华电发电厂电气部分第2讲.ppt

发电厂电气部分 32学时 第二讲主讲 刘君E mail liujunlishu Tel 80798481 第二章发电 变电和输电的电气部分 基本要求1 掌握主要电气设备的功能及其图形符号2 掌握电气主接线及配电装置的基本概念3 掌握发电厂电气部分的组成4 了解300MW 600MW发电机组电气部分的特点 第一节概述 电能的生产 火电 水电和核电 各种新能源电能的传输 交流架空线路或电缆直流输电电能的变换和分配 变电站电能的使用 各种形式的负荷将电能转换成其他形式的能源 电力系统的功能 发电厂 第一节概述 电气设备的分类和功能电气接线 一 电气设备的分类和功能 电气设备 一次设备 生产和转换电能的设备 电动机 电能转化为机械能 一次设备 接通或断开电路的开关电器 高压断路器 正常运行和故障情况下用作断开或接通电路中的正常工作电流及开断故障电流 隔离开关 建立明显的绝缘间隙 转换线路增加线路联接的灵活性 一次设备 接通或断开电路的开关电器 负荷开关 只能开断负载电流和一定过载电流 熔断器 过载或短路时 起到开断和保护的作用 一次设备 接通或断开电路的开关电器 一次设备 限制故障电流和防御过电压的电器 电抗器 串联 限制短路电流 维持母线残压 避雷器 保护电力系统和电气设备的绝缘使其不受过电压而损坏 一次设备 载流导体 将电气设备连接起来 架空线路 终端线 联络线 电缆 用于城市 厂站内部或附近 穿越江河或海峡 一次设备 接地装置 变压器中性点的工作接地 接地刀闸闭合 保护检修人员安全 电力系统中性点的工作接地或保护人身安全的保护接地 与地中的接地网相连 二次设备 互感器 电流互感器 电压互感器 将一次系统的高电压和大电流转换为二次系统标准的低电压和小电流 供给仪表和保护装置使用 使一次与二次系统可靠隔离 电流互感器 电压互感器 二次设备 测量表计 继电保护及自动装置 测量电路中的电气参数 电压表 电流表 功率因数表 迅速反应不正常情况并进行监控和调节 二次设备 直流电源设备 供给控制 保护和厂用直流负荷 事故照明的直流用电 直流发电机组蓄电池组硅整流设备 母线 导线 电力电缆W 电缆终端头 生产和转换电能的设备 开关电器 限制短路电流和防御过电压设备 载流导体 发电机G变压器T电动机M 断路器QF隔离开关QS负荷开关Q熔断器FU 电抗器L避雷器F火花间隙F接地E 互感器 电流互感器TA 电压互感器TV 主要电气设备的图形符号 旧 旧 二 电气接线 发电厂变电站中 根据各种电气设备的作用和要求 按一定方式用导体连接起来形成的电路称为电气接线 电气接线 表明电能汇集和分配关系以及各种运行方式 对一次设备及系统进行控制 监察 测量和保护 电气主接线图 电气主接线用一定的图形符号和文字符号绘成的电路图 电气主接线图用单线图表示三相电路 元件为正常状态 开关 刀闸在断开位置 实际电气接线 讨论 分析图2 1所示电厂电气主接线的特点 假设图2 1中G3的PN 300MW UN 20kV cos 0 85 则IN T3的SN 360MVA 问 UN1 UN2 母线联络断路器 电气主接线图举例 旁路断路器 分段断路器 第二节发电厂的电气部分 电气系统 电能生产系统电气一次系统电气二次系统 300MW发电机组电气部分 电气设备及接线 发电机 变压器单元接线 采用全连分相封闭母线 无发电机出口断路器和隔离开关 在主变低压侧引接一台高压厂用变压器 供给厂用电 在发电机出口侧 通过高压熔断器接有三组电压互感器和一组避雷器 在发电机出口侧和中性点侧 每相装有电流互感器 发电机中性点接有中性点接地变压器 干式 高电阻接地 高压厂用变压器高压侧 每相装有电流互感器 1 发电机 额定功率300MW 额定电压20KV 额定电流10189A COS 0 85 额定转速3000r min 2 主变压器 额定容量360MV A 额定电压242 2 2 5 20kV 额定电流858 9 10392 3A 连接组别为YN d11 P0 177kW I0 0 3 Pk 809kW Uk 11 3 高压厂用变压器 额定容量40 20 20MV A 额定电压20 2 2 5 6 3 6 3kV 接线组别为D d12 d12 4 电压互感器 JDZD 20型 变比kV和JDZ 20型 变比kV 5 高压熔断器 RN4 20型 额定电流20kA 额定容量4500MV A 6 电流互感器 LRD 20型 变比12000 5A 7 中性点接地变压器 干式 单相 额定电压20 0 23kV 额定容量25kV A 二次侧负载电阻为0 5 0 6 换算至变压器一次侧电阻值为3781 4537欧姆 发电机中性点实际为高电阻接地方式 用来限制电容电流 300MW发电机组主要电气设备的参数 600MW发电机组的电气部分 1 发电机 变压器单元接线 采用全连分相封闭母线 2 无发电机出口断路器和隔离开关 3 主变采用三个单相双绕组变压器接成三相 低压侧接成三角形 高压侧接成星形 4 在主变低压侧引接一台高压厂用变压器 供给厂用电 5 在发电机出口侧 接有两组电压互感器 一组避雷器和一组电容器 6 在发电机出口侧和中性点侧 每相装有电流互感器 7 发电机中性点接有中性点接地变压器 8 高压厂用变压器高压侧和低压侧 每相装有电流互感器 9 主变压器高压侧 每相装有电流互感器 1 发电机 额定功率600MW 额定电压20KV 额定电流19245A COS 0 9 额定转速3000r min 2 主变压器 由三台DFP 240型单相双绕组变压器接成三相组 额定容量3 240MV A 额定电压550 20kV Uk 14 5 15 5 3 高压厂用变压器 额定容量60 35 35MV A 额定电压20 8 1 25 6 3 6 3kV 接线组别为D d12 d12 4 电压互感器 JDZ 20型 变比kV 5 电流互感器 LRD 20型 变比22000 5A 6 中性点接地变压器 干式 单相 额定电压20 0 23kV 额定容量30kV A 二次侧接地电阻为0 542欧姆 600MW发电机组主要电气设备的参数 地理接线图 主要显示发电厂 变电站的位置 电力线的路径和长度 以及它们之间的相互连接 演示 电网地理接线图与电气主接线图 电气接线图 主要显示系统中发电机 变压器 电力线路 母线及断路器等主要元件间的电气接线 小结 1 厂站主要电气设备及其功能2 电气主接线及电气主接线图的基本概念 课堂练习 初步设计下列回路的电气接线 发电机回路发电机变压器组变压器回路馈电线路 联络线路 第二章作业 1 以表格形式总结发电厂 变电站的主要电气设备的图形符号 文字符号 作用 2 自学第三节高压交流输电第四节高压直流输电 谢谢大家 补充 电能生产系统 电能生产系统 发电机系统 发电机励磁系统 转子系统定子系统冷却系统 直流励磁机交流励磁机静止励磁方式 水 氢 氢水 水 空水 水 氢 有刷励磁无刷励磁 转子系统 传递原动机的轴功率 在转子绕组中注入直流电流后产生磁场 定子系统 形成三相绕组 当转子磁场旋转时 在定子