发电厂集控运行PPT教学课件.ppt

发 电 厂 集 控 运 行 ( 电气部分 ) 秦皇岛发电公司 刘文义 1 欢迎新员工朋友 2 任务一 任务三 任务二 发电厂电气设备介绍 电气系统接线特点分析 电气倒闸操作讲解 3 l 发电机 l 变压器 l 母线 l 断路器 l 隔离开关 l 电动机 l 电压互感器/电流互感器 l 整流器 l 蓄电池 任务一 发电厂电气设备介绍 4 同步发电机工作原理： l同步发电机是根据电磁感应原理设计的。当转 子绕组流入直流电后产生恒定不变的磁场，转 子旋转时，定子三相对称绕组切割磁力线，便 在定子三相绕组中感应产生三相对称电动势。 随着转子连续匀速转动，在定子绕组上就感应 出一个不断周期变化的交流电动势， l同步的定义：同步是指定子绕组流过电流后， 将在气隙中形成一旋转磁场，该旋转磁场的旋 转方向及旋转速度均与转子的转向、转速相同 ，故因二者同步而得名 5 同步发电机外观 6 发 电 机 定 子 7 发电机转子 . 8 电 能 的 产 生 9 发 电 机 工 作 原 理 10 . l三相交流电 11 发电机主要参数： . l额定有功功率（mw)：进行能量转换部分的功率， 如电能转换成动能，热能，光能等 l额定无功功率（mvar)：用于电路内部电磁转换部 分的功率 l额定容量（mva)：有功功率与无功功率的相量和 l额定定子电压（kv) l额定定子电流（ka) l额定频率（hz)：1秒时间内交流电源曲线变化的周 期次数,我国标准为50 hz 12 发电机冷却方式： . l水-氢-氢冷却方式 l双水内冷的冷却方式 13 发电机励磁系统：发电机励磁系统： l励磁系统作用：供给发电机转子线圈直流电源进行励 磁，使转子产生磁场。 l励磁方式： 1，他励：通常采用三机励磁方式 2，自励：发电机出线引一路电源经励磁变压器降压 ，经整流装置整流后供给转子励磁 14 他励 三机励磁方式 . 15 自励经励磁变励磁方式： . 16 自励经励磁变励磁方式： . 17 发电机励磁特点分析发电机励磁特点分析 ： l1，他励：采用三机励磁方式,工作稳定受外界干扰小 ,但需增加主励磁机和副励磁机,增加大轴长度,新机 组较少采用 l2，自励：采用励磁变,无主励磁机和副励磁机,减少 大轴长度,运行稳定,新机组多采用 18 . 变压器的工作原理： l利用电磁感应原理，通过改变变压器一，二次 线圈匝数从而改变电压 19 变压器原理图示 20 变压器按结构分类 干式变压器 油浸式变压 器 变压器 21 干式变压器图示 22 油浸式变压器 23 油 浸 式 变 压 器 24 l 主变压器 l 高压厂用变压器 l 高压备用变压器 l 低压厂用变压器 发电厂常用的变压器 25 变压器主要参数 l额定电压 l冷却方式 l接线方式 26 断路器 . l断路器（开关）作用：接通或断开电 路，并具备熄灭电弧的功能 27 . 电弧的产生 28 电弧的特点： . l产生高温，使电源触头融化 l导电，造成弧光接地或短路 29 断路器（开关）的类型 ： 1 空气开关：适 用于低压电气 系统 3 sf6开关： 适用于 110kv及以 上电气系统 2 真空开关： 适用于6kv 电气系统 30 真 空 开 关 柜 31 真空开关柜 主开关室a 母线室b 电缆室c 一个低压室d 设泄压通道e 32 真 空 开 关 33 真 空 开 关 34 开关间隔 棒状触头与断路器梅花触头配合小车离开工作位置时，活门关闭 35 真 空 泡 36 真空开关特点 ： l触头开距小，外型小巧 l灭弧速度快，易产生截流 过电压 l真空度无法直观显示，需 定期做耐压试验 37 sf6开关图示： 38 sf6 开 关 液 压 机 构 ： 39 隔离开关（刀闸） l隔离开关（刀闸）特点：1，不具备灭弧 功能，不能用于分断有负荷的电路 l隔离开关（刀闸）特点：2，有明显断开 点，用于电路的隔离以及运行方式的倒 换。 40 隔 离 开 关 41 隔 离 开 关 42 电动机工作原理： l电动机是根据电磁感应原理设计的。定子线圈 通入三相交流电后产生旋转磁场，在转子线圈 感应出电流，转子线圈有电流流过时，会在旋 转磁场中受力，从而转动。这就是三相交流异 步电机的工作原理 43 常用电动机分类： l交流感应式异步电机（也称鼠笼式电机 ） l交流绕线式电机 l直流电机 44 电动机结构图示1： 45 电动机结构图示2： 46 电动机原理图示： 47 电压互感器（pt/cvt）： l电压互感器的作用1：变压，将高电压变成低电 压，用于接带仪表和保护装置 l电压互感器的作用2：隔离，将高电压与低电压 部分隔离，防止人身触电和设备损坏 48 电压互感器(pt)： 49 电压互感器（cvt ）： 50 电流互感器（ct）： l电流互感器的作用1：将大电流变成小电 流，用于接带仪表和保护装置 51 电流互感器 52 整流装置： 53 任务二 电气系统接线方式 l发变组接线方式分析 l高压母线接线方式分析 l厂用系统接线方式分析 54 发 变 组 单 元 接 线 (一) 55 发 变 组 单 元 接 线 (二) 备用电源取自线 路 56 发变组单元接线特点： l优点：接线简单，所用设备少，节省投资 l缺点：1）与之直接连接的任一设备发生故 障，都将导致发电机停机 l缺点：2）发电机故障跳闸后，将可能失去 厂用工作电源 57 双 母 线 接 线 出 线 一 出 线 二 58 双母线接线特点： l采用双母线的目的：两组母线可互为备用， 母线/母线隔离开关检修时不需停电。 l特点： l供电可靠： l调度灵活： l扩建方便： l投资及维护量大 59 厂用系统接线 60 厂用系统接线原则： l通常分6kv以及400v/220v两个电压等级 l厂用电要求设计两路电源，一路工作，一 路联动备用， l工作段母线通常分a，b段。增加运行可靠 性 l大型机组必须装设事故保安电源 61 事 故 保 安 段 接 线 62 事故保安电源的作用： l当厂用工作电源和备用电源都消失时，即厂用 电全停时，能够确保一些重要电源持续供电。 使发电机组安全停机，避免重大设备损坏事故 。 63 保安段接线原则： l要求有两路及以上电源供电 l备用电源必须保证可靠备用，通常采用柴 油发电机 l柴油发电机应采用自启动方式 64 直 流 母 线 接 线 65 直流系统的作用： l用于接带发变组控制系统，保护及自动装置电 源 l用于接带重要辅机电源 66 任务三：电气操作讲解 l 开关位置意义 l 电气设备验电 l 电气设备接地 l 电气设备测绝缘 l 倒闸操作顺序 基 础 知 识 67 小车开关位置含义 l1,工作位置:开关一次触头接通,二次回路 接通,开关合闸后,设备即运行 l2,试验位置:开关一次触头不接通,二次回 路接通,开关可以分,合闸操作,但设备不带 电 l3,检修位置:开关一次触头,二次回路均不 接通 68 小车开关位置图示 工作位 试验位 69 电气设备验电 l1，直接验电法 *利用相应电压等级验电器在设备上直接验电 l2，间接验电法 *通过检查开关位置，仪表显示，带电显示器 显示判断设备已停电，通常用于组合式开关柜 70 电气设备直接验电 高压设备验电使用验 电器 低压设备验电使用验电 笔 71 工作位 带 电 显 示 亮 间接验电 72 试验位 带 电 显 示 灭 间接验电 73 请注意 l验电器需检查合格 l雷雨天气需室外验电使用专用验电器 l高压验电注意感应电的影响 l直流设备验电,一只手要可靠接地 74 电气设备接地 1,保证检修人员安全的技术措 施 2,检修设备与大地连通，可防 止突然送电对工作人员的伤 害 接 地 作 用 75 电气设备接地种类 l通过接地刀闸将检修设备接地 * 6kv以上高压开关间隔及110kv以上高压母线 装设接地刀闸 l通过接地线将检修设备接地 * 6kv及以下厂用母线接地使用接地线 76 6kv10kv配电装置接地刀闸 77 110 kv 以 上 配 电 装 置 接 地 刀 闸 78 接地线 79 接地刀闸的使用 l合接地刀闸必须检查设备确已停电，验设 备确无电压 l拉开接地刀闸必须检查接地刀闸确已分闸 到位 80 接地线的使用 l装设接地线必须检查设备确已停电，验设 备确无电压 l装设接地线应先装接地端，后装导体端， 拆除接地线顺序相反 l装设接地线接地端，必须使用专用接地端 81 小提示 l设备验无电压后,要立即接地 82 电气设备测绝缘： l电气设备绝缘的概念:利用不导电的材料将带 电体隔离或包裹起来.防止设备短路以及人身 触电 83 电气设备测绝缘规定： l电气回路经过检修的设备送电前要测量绝缘 l电气设备长时间备用,重新投入前要测量绝缘 l设备淋水或进汽等可能影响绝缘的情况要测量 绝缘 l电气设备跳闸,有短路故障特征时要测量绝缘 84 兆欧表的使用： l工作原理:利用兆欧表产生的直流电压,加于被 测设备,通过流过电介质的泄漏电流,而反映出 设备的绝缘电阻 85 兆欧表组成 屏 蔽 端 接地端 功 能 切 换 电源钮 导 体 端 86 兆 欧 表 原 理 被测设备 87 电气设备测绝缘方法： l三相交流设备要求测量相间及对地绝缘 l相间连通的设备如电机,变压器线圈相间绝缘 为0,对地绝缘要求大于规定数值 l相间不连通的设备如母线,电缆的相间,对地绝 缘均要求大于规定数值 88 电机测绝缘： l相间为0 l对地大于规定数值 电机接线图 89 电机对地绝缘 ： 90 电机直阻的测量： l使用专用表计测量 l判断电机是否匝间短路 91 母线,电缆测绝缘 ： l相间,对地绝 缘均大于规定 数值 92 吸收比的概念： l吸收比r60/r15,即使用摇表摇测60s时的绝缘 电阻值与摇测15s时的绝缘电阻值的比值,通常 要求大于1.3 l通常要求500kw以上电机测量吸收比 93 测量吸收比的意义： l能有效判断出大型电机以及变压器线圈绝缘是 否受潮 94 测绝缘注意事项： l1,被测设备必须停电 l2,测量前后被测设备均要对地放电 l3,测量时导线不得相互缠绕,且导线不得接错 位置,以免影响测量精度. l4,硅整流装置不得用摇表测量绝缘 95 倒闸操作顺序停电： l1,拉开qf断路器 l2,拉开负荷侧隔离开关qs2 l3,拉开电源侧隔离开关qs1 l送电顺序与之相反 96 l负荷开关停/送电 l发电机并列/解列 l保护压板投/退操作 l厂用电源倒换 l母线停、送电操作 l变压器停电/送电 电气操作分类 97 开关停/送电操作 l设备停电规定: l1,开关小车必须拉到试验位置,使带电部分 与停电设备间有明显断开点 l2,断开开关控制回路电源 98 开关停电操作步骤 l1,查开关确已分闸 l2,开关小车拉至试验位置 l3,验无电压后,合上开关间隔接 地刀闸 l4,断开控制电源 99 开关送电步骤 l1,拉开开关间隔接地刀闸 l2,测量电机绝缘 l3,投入开关控制电源 l4,检查开关在断开位置 l5,开关小车送到工作位置 l6,检查开关保护正确 100 开关分闸状态判断 机械指 示分闸 绿 灯 亮 带电显 示熄灭 电流为 0 101 小提示 l1，开关停，送电操作必须检查开关在分闸 状态,防止带负荷操作(案例) l2，开关小车送电，必须检查间隔内接地刀 闸确已拉开(案例) 102 发电机同期并列 l发电机电压与系统电压相近， 压差5%。 l发电机频率与系统频率相近， 频差0.1hz。 l发电机与系统相位相同 l发电机与系统相序一致 并 列 条 件 103 同期并列方式 l准同期并列(分为自动,手动方式) *准同期并列指发电机电压升至额定后与系统 进行并列的方式 l自同期并列 *自同期并列指发电机转速升至额定后,不加励 磁升压,并入系统后,发电机再进行励磁的并列 方式 104 同期并列图示 系 统 侧 波 形 发 电 机 侧 波 形 105 同期并列原理图 106 同 步 表 107 非同期并列危害 l在发电机定子线圈产生巨大环流,使发电机定 子线圈过热 l电流产生的电动力使发电机部件严重变形 l大型发电机非同期并列可能会造成系统振荡 108 非同期并列的预防 l正常采用自动同期的并列方式 l机组检修后按规定做pt定相和发电机假同期试 验正常 l同期装置异常时,禁止进行并列 l特殊情况需进行手动并列时,严格控制合闸角 度 109 厂用电倒换操作： 厂 用 电 接 线 图 110 厂用电倒换操作： l正常情况下并列倒换 l事故情况下,采用先跳后合的方式倒换 111 厂用电源快切装置介绍： 112 csc-821快切装置功能1： l正常情况下,并列倒换厂用电,具有同期检测功 能 l事故情况下,快速将厂用电源切换到备用电源 113 csc-821快切装置功能2： 事故情况下厂用电源切换模式 快速切换 残压切换 同期切换 114 1 发变组保护 启动 3 6kv母线低 电压启动 2 6kv母线工 作开关跳闸 启动 装置事故切换启动条件 115 注意事项： l并列倒换厂用电,应尽量调整两侧电压差一致 l事故情况下, 厂用电源未切换成功,不得盲目 抢合,应认真分析原因(事故案例) 116 双母线倒闸操作 117 母线停电操作 l1，断开母联开关控制电源 l2，将运行元件切换至另一条母线 l3，投入母联开关控制电源 l4，拉开母联开关 l5，拉开停电母线电压互感器隔离开关 l6，母线验无电压后接地 118 母线送电操作 l1，拉开母线接地刀闸 l2，投入母线电压互感器 l3，投入母联开关双侧隔离开关 l4，投入母联开关控制电源，合母联开关 l5，断开母联开关控制电源 l6，倒换正常运行方式 l7，投入母联开关控制电源 119 隔离开关操作原则 l1，不能直接开断有 负荷电路 l2，可直接断开空载 母线 l3，可直接断开无故 障电压互感器 l4，等电位操作，切 换母线方式 120 电气误操作： l带负荷拉/合刀闸 l带地线送电 l带电挂地线/合接地刀闸 l误