发电厂和变电站的控制与信号
发电厂电气部分复习课后习题
发电厂电气部分复习课后习题仅供参考第三章常用计算的基本理论和方法3-1 研究导体和电气设备的发热有何意义？长期发热和短时发热各有何特点？答：电气设备有有电流通过时将产生损耗，这些损耗都将转变成热量使电器设备的温度升高。
发热对电气设备的影响：使绝缘材料性能降低；使金属材料的机械强度下降；使导体接触电阻增加。
导体短路时，虽然持续时间不长，但短路电流很大，发热量仍然很多。
这些热量在适时间内不容易散出，于是导体的温度迅速升高。
同时，导体还受到电动力超过允许值，将使导体变形或损坏。
由此可见，发热和电动力是电气设备运行中必须注意的问题。
长期发热是由正常工作电流产生的；短时发热是由故障时的短路电流产生的。
3-2 为什么要规定导体和电气设备的发热允许温度？短时发热允许温度和长期发热允许温度是否相同，为什么？答：导体连接部分和导体本身都存在电阻(产生功率损耗)；周围金属部分产生磁场,形成涡流和磁滞损耗；绝缘材料在电场作用下产生损耗，如tan?值的测量载流导体的发热：长期发热：指正常工作电流引起的发热短时发热：指短路电流引起的发热一发热对绝缘的影响：绝缘材料在温度和电场的作用下逐渐变化，变化的速度于使用的温度有关；二发热对导体接触部分的影响：温度过高→表面氧化→电阻增大↑→ I R ↑→恶性循环；三发热对机械强度的影响：温度达到某一值→退火→机械强度↓→设备变形如：Cu长期发热70 C短期发热300 C， Al长期发热 70 C 短期发热 200。
3-6 电动力对导体和电气设备的运行有何影响？答：电气设备在正常状态下，由于流过导体的工作电流相对较小，相应的电动力较小，因而不易为人们所察觉。
而在短路时，特别是短路冲击电流流过时，电动力可达到很大的数值，当载流导体和电气设备的机械强度不够时，将会产生变形或损坏。
为了防止这种现象发生，必须研究短路冲击电流产生的电动力的大小和特征，以便选用适当强度的导体和电气设备，保证足够的动稳定性。
发电厂电气部分习题及答案
发电厂电气部分习题集发电厂电气部分习题集目录第一章能源和发电 (1)第二章发电、变电和输电的电气部分 (2)第三章导体的发热与电动力 (3)第四章电气主接线 (4)第五章厂用电 (5)第六章导体和电气设备的原理与选择 (6)第七章配电装置 (7)第八章发电厂和变电站的控制与信号 (8)第一章能源和发电1-1 人类所认识的能量形式有哪些？并说明其特点。
1-2 能源分类方法有哪些？电能的特点及其在国民经济中的地位和作用？1-3 火力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？1-4 水力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？1-5 抽水蓄能电厂在电力系统中的作用及其功能？1-6 核能发电厂的电能生产过程及其特点？第二章发电、变电和输电的电气部分2-1 哪些设备属于一次设备？哪些设备属于二次设备？其功能是什么？2-2 简述300MW发电机组电气接线的特点及主要设备功能。
2-3 简述600MW发电机组电气接线的特点及主要设备功能。
2-4 影响输电电压等级发展因素有哪些？2-5 简述交流500kV变电站主接线形式及其特点。
2-6 并联高压电抗器有哪些作用？抽能并联高压电抗器与并联高压电抗器有何异同？2-7 简述6kV抽能系统的功能及其组成。
2-8 简述串联电容器补偿的功能及其电气接线。
2-9 简述高压直流输电的基本原理。
2-10 简述换流站的电气接线及主要设备的功能。
2-11 简述高压直流输电的优点和缺点各有哪些？2-12 简述高压直流输电系统的主接线及其运行方式。
第三章导体的发热和电动力3-1 研究导体和电气设备的发热有何意义？长期发热和短时发热各有何特点？3-2 为什么要规定导体和电气设备的发热允许温度？短时发热允许温度和长期发热允许温度是否相同，为什么？3-3 导体长期发热允许电流是根据什么确定的？提高允许电流应采取哪些措施？3-4 为什么要计算导体短时发热最高温度？如何计算？3-5 等值时间的意义是什么等值时间法适用于什么情况？3-6 用实用计算法和等值时间法计算短路电流周期分量热效应，各有何特点？3-7 电动力对导体和电气设备的运行有何影响？3-8 三相平行导体发生三相短路时最大电动力出现在哪一相上，试加以解释。
控制与信号系统课件
一次设备 直接用于生产、输送和分 配电能
二次设备 对一次设备进行监视、 控制、测量和保护
二次电气设备一般包括控制和信 号设备、测量表计、继电保护装置及 各种自动装置等，它们构成了发电厂 和变电所的二次系统
控制与信号系统
二次接线
将二次设备按照工作要求，互相连接组 合在一起所形成的电路
接触器:是一种能频繁操作交直流电路及大容 量控制电路的自动控制开关电器，可作远距离 控制用。其中用得最多的是电磁接触器
开机控 按下按 制过程: 钮
SB2
接通主 电路
接触器线 圈K通电， K1闭合
电动机M启动； K2闭合起自 保持作用
停机控 按下按 制过程: 钮SB1
K失电
K1断 开
主电路 断开
K2断开，准 备好下次动作
控制与信号系统
2. 指示灯:在控制回路和信号回路中用作电源 工作状态、事故信号、预告信号、 电器设备位置信号、指挥信号、联 络信号和其它信号的指示
控制与信号系统
3. 控制开关:操作手柄在不同的转换角度时， 有不同的触头通断状态，能对 多个回路进行控制
1-触头盒； 2-面板； 3-操动手柄
控制与信号系统
控制与信号系统
14.2 控制回路和信号回路常用低压电器
低压电器
✓低压断路器
配电电器
低压熔断器
刀开关
✓接触器
控制电器
✓控制按钮 控制开关
指示灯
控制与信号系统
行程开关
一、低压配电电器
主要装在变电所变压器的低压侧和各种低 压配电屏中，也常用来对控制回路供电 低压断路器又称自动空气开关 特点: 1)其操动部分可与开关本体结合为
高压电器标准用语和名词解释
发电厂电气部分基础知识
第一章能源与发电1、掌握电力系统与电力网的概念;电力系统是由发电厂、变电所、输配电线路和用电设备有机连接起来的整体;电力系统=发电厂+电力网+电力用户;电力网是指在电力系统中,由升压和降压变电所通过输、配电线路连接起来的部分;2、掌握额定电压的概念及电力网的电压等级;额定电压：电气设备的额定电压是能使发电机、变压器和用电设备在正常运行时获得最佳技术效果的电压;我国电力网额定电压等级如下：、、3、6、10、35、110、220、330、500、750、1000 kV按电压等级高低分类：低压电网：3kV以下；高压电网：3~330kV；超高压电网：330~1000kV；特高压电网：1000kV及以上；4、掌握发电厂的类型;按一次能源取得的方式不同分类：火力发电厂、水力发电厂、核电厂、风力电厂、太阳能电厂、地热电厂、潮汐电厂等;按燃料分类：燃煤电厂、燃油电厂、燃气电厂、余热电厂;按蒸汽压力和温度分类：中低压电厂、高压电厂、超高压电厂、亚临界压力电厂、超临界压力电厂、超超临界压力电厂;按原动机分类：凝汽式汽轮机电厂、燃汽轮机电厂、内燃机电厂、蒸汽－燃气轮机电厂;按输出能源分类：凝汽式发电厂、热电厂;5、掌握火力发电厂的电能生产过程;1燃料的化学能在锅炉燃烧中转变为热能,加热锅炉中的水使之变为蒸汽,称为燃烧系统；2锅炉产生的蒸汽进入汽轮机,冲动汽轮机的转子旋转,将热能转变为机械能,称为汽水系统；3由汽轮机转子旋转的机械能带动发电机旋转,把机械能变为电能,称为电气系统;第二章发电、变电和输电的电气部分1、什么是一次设备掌握各种类型一次设备的作用、图形符号和文字符号;一次设备的概念：生产、变换、输送、分配和使用电能的设备称为一次设备;一次设备的类型：1）生产和转换电能的设备;发电机：机械能转化为电能；电动机：电能转化为机械能；变压器：将电压升高或降低；2接通和断开电路的开关电器;开关电器作用：正常运行时合、分电路；事故短路时能在继电保护装置控制下切断故障回路；检修时使被检修设备与电源可靠隔离;高压断路器作用：①正常状况下,控制各电力线路和设备的开断与闭合;②电力系统发生故障时,能自动切除短路电流,保证电力系统正常运行;具有灭弧装置;可做操作电器文字符号：QF隔离开关作用：①设备检修时,隔离开关用来隔离有电和无电部分,形成明显的开端点,以保证工作人员和设备的安全;②一般与断路器配合使用,进行倒闸操作,以改变电力系统的运行方式;无灭弧装置,不能开断电流,故不可做操作电器高、低压熔断器作用：流过短路电流或较长时间过电流时熔断,来保护电器设备;注意事项：6kV熔断器只能用于6kV,不能用于3kV; 10kV熔断器只能用于10kV,不能用于6kV;低压断路器自动空气断路器、自动空气开关作用：①对低压配电电路实行通断操作;②当电路内出现故障时,能在自身开关所带保护元件作用下自动断开主回路;接地开关作用：检修设备时起隔离电源的作用;3、限制故障电流和防御过电压的保护电器;电抗器作用：限制电力系统中短路电流;文字符号与图形符号：避雷器作用：防御电力系统过电压;图形符号为：4、载流导体;载流导体作用：连接各种电气设备使发电、输电、用电成为一个可灵活调度的系统;分类：电缆自身包括有绝缘的导体、裸导体无绝缘的导体;5、接地装置;作用：是电力系统正常运行的需要,也是安全用电的有效措施;它是埋入地中的金属导体或与电气设备相连的金属线;分类：工作接地、保护接地、防雷保护接地;2、什么是二次设备掌握其类型有哪些;二次设备：对一次设备的工作进行监察、测量、控制和保护的设备称二次设备;分类：1测量表计2继电保护及自动装置3直流电源4互感器3、掌握电气主接线、二次接线的概念;电气主接线概念：由一次设备按照预期的生产流程所连成的回路,称一次回路,又叫一次接线、电气主接线;主接线图：一次电路中,各设备元件按规定的图形符号表示的电路图称一次电路图,又叫主接线图;二次接线概念：二次设备连成的电路,称二次电路,又称二次接线;二次接线图概念：二次接线中,各元件按规定的图形符号表示的电路图;第三章 常用计算的基本理论和方法1、掌握发热对电气设备的影响;⑴使绝缘材料的绝缘性能降低;⑵使金属材料的机械强度下降;⑶使导体接触部分的接触电阻增加;2、掌握长期发热计算的目的;长期发热计算的目的：使母线发热温度不超过最高允许温度,通过分析导体长期通过工作电流时的发热过程计算导体的载流量.3、掌握短时发热计算的目的,了解短时发热的过程及短路电流热效应QK 的计算; 短时发热计算的目的：通过分析导体通过短路电流 时的发热过程,确定导体达到的最高温度 , 使这个温度不超过短时发热的最高允许温度;4、掌握电动力的概念;电动力的概念: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;电动力计算目的: 当短路时,特别是流过冲击电流的瞬间,产生较大的电动力,可能导致导h体变形或破坏电气设备;所以必须要求电气设备有足够的电动力承受能力;即动稳定性;第四章电气主接线设计原则1、掌握电气主接线的概念及对电气主接线的基本要求;电气主接线概念：由一次设备按照预期的生产流程所连成的接受和分配电能的回路,称电气主接线,又叫一次接线;对电气主接线的基本要求：可靠性、灵活性、经济性;2、掌握电气主接线中各种类型的电气主接线及其特点,了解其适用范围;有汇流母线的接线方式：单母线接线、双母线接线、3/2断路器接线、4/3断路器接线、变压器母线组接线优点：接线布置清晰、运行方便、有利于安装和扩建;缺点：母线一旦发生故障,将会造成其上连接的所有回路停电、增加了一些设备,占地面积较大;无汇流母线的接线方式：单元接线、桥形接线、角形接线适用：进出线较少,不再扩建的发电厂、变电站;优点：使用电气设备较少,配电装置占地面积较少;4、掌握变电站主变压器的容量和台数的确定原则;原则：尽量减少变压器台数,提高单台容量;原因：变压器单台容量可以做的很大,而且单位容量的造价随单台容量的增加而下降;台数的减少,与之相配套的配电设备相应减少;使配电装置结构简化,布置清晰,减少占地面积;5、限制短路电流的目的是什么掌握限制短路电流的方法;限制短路电流的目的为了合理的选择轻型电器;限制短路电流的方法：1装设限流电抗器2采用低压分裂绕组变压器3采用不同的主接线形式和运行方式6、掌握发电厂或变电所电气主接线设计的步骤及方法;会运用电气主接线设计程序重要: 1对原始资料分析2拟订主接线方案3短路电流计算4主要电器选择5绘制电气主接线图6工程概算的构成;第五章厂用电接线及设计1、掌握厂用电及厂用电率的概念;厂用电的概念：发电厂中所有厂用负荷总的耗电量,称厂用电;厂用电率: 厂用电耗电量占同一时期发电厂全部发电量的百分数,称为厂用电率;2、掌握厂用负荷的分类及各自的特点;1I类负荷：指短时手动切换恢复供电所需的时间停电,将影响人身或设备安全,使机组运行停顿或发电量大幅度下降的负荷;接有I类负荷的高、低压厂用母线,应设置备用电源;当一个电源断电后;另个电源就立即自动投入;2Ⅱ类负荷：指允许短时停电如几秒至几分钟,但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运行的负荷;Ⅱ类负荷一般由两段母线供电,采用手动切换;3Ⅲ类负荷：指长时间停电,不会直接影响生产者;Ⅲ类负荷一般由一个电源供电,但大型发电厂中也采用两回供电;40Ⅰ类负荷不停电负荷：随着发电机组容量的增大及自动化水平的不断提高,有些负荷对电源可靠性的要求越来越高,如机组的计算机控制系统就要求电源的停电时间不超过5ms,否则就会造成数据遗失或生产设备失控,酿成严重后果;这类负荷称为0Ⅰ类负荷;此类负荷由一般的电源自动切换系统已无法满足要求,所以专门采用不停电电源UPS供电50Ⅱ类负荷直流保安负荷：发电厂的继电保护和自动装置、信号设备、控制设备以及汽轮机和给水泵的直流润滑油泵、发电机的直流氢密封油泵等,是由直流系统供电的直流负荷,称为直流保安负荷,或0Ⅱ类负荷;要求由独立的、稳定的、可靠的、蓄电池组或整流装置供电;60Ⅲ类负荷交流保安负荷：200MW及以上机组的大容量电厂中,自动化程度较高,要求在停机过程中或停机后的一段时间内仍保证供电,否则可能引起主要设备损坏、自动控制失灵或危及人身安全等严重事故的厂用负荷,称交流保安负荷或0Ⅲ类负荷;3、掌握厂用电压等级有哪些;厂用电或所用电常用的电压等级：低压厂用电：380V,高压厂用电：3、6、10kV4、厂用电源的类型有哪些了解其引接方法;工作电源、备用电源和启动电源、事故保安电源5、掌握厂用电系统的接线形式,掌握按炉分段的概念及其优点;接线形式：单母线分段接线,且按锅炉分段；将厂用母线按锅炉台数分成若干独立段,凡属同一台锅炉的厂用负荷均接在同一段母线上,与锅炉同组的汽轮机的厂用负荷也接在该段上,而该段母线由其对应的发电机组供电;对于大型锅炉,每台锅炉可设两段母线;优点：1若某一段母线发生故障,只影响其对应的一台锅炉运行,使事故影响范围局限在一机一炉;2厂用电系统发生短路时,短路电流较小,有利于电气设备选择;3同一机炉的厂用电负荷接在同一段母线上,便于运行管理和安排检修;7、厂用负荷的计算方法有哪两种掌握换算系数法计算厂用负荷;厂用负荷的计算方法：1换算系数法S=∑﹙KP﹚2轴功率法S=Km∑Pmax/ηcosφ+∑SL8、怎样选择厂用变压器掌握其步骤;厂用变压器的选择1额定电压的选择：变压器原边电压必须与引接电源电压一致,副边电压与厂用网络电压一致;2工作变压器的台数和型式：与高压厂用母线的段数有关,而母线的段数又与高压厂用母线的电压等级有关;3容量的确定：厂用变压器的容量必须满足厂用负荷从电源获得足够的功率;9、什么叫电机的自启动,为什么要做电动机的自启动校验厂用电系统中运行的电动机,当突然断开电源或厂用电压降低时,电动机转速就会下降,甚至会停止运行,这一转速下降的过程称为惰行;若电动机失去电压以后,不与电源断开,在很短时间一般在0. 5~内,厂用电压又恢复或通过自动切换装置将备用电源投入,此时,电动机惰行尚未结束,又自动启动恢复到稳定状态运行,这一过程称为电动机的自启动;第六章导体和电气设备的原理与选择1、掌握电气设备选择的一般条件;电气设备选择的一般条件： 1按正常工作条件选择 2按短路状态校验2、掌握高压电器中常用的灭弧方法;1采用良好的灭弧介质2采用特殊材料做灭弧触头3利用气体或油吹弧4采用多断口熄弧5提高触头开断速度3、掌握高压断路器的类型及选择;多油断路器：耗油量大,先已淘汰；少油断路器：油量少,占地小,价廉,已有长期运行经验,在110~220kV电压等级中应用较多,500kV电压等级中禁止应用;压缩空气断路器：大容量下开断能力强,开断时间短；但结构复杂,尚需配置压缩空气装置,价格较贵,合闸时排气噪音大,主要用于220kV及以上电压的屋外配电装置;SF6断路器：具有优良的开断性能,运行可靠性高,维护工作量小,适用于各种电压等级,但是在35kV及以下屋内配电装置中使用较少;真空断路器：灭弧时间快,低噪声,高寿命,可频繁操作;在35kV及以下配电装置中广泛应用;4、电流互感器的原理与特点二次侧不能开路电流互感器的准确级及额定容量选择电流互感器与测量仪表的三种接线方式特点：1一次绕组匝数很少,串接于主回路中;2二次绕组匝数多,与负载的电流线圈串联,阻抗很小,接近于短路状态工作;运行中的电流互感器二次回路是绝对不允许开路的电流互感器二次回路内不允许安装熔断器原因：二次绕组内将感应出很高的感应电动势2由于铁芯内磁通Φ的剧增,引起铁芯损耗增大,造成严重发热也会使电流互感器烧毁；3由于铁芯饱和产生剩磁使电流互感器的误差增大;为了保证测量仪表的准确度,电流互感器的准确级不得低于所供测量仪表的准确级;准确级选择原则：用于实验室精密测量应选用级的电流互感器；用于电度表应选用级的电流互感器,电流表选用1级互感器;用于继电保护的电流互感器国家规定采用P级,准确度要求不如测量级高;当所供仪表要求不同准确级时,应按相应最高级别来确定电流互感器的准确级;额定容量选择原则：为了保证电流互感器在一定的准确级下工作,电流互感器二次侧所接负荷S2应不大于该准确级所规定的额定容量S2N ≥ S2 = I22NZ2L电流互感器与测量仪表的连接方式：A、单相接线：用于对称三相负荷时,测量一相电流;B、星型接线：常用于110kV及以上线路和发电机、变压器等重要回路;C、不完全星型接线：常用于35kV及以下电压等级的不重要出线;5、电压互感器的原理与特点二次侧不能短路电压互感器的准确级及额定容量选择及电压互感器常用的几种接线方式;特点： 1容量很小,类似一台小容量变压器,但结构上要求有较高的安全系数；2电压互感器一次侧的电压为电网电压,不受互感器二次侧负荷的影响,一次侧电压高,需有足够的绝缘强度;3互感器二次侧负荷主要是测量仪表和继电器的电压线圈,其阻抗很大,通过的电流很小,所以电压互感器的正常工作状态接近于空载状态;电压互感器在使用中的注意事项：二次侧绝对不能短路原因：电压互感器一、二次侧都工作在并联状态,正常工作时二次电流很小,近似于开路,所以二次线圈导体截面较小;当二次侧发生短路,流过短路电流时将会烧毁电压互感器;电压互感器的接线方式：1一台单相电压互感器用来测量某一相对地电压或相间电压;2中性点不接地或经消弧线圈接地的电网中,两个单相电压互感器接成v,v形;3110kV及以上中性点直接接地的电网中：采用三只单相电压互感器的星形接线,而且一次绕组中性点接地;4 三相三柱式的y,yn接法;5三相五柱式电压互感器三绕组接法8、掌握裸导体、电缆的选择,了解绝缘子与套管的选择,其中要掌握经济电流密度与经济截面的概念;导体选择和校验的项目如下：①导体选型：包括材料、截面形状和布置方式；②导体截面尺寸；③电晕；④热稳定；⑤动稳定；⑥共振频率;电缆选择和校验的项目如下：①电缆选型：包括材料、型号；②额定电压选择；③电缆截面尺寸；④允许电压降校验；⑤热稳定和动稳定校验;经济电流密度J Tmax,将有一个年计算费用最低的电流密度,称为经济电流密度;导体的经济截面S：SJ=Imax/Jmm2第七章配电装置1、掌握配电装置的概念;配电装置是根据电气主接线的连接方式,由开关电器、保护和测量电器、母线和必要的辅助设备组建而成的总体装置;2、掌握最小安全净距的概念;最小安全净踞概念：最小安全净踞是指在这一距离下,无论在正常最高工作电压或出现内、外部过电压时,都不致使空气间歇被击穿;3、掌握配电装置的类型和特点;按照安装地点的不同分：屋内配电装置、屋外配电装置;2按照组装方式的不同分：装配式配电装置、成套式配电装置;屋内配电装置的特点：①占地面积小;②不受气候影响;③维护工作量小;④房屋建筑投资大;屋外配电装置的特点：①占地面积大;②受外界气候影响较大;③土建工作量和费用较少,建设周期短;④相邻设备之间距离较大,便于带电作业;⑤扩建比较方便;成套配电装置的特点：①占地面积小;②缩短了建设周期,便于扩建和搬迁;③运行可靠性高,维护方便;④耗用钢材较多,造价较高;5、掌握屋外配电装置的分类及特点;根据电器和母线的布置高度,分以下三种类型：中型配电装置、半高型配电装置、高型配电装置;普通中型配电装置特点优点：布置清晰,不易误操作,运行可靠,施工和维护方便,构架高度低,抗震性能好,造价省 ,并有多年的运行经验;缺点：占地面积大;中型配电装置具有接线简单,清晰,占地面积小的特点;高型配电装置特点：可节省占地面积50％左右,但耗用钢材较多,造价高,操作和维护条件较差;半高型配电装置节约占地面积不如高型显着,但运行、施工条件稍有改善,所用钢材比高型少;6、掌握成套配电装置的定义及类型,各种类型成套配电装置的特点及适用范围;成套配电装置定义：按照电气主接线的标准配置或用户的具体要求,将同一功能回路的开关电器、测量仪表、保护电器和辅助设备都组装在全封闭或半封闭的金属壳柜体内,形成标准模块,由制造厂按主接线成套供应,各模块在现场装配而成的配电装置称为成套配电装置;成套配电装置的类型：低压配电屏：380V、高压开关柜：3~35kV、气体全封闭组合电器110kV 及以上;成套配电装置的特点及适用范围低压配电屏特点：低压配电屏结构简单、价廉,并可双面维护,检修方便;在发电厂或变电站中,作为厂站用低压配电装置;一般几回低压线路可共用一块低压配电屏;气体全封闭组合电器GIS主要优点：占地面积小、占用空间少、运行可靠性高,维护工作量小;检修周期长,不受外界环境条件的影响,无静电感应和电晕干扰,噪声水平低,抗震性能好,适应性强;适用：110～500kV各个电压等级,特别是在500kV及以上超高压电网中将获得广泛的应用;第八章发电厂和变电站的控制与信号1、发电厂两种控制方式就宏观方式而言：主控制室方式、机炉电集中控制;就微观方式而言：模拟信号测控方式、数字信号测控方式;2、掌握常用二次设备的图形符号和文字符号;3、掌握二次接线图的三种形式;重点掌握原理接线图与展开接线图;二次接线图的三种形式：归总式原理接线图、展开接线图、安装接线图;归总式原理接线图概念：规总式原理接线图简称原理图中,有关的一次设备及回路同二次回路一起画出、所有的电气元件都以整体形式表示出,且画有它们之间的连接回路;归总式原理接线图优点：能够使看图者对二次回路的原理有一个整体概念;归总式原理接线图缺点：1只能表示继电保护装置的主要元件,而对细节之处无法表示； 2不能表明继电器之间接线的实际位置,不便于维护和调试；3没有表示出各元件内部的接线情况,如端子编号、回路编号等；4标出直流“＋”、“－”极符号多而散,不易看图；5对于较复杂的继电保护装置,很难表示,即使画出了图,也很难让人看清楚;展开接线图：简称展开图,在该图中,各元件被分解成若干部分;元件的线圈和触点分散在交流回路和直流回路中;展开图具有如下优点：1容易跟踪回路的动作顺序；2在同一个图中可清楚地表示某一次设备的多套保护和自动装置的二次接线回路,这是原理图所难以做得到的； 3易于阅读,容易发现施工中的接线错误;4、掌握断路器控制电路的控制方式及对断路器控制回路的一般要求;重点掌握灯光监视的控制回路的工作原理;了解其他类型的断路器控制回路原理;断路器控制回路的接线方式分类按监视方式分：灯光监视的控制回路、音响监视的控制回路;一般只用于在电气主接线的进出线很多的场合对控制回路的一般要求：1断路器的合闸和跳闸回路是按短时通电来设计的,操作完成后,应迅速自动断开合闸或跳闸回路以免烧坏线圈;2断路器既能远方由控制开关控制,又能在自动装置和继电保护作用下自动合闸或跳闸;3控制回路应有反映断路器位置状态的信号;4具有“防跳”装置;5具有对控制回路或电源是否完好进行监视的回路;强电控制：220V、110V；弱电控制：＋48V、24V、12V;6对采用气压、液压和弹簧操作的断路器,应有对压力是否正常、弹簧是否拉紧到位的监视回路和动作闭锁回路;第十章电力变压器的运行变压器额定容量的概念：是指在规定的环境温度下,长时间地按这种容量连续运行,就能获得经济合理的效率和正常预期寿命约20~30年;换句话说,变压器的额定容量是指长时间所能连续输出的最大功率;变压器负荷能力的概念：变压器的负荷能力是指在短时间内所能输出的功率,在一定条件下,它可能超过额定容量;变压器的正常过负荷的概念：变压器绕组热点温度和其它部分的温度,在运行时受到负荷波动和外境空气温度变化的影响有很大变化,最高温度和最低温度的差别也较大;在此情况下、可以在一部分时间内使变压器超过额定负荷运行,即过负荷运行；而在另一部分时间内,小于额定负荷运行;变压器的正常过负荷能力,就是以不牺牲变压器正常预期寿命为原则而制定的;变压器的事故过负荷的概念：当系统发生事故时,保证不间断供电是首要任务,变压器绝缘老化加速是次要的,所以事故过负荷,与变压器的正常过负荷不同,它是以牺牲变压器寿命为代价,绝缘老化率容许比正常过负荷高的多;1、了解组成电力系统的优越性: 1各系统用电负荷的错峰效益；2提高供电可靠性、减少系统备用容量；3有利于安装单机容量较大的机组；4进行电力系统的经济调度；5调峰能力互相支援;2、了解各种类型发电厂的特点：3、了解抽水畜能电厂的作用;抽水畜能电厂的作用：调峰填谷备用调频调相4、了解300MW机组、600MW、1000MW机组的电气部分;全连分相封闭母线的优点：1供电可靠;2运行安全;3出于外壳的屏蔽作用,母线电动力大大减少;4运行维炉工作量小;5了解导体的温升过程：对于均匀导体,其持续发热的热平衡方程式是：了解其计算方法导体在电磁场中受到的电动力F按左手定则确定：6、了解对电气设备及主接线进行可靠性分析计算的目的,了解可靠性的含义及可靠性的主要指标;目的：1通过设备的可靠性数据来分析计算电气主接线的可靠性;2对不同主接线方案进行可靠性指标综合比较,提供计算结果,作为选择最优方案的依据;3对已经运行的主接线,寻。
发电厂电气部分教学大纲
发电厂电气部分教学大纲一、课程基本信息课程名称：发电厂电气部分课程类别：专业必修课课程学分：＿____课程总学时：＿____授课对象：＿____二、课程性质与任务本课程是电气工程及其自动化专业的一门重要的专业必修课，具有较强的理论性和实践性。
通过本课程的学习，使学生掌握发电厂和变电站电气部分的基本理论、基本计算方法和基本操作技能，为今后从事电力系统的设计、运行、管理和研究工作打下坚实的基础。
课程的主要任务包括：1、使学生了解发电厂和变电站的类型、结构和运行方式。
2、掌握电气主接线的设计原则、基本形式和特点。
3、熟悉厂用电系统的接线、负荷计算和运行方式。
4、掌握电气设备的选择和校验方法。
5、了解配电装置的类型、结构和布置方式。
6、掌握短路电流计算的基本原理和方法。
7、了解发电厂和变电站的控制与信号系统。
三、课程教学目标（一）知识目标1、掌握发电厂和变电站电气部分的基本概念、基本原理和基本理论。
2、熟悉电气主接线、厂用电系统、短路电流计算、电气设备选择等方面的计算方法和设计原则。
（二）能力目标1、能够根据给定的条件，进行电气主接线的设计和方案比较。
2、能够进行厂用电系统的负荷计算和设备选择。
3、能够进行短路电流的计算和电气设备的校验。
4、能够分析和解决发电厂和变电站电气部分运行中的常见问题。
（三）素质目标1、培养学生的工程意识和创新思维能力。
2、提高学生的团队协作精神和沟通能力。
3、增强学生的安全意识和环保意识。
四、课程教学内容（一）绪论1、电力系统的组成和特点。
2、发电厂的类型和运行方式。
3、变电站的类型和作用。
（二）电气主接线1、电气主接线的基本要求和设计原则。
2、主接线的基本形式，包括有汇流母线和无汇流母线的接线形式，如单母线接线、双母线接线、一台半断路器接线等。
3、主接线的方案比较和经济计算。
（三）厂用电系统1、厂用电的负荷分类和计算方法。
2、厂用电接线的设计原则和基本形式。
3、厂用变压器和电动机的选择。
第十一讲 配电装置、二次系统
配电装置是以电气主接线为主要依据，是实现电 气主接线功能的重要装置，涉及到高压绝缘技术、 装置的操作与维护、检修、安全等问题。
1、配电装置的分类
按安装地点分为:屋内式和屋外式;
按组装方式分为:装配式和成套式。
屋内式、巡视、操作条件好 ；
5）差动保护：取被保护元件各端的电流量进 行比较，如比较同一元件两端电流的大小和 相位的差别，称纵差保护；若比较两平行回 路同一端电流大小和相位的差别，称为横差 保护。 6）高频保护：利用输电线路本身作为高频通 道来传递两侧电量的信号 7）瓦斯保护：反应变压器油箱内故障 8）热力保护：反应设备温度升高
出线套管到屋外通道路面 400 的高度(E)
400
400
400
400
400
500
500
屋外配电装置的最小电气距离（cm）
标称电压（kv） 3~10 15~20 30 30 35 40 40 60 65 65 110/110J 100/90 110/100 220J 180 200 330J 250 280 500J 380 430
灯光信号由保护装置或其他装置启动，通过 控制屏上的各种信号灯和光字牌实现，表明 故障和不正常工作状态的性质和地点； 音响信号通过各种音响信号装置启动发声器 具实现，唤起值班人员的注意。
4、发电厂、变电站电气设备的控制
1）发电厂的控制方式 a）主控制室控制 全厂的主要电气设备如发电机、主变压器、联络变 压、分段母线和断路器、旁路母线和断路器、35kV 以上线路、厂用电源、厂用变压器、全厂公用消防 泵、事故照明、直流电源等。锅炉、汽机设备在各 自车间控制。 b）单元控制室控制： 发电机、汽轮机、锅炉、厂用电、以及制粉、除氧 给水系统等。出线较少的电力网控部分设在第一单 元控制室，若高压电网较复杂且配电装置离主厂房 较远时，应设单独的网控。
发电厂和变电站的弱电控制和信号系统
发电厂和变电站的弱电控制和信号系统发电厂和变电站的控制、信号和测量系统不仅可以采用强电方式，也可以采用弱电方式。
随着弱电技术的发展和微机的应用，控制、信号和测量系统逐步实现了弱电化和自动化。
所谓弱电化就是在控制、信号和测量回路内以低电压、小电流作为操作电源。
弱电化使二次回路设备绝缘要求降低，体积缩小，使用弱电选线技术也可以减少所需的控制设备数量。
对于信号回路，其可靠性要求较控制回路低，弱电方式被广泛使用。
对于控制回路，由于直接关系到断路器的跳闸与合闸，可靠性要求高，所以弱电控制要通过强、弱电转换环节来实现，即断路器的操作机构、跳合闸回路仍采用110V或220V的操作电压，弱电控制仅作用于中间继电器，通过中间继电器的触点实现对断路器的控制。
在一个发电厂和变电站内，控制电路和信号电路可以采用所有强电或所有弱电方式，也可以采用强电控制、弱电信号方式。
控制方式可以全部采用一对一控制，也可以对重要设备（如发电机、调相机和变压器）采用一对一控制，而对馈线较多的线路可采用一对N的选线方一、断路器的弱电控制1、弱电有触点（以下简称弱电）控制电路的基本要求和特性（1）弱电控制的断路器控制电路应满足强电控制电路的基本要求。
（2）断路器的模拟灯可以指示断路器跳闸、合闸位置状态，并能反映断路器自动跳、合闸与原给定位置的不对应状态。
（3）选线控制应确保同时只选择一个控制对象，在控制地点应有明显的灯光显示操作对象。
为避免选重或选错，可采用选重闭锁或后选有效接线，在选线控制中发生事故时，可自动解除选线，误选线后，可手动解除选线。
2、弱电控制面板（台}的结构型式弱电控制的优点之一是控制屏（台）较小，主控制室的面积也较小。
常见的弱电控制面板（台）的结构有屏台合一和屏台分开两种型式。
合一的特点是将测量表计、光字牌信号及全厂（站）主接线系统模拟图布置在屏台的直立面上，在台的平面上，然后布置选择性控制和选择性测试按钮或开关以及各种操作和调整开关等。
发电厂电气部分(第五版)苗世洪课件
目前，我国最大的火电机组容量为110万kW（新疆农六师煤电有限公司二期工程 ），最大的水电机组容量为80万kW（向家坝水电站），最大的核电机组容量为175万 kW（台山核电站）；最大的火力发电厂装机容量为540万kW（内蒙古托克托电厂， 8×60万+2×30万kW），最大的水力发电厂装机容量为2250万kW（三峡电厂，32×70 万+2×5万kW），最大的核电发电厂装机容量为380万kW（大亚湾——岭澳核电站， 2×90万+2×100万kW），最大的抽水蓄能厂装机容量为240万kW（广东抽水蓄能电厂 ，8×30万kW）。
2016年4月发电厂电气部分第一章概述571章第二章载流导体的发热和电动力72126章第三章灭弧原理及主要开关电器127215目录章第四章电气主接线及设计216357第五章厂用电接线及设计358470第六章导体和电气设备的原理与选择471576第七章配电装置577627发电厂电气部分第八章发电厂和变电站的控制与信号第九章同步发电机的运行第十章电力变压器的运行628674675710711791发电厂电气部分第一节电力工业发展概况一我国电力工业发展简况第一章概述1882年7月26日上海电气公司在上海成立安装了一台以蒸汽机带动的直流发电机并正式发电从电厂到外滩沿街架线供给照明用电这是我国的第一座火电厂
发电厂电气部分
第八章 发电厂和变电站的控制与信号 第九章 同步发电机的运行 第十章 电力变压器的运行
628～674 675～710 711～791
发电厂电气部分
第一章 概述
发电厂及变电站的二次回路
发电厂及变电站的二次回路1. 如果光字牌中指示灯全亮说明光字牌有缺损。
这句话是错误的。
2. 电能表是将功率与一小段时间乘积累计起来的仪表。
3.中央信号包括事故信号和预告信号。
4. 互感器不具有变换作用。
这句话是错误的。
5. 各母线接地器的操作闭锁。
闭锁的目的是防止在母线带电的情况下，合母线接地器。
6. 硅整流电容储能直流系统是通过硅整流设备，将交流电源变换为直流电源，作为发电厂和变电站的直流操作电源。
7. 为防止110kV及以上电网在电压互感器一次回路断线时，引起速断保护误动，需设置电压回路断线信号装置。
这句话是错误的。
8. 信号回路的作用是反映一次设备的运行参数。
9. 检修用的隔离开关，接地刀闸和母线接地器为远方操作。
这句话是错误的。
10.双母线二次电压的切换原则是随同一次回路进行切换。
11.断路器的模拟灯能表示断路器的跳、合闸位置状态，但不能反映断路器自动跳、合闸与原给定位置的不对应状态。
这句话是错误的。
12. 电源变换式电源只有220V电源电压。
这句话是错误的。
13. 为了防止在不允许的相角下误合闸，通常在手动准同步合闸回路中装设闭锁误合闸的同步监察继电器。
14.电流互感器二次负荷以并联形式接在电压互感器的二次绕组回路。
这句话是错误的。
15. 隔离开关控制回路必须受相应断路器的闭锁，以保证断路器在合闸状态下，不能操作隔离开关，即避免带电操作隔离开关。
16. 同一套图中，只能选定一种图形形式进行表达。
17. 电流互感器二次回路的端子不用采用试验端子。
这句话是错误的。
18. 操作脉冲应是长时的，完成操作后，不能自动解除。
这句话是错误的。
19. 三相四线制电路有功电能测量的特点是不论电压是否对称，只要负载平衡，就能直接反映三相四线制电路所消耗的有功电能。
这句话是错误的。
20. 二次回路包括:控制、信号、测量、调节、保护回路部分以及操作电源系统。
21. 断路器控制回路接线应复杂可靠，使用电缆芯数应尽量多。
直流系统接地危害及处理
一、直流系统的作用直流系统在发电厂和变电站中为控制、信号、继电保护、自动装置及事故照明等提供可靠的直流电源。
它还可为操作提供可靠的操作电源。
直流系统的可靠与否，对发电厂变电站的安全运行起着至关重要的作用，是发电厂和变电站安全运行的保证。
二、直流系统接地的危害发电厂、变电站直流系统接地是一种易发生且对电力系统危害性较大的故障。
直流系统正极接地，就会有造成继电保护误动的可能，因为一般跳闸线圈（如出口中间继电器线圈和跳闸线圈等）均接电源负极，回路再发生接地或绝缘不良就会形成两点接地，引起保护误动；直流系统负极接地，如果回路中再有一点接地，形成两点接地可将跳闸回路或合闸回路短路，保护拒动，此时系统发生故障，保护的拒动必然导致系统事故扩大（即越级扩大事故），同时还可能烧坏继电器的触点和烧保险。
典型的断路器控制回路简图如图1所示，当直流电源的正极A点发生了一点接地后，如在以下的各点又发生一点接地，构成两点接地时，将发生不同的后果。
图1 直流系统两点接地分析示意图FU1、FU2—熔断器；SA—断路器操作把手；RD—断路器位置红灯；Y2—跳闸线圈；KA1、KA2—保护用电流继电器的常开触点；KM—中间继电器如在负极B点又发生接地时，造成直流电源短路，熔断器FU熔断，断路器将失去操作电源。
在正极的C点又接地时，即将电流继电器的常开触点KA1、KA2短接，中间继电器KM起动，其触点闭合，使断路器的跳闸线圈Y2通过电流而发生误跳闸。
此时，一次系统并未发生故障，故称为“误动作”。
实际上，如第二个接地点发生在正极的D点或E点时，都能使断路器误动作。
因此，当正极发生一点接地后，危险性很大。
如负极的B点首先发生接地，而后在正极的C点或E点又发生接地形成两点接地时，如果此时保护动作将引起直流短路，不但断路器拒绝跳闸，而且电源熔断器熔断，同时短路电流有可能烧坏继电器。
为了防止直流系统发生两点接地造成严重后果，当直流系统发生一点接地时，必须及时找出接地点并加以消除。
《发电厂电气部分》(含答案版)
《发电厂电气部分》(含答案版)能源和发电1、火、水、核等发电厂的分类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。
火电厂的分类：（1）按蒸汽压力和温度分：中低压发电厂，高压发电厂，超高压发电厂，亚临界压力发电厂，超临界压力发电厂。
（2）按输出能源分：凝汽式发电厂，热电厂（3）按原动机分：凝汽式汽轮发电厂，燃气轮机发电厂，内燃机发电厂，蒸汽--燃气轮轮机发电厂。
水力发电厂的分类：按集中落差的方式分类：堤坝式水电厂（坝后式，河床式），引水式水电厂，混合式水电厂。
（2）按径流调节的程度分类：无调节水电厂，有调节水电厂（根据水库对径流的调节程度：日调节水电厂，年调节水电厂，多年调节水电厂）。
核电厂的分类：压水堆核电厂，沸水堆核电厂。
2、抽水蓄能电厂的作用调峰，填谷，调频，调相，备用。
3、火电厂的电能生产过程及其能量转换过程P14火电厂的电能生产过程概括的说是把煤中含有的化学能转变为电能的过程。
整个过程可以分为三个系统：1、燃料的化学能在锅炉燃烧中转变为热能，加热锅炉中的水使之变为蒸汽，称为燃烧系统；2、锅炉中产生的蒸汽进入汽轮机，冲动汽轮机转子旋转，将热能转变为机械能，称为汽水系统；3、由汽轮机转子旋转的机械能带动发电机旋转，把机械能变为电能，称为电气系统。
能量的转换过程是：燃料的化学能－热能－机械能－电能。
4、水力发电厂的基本生产过程答：基本生产过程是：从河流较高处或水库内引水，利用水的压力或流速冲动水轮机旋转，将水能转变成机械能，然后由水轮机带动发电机旋转，将机械能转换成电能。
第二章发电、变电和输电的电气部分1、一次设备、二次设备的概念一次设备：通常把生产、变换、输送、分配和使用电能的设备，如发电机、变压器和断路器等称为一次设备二次设备：对一次设备和系统的运行状态进行测量、控制、监视和保护的设备，称二次设备2、断路器、隔离开关的区别隔离开关由于没有灭弧装置，不能开断负荷电流或短路电流。
发电厂电气部分(苗世洪第五版)
2016年4月
发电厂电气部分
目录
第一章 概述 第二章 载流导体的发热和电动力 第三章 灭弧原理及主要开关电器 第四章 电气主接线及设计 第五章 厂用电接线及设计 第六章 导体和电气设备的原理与选择 第七章 配电装置
新中国成立后，电力工业有了很大的发展，尤其是1978年以后，改革开放、发展 国民经济的正确决策和综合国力的提高，使电力工业取得了突飞猛进、举世瞩目的辉 煌成就。到1995年末，全国年发电量已达到10 000亿kW·h，仅次于美国而跃居世界第2 位；全国发电设备总装机容量达2.1亿kW，当时居世界第3位。
（3）核能发电厂 （4）风力发电厂 （5）地热发电厂 （6）太阳能发电厂 （7） 潮汐发电厂
发电厂电气部分
二、火力发电厂
（一）火电厂的分类 按原动机分
（1）凝汽式汽轮机发电厂
（3）内燃机发电厂
按燃料分 （1）燃煤发电厂 （3）燃气发电厂
发电厂电气部分
（2）燃气轮机发电厂 （4）蒸汽-燃气轮机发电厂等。
截至2013年底，全国发电装机容量达到12.5亿kW，首次超越美国位居世界第1位 。从电力生产情况看，全年发电量达到5.35万亿kW·h，同比增长7.5%。全国火电机组 供电标准煤耗321g/kW·h，提前实现国家节能减排“十二五”规划目标，煤电机组供 电标准煤耗继续居世界先进水平。
发电厂电气部分
（2）电能方便转换和易于控制 （3）损耗小 （4）效率高 （5）电能在使用时没有污染，噪声小
总之，随着科学技术的发展，电能的应用不仅影响到社会物质生产的各个侧面， 也越来越广泛地渗透到人类生活的每个层次。电气化在某种程度上成为现代化的同义 语，电气化程度已成为衡量社会物质文明发展水平的重要标志。
发电厂电气部分(第四版)课件
图1-3 火电厂汽水系统流程示意图
“十一五”国家级规划教材
（三置、厂用电系统和升压变电站等，如图 1-4所示。 图1-4 火电厂电气系统流程示意图
“十一五”国家级规划教材
三、火电厂的特点
（1）布局灵活，装机容量的大小可按需要决定。 （2）一次性建造投资少，单位容量的投资仅为同容量水电厂的一半左右。 （3）耗煤量大。 （4）动力设备繁多，发电机组控制操作复杂，厂用电量和运行人员都多于水电厂， 运行费用高。 （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，并附加耗用大 量燃料。 （6）火电厂担负调峰、调频或事故备用，相应的事故增多，强迫停运率增高，厂用
“十一五”国家级规划教材
（5）超临界压力发电厂，其蒸汽压力大于22.11MPa、温度为550/550℃的 发电厂，机组功率为600MW、800MW及以上；
（6）超超临界压力发电厂，其蒸汽压力为26.25MPa、温度为600/600℃的
发电厂，机组功率为1000MW及以上；
按输出能源分 （1）凝汽式发电厂，即只向外供应电能的发电厂，其效率较低，只有30%~40% 。 （2）热电厂，即同时向外供应电能和热能的电厂，其效率较高，可达60%~70% 。
“十一五”国家级规划教材
燃烧系统包括如下子系统：
（1）运煤系统。
（2）磨煤系统。 （3）燃烧系统。 （4）风烟系统。 （5）灰渣系统。
（二）汽水系统
火电厂的汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、除氧器、加热器等设备及管道构成 ，包括给水系统、循环水系统和补充给水系统，如图1-3所示。
“十一五”国家级规划教材
小于25MW
（2）高压发电厂，其蒸汽压力一般为9.9MPa、温度为540℃的发电厂， 单机功率小于100MW
断路器控制回路
断路器控制回路在发电厂和变电站中对断路器的跳、合闸控制是通过断路器的控制回路以及操动机构来实现的。
控制回路是连接一次设备和二次设备的桥梁，通过控制回路，可以实现二次设备对一次设备的操控。
通过控制回路，实现了低压设备对高压设备的控制。
一、控制信号传送过程（一）常规变电站控制信号传输过程某线路高压开关控制信号传递过程由上图可以看出，断路器的控制操作，有下列几种情况：1 主控制室远方操作：通过控制屏操作把手将操作命令传递到保护屏操作插件，再由保护屏操作插件传递到开关机构箱，驱动跳、合闸线圈。
2 就地操作：通过机构箱上的操作按钮进行就地操作。
3 遥控操作：调度端发遥控命令，通过通信设备、远动设备将操作信号传递至变电站远动屏，远动屏将空接点信号传递到保护屏，实现断路器的操作。
4 开关本身保护设备、重合闸设备动作，发跳、合闸命令至操作插件，引起开关进行跳、合闸操作。
保护屏操作插件断路器跳合闸线圈远动屏母差、低周减载、备自投、主变等控制屏就地操作通信设备 通道5 母差、低频减载等其他保护设备及自动装置动作，引起断路器跳闸。
可以看出，前三项为人为操作，后两项为自动操作，因此断路器的操作据此可分为人为操作和自动操作。
根据操作时相对断路器距离的远近，可分为就地操作、远方操作、遥控操作。
就地通过开关机构箱本身操作按钮进行的操作为就地操作，有些开关的保护设备装在开关柜上，相应的操作回路也在就地，这样通过保护设备上操作回路进行的操作也是就地操作，保护设备在主控室，在主控室进行的操作为远方操作，通过调度端进行的操作为遥控操作。
（二）综自站控制信号传输过程某线路高压开关控制信号传递过程操作方式与常规变电站相比，仅在远方操作和遥控操作时不同。
在主控室内进行远方操作，一般是通过后台机进行，操作命令传达到测控装置，启动测控装置跳、合闸继电器，跳、合闸信号传递到保护装置操作插件，启动操作插件手跳、手合继电器，手跳、手合继电器触点接通跳、合闸回路，启动断路器跳、合闸。
发电厂电气部分课程教案
发电厂电气部分课程教案“发电厂电气部分”课程教案（1）一、讲授题目：绪论二、教学目的：作为平台课程，涉及的专业学生不同，应在课程的开始全面介绍电力专业的相关课程内容，让同学门对专业课程有个初步了解，以便选修相关课程。
通过本章内容的讲解，使学生对我国电力工业及发展历史和方向有一个比较全面的了解，引起同学们对专业课程的兴趣。
三、重点与难点：重点：1）我国电力工业发展简况。
2）电力工业发展前景。
3）能源和电能。
4）发电厂的类型。
5）变电所的类型。
6）发电厂的电气设备。
四、教学手段：本章的内容比较多，单纯地靠板书无法给同学们一个深刻的印象，应采用多媒体等辅助教学手段，引入大量的图片来讲解。
五、教学过程、时间分配：六、实验：无七、习题：习题集1-3、1-4、2-1、2-2、2-3“发电厂电气部分”课程教案（2）一、讲授题目：导体的发热和电动力二、教学目的：使学生深入了解电力系统导体发热和电动力的危害，掌握提高导体长期载流量的措施，短时发热的特点，短时发热导体可能出现的最高温度计算方法，以及计算导体电动力的方法，为电气设备的选择提供基础。
三、重点与难点：重点：1）导体载流量和运行温度计算方法。
2）载流导体短路时发热计算方法。
3）载流导体短路时电动力计算方法。
难点：1）载流导体短路时发热导体出现最高温度的计算方法四、教学手段：本章的公式比较多，推导过程复杂，但结论都比较简单，在充分理解推导过程含义的基础上，熟练掌握这些计算方法。
五、教学过程、时间分配：六、实验：无七、习题：习题集3-1~3-12“发电厂电气部分”课程教案（3）一、讲授题目电气主接线二、教学目的了解对电气主接线的基本要求，熟练掌握各类电气主接线的形式及特点，了解发电厂和变电所主变压器的选择，掌握限制短路电流的意义及方法，了解各类发电厂和变电所电气主接线的特点。
三、重点与难点教学重点：1．对电气主接线的基本要求；2．各类电气主接线的形式及特点；3．限制短路电流的方法。
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8-3 断路器的控制与信号回路
主要介绍断路器的控制回路和它的位置信号。
1）断路器的触头和它的操动机构 前者在一次系统，后 者在二次回路中。操动机构通过传动机构连接使断路器合 闸或跳闸。操动机构上的辅助开关与断路器是联动的。
2）辅助开关的常开、常闭触点的定义 当断路器处于断 开状态时，处于闭合的触点称为辅助开关的常闭触点；处 于断开的触点称为常开出点。
发电机和全厂的主要电气设备集中在一起控制，而汽机、锅炉 分别在汽机间和锅炉间控制的方式。
说明锅炉和汽轮发电机组联系不紧密。蒸汽采用母管系统。 适合单机容量是50MW及以下的发电厂。
2.机炉电集中控制方式------单元控制室的控制方式
发电机、汽机、锅炉集中在一起的控制方式。蒸汽采用单元 制---一台锅炉对应一台汽轮机。三大件联系非常紧密。适用单 机容量是200MW及以上电厂。
因此变电站综合自动化系统是指利用多台微型计算机和大规模集成 电路组成自动化系统，代替常规的测量和监视仪表 ，代替常规控制 屏、中央信号屏和远动屏，微机保护代替常规保护屏，实现四遥或 五遥的管理模式。
特征是功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智 能化。
优点是提高变电站运行的安全可靠性；提高供电质量；提高管理 水平；降低造价；较少维护工作量，实现减人增效。
二、变电站的控制方式
按有无人值班：有人值班变电站和无人值班变电站；在有人值 班变控制可分为主控制室集中控制和在设备附近（开关 柜体上）就地控制。
按控制电源电压的高低可分为强电控制(110V或220V)和弱点控 制（48V或24V).但断路器的合跳闸线圈仍然是强电。
综合自动化的发电厂或变电站，中央信号是由计算机的音响 装置和显示器实现的。
变电站综合自动化概念
变电站综合自动化系统（Integrated Substation Automation System） 即集保护、测量、控制、远传等功能为一体，通过数字通信及网络 技术实现信息共享的微机化的二次设备及系统，用以取代了常规的 仪表盘，控制屏，继电保护屏及中央信号屏。此定义更多强调了继 电保护和测控装置技术如何融合的设计思想。它不仅包含传统的自 动化监控系统（SCADA），同时包含继电保护、自动装置等设备。
第八章 发电厂和变电站的控制与信号
了解发电厂、变电站的控制方式、二次接线图的内容，熟悉断 路器的控制回路及中央信号的内容。
8-1 发电厂和变电站 的控制方式 一、发电厂的控制方式
根据生产电能的三大件---锅炉、汽机、发电机是集中在一起还是 分开控制进行分类。 1.主控制室的控制方式---三大件分开控制的方式
4）保护出口继电器的常闭触点，当系统出现断路故障，继 电保护动作，此触点闭合，使断路器跳闸，切除故障。
8-4 中央信号
中央信号装置 是对全厂或全站主要电气设备的信号进行监 控的装置。安装在控制室内。 中央信号包括： 1。事故信号—包括音响信号和灯光信号 音响信号：断路器跳闸发出的信号---电喇叭。提示故障了。 灯光信号：跳闸断路器的绿灯闪光。发现故障的线路或设备 2。预告信号：包括音响信号和灯光信号 音响信号：设备运行不正常发出的信号---电玲，提示异常了 光字牌 ：亮的光字牌的内容，异常了！