水电站运行与仿真实习教材(上传稿)

水电站运行与仿真实习（水机部分）本课程实习完成的意义本课程是为了落实“以就业为导向、理论上以好用够用为原则、突出技能、树立服务意识”的指导思想的教改项目。要突出技能教学，首先要打破理论教学与试验、实习的界限，充分利用学校现有的水电仿真系统的设备、水电机组模型，将学员拉到仿真系统现场进行教学。理论联系实际，通过技能训练促进理论学习，提高学生的实际动手实力。现代教学探讨表明：理论联系实际既是一种有效的学习方法，也是培育技能的重要途径。本教材立足水电仿真系统，由表及里，由浅至深地进行教学，在能动手的状况下，尽量让学生动手操作，将理论与实际结合起来，促进学生对有关学问和技能的学习驾驭。教材书目第一章水电站仿真培训系统概述----------7其次章水电站运行值班员的任务及运行组织----------------------------------------------11第三章水电站机组运行--------------------25第四章电气主接线的运行-----------------74第五章继电疼惜及自动装置的配置与运行-------------------------------------------------80第六章水电站厂用电系统及运行--------99第七章电气设备倒闸操作---------------107第八章发电机运行------------------------127第九章变压器运行------------------------142第十章配电装置运行---------------------149教材编写大纲一、教学的指导思想及基本要求二、拟选用的教学方式、方法三、课程内容设置为了加强“以就业为导向、理论上以好用够用为原则、突出技能、树立服务意识”的指导思想，这些指导思想为学校的教学改革工作指明白方向，也对课程教学的改革提出了一些基本要求。1、以就业为导向

以就业为导向就是以市场为导向。在学校教学中，由于教学培育过程的滞后效应，学校培育的毕业生要与就业市场的须要相一样，必需在专业设置和课程教学方面进行改革，反映在教学上就是要进行素养教化，强化基础学问和基本技能的训练。有了必备的专业基础学问和确定的素养，学生毕业时就能刚好进行自我调整，以适应就业形式变更的须要。2、理论上以好用够用为原则随着现代教学体制的改革，中专学历学生的学制由原来的四年变为三年，教学时间缩短了，相应的教学内容也应当进行调整，为此学校提出了“理论上以好用够用为原则”的指导思想。要做到“理论上以好用够用为原则”，这就要求我们把握好学生就业的定位，对教学内容进行删减，将传授的学问限制在确定的深度，重点强化基础学问。3、突出技能技能是中等职业学校的优势。突出技能，首先要变更教学的方式、方法，打破理论教学与试验、实习的界限，充分利用学校现有设备和条件，理论联系实际，通过技能训练促进理论学习，提高学生的实际动手实力。现代教学探讨表明：理论联系实际既是一种有效的学习方法，也培育技能的重要途径。4、树立服务意识“学校的产品是服务，学生是我们服务的载体，用人单位是我们服务质量的评价员”。要树立服务意识就必需在提高教学质量上下工夫。在现代教学质量管理评价体系中，教学的方式方法是确定教学质量凹凸的主要因素。而现代教学的方式方法很多，树立服务意识，作为老师就是要不断学习、探究新的教学方式方法并学以致用，通过新的教学方式方法来提高学生的学习爱好，调动学生的学习主动性，从而提高我们的“服务质量”。随着社会经济的发展，很多教学工作者对教学的方式、方法和手段进行创新，涌现出一些很好的教学方式方法。依据本课程的教学内容和对现代教学方式、方法的调研，我们认为以下教学方式、方法有助于本课程的教与学，建议教学时依据具体教学内容选用。1、现场教学法立足于仿真系统的设备、水电机组模型，将学员拉到仿真系统现场进行教学，从感性相识入手，由表及里，由浅至深的进行教学，在能动手的状况下，尽量让学员动手操作，将理论与实际结合起来，促进学员对有关学问的学习。2、探讨教学法探讨教学法，是启发式教学的一种基本方法，在课堂教上，老师提出问题以及考虑问题的动身点或原则，学员依据自己已经学过的学问，提出自己的看法和建议，老师引导学员对看法和建议进行分析、评价，最终达到“知其然又知其所以然”。3、案例教学法老师围绕所要学习的学问点，通过一些典型事故的案例，引导学员相识和了解有关方面的学问，分析案例中暴露出的问题，培育学员应用学问分析问题和解决问题的实力。4、现代化多媒体教学法利用学校已有的多媒体教学软件和图片资料，充分调动学员各种感官功能的作用，提高学员的学习主动性。5、综合教学法在具体教学过程中，针对具体的内容，可接受不同的教学方法，但由于各方面条件的限制，一些好的教学方法短暂无法进行，为了保证教学效果，可将多种方法综合并用，各取一部分，互为补充。如：对于部分设备实行现场教学法比较好，但由于学员人数多，在现场进行教学次序无法保证，可实行课堂教学与现场教学相结合的方法进行教学，即先在课堂上进行有关基本学问的讲解，再到仿真系统现场去看设备，在现场进行补充讲解，实现理论与实际的结合。1、教材的选用选用中等专业学校教材。2、教学内容、学时支配一览表教学内容、学时支配一览表序号

教学内容

总学时

理论学时

实作学时

说明

第一章水电站仿真培训系统概述1248第二章水电站机组运行381226第三章运行值班员的任务及运行组织660第四章电气主接线的运行624第五章继电保护及自动装置的配置与运行32824第六章水电站厂用电系统及运行624第七章电气设备倒闸操作32824第八章发电机运行16214第九章变压器运行

624第十章配电装置运行

624小计16048112机动8总学时168第一章

水电站仿真培训系统概述第一节水电仿真系统概述其次节仿真对象和仿真范围及仿真程度第三节水电仿真系统的要求和功能第四节仿真对象概况其次章 水电站运行值班员的任务及运行组织

第一节水轮发电机组值班员的任务其次节运行值班人员在值班时应填写下列值班记录第三节运行组织第四节电网调度管理第五节运行管理制度第三章

水电站机组运行第一节水电仿真系统帮助设备运行其次节水电仿真系统机组开停机（常规方式）第三节水电仿真系统机组设备运行（监控模式）第四节机组设备运行的异样处理第四章

电气主接线的运行

第一节电气主接线其次节设备编号第三节电气主接线的运行方式第五章水电仿真系统继电疼惜及自动装置的配置与运行第六章

水电站厂用电系统及运行

第一节厂用电的特点、组成及负荷分类其次节厂用电接线第七章

电气设备倒闸操作

第八章

发电机运行

第一节 仿真水电站发电机技术参数其次节 发电机的运行第三节 检修后机组开机前的准备第四节 正常状态下的操作维护第五节 特殊状态下的运行操作第六节 发电机电气事故及故障处理第九章

变压器运行

第一节 仿真变压器技术参数其次节 变压器的运行及操作维护第三节 变压器的事故处理第十章

配电装置运行

第一节 仿真水电站主要配电设备技术参数其次节 配电装置的运行维护第三节 配电装置的事故处理第一节水电仿真系统帮助设备运行一、闸门系统二、油系统三、气系统四、供水系统五、排水系统低压空压机手动启动向储气罐充气操作项目：1#低压空压机手动启动向储气罐充气步骤操作内容备注1接值长或值班长操作令2检查315罐排污阀0325确已关闭3检查313罐排污阀0312确已关闭4打开阀门03075打开阀门03086打开阀门03107打开阀门03238检查1#空压机的控制保险确已合上9检查1#空压机的空气开关确已合上续前表10检查1#空压机的机械无异常11检查1#空压机的喷油、冷却水供水正常12将控制箱上的1号控制开关打在“手动”位13将控制箱上的减载控制开关打在“减载”位，停10秒，并检查空压机运行正常14将控制箱上的减载控制开关打在“运行”位，并检查空压机运行正常15检查罐315、313压力表指示均上升16观察罐315、313压力表指示到“上限”时，将控制箱上的1号控制开关打在“停车”位17将控制箱上的减载控制开关打在“停运”位其次节水电仿真系统机组开停机（常规方式）一、1#机组自动开机自动准同期并列1、流程图2、限制接线3、步骤二、1#机组自动解列停机三、1#机组手动开机手动准同期并列四、1#机组手动停机操作五、机组调速器运行方式切换1#机组自动开机自动准同期并列投入031开关控制熔断器检查并投入1#机灭磁开关、转子电压表、水机直流操作电源操作熔断器检查1#机组水力机械保护、发变组保护压板确已投入合上1#机发变组10KV系统的所有隔离开关，并给上所有PT的高低压熔断器，再给上031断路器的合闸熔断器。拔出导叶接力器锁定，并检查031断路器在断开位、机组无事故，机组制动器落下。操作机组启动准备开关46QK至启动位置，并检查机组1#机模拟黄灯亮。操作1#机组启停开关至开机位置，发出开机脉冲监视1#机蝴蝶阀自动开启，1#机冷却水电动阀自动打开，1#机导叶开至空载开度，机组转速上升至额定转速情况，并监视机组轴瓦温度正常。待机组转速稳定后，投入031断路器的同期开关TK，检查灭磁开关MK自动合上，自动起励正常，机端电压上升至额定电压。常规方式开机

操作任务条件操作步骤：按1#机组自动开机自动准同期并列严格执行（一）检查机调柜上的锁锭投入光字牌红灯亮。机调柜上的频率表指示为45Hz。机调柜上转速表指示为零。油压表指示为零。机调柜上的开度限制红针是否与实际开度黑针在零位重合，假如不重合，用开度限制手轮将开度限制红针转到与开度黑针在零位重合。1#机组自动盘上46KK锁锭限制开关在投入位置（1、2接通即左边位置）；1#机组自动盘上锁锭投入指示灯红灯亮。机调柜上锁锭投入光字牌红灯亮。机调柜上的手自动切换阀开关在停机位置。模拟屏上机调缓冲器切除电磁阀白灯不亮。（二）自动开机准备操作及现象在模拟屏软画面上点击1#机调速器油压装置的总供油阀1204；在硬模拟屏上检查1#机调速器油压装置的总供油阀1204白灯亮；机调柜上的油压表指示在正常（22~25kg/cm2）范围内。把1#机组自动盘上46KK锁锭限制开关扳到拔出位置（1、3接通即右边位置）；把1#机组自动盘上锁锭拔出指示灯绿灯亮（41LD）；机调柜上的锁锭拔出光字牌绿灯亮。将机调柜上的手自动切换阀开关扳至自动位置，硬模拟屏上的机调手自动切换阀在自动位置的两只指示灯红灯亮。（三）发自动开机令及现象在返回限制屏上操作41QK至投入位置（1，3）。发电准备1FMD信号灯亮。在返回限制屏上操作42KK至发电位置（1，2）发自动开机令。机调柜上的导叶开度黑针随开度限制红针同步向右匀速运动到空载开度15%（15~20%）；此时，开度限制红针接着移动至17%a开度位置。机调柜上的频率表指示由45Hz增至50Hz额定频率左右；转速表指示由0增至100%nr（333.3r/min）的额定转速左右；假如机组频率及转速值偏离额定值较大，可在返回限制屏上操作1#机组43KK转速调整开关（功率给定开关）对机组频率进行微调，使其接近额定值，利于机组并网。假如机组频率及转速值偏离额定值较大，也可在机调柜上操作转速调整手轮对机组频率进行微调，使其接近额定值，利于机组并网。机组并网后，开限指针指自动移动至全开100%位置（一般可整定在95%~100%a）。模拟屏上机调缓冲器切除电磁阀白灯亮。机调柜上的频率表指示50Hz额定频率，转速表指示100%nr（333.3r/min）的额定转速，基本不变。在返回限制屏上操作1#机组43KK转速调整开关（功率给定开关）使机组带上所须要的有功负荷。机调柜上的开度指针移动到相应的指示位置。转速调整平衡表上的黑指针指示也移动到相应位置。也可在机调柜上操作转速调整手轮使机组带上所须要的有功负荷。机调柜上的开度指针在相应的指示位置。转速调整平衡表上的黑指针指示也移动到相应位置。留意：在开度红针移动同时，在硬模拟屏上机调原理图上的接力器开关方向指示白灯相应亮；水电仿真系统的构成

仿真计算机系统学员系统

教员系统水电仿真系统软件其次节仿真对象和仿真范围及仿真程度仿真对象仿真范围仿真程度仿真范围是从进水口到有限电网的整个水电厂生产过程，水库调度和电网只引进一些特征值。1、大型水电站、中型水电站的纯全软仿真，运行人员应当能在CRT上对全站以盘/台画面的人机对话方式进行操作。2、操作过程应能逐步显示。3、事故及故障的动作过程以应能在流程图、回路绽开图上按动作依次逐步显示。4、对电站的操作过程、事故及故障的动作过程应能逐步返回。第三节水电仿真系统的要求和功能基本要求系统的功能：监视限制状态监视学员环境系统说明仿真对象概况硬屏盘及编号仿真对象概况1#机组自动开机自动准同期并列

说明：TB01-TB24为1#、2#机组均设置的故障，由于现象相同，以下未分别列出。以下故障均在常规方式下的模式。1、故障TB01:机组运行中振摆监测信号故障缘由:振摆监测传感器信号传送线路故障视察：机组振摆监测表中数据为零或出现空白，或振摆监测表中数据越报警值；对应轴承温度测点值无明显上升。处理：留意机组的实际振动状况，监视运行。2、故障TB05：机组上导轴承瓦温过高-1缘由：冷却器堵塞视察：机组上导轴承温度上升，温度巡检仪指示报警值，机组轴承温度上升信号继电器动作，上导、推力冷却水中断信号继电器动作，帮助模拟屏上推力供水示流器灯熄；警铃响，“机组轴承温度上升”、“机组冷却水故障”光字牌亮；摆度监测正常；降低机组负荷，则温度上升速率也将随之有所下降；若温度持续上升，达停机值，机组轴承温度过高信号继电器动作，蜂鸣器响，“机组事故”光字牌亮，发电机主开关跳闸，机组事故停机，导叶接力器锁锭投入红灯亮。处理：亲密监视机组的停机过程。第四节机组设备运行的异样处理

一、水轮机本体系统故障3、故障TB14:机组水导轴承进水缘由：密封水中断视察：机组顶盖水位越高限报警，水导油槽油位越高限报警；主轴密封水中断信号继电器动作，水导轴承油位过高信号继电器动作，警铃响，“顶盖水位过高及主轴密封水故障”、“机组油压系统系统不正常”光字牌报警；水导轴承温度上升，若进水过多则温度反而下降，一段时间以后，水导轴承温度越高限报警。处理：切换主轴密封水，亲密监视机组的运行状况，或者停机过程。4、故障TB19：机组发电机冷