調(diào)度講義—電氣設(shè)備及運(yùn)行

1、電氣設(shè)備及運(yùn)行電氣設(shè)備及運(yùn)行國(guó)網(wǎng)技術(shù)學(xué)院國(guó)網(wǎng)技術(shù)學(xué)院2012011 1年年3 3月月生產(chǎn)技能人員職業(yè)能力培訓(xùn)生產(chǎn)技能人員職業(yè)能力培訓(xùn)培訓(xùn)綱要培訓(xùn)綱要了解電力系統(tǒng)相關(guān)概念了解電力系統(tǒng)相關(guān)概念掌握電力系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備掌握電力系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備一一.適用對(duì)象和范圍適用對(duì)象和范圍調(diào)度、監(jiān)控人員調(diào)度、監(jiān)控人員調(diào)度、運(yùn)行方式、檢修專責(zé)調(diào)度、運(yùn)行方式、檢修專責(zé)變電運(yùn)行、檢修人員變電運(yùn)行、檢修人員使用對(duì)象使用對(duì)象 地調(diào)運(yùn)方保護(hù)處人員地調(diào)運(yùn)方保護(hù)處人員地調(diào)調(diào)控組人員地調(diào)調(diào)控組人員地區(qū)公司變電運(yùn)行與檢修工區(qū)地區(qū)公司變電運(yùn)行與檢修工區(qū)使用范圍使用范圍 1）電力系統(tǒng)）電力系統(tǒng)由什么組成由什么組成？ 二二電力系統(tǒng)的含義電力系統(tǒng)的

2、含義2 2）什么是電網(wǎng)？）什么是電網(wǎng)？3）目前電網(wǎng)中有哪幾種發(fā)電形式？）目前電網(wǎng)中有哪幾種發(fā)電形式？ 1. 組成電力工業(yè)的發(fā)電及其動(dòng)力系統(tǒng)、輸電、變電、配電、組成電力工業(yè)的發(fā)電及其動(dòng)力系統(tǒng)、輸電、變電、配電、用電設(shè)備及保護(hù)、計(jì)量、通訊和自動(dòng)化等所謂二次系統(tǒng)的種用電設(shè)備及保護(hù)、計(jì)量、通訊和自動(dòng)化等所謂二次系統(tǒng)的種種設(shè)備的總和統(tǒng)稱為電力系統(tǒng)。種設(shè)備的總和統(tǒng)稱為電力系統(tǒng)。2. 一般把電力系統(tǒng)中的輸電、變電、配電等一次系統(tǒng)及所屬一般把電力系統(tǒng)中的輸電、變電、配電等一次系統(tǒng)及所屬相關(guān)的保護(hù)、計(jì)量、自動(dòng)化等二次系統(tǒng)稱為電網(wǎng)。相關(guān)的保護(hù)、計(jì)量、自動(dòng)化等二次系統(tǒng)稱為電網(wǎng)。 3.電網(wǎng)的功能：是電源和用戶之間的紐

3、帶，主要是把電能安電網(wǎng)的功能：是電源和用戶之間的紐帶，主要是把電能安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的送到用戶。全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的送到用戶。 2022-5-5明珠明珠湟源湟源烏蘭烏蘭巴音巴音格爾木格爾木龍羊峽龍羊峽大石門(mén)大石門(mén)花園花園景陽(yáng)景陽(yáng)黃家寨黃家寨安通安通阿蘭阿蘭曹家堡曹家堡吉祥吉祥李家峽李家峽蘇只蘇只公伯峽公伯峽官亭官亭橋二廠橋二廠大通電廠大通電廠海石灣海石灣青海青海330千伏千伏電網(wǎng)部分電網(wǎng)部分接線方式接線方式4.目前電網(wǎng)中按使用能源分為以下發(fā)電形式目前電網(wǎng)中按使用能源分為以下發(fā)電形式4.1 火力發(fā)電廠火力發(fā)電廠4.2 水力發(fā)電廠水力發(fā)電廠4.3 核能發(fā)電核能發(fā)電4.4 風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)4.5 其他

4、發(fā)電（新興能源如地?zé)?、潮汐、太?yáng)能）其他發(fā)電（新興能源如地?zé)?、潮汐、太?yáng)能）三、電網(wǎng)設(shè)備基礎(chǔ)知識(shí) 1）了解變電站的作用及分類）了解變電站的作用及分類 2）掌握）掌握電氣設(shè)備和一次回路電氣設(shè)備和一次回路3）熟練掌握電氣設(shè)備的作用）熟練掌握電氣設(shè)備的作用1.變電站是電網(wǎng)中的線路連接點(diǎn)，用于變換電壓、接受和分配變電站是電網(wǎng)中的線路連接點(diǎn)，用于變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調(diào)整電壓電力設(shè)施。電能、控制電力的流向和調(diào)整電壓電力設(shè)施。2.變電站是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶之間的中間環(huán)節(jié)，它通過(guò)變壓器變電站是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶之間的中間環(huán)節(jié)，它通過(guò)變壓器將各級(jí)電壓的電網(wǎng)聯(lián)系起來(lái)，是電力網(wǎng)的樞紐。將各級(jí)電壓的

5、電網(wǎng)聯(lián)系起來(lái)，是電力網(wǎng)的樞紐。3.變電站分為樞紐變電站、區(qū)域變電站、和地區(qū)變電站以及用變電站分為樞紐變電站、區(qū)域變電站、和地區(qū)變電站以及用戶變電站。戶變電站。 1.電氣一次設(shè)備是指直接用于生產(chǎn)、輸送和分配電能的生產(chǎn)過(guò)電氣一次設(shè)備是指直接用于生產(chǎn)、輸送和分配電能的生產(chǎn)過(guò)程中的高壓電氣設(shè)備，包括發(fā)電機(jī)、變壓器、斷路器、隔離開(kāi)程中的高壓電氣設(shè)備，包括發(fā)電機(jī)、變壓器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、自動(dòng)開(kāi)關(guān)、接觸器、母線、輸電線路、電力電纜、電容器關(guān)、自動(dòng)開(kāi)關(guān)、接觸器、母線、輸電線路、電力電纜、電容器、電抗器、電動(dòng)機(jī)等。、電抗器、電動(dòng)機(jī)等。2.由一次設(shè)備相互連接、構(gòu)成發(fā)電、輸電、配電或進(jìn)行其他生由一次設(shè)備相互連接、

6、構(gòu)成發(fā)電、輸電、配電或進(jìn)行其他生產(chǎn)過(guò)程的電氣回路稱為一次接線系統(tǒng)或一次回路。產(chǎn)過(guò)程的電氣回路稱為一次接線系統(tǒng)或一次回路。3.電網(wǎng)主接線及作用電網(wǎng)主接線及作用1）有備用與無(wú)備用兩大類）有備用與無(wú)備用兩大類2）無(wú)備用接線包括單回的放射式、干線式、鏈?zhǔn)骄W(wǎng)絡(luò)。）無(wú)備用接線包括單回的放射式、干線式、鏈?zhǔn)骄W(wǎng)絡(luò)。3）有備用接線方式包括雙回路的放射式、干線式、鏈?zhǔn)郊埃┯袀溆媒泳€方式包括雙回路的放射式、干線式、鏈?zhǔn)郊碍h(huán)網(wǎng)和兩端供電網(wǎng)絡(luò)。環(huán)網(wǎng)和兩端供電網(wǎng)絡(luò)。思考題：思考題：有備用與無(wú)備用接線的特點(diǎn)如何？有備用與無(wú)備用接線的特點(diǎn)如何？電網(wǎng)主設(shè)備（一次）1、變壓器1) 變壓器是變電站主要設(shè)備，是一種利用電磁感應(yīng)原理將

7、電能從一電路轉(zhuǎn)移到另一電路的靜止電氣設(shè)備。2) 其電能的轉(zhuǎn)換靠電壓實(shí)現(xiàn)，即將一種電壓等級(jí)交流電變換為另一種或幾種電壓等級(jí)的電能。3）它主要由硅鋼片疊成閉合回路的鐵心和繞在鐵心的高、低壓繞組所組成。4）在電網(wǎng)中，變壓器是一種主要的電氣設(shè)備，依靠它可以把不同電壓等級(jí)的電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)在一起。5) 變壓器的方向發(fā)展一是：用于大型變電站或電力輸電網(wǎng)上變壓器向特大型超高壓發(fā)展。二是：向節(jié)能化、小型化、低噪化、高阻抗、防爆型發(fā)展，主要以中小型為主。6）一般變壓器的主要部件：鐵芯、繞組、套管、油箱、散熱器及其附屬設(shè)備。思考題：思考題：1）變壓器由什么原理構(gòu)成？什么是變比？）變壓器由什么原理構(gòu)成？什么是變比？2）變壓

8、器的主要組成部分？及功用？）變壓器的主要組成部分？及功用？3）變壓器的用途？什么是接線組別？）變壓器的用途？什么是接線組別？4）你心中理解的變壓器？）你心中理解的變壓器？2、斷路器1）是一種實(shí)現(xiàn)控制與保護(hù)雙重作用的電器，是電網(wǎng)中重要的設(shè)備，也可說(shuō)是自動(dòng)裝置的執(zhí)行原件。2）斷路器種類很多1）按不同滅弧介質(zhì)分類有：油斷路器、空氣（真空）斷路器、六氟化硫（SF6）斷路器，廣泛用于電力系統(tǒng)的發(fā)電廠、變電站、開(kāi)關(guān)站及用電線路上。3）斷路器的作用1）在電網(wǎng)中正常運(yùn)行時(shí)，根據(jù)電網(wǎng)需要，接通或斷開(kāi)電路的空載電流和負(fù)載電流，以輸送及倒換電力負(fù)荷，這時(shí)起控制作用。2）在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，與保護(hù)、自動(dòng)裝置的配合下，迅

9、速、自動(dòng)的切斷故障電流，將故障設(shè)備與系統(tǒng)隔離。一切類型的開(kāi)關(guān)均可實(shí)現(xiàn)下列操作目的:1) 連接或者切斷負(fù)荷電流；2) 切斷短路容量小于開(kāi)關(guān)遮斷容量的故障電流；3) 連接或者切斷變壓器的空載電流；4) 連接或者切斷空載線路的電容電流（有特殊規(guī)定的超高壓線路開(kāi)關(guān)除外）；5) 連接或者切斷環(huán)路均衡電流；6) 解列或者并列；7) 全電壓下對(duì)設(shè)備送電。b) 開(kāi)關(guān)合閘前必須檢查繼電保護(hù)已按規(guī)定投入，開(kāi)關(guān)合閘后，必須確認(rèn)三相均已合上，三相電流基本平衡。c) 開(kāi)關(guān)操作時(shí)，若控制室操作失靈，廠站規(guī)定允許進(jìn)行就地操作時(shí)，必須進(jìn)行三相同時(shí)操作，不得進(jìn)行分相操作。d) 母線為3/2接線方式，設(shè)備送電時(shí)，應(yīng)當(dāng)先合母線側(cè)開(kāi)

10、關(guān)，后合中間開(kāi)關(guān)；停電時(shí)應(yīng)當(dāng)先拉開(kāi)中間開(kāi)關(guān)，后拉開(kāi)母線側(cè)開(kāi)關(guān)。e) 用旁路開(kāi)關(guān)代其它開(kāi)關(guān)運(yùn)行，應(yīng)當(dāng)先將旁路開(kāi)關(guān)保護(hù)按所代開(kāi)關(guān)保護(hù)定值整定投入，確認(rèn)旁路開(kāi)關(guān)三相均已合上后，方可斷開(kāi)被代開(kāi)關(guān)，最后拉開(kāi)被代開(kāi)關(guān)兩側(cè)刀閘。思考題：思考題：1）斷路器在電網(wǎng)中的作用？）斷路器在電網(wǎng)中的作用？2）斷路器的如何分類？）斷路器的如何分類？3）斷路器內(nèi)部結(jié)構(gòu)如何？）斷路器內(nèi)部結(jié)構(gòu)如何？4）電網(wǎng)運(yùn)行對(duì)斷路器的要求是什么？）電網(wǎng)運(yùn)行對(duì)斷路器的要求是什么？4）隔離開(kāi)關(guān)1) 隔離開(kāi)關(guān)簡(jiǎn)稱高壓刀閘，它在合閘位置時(shí)能承受正常工作電流及短路電流，但是不能切除短路電和過(guò)大的工作電流，在分閘時(shí)其觸頭之間有符合規(guī)定絕緣距離和清晰可見(jiàn)

11、的斷口。2）用途：隔離高壓電源，或?qū)⒁淹顺鲞\(yùn)行的設(shè)備和線路進(jìn)行可靠接地。3）隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有滅弧裝置，因此結(jié)構(gòu)比斷路器簡(jiǎn)單得多，只需考慮工作電流的發(fā)熱和短路電流的動(dòng)、熱穩(wěn)定性，主要由絕緣瓷柱（支柱絕緣子）和導(dǎo)電活動(dòng)臂組成。刀閘可以進(jìn)行下列操作:a) 開(kāi)合無(wú)故障電壓互感器和避雷器（無(wú)雷電時(shí)）；b) 開(kāi)合母線和直接連接在母線上設(shè)備的電容電流；c) 開(kāi)合變壓器中性點(diǎn)的接地刀閘；d) 開(kāi)合經(jīng)開(kāi)關(guān)閉合的旁路電流； e) 開(kāi)合勵(lì)磁電流不超過(guò)安培的空載變壓器和電容電流不超過(guò)安培的空載線路，但當(dāng)電壓在20kV及以上時(shí)應(yīng)當(dāng)使用屋外垂直分合式三聯(lián)刀閘； f) 凡經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的以下情況：在角形結(jié)閉線，環(huán)運(yùn)行的情況下；一

12、個(gè)半開(kāi)關(guān)結(jié)線，兩串及以上同時(shí)運(yùn)行的情況下；雙開(kāi)關(guān)結(jié)線，兩串及以上同時(shí)運(yùn)行的情況下，允許用刀閘斷開(kāi)因故不能分閘的開(kāi)關(guān)。操作前還應(yīng)當(dāng)注意刀閘閉鎖裝置要退出及調(diào)整通過(guò)該開(kāi)關(guān)的電流到最小值。思考題：思考題：1）隔離開(kāi)關(guān)在電網(wǎng)中的作用？）隔離開(kāi)關(guān)在電網(wǎng)中的作用？2）隔離開(kāi)關(guān)與斷路器的區(qū)別？）隔離開(kāi)關(guān)與斷路器的區(qū)別？5）互感器1）電壓互感器、電流互感器2）電壓互感器主要用于測(cè)量電壓用3）電流互感器是用于測(cè)量電流用電壓互感器：1）電壓互感器是一種特殊的變壓器，把高壓變?yōu)榈蛪海鼘⒁淮危ǜ邏海﹤?cè)交流電壓按照額定電壓比轉(zhuǎn)換成可供儀表、繼電保護(hù)或控制裝置使用的二次（低壓）側(cè)電壓，并使高低壓電路互相隔離2）按地點(diǎn)分

13、為：戶內(nèi)、戶外；按相數(shù)分為：?jiǎn)蜗唷⑷?；按絕緣分為：干式、澆注、油侵等；按每相繞組分為：雙繞組、三繞組。35kV35kV電磁式電壓互感器電磁式電壓互感器110kV110kV電磁式電磁式 電壓互感電壓互感器器220kV220kV電磁式電磁式 電壓互感電壓互感器器500kV500kV電容式電容式 電壓互感電壓互感器器電流互感器：1）電流互感器是一種將大電流按照一定的變比變換成小電流的儀器，它和變壓器很相像,也是按照電磁感應(yīng)原理工作，而電流互感器串接在線路上主要用來(lái)改變線路的電流，所以也叫變流器。2）按地點(diǎn)分為：戶內(nèi)、戶外；按安裝分為：穿墻、支持、裝入；按絕緣分為：干式、澆注、油侵等；按匝數(shù)分為：?jiǎn)?/p>

14、匝、多匝。油紙絕緣型 氣體絕緣型 纏繞固體絕緣型6）避雷器1）是一種釋放過(guò)電壓能量，限制過(guò)電壓幅值的保護(hù)設(shè)備2）既可用于防護(hù)大氣過(guò)電壓，也可防護(hù)操作過(guò)電壓3）避雷器分為： 管型、閥型、FCZ磁吹、氧化鋅、無(wú)間隙金屬等7）電容器1）是一種靜止的電氣設(shè)備，可以容納電荷，當(dāng)電荷向外釋放時(shí)，便形成了電流，所以也是一種儲(chǔ)能裝置。2）電容器相當(dāng)于一個(gè)容納電荷的倉(cāng)庫(kù)，當(dāng)極板之間的距離一定時(shí)，電極板的面積越大，它容納的電荷就越多。3）由于電容器在正弦電壓作用下發(fā)出無(wú)功功率，因此在供電緊張的情況下，可作為補(bǔ)償使用。 按接線不同分為：電壓補(bǔ)償（串補(bǔ)）和無(wú)功補(bǔ)償（并補(bǔ)） 串聯(lián)電容器n主要用途：串聯(lián)接于工頻高壓輸配電線路中，用以補(bǔ)償線路的分布感抗，提高系統(tǒng)的靜、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性、改善線路的電壓質(zhì)量、加長(zhǎng)送電距離和增大輸送能力。并聯(lián)電容器n主要用途：補(bǔ)償電力系統(tǒng)感性無(wú)功功率，以提高功率因數(shù)，改善電壓質(zhì)量，降低線路損耗。8、母線1）匯集、輸送、分配的作用2）分為軟母線、硬母線兩種；軟母線多用于室外特點(diǎn)是空間大，相間距離寬，造價(jià)低，散熱好3）硬母線一般多用于室內(nèi)配電室與電氣