变电站实习Word下载.docx

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全国全社会用电量达到21735亿千瓦时，比2003年同期增长14.9%。

其中第一产业用电量612亿千瓦时，同比增长2.7%；

第二产业用电量16258亿千瓦时，同比增长16.4%；

第三产业用电量2435亿千瓦时，同比增长15.2%；

城乡居民生活用电量2430亿千瓦时，同比增长8.2%。

　　2006年12月，国家电网统调发电量1926.64亿千瓦时，同比增长16.03%，其中水电量141.17亿千瓦时，火电量1767.33亿千瓦时，核电量18.14亿千瓦时。

　根据预测，２０１０年中国发电总装机容量将提高到６至７亿千瓦，２０２０年提高至１０至１１亿千瓦，当年全社会用电量将达到４．６万亿千瓦时。

“

我国电力工业的飞速发展，还体现在电力系统容量、电厂规模和单机容量的大副度提高上。

现在我国最大的火电机组是90万Kw,最大的水电机组容量70万kW最大核电机组容量100万kW。

华北、华北、东北和华中四大电力系统的容量均已超过4000万kW。

举世瞩目的三峡工程，装机容量1820万kW，单机容量70万kW，年均发电量847亿kWh，比全世界70万kW机组的总和还多，是世界最大的发电厂。

我国核电力工业起步较晚，自行设计、制造、安装、调试的30*kW浙江秦山核电厂于1991年12月首次并网发电，实现了核电的零突破。

1974年建成了第一条330kV输电线路，由甘肃刘家峡水电站厂到陕西关中地区。

1981年建成了第一条500kV输电线路，由河南姚孟火电厂到武汉。

电力系统输电电压等级，除西北电网为330/220/110kV外，其他电网都采用500/220/110kV。

国内各省电网都已形成220kV网架，华北、东北、华东、华中、南方等电网都已建成500kV大容量输电线路和跨省联络线，并将逐步形成跨大区域互联的骨干网络。

正在建设中的西北750kV输电工程，标志着我国电网输电电压等级由目前最高的500kV即将升级为750kV，实现历史性跨越。

除超高压输电外，1988年建成了从葛州坝到上海南桥的500kV直流输电线路，全长1080km，输电容量120*kW，使华中和华东两大电力系统互联，形成了跨大区的联合电力系统。

在这些电力建设工程中，超高电压等级（220KV/330KV/500KV/750KV）变电站自动化系统占有重要的地位。

一、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、实习内容1、内容与形式：

①变电站主要一、二次设备以及变电站运行方面的相关知识和资料。

②500kV变电站特点方面资料。

③熟悉变电站电气主接线、主要电气设备构成，了解电气设备的布置，了解电气运行的有关知识。

④实地考察梦山500kV变电站的主接线、主要电气设备（包括主变压器、主要一次设备、二次设备、进出线情况等）电气设备布置方式、变电站主要运行控制方式、变电站的通讯方式等，参观考察过程中要求作好笔记。

⑤将搜集学习到的相关知识与梦山站的实践相结合，对理论知识进行深化理解，总结收获。

⑥运用所学知识，对生产实际中存在的问题作出一定的分析，进一步提高分析问题和解决问题的能力。

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。

①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。

②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。

③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110kV或35kV。

当该变电所停电时将使该地区的供电中断。

④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110kV。

当全所停电时，只影响该变电所的供电用户。

⑤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110kV或220kV，低压侧电压为27.5kV（BT供电）或55kV（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10kV动力负荷。

电网从历史发展来看,可以分为四个阶段:

电厂直配城市网、省区电网、跨省大区电网和跨大区联合电网.随着用电量不断增长,大型水电、火电和核电的建设,地区间电源与负荷的不平衡以及经济调度的需要,必然要求发展输电和联网,电压等级也随之逐步提高.从最初较低电压水平的6-10kV经历35kV、110kV和220kV,发展到超高压的330kV、500kV和750kV电网,并且还有继续上升的趋势。

归纳起来,影响输电电压等级发展的因素主要有四个方面：

⑴长距离输电的需要；

⑵大容量输电的需要；

⑶电网互联的需要；

⑷节省基建投资和运行费用的需要。

基于以上要求采用超高压输电也就在所难免，目前我国已经建成的华中、华东、华北、东北四大电网，都是以500kV网络作为其主干网络，跨大区电网还采用了500kV直流输电技术，部分省区的500kV电网技术已经较成熟，个别省份还在试行750kV输电技术。

㈠500kV变电站的突出特点500kV线路和设备的电压等级高，工作电流大，设备本身外形尺寸和体积均很大。

500kV变压器和并联电抗器套管的对地距离近9米，断路器和隔离开关的本体高度近7米，避雷器高度近6.5米。

因此，在500kV变电站中，过电压与绝缘配合、静电感应水平，以及电晕和无线电干扰等问题都比较突出。

㈡500kV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。

500kV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1800kV。

㈢500kV变电站的主要电气设备500kV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。

⑴主变压器①500kV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。

500kV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700MVA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。

②500kV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。

500kV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6~35kV，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。

⑵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。

⑶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：

①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；

②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。

⑷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：

①供电量结算用，要求有0.2级准确等级，但输出容量不大；

②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；

③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。

⑸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。

⑹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。

⑺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