发电厂电气部分第四章作业
发电厂电气部分_第四章
WL1
QS1
QS11
QF1
QS12 QS13
QS21 QF2
QS22
QS2
T1 T2
WL2 WI
WII
六、单元接线
1、发电机-双绕组变压器单元接线
优点：接线简单，开关设备少，操作简便。 存在的技术问题： ①当主变QS1发生故障，除了跳主变高压侧断路器外还需跳发电机磁 场开关。 ②发电Q机F1故障时，若变压器高压侧断路器失灵拒跳，只能通过失 灵保护出口启动母差保护或发远方跳闸信号使线路对侧断路器跳
T
闸；若因通道原因远方跳闸信号失效，则只能由对侧后备保护切 除故障，故障切除时间大大延长，会造成发电机、主变压器严重 损坏。QS2 ③发电G机故障跳闸时，将失去厂用工作电源，而这种情况下备用 电源的~快速切换极有可能不成功，因而机组面临厂用电中断的威 胁。
2、发电机-三绕组变压器(自耦变压器)单元接线
下列情况下，可不设置旁路设施 (1)当系统条件允许断路器停电检修时(如双回路供电 的负荷)； (2)当接线允许断路器停电检修时（如角形、一台半 断路器接线等）； (3)中小型水电站枯水季节允许停电检修出线断路器 时； (4)采用六氟化硫(SF6)断路器及封闭组合电器(GIS)时。
4、电源侧断路器是否接入旁路母线
变电站的主变压器可靠性较高，通常不需检修,但是高压 侧断路器有定期检修需要，则应接入;
发电厂升压变压器高压侧断路器的定期检修,可安排在发 电机组检修期同步进行，则不需接入。
5、设置旁路设施
35~60KV配电装置采用单母线分段接线且断路器无条件 停电检修时，可设置不带专用旁路断路器的旁路母线；当采 用双母线时，不宜设置旁路母线，有条件时可设置旁路隔离 开关。
(1)3/2断路器接线的特点 WI 任一母线故障或检修， QS11
《发电厂电气部分》第四版课后习题答案
《发电厂电气部分》第四版课后习题答案篇一：《发电厂电气部分》课后习题答案第一章染。
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，也越来越广泛的渗透到人类生活的每个层面。
电气化在某种程度上成为现代化的同义词。
电气化程度也成为衡量社会文明发展水平的重要标志。
1-3 火力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？答：按燃料分：燃煤发电厂；燃油发电厂；燃气发电厂；余热发电厂。
按蒸气压力和温度分：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。
按原动机分：凝所式气轮机发电厂；燃气轮机发电厂；内燃机发电厂和蒸汽—燃气轮机发电厂。
按输出能源分：凝气式发电厂；热电厂。
按发电厂总装机容量分：小容量发电厂；中容量发电厂；大中容量发电厂；大容量发电厂。
火电厂的生产过程概括起来说是把煤中含有的化学能转变为电能的过程。
整个生产过程分三个系统：燃料的化学能在锅炉燃烧变为热能，加热锅炉中的水使之变为蒸汽，称为燃烧系统；锅炉产生的蒸汽进入气轮机，冲动气轮机的转子旋转，将热能转变为机械能，称不汽水系统；由气轮机转子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。
1-4 厂。
按径流调节的程度分为：无调节水电厂；有调节水电厂；日调节水电厂；年调节水电厂；多年调节水电厂。
水电厂具有以下特点：可综合利用水能资源；发电成本低，效率高；运行灵活；水能可储蓄和调节；水力发电不污染环境；水电厂建设投资较大工期长；水电厂建设和生产都受到河流的地形，水量及季节气象条件限制，因此发电量也受到水文气象条件的制约，有丰水期和枯水期之分，因而发电量不均衡；由于水库的兴建，淹没土地，移民搬迁，农业生产带来一些不利，还可能在一定和程度破坏自然的生态平衡。
1-5 抽水蓄能电厂在电力系统中的作用及其功能？答：抽水蓄能电厂在电力系统中的作用：调峰；填谷；备用；调频；调相。
功能：降低电力系统燃料消耗；提高火电设备利用率；可作为发电成本低的峰荷电源；对环境没有污染且可美化环境；抽水蓄能电厂可用于蓄能。
《发电厂电气部分》课后习题答案
第一章能源和发电1—2 电能的特点：便于大规模生产和远距离输送；方便转换易于控制；损耗小;效率高;无气体和噪声污染.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，也越来越广泛的渗透到人类生活的每个层面。
电气化在某种程度上成为现代化的同义词。
电气化程度也成为衡量社会文明发展水平的重要标志。
1—3 火力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？答：按燃料分:燃煤发电厂；燃油发电厂;燃气发电厂；余热发电厂。
按蒸气压力和温度分：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。
按原动机分：凝所式气轮机发电厂；燃气轮机发电厂；内燃机发电厂和蒸汽—燃气轮机发电厂。
按输出能源分：凝气式发电厂；热电厂。
按发电厂总装机容量分：小容量发电厂；中容量发电厂;大中容量发电厂；大容量发电厂。
火电厂的生产过程概括起来说是把煤中含有的化学能转变为电能的过程。
整个生产过程分三个系统:燃料的化学能在锅炉燃烧变为热能,加热锅炉中的水使之变为蒸汽，称为燃烧系统；锅炉产生的蒸汽进入气轮机，冲动气轮机的转子旋转,将热能转变为机械能，称不汽水系统；由气轮机转子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。
1-4 水力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？答:按集中落差的方式分为：堤坝式水电厂；坝后式水电厂；河床式水电厂；引水式水电厂；混合式水电厂。
按径流调节的程度分为:无调节水电厂；有调节水电厂；日调节水电厂;年调节水电厂；多年调节水电厂。
水电厂具有以下特点:可综合利用水能资源;发电成本低，效率高;运行灵活；水能可储蓄和调节；水力发电不污染环境；水电厂建设投资较大工期长；水电厂建设和生产都受到河流的地形，水量及季节气象条件限制,因此发电量也受到水文气象条件的制约，有丰水期和枯水期之分，因而发电量不均衡；由于水库的兴建,淹没土地，移民搬迁，农业生产带来一些不利，还可能在一定和程度破坏自然的生态平衡。
电业安全工作规程电气部分
第20条 下列项目应填入操作票内： 条 下列项目应填入操作票内： 应拉合的断路器(开关)和隔离开关(刀闸)，检查断路 器(开关)和隔离开关(刀闸)的位置，检查接地线是否拆除， 检查负荷分配，装拆接地线，安装或拆除控制回路或电压 互感器回路的熔断器(保险)，切换保护回路和检验是否确 无电压等。 操作票应填写设备的双重名称，即设备名称和编号。 第21条 操作票应用钢笔或圆珠笔填写，票面应清楚整洁， 条 不得任意涂改。操作人和监护人应根据模拟图板或接线图 核对所填写的操作项目，并分别签名，然后经值班负责人 审核签名。 特别重要和复杂的操作还应由值长审核签名。
电业安全工作规程
——发电厂和变电所电气部分 ——发电厂和变电所电气部分
第一章
总则
第1条 为了切实保证职工在生产中的安全和健康、电 条 力系统、发供配电设备的安全运行，结合电力生产多 年来的实践经验，制定本规程。 各单位的领导干部和电气工作人员，必须严格执 行本规程。 第2条 安全生产，人人有责。各级领导必须以身作则， 条 要充分发动群众，依靠群众；要发挥安全监察机构和 群众性的安全组织的作用，严格监督本规程的贯彻执 行。
第7条 任何工作人员发现有违反本规程，并足以 条 危及人身和设备安全者，应立即制止。 第8条 对认真遵守本规程者，应给予表扬和奖励。 条 对违反本规程者，应认真分析，加强教育，分别 情况，严肃处理。对造成严重事故者，应按情节 轻重，予以行政或刑事处分。 第9条 本规程所指的安全用具必须符合附录的要 条 求。
第51条 工作票中所列人员的安全责任： 条 工作票中所列人员的安全责任： 一、工作票签发人： 工作票签发人： 1、工作必要性； 2、工作是否安全； 3、工作票上所填安全措施是否正确完备； 4、所派工作负责人和工作班人员是否适当 和足够，精神状态是否良好。
发电厂电气部分-第四章
两种运行方式： 完整串运行 不完整串运行
接线的两条原则： •电源线与负荷线配对成串； • 仅两串时，同名回路宜分别接入不同侧的母线（交叉接线），进出线 应装设隔离开关； •当大于3串时，同名回路可接于同一侧母线，进出线不宜装隔离开关。
特点： 调度灵活，电源和负荷可自由调 配，安全可靠，有利于扩建。 变压器可靠性高，其直接接入母线 对母线运行不会产生明显影响。 变压器故障时，连接于对应母线上 的断路器跳开，不影响其他回路供 电。 适用于长距离、大容量输电线路、 系统稳定性问题突出和要求线路有高 度可靠性的并要求主变压器的质量的是： 角形接线用于调峰电厂时，需增设发电机出 口断路器，便于启、停机，以避免角形接线 常开环运行，但增加了电厂主变的空载损 耗。
典型主接线分析： （1）火力发电厂电气主接线 （2）水力发电厂电气主接线 （3）变电站电气主接线
• 按发电机的最大连续容量。扣除一台厂用变压器的计 算负荷和变压器绕组平均温升在标准环境温度或冷却水 温度不超过65度的条件选择。 •采用扩大单元接线时，应尽可能采用分裂绕组变压 器，其容量应按照单元接线的计算原则算出两台机容量 之和来确定。
为防止误操作，还应对隔离开关和相应的断路器加装电磁闭锁、机械闭锁或 防误操作的电脑钥匙。
单
且分段断路器QFD上还应装设备用电源自动投入装置。
，一般2-3段为宜。
该接线适用于以下场合： •小容量发电厂的发电机电压配电装置，一般每段母 线上所接发电容量为12MW左右，每段母线上出线 不多于5回。 • 变电站有两台主变压器时的6-10kV配电装置。 • 35-63kV配电装置出线4-8回； •110kV-220kV配电装置出线3-4回。
扩大单元接线：
通常，单机容量仅为系统 容量的1%-2%或更小时，而 电厂的升高电压等级又较高 时，可采用这种接线方式。
华北电力大学《发电厂电气部分》习题总结答案
华北电力大学《发电厂电气部分》习题总结答案《发电厂电气部分》复习第一章能源和发电1、火、水、核等发电厂的分类火电厂的分类：（1）按燃料分：燃煤发电厂，燃油发电厂，燃气发电厂，余热发电厂，利用垃圾和工业废料作为燃料的发电厂。
（2）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。
（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。
（4）按输出能源分：凝汽式发电厂，热电厂（5）按发电厂总装机容量的多少分：小容量发电厂，中容量发电厂，大中容量发电厂，大容量发电厂。
水力发电厂的分类：（1）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，备用，调频，调相。
3、发展联合电力的效益（1）各系统间电负荷的错峰效益。
（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。
4、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。
5、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。
发电厂电气部分课后题
《发电厂电气部分》课后习题第一章概述1.1发电厂的作用是什么？都有哪些类型？答：作用：发电厂是把各种天然能源（化学能、水能、原子能等）转换成电能的工场。
类型：火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂、风力发电厂、地热发电厂、太阳能发电厂、海洋能发电厂、生物质能发电厂、磁流体发电厂等。
1.2火力发电厂的种类有哪些？其电能生产过程及其特点是什么？答：（1）种类：①按燃料分：燃煤发电厂、燃油发电厂、燃气发电厂、余热发电厂。
②按蒸气压力和温度分：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。
③按原动机分：凝所式气轮机发电厂、燃气轮机发电厂、内燃机发电厂和蒸汽—燃气轮机发电厂。
④按输出能源分：凝气式发电厂、热电厂。
⑤按发电厂总装机容量分：小容量发电厂、中容量发电厂、大中容量发电厂、大容量发电厂。
（2）火电厂的生产过程概括起来说是把煤中含有的化学能转变为电能的过程。
整个生产过程分三个系统：燃料的化学能在锅炉燃烧变为热能，加热锅炉中的水使之变为蒸汽，称为燃烧系统；锅炉产生的蒸汽进入气轮机，冲动气轮机的转子旋转，将热能转变为机械能，称不汽水系统；由气轮机转子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。
1.3凝汽式水力发电厂主要由哪些部分构成？答：（1）燃烧系统——运煤系统、磨煤系统、燃烧系统、风烟系统、灰渣系统（2）汽水系统——给水系统、补充给水系统、循环水系统（3）电气系统——发电机、励磁装置、厂用电系统和升压变电所等。
1.4水力发电厂的种类有哪些？其电能生产过程及其特点是什么？答：（1）①按集中落差的方式分为：堤坝式水电厂、坝后式水电厂、河床式水电厂、引水式水电厂、混合式水电厂。
②按径流调节的程度分为：无调节水电厂、有调节水电厂、日调节水电厂、年调节水电厂、多年调节水电厂。
（2）水电厂具有以下特点：①可综合利用水能资源；发电成本低，效率高；②运行灵活；③水能可储蓄和调节；④水力发电不污染环境；⑤水电厂建设投资较大工期长；⑥水电厂建设和生产都受到河流的地形，水量及季节气象条件限制，因此发电量也受到水文气象条件的制约，有丰水期和枯水期之分，因而发电量不均衡；⑦由于水库的兴建，淹没土地，移民搬迁，农业生产带来一些不利，还可能在一定和程度破坏自然的生态平衡。
发电厂电气部分第四章习题解答
第四章电气主接线4-1 对电气主接线的基本要求是什么？答：对电气主接线的基本要求是：可靠性、灵活性和经济性。
其中保证供电可靠是电气主接线最基本的要求。
灵活性包括：操作、调度、扩建的方便性。
经济性包括：节省一次投资，占地面积小，电能损耗少。
4-2 隔离开关与断路器的区别何在？对它们的操作程序应遵循哪些重要原则？答：断路器具有专用灭弧装置，可以开断或闭合负荷电流和开断短路电流，故用来作为接通和切断电路的控制电器。
而隔离开关没有灭弧装置，其开合电流极小，只能用来做设备停用后退出工作时断开电路。
4-3 防止隔离开关误操作通常采用哪些措施？答：为了防止隔离开关误操作，除严格按照规章实行操作票制度外，还应在隔离开关和相应的断路器之间加装电磁闭锁和机械闭锁装置或电脑钥匙。
4-4 主母线和旁路母线各起什么作用？设置专用旁路断路器和以母联断路器或者分段断路器兼作旁路断路器，各有什么特点？检修出线断路器时，如何操作？答：主母线主要用来汇集电能和分配电能。
旁路母线主要用与配电装置检修短路器时不致中断回路而设计的。
设置旁路短路器极大的提高了可靠性。
而分段短路器兼旁路短路器的连接和母联短路器兼旁路断路器的接线，可以减少设备，节省投资。
当出线和短路器需要检修时，先合上旁路短路器，检查旁路母线是否完好，如果旁路母线有故障，旁路断路器在合上后会自动断开，就不能使用旁路母线。
如果旁路母线完好，旁路断路器在合上就不会断开，先合上出线的旁路隔离开关，然后断开出线的断路器，再断开两侧的隔离开关，有旁路短路器代替断路器工作，便可对短路器进行检修。
4-5 发电机-变压器单元接线中，在发电机和双绕作变压器之间通常不装设断路器，有何利弊？答：发电机和双绕组变压器之间通常不装设断路器，避免了由于额定电流或短路电流过大，使得在选择出口断路器时，受到制造条件或价格等原因造成的困难。
但是，变压器或者厂用变压器发生故障时，除了跳主变压器高压侧出口断路器外，还需跳发电机磁场开关，若磁场开关拒跳，则会出现严重的后果，而当发电机定子绕组本身发生故障时，若变压吕高压侧失灵跳闸，则造成发电机和主变压器严重损坏。
发电厂电气部分第4章笔记
7、单元接线
（1）接线形式
（2）接线特点分析
可靠性：
封闭母线，发电机出口故障的几率小，短路电流小
灵活性：操作简单
经济性：开关设备少
8、桥形接线
用于2回线路、2台主变的情况
以变压器为参照，内桥，外桥
（1）接线特点分析
内桥：用于线路较长，变压器
不经常切换
外桥：用于线路较短，有穿越功率
可靠性：不如单母分段
停电：断路器-〉线路侧隔离开关-〉母线侧隔离开关
原则：防止带负荷拉合隔离开关
防止误操作引起母线故障，扩大故障范围
防止误操作的措施：
组织措施：操作票制度
技术措施：电磁闭锁、机械闭锁或电脑钥匙
2、单母线分段接线
（1）接线特点分析（与单母线比较）
电源和负荷接入不同母线段
可靠性：
母线故障或检修:停电范围
只限于故障段
110～220KV出线数5回以上
4、双母线分段
（1）接线特点分析（与双母线比）
双母线再分段，三分段或四分段
可靠性
母线故障：该分段的回路倒母线
经济性：
一次投资：增加分段和母联设备。
（2）适用范围
发电厂的6~10KV配电装置，出线和电源较多
220~500KV配电装置中
5、带旁路的单母线和双母线接线
（1）接线特点分析
灵活性：
调度：较方便。母线可并列，也可分列运行
经济性：
一次投资：增加分段设备。分段数目取决于电源数目，以2~3段为宜。
（2）适用范围
广泛用于发电厂和变电站的6~10KV接线中。
3、双母线接线
（1）接线特点分析（与单母分段比）
两组母线互为备用，每条进出线
发电厂电气部分 第4章 电气主接线
改进：
单母线分段 加装旁路母线
发 电 厂 电 气 部 分
— 第 四 章
一、单母线接线（续）
• 单母线分段接线
• （1）分段断路器闭合运行： 两个电源分别接在两段母线上； 两段母线上的负荷应均匀分配。 可靠性比较好，但线路故障时 短路电流较大。 • （2）分段断路器断开运行： 每个电源只向接至本段母线上 的引出线供电，可以限制短路 电流，两段母线上的电压可不 相同 。 • 可在分段断路器处装设备自 投装臵，重要用户可以从两段 母线引接采用双回路供电。
发 电 厂 电 气 部 分
— 第 四 章
一、单母线接线（续）
• 2.优缺点分析 • 优点：供电可靠性较高 • （1）当母线发生故障时，仅故障母线段停止工作，另 一段母线仍继续工作。 • （2）两段母线可看成是两个独立的电源，提高了供电 可靠性，可对重要用户供电。 • 缺点：停电范围仍较大 • （1）当一段母线故障或检修时，该段母线上的所有支 路必须断开，停电范围较大。 • （2）任一支路的断路器检修时，该支路必须停电。 • 3.适用范围 • （1）6～10k：出线回路数为6回及以上； • （2）35～63kV：出线回路数为4～8回； • （3）110～220kV：出线回路数为3～4回。
第一节 对电气主接线的基本要求
由发电机、变压器、断路器等一次设备按其功能要求， 通过连接线连接而成的用于表示电能的生产、汇集和分 配的电路，通常也称一次接线或电气主系统。
一、可靠性
电力系统中，按负荷重要性的不同将负荷分为三类： ① Ⅰ类负荷：即使短时停电也将造成人身伤亡和重大 设备损坏的最重要负荷； ② Ⅱ类负荷：停电将造成减产，使用户蒙受较大的经 济损失的负荷； ③ Ⅲ类负荷： Ⅰ类、 Ⅱ类负荷以外的其它负荷。 可靠性评价可定性分析，也可定量计算。主要衡量设 备事故时或检修时对用户供电的影响程度。 不同类型的发电厂、变电所有不同的可靠性指标要求。
华能安规(电气)第四章
4.3验电、装设接地线
4.3.14严禁工作班人员擅自移动或拆除接地线。高压回 路上的工作，需要拆除全部或一部分接地线后始能进 行工作者［如测量母线和电缆的绝缘电阻，检查断路 器（开关）触头是否同时接触］，
如：
4.3.14.1拆除一相接地线。 4.3.14.2拆除接地线，保留短路线。 4.3.14.3将接地线全部拆除或拉开接地刀闸。
4.2停电
表4-1 工作人员工作中正常活动范围与带电设备的安全距离
电 压 等 级 （kV） 10及以下（13.8） 20～35 60 ～110 220
安全距离 （m） 0.35 0.60 1.50 3.00
330
500
4.00
5.00
注意 新版国标安规增加了以下内容：
表4-1 工作人员工作中正常活动范围与带电设备的安全距离
电压等级（kV） 750 1000 ±50及以下 ±500 ±660
安全距离（m） 8.00 9.50 1.50 6.80 9.00
±800
10.10
4.2停电
4.2.2将检修设备停电，必须把各方面的电源完全断开 (任何运用中的星形接线设备的中性点，必须视为带电 设备)。禁止在只经断路器（开关）断开电源的设备上 工作。必须拉开隔离开关（刀闸），小车开关应拉至 试验位置或检修位置，使各方面至少有一个明显的断 开点。与停电设备有关的变压器和电压互感器，必须 将设备各侧断开，防止向停电检修设备反送电。
4.4悬挂标示牌和装设遮栏
4.4.2部分停电的工作，安全距离小于表21的规定距离以 内的未停电设备，应装设临时遮栏。临时遮栏与带电 部分的距离不得小于表41的规定数值。临时遮栏可用 干燥木材、橡胶或其他坚韧绝缘材料制成，装设应牢 固，并悬挂“止步，高压危险！”的标示牌。
发电厂电气部分-第四章 电气主接线及设计1讲解
单母线分段接线特点
• 优点
– 当母线发生故障时，仅故障母线 段停止工作，另一段母线仍继续 工作。
– 对重要用户，可由不同段母线分 别引出的两个回路供电，以保证 供电的可靠。
– 当一段母线故障或检修时，必须 断开接在该段母线上的所有支路， 使之停止工作，但不影响另一段 母线上所连的支路。
– 供电可靠性提高，运行较之灵活。
Ⅲ类负荷：Ⅰ类和Ⅱ负荷之外的其它负荷。 对 Ⅲ类负荷的供电要求：可以较长时间的停电，可用单回路 线路供电。
由此可见，对于带Ⅰ、Ⅱ类型负荷的发电厂和变 电站，应选择可靠性较高的主接线形式。
设备的可靠性程度 电气主接线是由电气设备组成的，选择可靠性
高、性能先进的电气设备是保证主接线可靠性的基 础。
电气主接线反映了：
1）发电机、变压器、线路、断路器和隔离开关等有 关电气设备的数量； 2）各回路中电气设备的连接关系； 3）发电机、变压器和输电线路及负荷间的连接方式。
• 电气主接线图
– 用规定的图形与文字符号将发电机、变压器、母线、 开关电器、输电线路等有关电气设备，按电能流程顺 序连接而成的电路图。
大、中型发电厂和变电站，其电气主接线采取供电可靠性 高的接线形式；对于小型发电厂和变电站对于接线可靠性要 求低。
我国发电机单机容量大小划分：
小型机组：50MW以下； 中型机组：50~200MW； 大型机组：200MW以上；
发电厂容量大小划分：
小型发电厂：总装机容量在100MW以下； 中型发电厂：250~1000MW； 大型发电厂：1000M供电可靠性的要求不同分
为三个等级，即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类负荷。
Ⅰ类负荷：对这类负荷突然中断供电，将造成人身伤亡，或 造成重大设备损坏，或给国民经济带来重大的损失。 例：冶金行业的炉体冷却水泵、浇注车间、连续轧钢车间、 矿山企业的主排水泵、主扇风机、化工企业的反应炉；医院 的手术室；国家的铁路枢纽、通信枢纽、国防设施等。
《发电厂电气部分》课后答案 姚春秋
第二章导体的发热、电动力及开关电器的灭弧原理1.发热对导体和电器有何不良影响？答：机械强度下降、接触电阻增加、绝缘性能下降。
2.导体的长期发热和短时发热各有何特点？答：长期发热是指正常工作电流长期通过引起的发热。
长期发热的热量，一部分散到周围介质中去，一部分使导体的温度升高。
短时发热是指短路电流通过时引起的发热。
虽然短路的时间不长，但短路的电流很大，发热量很大，而且来不及散到周围的介质中去，使导体的温度迅速升高。
~~~~热量传递的基本形式：对流、辐射和导热。
对流：自然对流换热河强迫对流换热3.导体的长期允许载流量与哪些因素有关？提高长期允许载流量应采取哪些措施？答：I=根号下(αFτω/R)，因此和导体的电阻R、导体的换热面F、换热系数α有关。
提高长期允许载流量，可以：减小导体电阻R、增大导体的换热面F、提高换热系数α。
4.计算导体短时发热度的目的是什么？如何计算？答：确定导体通过短路电流时的最高温度是否超过短时允许最高温度，若不超过，则称导体满足热稳定，否则就是不满足热稳定。
计算方法见笔记“如何求θf”。
6.电动力对导体和电器有何影响？计算电动力的目的是什么？答：导体通过电流时，相互之间的作用力称为电动力。
正常工作所产生的电动力不大，但是短路冲击电流所产生的电动力可达很大的数值，可能导致导体或电器发生变形或损坏。
导体或电器必须能承受这一作用力，才能可靠的工作。
进行电动力计算的目的，是为了校验导体或电器实际所受到的电动力是否超过期允许应力，以便选择适当强度的电器设备。
这种校验称为动稳定校验。
7.布置在同一平面中的三相导体，最大电动力发生在哪一相上？试简要分析。
答：布置在同一平面中的三相导体，最大电动力发生在中间的那一相上。
具体见笔记本章第五节。
8.导体动态应力系数的含义是什么？什么情况下才需考虑动态应力？答：导体动态应力系数β用来考虑震动的影响、β表示动态应力与静态应力之比，以此来求得实际动态过程的最大电动力。
发电厂电器安全规定标准(3篇)
第1篇第一章总则第一条为加强发电厂电器安全管理，保障发电厂安全生产，防止和减少事故，根据《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国电力法》等相关法律法规，制定本规定。
第二条本规定适用于发电厂内所有电气设备、设施、系统及电气作业。
第三条电器安全管理工作应遵循“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，严格执行国家有关电器安全的标准和规定。
第四条发电厂应建立健全电器安全管理制度，明确电器安全责任，落实安全措施，确保电器安全。
第二章电器设备安全第五条电器设备的设计、制造、安装、运行、维护、检修应符合国家有关电器安全标准。
第六条电器设备应定期进行试验和检验，确保其安全性能符合规定要求。
第七条电器设备应设置明显的安全标志，并保持完好。
第八条电器设备应安装防雷、防静电、接地等安全设施，并定期检查和维护。
第九条电器设备应安装过载、短路、欠压、过电压等保护装置，并定期检查和维护。
第十条电器设备应安装漏电保护装置，并定期检查和维护。
第十一条电器设备应安装温度、湿度、压力等监测装置，并定期检查和维护。
第十二条电器设备应安装防止误操作的安全装置，如紧急停车按钮、隔离装置等。
第三章电器设施安全第十三条电缆、电线、母线等电器设施应定期检查和维护，确保其绝缘性能良好。
第十四条电器设施应安装防雷、防静电、接地等安全设施，并定期检查和维护。
第十五条电器设施应安装过载、短路、欠压、过电压等保护装置，并定期检查和维护。
第十六条电器设施应安装漏电保护装置，并定期检查和维护。
第十七条电器设施应安装温度、湿度、压力等监测装置，并定期检查和维护。
第十八条电器设施应安装防止误操作的安全装置，如隔离装置、联锁装置等。
第四章电器作业安全第十九条电器作业人员应经过专业培训，取得相应资格证书。
第二十条电器作业前，应进行安全交底，明确作业内容、安全措施和注意事项。
第二十一条电器作业人员应穿戴符合安全要求的防护用品。
第二十二条电器作业现场应设置安全警示标志，并采取隔离措施。
第四章电气设备课后作业答
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。
发电厂电气部分-第四章 电气主接线及设计2
某中型水电厂主接线
1）该电厂有4 台发电机 G1~G4，每两台机与一台 双绕组变压器接成扩大单 元接线； 2）110kV侧只有2回出线， 与两台主变压器接成4角 形接线。
某大型水电厂主接线
1）该电厂有6台发电机，G1~G4与分裂变压器T1、 T2接成扩大单元接线，将电能送到500kV配电装置； 2）G5、G6与双绕组变压器T3、T4接成单元接线， 将电能送到220kV配电装置； 3）500kV配电装置采用一台半断路器接线； 4）220kV配电装置采用有专用旁路断路器的双母线 带旁路接线，只有出线进旁路； 5）220kV与500kV用自耦变压器T5联络，其低压绕 组作为厂用备用电源。
水力发电厂电气主接线的特点：
1）水力发电厂发电机电压侧的接线： 多采用单元接线或扩大单元接线；当有少量地区负荷时， 可采用单母线或单母线分段接线。 2）水力发电厂的升高电压侧的接线： 当出线数不多时，应优先考虑采用多角形接线等类型 的无汇流母线的接线； 当出线数较多时，可根据其重要程度采用单母线分段、 双母线或一台半断路器接线等。
(MVA) 式中 P —发电机电压母线上除最大一台机组外，其他发电机容量 之和，MW；
'
NG
Pmax —发电机电压母线上的最大负荷，MW；
4）对水电厂比重较大的系统，由于经济运行的要求，在丰水期应充分 利用水能，这时有可能停用火电厂的部分或全部机组，以节约燃料， 火电厂的主变压器应能从系统倒送功率，满足发电机电压母线上最大 负荷的需要。即
（2）降压变电站主接线常用接线形式
变电站主接线的高压侧： 1）应尽可能采用断路器数目少的接线，以节省投资，减 少占地面积； 2）随出线数的不同，可采用桥形、单母线、双母线及角 形等接线形式； 3)如果电压较高又是极为重要的枢纽变电站，宜采用带旁 路的双母线分段或一台半断路器接线。 变电站的低压侧： 常采用单母线分段或双母线接线。
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解： （1）220kV侧4回进线，主接线可采用单母线分段 或双母线接线形式。 （2）110kV侧10回且不允许停电检修断路器，采 用双母线带旁路母线接线（带专用旁路断路器）。
进线1 进线2
进线3 进线4
220kV
W
110kV …… …
出线1 出线2 出线10
WP
4-11：
某新建热电厂，2×25MW＋ 2×50MW共4台发电机， U=6.3kV,发电机电压级有10条电缆馈线，最大综合负荷为 30MW，最小为20MW，厂用电率为10％，高压侧为110kV， 有4回线路与电力系统相连，试初步设计该厂电气主接线图， 并选择主变台数和容量。
作业：
4-10
已知：
某220kV变电站，装2台120MV.A的主变，220kV 侧4回进线，110kV侧10回出线且均为I、П类负荷， 不允许停电检修断路器，应采用何种接线方式为好， 画出接线图并简要说明。
相关电力规程：
单母线接线： 110kV出线（含联络线）回路≯２回。 单母线分段接线： 110～220kV，出线为3～4回的装置中。 双母线接线： 110～220kV出线回路数为5回及以上时。 双母线分段接线： 220kV进出线为10～14回的装置。 旁路母线: 220kV出线在4回及以上、110kV出线在6回及以上时，宜 采用带专用旁路断路器的接线；
（2）220kV电压等级 单母线分段或双母线接线。 将另外2台机组以单元接线的形式接于110kV母线上。
单元接线的主变T2与T3容量选择： 扣除厂用电后留有10％的裕度。 将另外2台机组以扩大单元接线的形式接于110kV母线上。 此种方式下若变压器故障，则110KV侧负荷停电。
4回出线 110KV 110KV
解：
（一）对原始资料分析 （1）本工程的情况
①发电厂类型：热电厂
②设计规划容量 ：
电厂总容量：2×25＋2×50＝150MW,为小型火电厂。
（2）电力系统情况
（3）负荷情况 6.3kV电压等级：
发电机电压级有10条电缆馈线，负荷容量不大（最大负荷
30MW）， 与4台机组的机端电压相等。 采用直馈线（有母线接线方式）。 110kV电压等级： 出线5回，采用有母线接线方式。 （二）、拟订主接线方案 （1）6.3kV电压等级 可采用单母线分段形式， 但是规程规定：单母线分段接线不得超过24MW， 所以应确定为双母线分段形式。
6.3kV与110kV之间设1台主变，将6.3kV剩余功率送入电力系 统。 规程规定： 每段发电机母线上连接的发电机容量为24MW及以上时， 为限制短路电流，应在分段上加装母线电抗器，并在出线 上加装线路电抗器。
机组的接法： 方案1：
将2台25MW机组接在6.3kV母线上， 方案2： 将2台50MW机组接在6.3kV母线上。
110kV
10回出线
T1
6.3kV
25MW或 50MW
25MW或 50MW
主变T1的选择
若将两台25MW机组接在6.3kV母线上： 1）当发电机全部投入运行后，满足发电机供电的日最小负荷， 并扣除厂用负荷后，主变能将母线上的剩余有功和无功容量 送入系统。 ST≥25×2 - 20 - (25×2+50×2) ×10%=15MW 2）当接在发电机电压母线上的最大一台机组检修时，主变应能 从电力系统倒送功率，保证发电机母线负荷上最大负荷的需 要。 ST≥ 30 +15 – 25 = 20MW 主变T1的容量应大于20MW 选双绕组变压器即可满足需求。
10回出线
T1
T2
50MW
T3
50MW
6.3kV
25MW
25MW
方案3：
4台机组全接在6.3kV母线上，设置2台主变把剩余功率送
往110kV电力系统。
此方案6.3kV母线上的短路电流较大！
4回出线
110KV
110KV
10回出线
T2
T1
6.3kV
50MW
25MW25MWFra bibliotek50MW