手动切换恢复供电所需的时间）的辅助负荷，会造成主轴设备损坏、危及人身安全、主机停机、减产
②ⅱ类厂用负荷：允许短时停电（几秒至几分钟），不造成生产紊乱，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运转的厂用负荷
③ 三级负荷：长时间停电不会直接影响生产，只会给工厂生产带来不方便的负荷
④0ⅰ类负荷(不停电负荷)：停电会造成数据损失或设备失控，酿成严重后果。

专门采用不停电电源供电⑤0ⅱ类负荷（直流保安负荷）：继保、信号设备、控制设备等由直流系统供电的直流负荷。

蓄电池组供电
⑥ 0三级负荷（交流安全负荷）：在200MW及以上机组的大容量电厂中，自动化程度较高。

停机期间和停机后必须保证供电，否则会造成设备损坏、自动控制故障和人身安全等严重事故。

如柴油发电机组供电的盘车电机、交流润滑泵、消防泵等
22.对厂用电的接线要求1
23.辅助电源的电压水平
1
p136
①供电可靠，运行灵活
② 每台机组的辅助电源系统应是独立的
③全厂性公用负荷应分散接入不同机组的厂用母线或公用负荷母线、④充分考虑发电
厂正常、事故、检修、启停等运行方式下的供电要求⑤供电电源应尽量与电力系统保持紧
密的联系
⑥ 充分考虑电厂分阶段施工和连续施工过程中辅助电力系统的运行方式
p135
① 根据发电机容量和电压确定高压设备的电压等级
发电机组容量在60mw及以下，发电机电压为10.5kv，可采用3kv作为高压厂用电压；
发电机电压为6.3kV，6kV可作为高压辅助电压。

容量在100~300mw时，选用6kv作为高压厂用电压
当容量大于600MW时，经技术经济比较，可采用6kV一次电压或3KV、10kV二次电压
②按厂用电动机容量、厂用电供电网络确定高压厂用电压等级
3KV：效率比6kV电机高约1%~15%，价格比6kV电机低约20%。

6kV：电机功率可调大，6kV的使用功率应大于200W
10kv：电动机功率可制造得更大一些，以满足大容量负荷，1000kw以上采用10kv比
较合理
③ 辅助电压电平的应用
300mw汽轮发电机组的厂用电压分为两级，高压6kv，低压380v600mw汽轮发电机组
有两种方案
200kW以上采用6kV，200kW以下采用380V
1800以上采用10kv，200~1800kw由3kv供电，200kw以下采用380v
1000MW高压厂用电电压采用10kV和3KV二次电压
p138
24.厂用电系统中性点接地方式13
高压厂用电系统中性点接地方式：高压（3、6、10kv）厂用电系统中性点接地方式的
选择，与接地电容电流的大小有关系；当接地电容电流小于10a时，可采用经消弧线圈或
消弧线圈并联高压电阻的接地方式。

一般发电厂的高压厂用电系统多采用中性点经高电阻
接地方式
① 中性点不接地方式：用于接地电容电流小于10A的高压厂用电系统
②中性点经高压电阻接地方式：适用于高压厂用电系统接地电容电流小于10a，且为
了降低间歇性弧光接地过电压水平和便于寻找接地故障点的情况
③ 中性点经消弧线圈接地方式：适用于大型机组高压厂用电系统接地电容电流大于
10A的情况
低压厂用电系统的中性点接地方式
① 中性点不接地或中性点高电阻接地：接地电阻值应满足所选接地指示装置的动作，但不应超过单相接地运行电机的允许电流值（一般认为为10a）
②中性点直接接地方式：低压厂用电系统中，发生单相接地故障时，中性点不发生位移，防止了相电压出现不对称和超过250v，保护装置立即动作于跳闸。