发电厂电气部分复习重点

1.能源分为一次能源一次能源和二次能源二次能源。 一次能源一次能源：是指自然界中现成存在，可直接取得和利用而又不改变其基本形态的能源是指自然界中现成存在，可直接取得和利用而又不改变其基本形态的能源， 例如煤炭，石油，天然气，水能，风能等。 二次能源二次能源：是指由一次能源经加工转换成的另一种形态的能源产品是指由一次能源经加工转换成的另一种形态的能源产品，例如电力，蒸汽， 煤气，焦炭，汽油等，它们使用方便，易于利用，是高品质的能源。 2.发电厂分为火力发电厂火力发电厂，水力发电厂水力发电厂，核能发电厂核能发电厂，其他形式其他形式。 3.火力发电厂按输出能源分为：凝汽式发电厂凝汽式发电厂和热电厂热电厂。 4.电气接线分为一次接线（电气主接线）一次接线（电气主接线）和二次接线二次接线。 5.一次设备：通常把生产，变换，输送，分配和使用电能生产，变换，输送，分配和使用电能的设备称为一次设备（如发电 机，变压器，断路器） 。 6.二次设备：对一次设备和系统的运行状态进行测量，控制，监视，起保护作用进行测量，控制，监视，起保护作用的设备， 称为二次设备。 7.电气主接线又称一次接线。电气主接线又称一次接线。 8.配电装置：根据电气主接线的要求，由开关电器开关电器，母线母线，保护和测量设备保护和测量设备以及必要的 辅助设备和建筑物组成的整体即为配电装置。 配电装置按电气设备装设地点不同，可分为屋内配电装置屋内配电装置（又称为发电机电压配电装 置）和屋外配电装置屋外配电装置（又称为高压配电装置） 。 9.发热分类：（解答题）发热分类：（解答题） 长期发热长期发热：是由正常运行时工作电流产生的。 短时发热短时发热：是由故障时的短路电流产生的。 10. 为了保证导体可靠的工作，需使其发热温度不得超过一定的限值，限值，这个限值叫做最高最高 允许温度允许温度：导体的正常最高允许温度，一般不超过 70 摄氏度，计日照 80C，镀锡 85C，镀银 95C。硬铝硬铝 200C ，硬钢，硬钢 300C 11. 载流量计算（计算题）公式 69 页，3-20,3-21 12. 短路发热：是指短路开始至短路被切除为止很短一段时间内导体发热很短一段时间内导体发热的过程。 目的：就是确定导体的最高温度确定导体的最高温度。 13. 短路发热计算题公式：72 页 3-26,3-30 172 页 例题 3-2 仔细看. 14. 电动力的概念：电动力是磁场对载流导体磁场对载流导体的一种作用力。 （可应用毕奥沙瓦定律法计 算） 15. 电动力有计算题，78 页，公式 3-44。 16. 最大电动力在中间相（或中间相（或 B 相）相） 。 校验导体和电器设备的的动稳定应以三相短路时中间相所受到的电动力为准三相短路时中间相所受到的电动力为准。 17. 电气主接线要求（填空题）：可靠性可靠性，灵活性灵活性，经济性经济性。 18. 电气主接线定义：电气主接线电气主接线又称为电气一次接线电气一次接线，它是将电气设备以规定的图形和 文字符号，按电能生产，传输，分配顺序及相关要求绘制的单相接线图。 19. 分析每一种接线的优缺点，特点。第二节仔细看（有选择题） 。 20. 母线功能：电能的汇集和分配电能的汇集和分配。 （104 页） 21. 母线分类：有汇流母线，无汇流母线。 22. 操作顺序，注意：隔离开关不带电，断路器可以带电隔离开关不带电，断路器可以带电。送电与断电过程互逆。 隔离开关两端部能有电位差，只能等电位或断电操作。 23. 断路器功能：断路器具有开合电路的专用灭弧装置专用灭弧装置，可以开断或闭合负荷电流和开断 短路电流，故用来作为接通或切断电路的控制电器。 24. 在运行操作时，必须严格遵守下列操作顺序：在接通电路时，应先合断路器两侧的隔应先合断路器两侧的隔 离开关离开关。 25. 设旁母的目的：检修断路器时，不致中断该回路供电检修断路器时，不致中断该回路供电。 26. 一台半（3/2）断路器：3 个断路器个断路器 2 条回路条回路。 27. 三分之四台断路器：4 个断路器个断路器 3 个回路个回路。 28. 交叉非交叉接线法：图 4-11（112 页） 。 交叉接线比非交叉接线具有更高的运行可靠性，可减少特殊运行方式下事故扩大 29. 桥形接线分为内桥接线内桥接线（线路长）和外桥接线外桥接线（线路短，变压器经常切换） 。 内桥接线内桥接线：一般适用于线路较长线路较长，相对来说线路故障几率较大和变压器不需要经常切不需要经常切 换换（如火电厂）的情况。 外桥接线外桥接线:适用于线路较短线路较短和变压器需要经常切换变压器需要经常切换的情况。 30. 跨条作用跨条作用：为减少开环及满足一回进线或出线停运时，桥断路器需退出运行。 31. 变压器类型： 主变压器主变压器：在发电厂和变电站中，用来向电力系统或用户输送功率的变电器。 联络变压器联络变压器：用于两种电压等级之间交换功率的变压器。 厂（站）用变压器厂（站）用变压器/自用变压器自用变压器：只供本厂（站）用电的变压器。 32. 容量选择：120 页，第二小点。有计算题（3 个公式） 。 33. 为什么限制短路（解答题）： 3 短路电流直接影响电气设备的安全，危害主接线的运行，特别在大容量发电厂中，在 发电机电压母线或发电机出口处，短路电流可达几万安至几十万安。 34. 限制短路电流措施： 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。 35. 厂用电：电动机以及全厂的运行、操作、试验、检修、照明等用电设备都属于厂用负 荷，总的耗电量。 36.%100* A A K p p ：某一时期的厂用电率（%） p K ：厂用电耗电量。 p A A：同一时期（如一天、一月、一年等）内全厂总发电量（kW h） 37. 凝汽式火电厂的厂用电率为 5%8% 热电厂为 8%10% 水电厂为 0.5%1.0% 38. 类厂用负荷类厂用负荷：凡是属于短时停电（手动切换恢复供电所需要的时间）停电会造成主 辅设备损坏，危及人身安全，主机停运及出力下降的厂用负荷。 类厂用负荷类厂用负荷：允许短时停电（几秒至几分钟） ，不知造成生产紊乱，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。 39. 厂用等级：低压低压常采用 220V 或或 380V，高压高压厂用电压有 3、6、10KV 等等。 40. 高压厂用系统中性点接线方式（3 种） （填空题）： 中性点不接地中性点不接地、中性点经高电阻接地方式中性点经高电阻接地方式、中性点经消弧线圈接地方式中性点经消弧线圈接地方式。 41. 厂用电源及其引接 1 工作电源2 备用电源（备用电源有明备用明备用和暗备用暗备用两种形式） 3 启动电源4 事故保安电源。 42. 明备用明备用：设置专用的备用变压器（或线路） 。 暗备用暗备用：将每台工作变压器容量增大，相互备用。 43. 大型大型火电厂采用明备用明备用，小型小型水电厂和降压变电站采用暗备用暗备用。 44. 厂用电接线形式：通常采用单母线分段单母线分段接线形式 厂用电各级电压母线均采用按锅炉分段按锅炉分段接线方式 优点： 1 若某一段母线发生故障，只影响其对应的一台锅炉的运行，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，有利于电气设备的选择 3 将同一机炉的厂用电负荷接在同一段母线上，便于运行管理和安全检修。 45. 电动机自启动电动机自启动：若电动机失去电压以后，不与电源断开，在很短时间（一般在 0.51.5s）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。 46. 电动机自启动校验的目的：若参加自启动的电动机数量多，容量大时，启动电流过大， 可能会使厂用母线及厂用电网络电压下降，甚至引起电动机过热，将危机电动机的安 全以及厂用电网络的稳定运行。 47. 自启动分类：失压自启动失压自启动、空载自启动空载自启动、带负荷自启动带负荷自启动 48. 电动机自启动校验（计算题）：可分为电压校验电压校验（高压校验和低压校验）和容量校验容量校验。 49. 书 159 页，公式 5-27（高压） ，5-33（低压）例题 5-2（重点看） 50. 电气设备选择条件：按正常工作条件选择按正常工作条件选择；按短路状态来校验热稳定和动稳定按短路状态来校验热稳定和动稳定。 51. 电弧产生过程： 电弧的形成就是气态介质或固态、液态介质高温气化后向等离子体转换的过程。 电弧是一束游离的气体放电现象，电弧的形成主要是碰撞游离所致。 电弧形成之后，为此电弧燃烧所需的游离过程是热游离。 52. 交流电弧熄灭条件： )()(trtd UU ：耐受电压：恢复电压 )(td U )(tr U 53. 少油断路器油作用：只作灭弧和触头间弧隙的绝缘介质。油断路器的开断性能差。 54. 断路器功能：具有开合电路的专用灭弧装置，可以开断或闭合负荷电路和开断短路电 流，故用来作为接通或切断电路的控制电器。 55. 隔离开关功能：隔离电压隔离电压，倒闸电压倒闸电压，分、合小电流分、合小电流。 56. 电压互感器二次侧电压：100V 或或 1003 5 电流互感器二次侧电流：5A 或或 1A 57. 电流互感器一次侧串联，二次侧绕组禁止开路禁止开路。 电压互感器一次侧并联，二次侧绕组禁止短路禁止短路。 58. 准确级（电流误差）选择原则：为了保证测量仪表的准确度，互感器的准确级不得低 于所供测量仪表的准确级。190 页例题 6-2 59. 导体通常由铜、铝、铝合金制成。载流导体一般使用铝或铝合金材料。 60. 导体截面选择方法： 1.导体长期发热允许电流选择 2.按经济电流密度选择 公式 205 页 6-60 61. 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。要的辅助设备组建而成的总体装置。其作用是在正常运行情况下接受和分配电能，而 在系统发生故障时迅速切断部分，维持系统正常运行。满足如下基本要求：1 运行可 靠 2 便于操作，巡视和检修 3 保证工作人员的安全 4 力求提高经济性 5 具有扩建的可 能。 62. 配电装置分为屋内型屋内型和屋外型屋外型 成套性成套性 屋外型分为：中型配电装置中型配电装置、半高型配电装置半高型配电装置、高型配电装置高型配电装置 63. 发电厂控制方式分为：主控制室方式主控制室方式和机炉电集中控制方式机炉电集中控制方式。 64. 二次接线图的表示法有 3 种种：归总式原理接线图归总式原理接线图、展开接线图展开接线图、接线安装图接线安装图。 65. 跳跃现象跳跃现象：如果控制开关未复归或自动装置触点被卡住，将引起断路器再次合闸继又 跳闸，即出现“跳跃”现象，容易损坏断路器。 66. 防跳措施作用：防止断路器跳变现象。 67. 灯光监视情况：红灯：闪光，绿灯：平光红灯：闪光，绿灯：平光。 手动合闸：红灯发平光自动合闸：红灯发闪光 手动跳闸：绿灯发平光自动跳闸：绿灯发闪光 68. 传统的中央信号系统分类：事故信号（明信号、光字牌）事故信号（明信号、光字牌） 、预告信号（瞬时预告信号和预告信号（瞬时预告信号和 延时预告信号）延时预告信号） 。 69. 当进出线回数较少或相同时，可采用无母线的接线方式，由发电机、变压器直接和出 线相连，减少了开关设备和占地面积。 70. 单母线单母线 优点优点：接线简单操作方便，设备少，经济性好，并且母线向两端延伸，扩展方便。 缺点缺点：可靠性差，调度不方便。 应用应用：一般只用在出现回路少，并且没有需要负荷的发电厂和变电。 单母分段单母分段：用分段断路器 QFD 进行分段，可以提供供电可靠性和灵活性。 缺点缺点：每个母线段都相当于一个单母线，所以仍有可靠性低的方面；任一回路断路器 检 修时，该回路仍必须停止工作。 应用应用：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 610kV 配电装置； 3563kV 配电装置出线 48 回；110220kV 配电装置出线 34 回。 发电厂的厂用电就常采用单母线接线。 双母线双母线： 优点优点：供电可靠，调度灵活，扩建方便。 缺点：缺点：增加了母线长度，每回路多了一组母线 QS，从而配电装置架构增加，占地面积 增大，投资增多。同时，在由于母线故障或检修而进行倒闸操作时，QS 作为倒换操作 电器，极为容易导致误操作。 应用应用：进出线回数较多、容量较大、出线带电抗器的 610kV 配电装置； 3560kV 出线数超过 8 回，或连接电源较大、负荷较大时； 110kV 出线数为 6 回及以上；220kV 出线数为 4 回以上。 双母分段双母分段：母线分段处可以加装分段电抗器，限制短路电流水平 优点优点：具有双母线的各种优点，并且任何时候都有备用母线，缩小母线停电范围，有 较高的可靠性和灵活性。 缺点缺点：增加了母联和分段 QF，增加了投资和占地面积。 应用应用：在 330500kV 大容量配电装置中，出线为 6 回及以上时一般采用双母分段接线。 课堂习题课堂习题 1.某发电厂有3 台300MW 发电机和三条500kV 出线，其中发电机和双绕组主变压器采用 单元接线，变压器高压侧的一次接线拟采用一台半断路器接线。试画出该发电厂的电气主 7 接 线图。 解：电气主电气主接线图如下： 2、画出两个电源，四条引出线的单母线分段带旁路接线的电气主接线图，并写出线路断路 器QF3 检修后，恢复线路WL1 送电的基本操作步骤。 解：电气主接线图如下： 基本操作步骤：(1)恢复WL1 供电：合上QS31 ,然后合上QS32，再合上QF 3 （2）退出旁路母线 WP：先断开1 QSP ,然后断开QFP ,再断开QSP1。 9 发电厂第七八章所给例题：发电厂第七八章所给例题： 1 灯光监视的断路器控制路用绿色指示灯来表示断路器处在 手动跳闸或自动跳闸手动跳闸或自动跳闸 位置。 2 中央信号装置由（事故信号事故信号）信号，和（预告信号预告信号）信号组成。 3 断路器控制回路断线时，应通过 事故信号事故信号 和（预告方向信号预告方向信号）通知值班人员。 4 二次接线图的表示方法有归总式原理接线图归总式原理接线图， （展开接线图展开接线图）和安装接线安装接线图 3 种。 5 具有电气机械防跳的断路器控制信号回路，红灯闪光表示（手动合闸手动合闸）或（自动合闸自动合闸） 。 6 二次回路铜芯电缆按机械强度要求连接强电端子的芯线，最小截面积为（1.5）mm2。 7 断路器的防跳回路是将断路器的闭锁在（ ）位置。 8 二次回路标号按（等电位等电位）原则标准，即在电气回路中，连于一点上的所有导线需标有 相同的回路信号。 9 预告信号一般分（瞬时预告信号瞬时预告信号）和（延时预告信号延时预告信号）两种。 10 控制回路和信号问题包括控制元件、 （中间放大元件中间放大元件）和操动机构三大部分。 11 配电装置按其组装方式，可分为装配式和（成套式成套式）式。 12 在发电厂和变电中，35KV 及以下的配电装置多采用（屋内配电装置屋内配电装置） ，其中，310KV 大 多采用（成套配电装置成套配电装置）110KV 极其以上大多采用（屋外配电装置屋外配电装置）110220KV 在建设地有 特殊要求是也可采用屋内配电装置。 13 配电装置个部分之间，为确定人身和设备的安全所必须的最小电气距离，称为（最小安最小安 全静距全静距） 。 14 根据电气设备和母线布置的特点，屋外配电装置通常分为中型， （半高型半高型） ，高型 3