SouthChinaSouthChinaUniversityofTechnology華南理工大學電力學院宜昌長江電力實習報告專業(yè):電氣工程及其自動化班級：09四班姓名:陸浩煒學號：200930211136指導老師：梁遠升日期:2012/06/17-2012/06/22成績:一、摘要09級電力學院電氣工程及其自動化專業(yè)和電氣信息專業(yè)270余名學生于17號從廣州出發(fā)前往宜昌長江電力集團，對三峽水電站和葛洲壩水電站進行為期5天的參觀實習。實習過程中，我們下榻于宜昌的京宜賓館，在三峽大學水電樓進行實習生產(chǎn)安全教育與三峽水電站和葛洲壩水電站基本技術參數(shù)的指導和認識，在實習期間，我們在工程師的帶領下，參觀實習了（1）三峽水電站雙線五級船閘。（2）三峽大壩壩面。（3）葛洲壩二江電廠220千伏變電站。（4）葛洲壩尾水和壩面。（4）大江電廠500千伏開關站。二、實習目的實習時工科專業(yè)教學計劃中的一個重要環(huán)節(jié)，為畢業(yè)后參觀實際工作打好基礎。三峽大壩是我國新建的世界上最大的水力發(fā)電站，葛洲壩水電站也是我國重要水利工程，通過對水電廠的參觀實習，了解電能的產(chǎn)生、轉換、輸送、配電的過程；學習電氣一次和二次設備的原理和作用，對無人值守控制室的實現(xiàn)有全面的了解。實習過程中，將理論與實踐相結合，對《發(fā)電廠電氣部分》中所描述的各種主接線結構的理解有了深化和提高，加深專業(yè)課理論基礎，提高個人專業(yè)素質，完成學校規(guī)定的必修實習要求。實習時間2012年6月18日到2012年6月22日三、實習地點三峽水利樞紐工程和葛洲壩水利樞紐工程四、實習單位和部門三峽大學，大江電廠，二江電廠，三峽水利樞紐，葛洲壩水利樞紐，500千伏開關站，220千伏變電站。五、實習過程本次實習主要分為課堂講解和實地參觀兩部分。5.1、課堂講解方面先在三峽大學，來自長江電力的楊詩源工程師為我們講授了實習安全教育、葛洲壩大江電廠500kv開關站、三峽和葛洲壩的概況和一些特性參數(shù)。5.2、實地參觀方面我們則進入大江電廠及其500kv開關站、二江電廠220千伏變電站、三峽大壩、葛洲壩大壩參觀六、實習內容6.1院校實習安全教育電力生產(chǎn)企業(yè)在安全上應以安全第一、預防為主，安全是電力生產(chǎn)企業(yè)永恒的主題。實習安全最主要的事要保證（1）進入生產(chǎn)現(xiàn)場必須戴安全帽；（2）必須與導電體保持足夠的安全距離。因此實習生要牢記不同電壓等級的電氣設備的安全距離如下表：額定電壓等級（KV）安全距離（m）5005330422031101.5351.010及以下0.7同時要保證人身安全，還要做到“三不傷害”即（1）不傷害自己；（違反安全規(guī)程、規(guī)章、紀律、條例等行為就是自我傷害行為）（2）不傷害他人；（3）不被他人所傷害；（強調自我保護意識）只有做到“三不傷害”，才能保證人身安全。除了人身安全，實習安全的另外一個主要方面是設備安全，要保證設備安全，要求我們在a）在生產(chǎn)現(xiàn)場，嚴禁任何人動任何設備；b）生產(chǎn)現(xiàn)場嚴禁吸煙、攜帶火種；c）任何人不得進入廠房或生產(chǎn)現(xiàn)場的“警戒區(qū)”；d）遇有檢修試驗或設備操作等情況，實習人員必須繞道而行；e）生產(chǎn)場所嚴禁照相、錄音與錄影；f）嚴禁實習人員將包、袋及照相、錄影設備、器材等帶入廠房內；g）禁止實習人員動用生產(chǎn)場所的電話機。在提出這些要求的時候，楊工用了很多生動形象的例子來說明這些要求的重要性。在這些例子中，一些實習人員或者廠內工作人員漠視安全規(guī)定，最終付出了生命的慘痛代價，只有所有實習人員都遵守實習接待單位的各項紀律和規(guī)章制度，服從接待方的管理，才能確保實習的安全和正常進行，更能令我們在未來的工作中謹慎操作，養(yǎng)成良好的電力安全素養(yǎng)，同時這些規(guī)則也是我們在將要實習所必須牢記的。6.2葛洲壩水電站葛洲壩水利樞紐工程是一項綜合利用長江水利資源的工程，具有發(fā)電、航運、泄洪、灌溉等綜合效益。它是直線壩河床式電站廠房，全長2606.5m，高40m,水庫總庫容15.8億立方米，最大落差27m。葛洲壩水利樞紐工程的興建，將使壩的上游水位提高20多米，向上游回水180千米，形成一個蓄水巨大的人造湖，同時也有效地改善三峽航道的險惡之情。葛洲壩運行的原則是：“航運第一，發(fā)電第二，發(fā)電必須服從航運”，共設三個船閘。兩座電站的廠房，分設在二江和大江。二江電站設2臺17萬千瓦和5臺12.5萬千瓦的水輪發(fā)電機組，裝機容量為96.5萬千瓦。大江電站設14臺12.5萬千瓦的水輪發(fā)電機組，總裝機容量為175萬千瓦。電站總裝機容量為271.5萬千瓦，多年平均發(fā)電量157億度，以500kV和220kV輸電線路并入華中電網(wǎng)，并通過500kV直流輸電線路向距離1000km的上海輸電120萬kW，其設計年利用小時為5190h，即最大功率小時數(shù)。6.3三峽水利樞紐雙線五級船閘：三峽工程船閘采用雙線五級連續(xù)船閘，它是當今世界上規(guī)模最大、水頭最高、技術最復雜的船閘。每個閘室長280米，寬34米，設計年通過量是5000萬噸，船閘工作的水位上游是175米，下游工作的最低水位是62米，水位相差113米，這個落差就是三峽船閘工作的總水頭。三峽船閘的閘門是“人字門”，共有12對閘門，其中最大的單扇尺寸為20.2*39.5米，是目前世界上罕見的巨型閘門。三峽船閘為五級船閘，船只通過大約需要2小時35分鐘，分為五級是因為大壩的工作水頭遠大于船閘安全工作水頭，不適合單級船閘的方案。正常情況下，兩線船閘一線上行，一線下行，各自獨立運行，若一線需要檢修，則另一線采用成批過閘、定時換向的方式。船只過船閘采用的是連通器原理，當船下行時，先將閘室充水，待室內水位與上游相平時，將上游船閘門開啟，讓船只進入閘室，隨即關閉上游的閘門，閘室放水，待其降至與下游水位相平時，將下游閘門開啟，船只即可出閘，上行時與上述過程相反。船閘須設有專門充水、放水系統(tǒng)及操縱閘門的設備根據(jù)地形以及水位差的大小，船閘可做成單級或多級的。三峽大壩：大壩型式是混凝土重力壩（直線壩），廠房型式是壩后式（全封閉）；大壩全長為2309.47m；其中最大壩高為183m（高壩）；壩頂（壩面）高程也就是海拔高度是185m;設計上游蓄水水位為175m（枯水期）、145m（豐水期），水庫總庫容是393億立方米（對應175m水位），其中預留防洪庫容221.5億立方米（對應145m水位），可削減洪峰流量：水位最大落差是113m;單機容量為70萬kW，總裝機容量為1820萬kW，總裝機臺數(shù)為26臺，設計年發(fā)電量為847億kWh;負荷分配：華東:720萬kW;廣東:300萬kW;華中:800萬kW;電價：0.25元/kWh;水庫回水距離:650km（全重慶市，對應175m水位）；解決了長期以來制約長江航運發(fā)展的瓶頸問題，可以使宜昌至重慶長江河段通行萬噸輪，這樣可使得長江年單向貨運量由現(xiàn)在1500萬噸（左右）發(fā)展到5000萬噸，達到世界內河航運極限，由此帶來顯著的通航效益。發(fā)電機額定電壓：20kV；主變壓器容量：840MVA；發(fā)電機與主變配接方式：單元接線；左岸、右岸變電站接線：3/2接線;GIS:SF6全封閉組合電器，戶內式）；廠用電高壓電壓等級：10kV;廠用電低壓電壓等級：400V；廠用電接線方式：單母線分段。6.4二江電廠電氣一次部分二江電廠220千伏變電站接線方式為雙母線帶旁路，旁路母線分段。發(fā)電機與主變接線為單元接線方式。旁母分段并不多見，是二江電廠220千伏開關站的接線特點。在110KV或者220KV電壓等級下，進出線回數(shù)8-10回時用雙母線，若大于10回則要考慮帶旁路。將旁路母線分段并在每個分段上各設置一臺斷路器的

原因是母線上的進、出線回數(shù)多，且均是重要電壓或重要線路，有可能出現(xiàn)有其中兩臺斷路器需要同時檢修而對應的進、出線不能停電的情況，在這種情況發(fā)生時旁路母線分段運行、旁路斷路器分別代替所要檢修的兩臺斷路器工作，保證了發(fā)供電的可靠性。同時兩臺旁路斷路器也不可能總是處于完好狀態(tài)，也需要檢修與維護，當其中一臺檢修另一臺處于備用狀態(tài)，這樣可靠性比旁路母線不分段、僅設置一臺旁路斷路器高。下圖為220千伏開關站主接線圖。其中發(fā)電機中性點接地方式為經(jīng)消弧線圈接地:發(fā)電機定子繞組或引出線（包括分支引線）發(fā)生單相接地時，流過接地點的電容電流是超前接地相相電壓90°的（將電容電流參考方向選定為由設備流向地網(wǎng)），而流過消孤線圈的電流是滯后接地相相電壓90°的（參考方向與電容電流方向一致），二者正好反相。實際經(jīng)驗證明：（1）若流過接地點的電流＞30A，則在接地點產(chǎn)生永久性電孤，發(fā)電機定子繞組、鐵芯或有關設備將被嚴重燒損。（2）10A＜接地電流＜30A，則在接地點產(chǎn)生間歇性電孤，既會燒損設備，又會引起過電壓。

發(fā)電嬤孝向J"-孝由于流過消弧線圈的電流對電容電流具有抵償（補償）作用，合理選擇補償度k（k=IL/Idc）,就可以使得流過接地點的實際電流（Id）在10A以下，這樣永久性與間歇性電弧均不會產(chǎn)生，保證了發(fā)電機定子繞組或引出線發(fā)生單相接地時，設備不受損壞。由于消弧線圈具有消除電弧作用，故因此而得名。葛洲壩電廠選取的補償度是欠補償。即：k=IL/Idc<1這種補償方式僅在發(fā)電機與主變壓器采用單元接線或擴大單元接線方式條件下才可采用。二江電廠廠用6kV系統(tǒng)的接線方式及有關配置如下圖，采用單母線分段方式，共4段，各段編號分別為3、4、5、6，與各自供電變壓器（公用變壓器）所連接的發(fā)電機編號對應。采用單母線分段方式，即鍋爐分段具有（1）可以將故障限制在一機一爐；（2）增強了供電可靠性；（3）結構簡單，有利于運行維護。但對于發(fā)電廠來講，廠用電就是“生命線”，必須有足夠高的可靠性，然而單母線分段接線方式可靠性并不是很高，為繼續(xù)增強可靠性，需要改變接線方式，如3/2接線等。500千伏開關站:6.5大江電廠電氣一次部分（1）接線方式：采用3/2接線（下圖）。500千伏開關站:6.5大江電廠電氣一次部分選擇3/2接線方式，是基于開關站重要性考慮的。因為開關站進出線回數(shù)多，且均是重要電源與重要負荷，電壓等級高、輸送容量大、距離遠，母線穿越功率大（最大2820MVA），并通過葛洲壩500kV換流站與華東電網(wǎng)并網(wǎng)，既是葛洲壩電廠電力外送的咽喉，又是華中電網(wǎng)重要樞紐變電站。6kV13L^宜qWmH1LM6kV13L^宜qWmH1LM（2）布置型式：分相中型三列布置（戶外式）。（3）開關站有關配置：開關站共6串，每串均作交叉配置。（交叉配置：一串的2回線路中，一回是電源或進線，例一回是負荷或出線，即同名同側，不同名不同側。）交叉配置是3/2接線方式普遍的配置原則，作交叉配置時，3/2接線可靠性達到最高。因為這種配置在一條母線檢修例一條母線故障或2條母線同時故障時電源與系統(tǒng)仍然相連接，（在系統(tǒng)處于穩(wěn)定條件下）仍能夠正常工作。1-6串的出線分別是：葛鳳線、葛雙1回、葛雙2回、葛崗線、葛換2回、葛換1回。其中葛鳳線、葛雙2回、葛崗線首端分別裝設并聯(lián)電抗器（DK）。因為這三回出線電氣距離長、線路等效電感及電容量大，“電容效應”的影響嚴重，裝設并聯(lián)電抗器后，可以有效防止過電壓的產(chǎn)生（過電壓現(xiàn)象最嚴重的情況是線路空載）、適當?shù)馗纳凭€路無功功率的分布、從而使系統(tǒng)潮流分布的合理性與經(jīng)濟性得到相應的改善。自耦變壓器的中性點必須直接接地，這是由其工作原理及內部電路結構特殊性所決定的，因此251B、252B的中性點為直接接地方式。若自耦變壓器的中性點不接地或不直接接地，在高壓側發(fā)生單相接地情況下，中性點位移，與此有自耦關系的中壓或低壓繞組對地電壓將升高到相當高的程度，足以導致絕緣擊穿、變壓器損壞，并由此引起電力系統(tǒng)故障。中性點直接尊#擊理N乂亨接地后，高壓側單相接地時造成單相短路故障，中性點不發(fā)生位移，繼電保護裝置動作切除故障或變壓器本身，保證變壓器絕緣不被損壞。發(fā)電機與主變壓器：（1）連接方式采用擴大單元接線方式由于主變壓器連接2臺發(fā)電機，且1-3串進線由二臺主變壓器并聯(lián)，所以在發(fā)電機出口母線上設置了斷路器。這樣當一臺發(fā)電機故障時，僅切除故障發(fā)電機，本串上其他發(fā)電機仍能正常工作，最大限度保證了對系統(tǒng)供電的可靠性。（2）有關設備的型號參數(shù)表5-9主變壓器（國產(chǎn)）型號與參數(shù)型號SFP-300000/500額定容量300MVA電壓比550/13.8連接組號Y0/-11冷卻方式強迫油循環(huán)導向風冷制造廠家西安變壓器廠（3）發(fā)電機組制動電阻的設置設置制動電阻的原因：大江電廠外送有功功率很大，當系統(tǒng)故障或出線跳閘時，原動機（水輪機）的輸入功率由于慣性作用不可能迅速減小，此時發(fā)電機發(fā)出功率總和大于線路輸出功率總和，機組轉子的制動力矩小于拖動力矩，轉子在原有旋轉速度基礎上加速，從而導致機組與系統(tǒng)不同步，造成振蕩或失步，機組被迫解列，甚至引起整個系統(tǒng)瓦解。設置制動電阻后，制動電阻在上述情況下通過繼電保護或自動裝置自動投入。制動電阻作為負載吸收故障時有功功率的“多余”部分，因而對轉子加速起制動作用，保證機組與系統(tǒng)正常運行。（2）制動電阻投入的時間：2S。廠用6kV系統(tǒng)：1）接線方式采用單母線分段方式2）有關配置為保證對廠用負荷供電可靠性，分別在分段斷路器60708、60910設置BZT。為使6kV母線電壓在各種運行方式下均合格，將26B、28B選為有載調壓變壓器。所有6kV斷路器經(jīng)改造更換為ABB真空斷路器，工作可靠性高。七實習心得從雙線五級船閘到宏偉的三峽大壩，從嗡嗡作響的開關站到震耳欲聾的水輪機，無一不令我震撼于偉大祖國宏觀調控的力量，工程師詳盡的講解使我們將理論部分與實踐所見聯(lián)系的更加緊密。中央控制室的現(xiàn)代化也讓我們激動不已，看到巨大的顯示屏，老師為我們講解了上面各個指示燈的含義，每個圓圈代表一臺發(fā)電機，如果圓圈上的燈在旋轉，則代表機組正常運行，如果出現(xiàn)故障，下面的故障指示燈亮起，顯示何種故障。同時為了保障供電可靠性，全長還設置備用變壓器機組，并用黃燈表示。無人值守的值班室體現(xiàn)了我國自動控制和集中監(jiān)測水平進一步提高，節(jié)約了人力。在二江廠房下面，我看到水輪機是在厚達10米左右的圍墻中運轉，即使戰(zhàn)爭時期，它也能夠保證安全可靠的出力。實習最后一站參觀的500kv開關站，這里是整個水電站電壓最高的地方，絕緣子依然不停地發(fā)出嗡嗡的電離聲音，一開始我們有點發(fā)怵，不過后來發(fā)現(xiàn)并沒有那么危險。這里的母線結構是組合式的，為減小電暈而呈編織型。避雷器裝在線路末端，牢牢守住母線的大門，避免雷電過電壓波的侵害。由于電壓等級高，這里的斷路器有4個滅弧室，呈YY型。經(jīng)過老師介紹，3/2接線也清楚明晰地展現(xiàn)在我們眼前。以往只在書上看到的原理接線圖便豐滿了起來。圖上每一個抽象元件符號，如斷路器、隔離刀閘等，在這里都對應著真實的設備。發(fā)現(xiàn)了課本中的知識在現(xiàn)實中找到了原形，我們都十分興奮。同時我們也看到了在220千伏開關站沒有的阻波器、四分裂導線等等。一般隔離開關上連有接地刀閘，用于檢修時安全接地，起到隔離電壓的作用，而且與隔離開關有特殊的機械構造，只有隔離開關斷開，接地刀閘才能合上。電壓互感器是圓柱狀的，而電流互感器則是圓錐狀，上細下粗，很好辨認。同時我觀察到雖然國產(chǎn)繼電器仍占有一定比例，但是逐漸被ABB公司生產(chǎn)的進口繼電器取代，現(xiàn)在流行的GIS也是國外的居多，可見我國在電氣設備制造方面一直沒有