参观变电站实习报告

参观变电站实习报告 一 参观变电站实习报告 一 一 一 实习目的实习目的 实习的目的是理论联系实际 增强学生对社会 国情和专业背景的了 解 使学生拓宽视野 巩固和运用所学过的理论知识 培养分析问题 解 决问题的实际工作能力和创新精神 培养劳动观念 激发学生的敬业 创 业精神 增强事业心和责任感 本次实习在学生完成部分专业课程学习后 进行 通过本次实习 使学生所学的理论知识得以巩固和扩大 增加学生 的专业实际知识 为将来从事专业技术工作打下一定的基础 进一步培养 学生运用所学理论知识分析生产实际问题的能力 二 二 实习内容实习内容 2 实习前期准备 变电所是联系发电厂和电力用户的中间环节 起着电压变换和分配电 能的作用 根据变电所在电力系统中的地位和作用不同 变电所可分为枢 纽变电所 中间变电所 区域变电所和终端变电所 枢纽变电所枢纽 变电所位于电力系统的枢纽点 汇集有多个电源 发电厂或其他电力 网 连接电力系统的高压和中压 电压等级在 330kV 以上 负责向区域 变电所和中间变电所供电 当其停电时 将引起电力系统解列甚至瘫痪 中间变电所 中间变电所位于枢纽变电所和区域变电所之间 使长距离输电线路分 段 其高压侧以交换潮流为主 起功率交换作用 它一般汇集 2 3 路电源 电压等级在 220 330kV 之间 除了通过功率外 它还降压向当地用户供电 当其停电时将使区域电网解列 区域变电所 区域变电所负责向某一地区城市供电 高压侧电压等级一般为 110kV 或 220kV 低压侧电压等级一般为 110 kV 或 35 kV 当该变电所停电时将 使该地区的供电中断 终端变电所 终端变电所在输电线路的终端 直接向电力用户供电 高压侧电压一 般为 110 kV 当全所停电时 只影响该变电所的供电用户 牵引变电所 牵引变电所是一种特殊的终端变电所 用于向电气化铁路的电力牵引 网和电力机车供电 其高压侧电压一般为 110 kV 或 220 kV 低压侧电压 为 27 5 kV BT 供电 或 55 kV AT 供电 牵引变电所是一级电力负荷 少数牵引变电所还担负着其所在地区的 10 kV 动力负荷 500kV 变电站电气主接线 变电站电气主接线指的是变电站中汇集 分配电能的电路 通常称为 变电所一次接线 是由变压器 断路器 隔离开关 互感器 母线 避雷 器等电气设备按一定顺序连接而成的 电气主接线图中 所有电气设备均 用规定的文字和符号表示 按它们的正常状态画出 变电站的主接线有线 路 变压器组接线 单母线接线 桥式接线三种 为了便于运行分析与操作 变电站的主控制室中 通常使用了能表明 主要电气设备运行状态的主接线操作图 每次操作预演和操作完成后 都 要确认图上有关设备的运行状态已经正确无误 电气主接线是整个变电站电气部分的主干 电气主接线方案的选定 对变电所电气设备的选择 现场布置 保护与控制所采取的方式 运行可 靠性 灵活性 经济性 检修运行维护的安全性等 都有直接的影响 因 此选择优化的电气主接线方式具有特别重要的意义 500kV 变电站是电力系统的枢纽站 在电网中的地位极其重要 其安 全可靠性将直接影响大网 主网的安全稳定运行 因此对 500kV 变电站电 气接线一般采用双母线四分段带专用旁母和 3 2 断路器两种接线方式 500 kV 升压变电站配电装置采用中型布置 断路器采取三列式布置 在母线和线路上装设三相电容式电压互感器 在主变压器上装设单相电容 式电压互感器 接线简单清晰 母线为铝合金型硬母线 间隔宽度为 32m 基本冲击绝缘水平 1800 kV 500kV 变电站的主要电气设备 500 kV 超高压变电站的主要电气设备有主变压器 断路器 隔离开关 电压互感器 电流互感器 避雷器 并联电抗器和串联电容器等 主变压器 500 kV 升压变压器 500kV 主变压器的特点是电压等级高 传输容量大 对 变压器的设计和制造工艺的要求都比较高 500 kV 变电站的升压变压器 对于 单机容量为 600MV 的发电机组 采用发电机 变压器组单元接线 变 压器的容量为 700MV A 左右 多采用三相变压器 也有采用三台单相 变压器接成三相组成的 500 kV 自耦变压器 为了节约材料 方便运输和降低损耗 500kV 变电站的联络变压器和降压变压器都采用自耦变压器 500 kV 自耦变压器 一般接成星形 星形 由于铁心饱和 在二次侧感应电压内会有三次谐波出 现 为了消除三次谐波及减少自耦变压器的零序阻抗 三相自耦变压器中 除有公共绕组和串联绕组外 还增设了一个接成三角形的第三绕组 此绕 组和公共绕组 串联绕组只有磁的联系 没有电的联系 第三绕组电压为 6 35 kV 除了用来消除三次谐波外 还可以用来对附近地区供电 或者用 来连接无功补偿装置等 断路器 高压断路器的主要作用是 在正常情况下控制各种电力线路和设备的 开断和关合 在电力系统发生故障时自动地切除电力系统的短路电流 以 保证电力系统的正常运行 在超高压电网中我国 500kV 断路器全部使用六 氟化硫断路器 隔离开关 隔离开关是高压开关设备的一种 在结构上 隔离开关没有专门的灭 弧装置 因此不能用来拉合负荷电流和短路电流 正常分开位置时 隔 离开关两端之间有符合安全要求的可见绝缘距离 在电网中 其主要用途 有 设备检修时 隔离开关用来隔离有电和无电部分 形成明显的开断 点 以保证工作人员和设备的安全 隔离开关和断路器相配合 进行倒 闸操作 以改变系统接线的运行方式 其只要作用是电气隔离 电压互感器 电压互感器作为电压变换装置跨接于高压与零线之间 将高电压转换 成各种设备和仪表的工作电压 电压互感器的主要用途有 供电量结算 用 要求有 0 2 级准确等级 但输出容量不大 用作继电保护的电影信 号源 要求准确等级一般为 0 5 级及 3p 输出容量一般较大 用作合闸 或重合闸检查同期 检无压信号 要求准确等级一般为 1 0 级和 3 0 级 输出容量较大 现代电力系统中 电压互感器一般可做到四绕组式 这样 一台电压互感器可集上述三种用途于一身 电压互感器分为电磁式和电容 式两大类 目前在 500kV 电力系统中 大量使用的都是电容式电压互感器 电流互感器 电流互感器是专门用作变换电流的特种变压器 电流互感器的一次绕 组串联在电力线路中 线路中的电流就是互感器的一次电流 二次绕组接 有测量仪表和保护装置 作为二次绕组的负荷 二次绕组输出电流额定值 一般为 5A 或 1A 避雷器 避雷器是变电站内保护电气设备免雷电冲击波袭击的设备 当雷电冲 击波沿线路传入变电站 超过避雷器保护水平时 避雷器首先放电 将雷 电压幅值限制在被保护设备雷电冲击水平以下 使电气设备受到保护 高压电抗器和抽能并联高压电抗器 超高压交流输电线路有大量的容性充电功率 100km 长的 500kV 线路 容性充电功率约为 100 120M 为同样长度的 220kV 线路的 6 7 倍 如此大 的容性充电功率给电网的安全运行带来了许多麻烦 因此 在超高压输电 线路上一般要装设并联高压电抗器 为了解决 500 kV 3 实习过程 高压断路器 1 500kV 高压断路器为阿尔斯通 GL317D550 Kv3150A 型 操作机构是弹簧式系统 灭弧介质为六氟化硫 2 220 kV 和 35kV 高压断路 器为西门子 GL317D 型 操作机构是液压式系统 灭弧介质也是六氟化硫 在高 压断路器均接电流互感器 500kV 侧电流互感器变比为 2500 1 220kV 侧电流 互感器变比为 1200 1 高压断路器均采用六氟化硫式 六氟化硫断路器的优 点有很多 介质强度高 灭弧能力强 开断容量大 熄弧特性好 无噪声干燥 性 寿命长 并联电容器 使用国产 25 油 分为并联电容器 A 组 并联电容器 B 组 并联电容器 C 组 中性点并联电容器 隔离开关 GWD 550DW 550KV 3150A 和接地刀闸 避雷器 Y20W5 444 1106W 互感器 SAS550 梦山变 500kV 进线采用一塔一回式四分裂导线 220kV 出线采用一塔双回 式二分裂导线 如手绘图所示 35kV 保护小室 主要有保护装置以及各种装置柜 如继电保护试验电源屏 故障录波装置柜 监控装置低抗测量等 主控室 包括微机监控系统 电力系统通信系统 变电站管理系统 梦山 变的主控室有六台计算机组成 视频视频监控系统机 故障录波系统 监控后 台 监控后台 五防系统 以上的都是由我国电气业较先进的南瑞集团的 产品 可以说都是国内最先进的技术 在主控室里对整个变电站的运行进行监 视 通过计算机技术对故障进行预警 分析 排除 控制及安全操作闭锁 显 示和制表打印 时间顺序记录 事故追忆 信息的远传 运行 操作 事故处 理指导 人机联系 运行的技术管理 自诊断 自恢复和自动切换 通讯主网是以太网 子网以 NET 网连接 5 梦山变电站事故处理原则及事故处理预案 变电站事故处理的一般原则 处理事故必须做到稳 沉着 准 准确 敏 迅速 且要根据以下 原则采取措施 尽速限制事故发展 消除事故根源 解除对人身 设备安全的 威胁 用一切可能的方法保持设备继续运行 以保证对用户的供电 尽快对已 停电的用户恢复送电 调整电力系统的运行方式 使其恢复正常运行 事故时 和事故后的联系汇报制度和汇报内容 电力系统的值班调度员领导各变电站值 班人员处理系统发生的事故 事故时 发生事故的变电站值班人员应将有关情 况及时报告管辖值班调度员 分公司调度 站长 调度员则根据汇报的情况判 断分析 做出事故处理决定 下达命令 值班人员的汇报必须做到及时 全面 准确 误报和漏报 会对处理事故造成不良后果 紧急情况可先处理后汇报 如 果事故时变电站与调度联系中断 则值班人员按规程规定处理事故 通讯恢复 后应立即将事故情况和处理过程详细汇报 并应做好事做记录 变压器的异常运行和事故处理的一般规定 发生异常运行和事故时 运行人员应记录故障时的各种运行参数 信号掉 牌和打印记录 并不得随意复归 检查现场设备情况 向有关人员汇报 主变 压器在运行中发生下列严重异常情况时 在及时向网调 中调值班调度员汇报 的同时 可由值长命令立即切断主变三侧开关 使主变立即退出运行 并将处 理情况向调度员汇报 变压器内部有强烈的爆炸声和严重的放电声 释放装置 向外喷油或冒烟 主变压器起火 变压器严重漏油 使油位下降 并低于油位 计的指示限度 注意确认油位下降 在正常负荷和冷却条件下 变压器温度 不正常 并不断上升 超过 105 变压器过负荷运行超过 1 6 倍 瓦斯动作 在放气体前应暂将重瓦斯改投信号位置 完毕后投入跳闸 重瓦斯动作跳闸后 动作原因未查清不得将主变合闸送电 差动保护及重瓦斯保护同时动作使变压 器跳闸时 不经内部检查和试验 不得将变压器投入运行 如果变压器继电保 护动作跳闸或压力释放装置动作 应对变压器进行检查 包括负荷 电压 温 度等 在未查明确实是误动或其它原因以前 不得将变压器投入运行 变压 器冷却设备发生故障退出运行时 值班人员应指定专人监视记录变压器的电流 和温度 并立即向网调 中调值班调度员汇报 如果是冷却器电源故障 包括 站用电故障 应查明原因 尽快恢复 如果是保险熔断或自动开关跳闸 应 检查回路并更换保险或重合开关 若多次熔断或多次跳开关时 说明回路内部 有故障 应立即查明原因 不得强行运行 如果是风扇故障或油泵的热耦动作 时 对于风扇故障则将该故障风扇退出运行 拆除电源线 后重新启动冷却器 对于油泵热耦动作则应在故障油泵退出运行后将另一组冷却器启动 主变当冷 却器系统发生故障全停时 即油泵及风扇全停 在额定负荷下允许运行时间 为 30 分钟 运行后 如油面温度尚未达到 75 时 则允许上升到 75 但冷 却器全停后 主变最长运行时间不得超过 1 小时 注意本站 1 主变的冷却方 式有三种状态 即油浸自冷 风冷和强油风冷状态 上述冷却器全部故障后主 变允许运行时间是指 1 主变的负荷或温度已经达到了启动风扇和油泵的启动 值后的运行时间 也就是 1 主变处于风冷或强油风冷状态时而风扇和油泵全 部故障后允许运行的时间 如 1 主变的负荷或温度没有达到风扇和油泵的启 动值 1 主变处于油浸自冷状态时则不受上述时间的限制 对于冷却设备的 故障 要及时检修处理 尽快恢复正常状态 变压器轻瓦斯动作 如查明瓦斯 继电器内有气体 应立即向网调 中调值班调度员汇报 并按网调值班调度员 命令执行 变压器着火 应立即切断各侧电源 关停风扇和油泵电源 使用水 喷雾灭火装置 同时应立即向网调 中调值班调度员汇报 电抗器的异常运行和事故处理的一般规定 1 发生异常运行和事故时 运行人员应记录故障时的各种运行参数 信号 掉牌和打印记录 并不得随意复归 检查现场设备情况 向有关人员汇报 2 电抗器 温度高告警 时 应立即检查电抗器的负荷 并到现场检查设 备上温度计的指示 与监控机上的远方测温仪表指示的事故记录显示数值进行 对照 用手触摸设备温度情况 并对三相进行比较 如果现场温度并未上升而 远方式指示温度上升 则可能是测温回路有问题 如果现场和远方的温度指示 都没有上升而发 温度高告警 时 可能是温度继电器或二次回路有故障 应 立即向网调值班调度报告 申请停用温度保护 以免误跳闸 3 当电抗器在运行中发生下列严重异常时 应立即向网调值班调度员汇报 并 要求断开对侧的开关 然后再断开本侧开关 1 电抗器内部有强烈的爆炸声和严重的放电声 2 释压装置向外喷油或冒烟 3 电抗器着火 4 在正常情况下 电抗器温度不正常且不断上升 超过 105 5 电抗器严重漏油使油位下降 且低于油位计的指示限度 4 如果电抗器继电保护动作跳闸或压力释放装置动作 在未查明确是误动或其 它原因之前 不得将电抗器投入运行 5 电抗器轻瓦斯动作 如果查明瓦斯继电器内有气体 应立即向网调值班调度 员汇报 并按网调值班调度员命令执行 对于轻瓦斯继电器内的气体 要进行分析检查 可在瓦斯继电器处放出少 量气体进行初步判断 如气体为黄色且不易点燃 则可能是本体故障 如气体 为白色 有臭味且可燃 则可能是绝缘油击穿或铁芯故障 如气体无色无味不 可燃 则可能是漏入空气 瓦斯继电器内气体大部分应保存 等待专业部门进 行分析化验 6 电抗器着火时 应立即切断电源 包括对侧开关 使用干式灭火器进行灭 火 并将情况向网调值班调度员汇报 互感器的异常运行和事故处理的一般规定 下列情况应立即申请将互感器停用 A 互感器内部有严重放电声和异常声响 B 互感器爆炸着火 本体有过热现象 C 互感器向外喷油 D SF6 电流互感器压力严重异常 互感器着火时 应断开电源 并作出必要的安全措施后 方可进行灭火 当电压互感器二次侧小开关跳闸或二次侧熔断器熔断后 应当特别注意该 回路的保护装置动作情况 必要时应立即退出保护 应查明二次回路是否短路 或故障 处理后再合上二次小开关或更换熔断器 当电流互感器二次回路开路时 应查明开路位置 并设法将开路处进行短 接 如果不能进行短接处理 可向管辖值班调度员申请将该电流互感器停电 在处理过程中 必须注意安全 要使用合格的绝缘工具进行处理工作 对于故障退出的互感器 应进行必要的电气试验和检查 如更换互感器 要注意互感器的极性 保证接线正确 避雷器的异常运行和事故处理的一般规定 发生下列情况 应向管辖值班调度员申请将避雷器退出运行 A 避雷器爆炸 B 避雷器瓷套破裂或有裂纹 C 避雷器在正常情况下 系统无内部过电压和雷击过电压 计数器动作 D 引线断损和松脱 E 当电阻性电流与初始值比较增大 50 避雷器可能存在明显裂化迹象 应 申请停电测试 运行中发现避雷器接地引下线松脱时 应立即进行处理 如果避雷器在雷雨时发生异常 应待雷雨过后再进行处理 断路器的异常运行和事故处理的一般规定 1 高压断路器在下列情况之一 应立即向管辖值班调度员申请将断路器退出 运行 A 断路器爆炸 B 接线桩头熔化 熔断 C 套管法兰炸裂 D 套管发生较大的放电火花 2 高压断路器声音异常 当发现断路器声音异常 内部有放电声时 应立即 向管辖值班调度员汇报 并申请将该断路器退出运行 3 高压断路器 SF6 压力无指示 当发现断路器密度表无指示时 应立即向管 辖值班调度员汇报 征得调度同意后 退出该断路器保护 并断开该断路器的 操作电源 将该断路器所在母线的其它负荷倒至另一段母线 然后用母联断路 器将此断路器负荷切断 如无法用母联断路器转移负荷 应用上一级断路器来 切断 以上操作应在管辖值班调度员命令下进行 4 高压断路器过热 当发现断路器温度过热 应立即向管辖值班调度员汇报 要求停电检查 如一时不能停电时应要求管辖值班调度员减少负荷 5 弹簧机构压力到零 当发现弹簧机构压力到零 在未做好防慢分措施以前 严禁打压 应取下该断路器操作保险和断开打压电动机电源后 再进行检查 并及时将处理情况向管辖值班调度员汇报 6 液压机构压力到零 当发现机构液压到零时 在未做好防慢分措施以前严 禁打压 应在断开该断路器操作电源和油泵启动电源后 再进行检查 故障处 理完毕后应手动合闸一次方可解除防慢分措施 并及时将处理情况向管辖值班 调度员汇报 注 以上操作应在汇报管辖值班调度员后 由管辖值班调度员下令进行 隔离开关和接地刀闸的异常运行和事故处理的一般规定 隔离开关触头 引线接头发热时 应汇报管辖值班调度员 减少负荷或停电处理 母线侧隔离开关发热时可采用倒母线的方法将故障隔离开关停止运行 当隔离开关瓷瓶破损或放电时 应汇报管辖值班调度员 减少负荷 然后停电 处理 停电时应以适当的断路器将其切断 当误合隔离开关时 在任何情况下都不允许再拉开 只有用断路器将这一回 路断开后才能把误合的隔离开关拉开 当误拉隔离开关时 如刀片刚离开固定触头时便发生电弧 则应立即合上 如已断开就不允许再合上 只有将该回路的断路器断开后才能推上该隔离开关 然后合上断路器 耦合电容器和阻波器的异常运行和事故处理的一般规定 情况应立即向管辖值班调度员申请停电处理 瓷瓶严重破损 放电闪络 耦合电容器内部声音异常 爆炸 引线接头发热严重 烧断 阻波器悬挂或支 柱瓷瓶断裂 金具脱落 三 三 实习总结实习总结 通过这一次的实习 我了解了变电所电气设备的构成 型号 参数 结构 布置方式 对变电所生产过程有一个完整的概念 熟悉了变电所主 接线连接方式 运行特点 初步了解了电气二次接线 继电保护及自动装 置 还有 1 初步了解变电所生产运行的全过程 2 深刻了解发变电所 主要设备 包括变压器 所断路器 互感器 隔离开关 电抗器 母线的