葛洲坝实习报告Word下载.docx
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1.1实习名称
葛洲坝水力发电厂实习
1.2实习时间地点
2012年9月16日～23日，共计八天，地点为湖北宜昌市
1.3实习目的意义
本次实习的重要性并不在于能够学到多少新的知识，而是在于通过参观实际的电厂，将已有的理论知识巩固并具体化。
作为对课堂知识讲授的重要补充，我们在实习中通过对真实的电厂的参观，了解并熟悉本专业的现代化技术，为毕业后参加实际工作打好基础。
此外，参观葛洲坝、三峡这样全国闻名、举世瞩目的水利水电工程，能够有效地增进我门对本专业的自豪感，加强我们对专业学习的兴趣，也能因此体会到本专业对国计民生的重要性，从而促使我们在学习以及日后的工作中培养出细致、谨慎的作风。
1.4实习内容
整个葛洲坝工程体系包括大江电厂、二江电厂、二江电厂220kV开关站、葛洲坝500kV开关站及参观三峡等工程组成，本次的实习亦主要围绕这些工程展开。
实习安排如下：
9月15日，来到宜昌在葛洲坝附近的一个酒店--梦圆大酒店入住。
9月16日，在500kv开关站进行安全教育，介绍葛洲坝三峡电厂概述。
9月17日，参观二江电厂和220kv开关站。
9月18日，前往三峡大坝参观，下午在500kv开关站上课。
9月19日，参观大江电厂。
9月20日，在500kv开关站上课主要讲授励磁系统、继电保护系统。
9月21日，在500kv开关站上课。
9月22日，参观500kv开关站，实习结束。
根据葛洲坝工人师傅时间安排，虽然只有短短的一个来星期，但紧凑、充实的安排，仍让我们大开眼界、受益匪浅。
2安全及厂纪教育
2.1总则
为加强电力生产现场管理，规范各类工作人员的行为，保证人身、电网和设备安全，依据国家有关法律、法规，结合电力生产的实际，做到安全第一、预防为主。
安全是电力生产企业永恒的主题。
2.2人身安全
（1）进入生产现场必须戴安全帽；
（2）进入生产现场必须与导电体保持足够的安全距离；
对于不同电压等级的电气设备（带电体），在设备不停电的情况下，安全距离如表所示：
不同电压等级的安全距离
额定电压等级
安全距离
500kV
5m
330kV
4m
220kV
3m
110kV
1.5m
35kV
1m
10kV及以下（含发电机13.8kV）
0.7m
表1
注：
在事先不知设备的工作状态情况下,需将设备视为运用中的设备（全部带有电压、部分带有电压或一经操作即带有电压的设备）；
对机械旋转部位、运动部位也必须保持足够的安全距离。
（3）所有水工建筑物的栏杆、护栏（包括临时设置的遮拦或围栏）严禁任何实习人员翻越、攀爬、骑坐，楼梯禁止上下；
（4）在起重机作业区域严禁任何人站立与行走；
（5）所有孔洞的盖板严禁任何人踩踏与行走；
（6）遇有现场道路狭窄或湿滑、照明不充足等情况，应防止跌倒或摔伤；
（7）在生产现场必须按照接待实习方带实习人员指引的路线行走，严禁任何实习人员擅自行动、乱跑乱窜；
（8）参观大坝坝面，实习人员必须走人行道;
（9）严禁实习人员在长江游泳。
最后杨工还提出了关于人身安全的“三不伤害原则”。
三不伤害：
不伤害自己；
（违反安全规程、规章、纪律、条例等行为就是自我伤害行为）
不伤害他人；
不被他人所伤害。
（强调自我保护意识）
只有做到“三不伤害”，才能保证人身安全。
2.3设备安全
要保证设备安全，对实习人员必须做到：
（1）在生产现场，严禁任何人动任何设备；
（2）生产现场严禁吸烟、携带火种；
（3）任何人不得进入厂房或生产现场的“警戒区”；
（4）遇有检修试验或设备操作等情况，实习人员必须绕道而行；
（5）生产场所严禁照相、录音与录影；
（6）严禁实习人员将包、袋及照相、录影设备、器材等带入厂房内；
（7）禁止实习人员动用生产场所的电话机。
对实习人员着装的要求：
实习人员衣服不应有可能被运转的机器绞住的部分；
最好穿工作服，衣服和袖口必须扣好；
禁止穿长衣服和戴围巾；
实习人员进入现场禁止穿拖鞋、短裤、背心，女实习人员禁止穿裙子、高跟鞋，辫子、长发必须盘在安全帽内。
2.4实习期间的纪律
（1）所有实习人员必须遵守实习接待单位的有关各项纪律与规章制度，服从接待方的管理；
（2）进出生产现场应佩带实习证或出示其它有效实习证件，自觉接受保卫人员的检查；
（3）在无接待单位接待实习人员带领、监护情况下，任何实习人员均不得进入生产现场；
（4）现场参观、实习过程中，任何实习人员均不得脱离自己所在的编队。
3葛洲坝的参观实习
3.1葛洲坝概述
葛洲坝水利枢纽是长江干流上修建的第一个大型水利工程，它位于长江三峡出口--南津关下游2.3公里处，上距二峡坝址38公里，下距宜昌市中心约6公里。
因为坝址在江中原本有一个小岛“葛洲坝”而得名。
葛洲坝和西坝两座小岛，将此处长江从右到左分为大江、二江和三江三个部分，水电厂则为大江和二江电厂，三江主要用于航运。
葛洲坝在长江水利枢纽体系中，为航运梯级的一部分，主要作用为改善从三峡工程至长江三峡出口的南津关这一航段枯水期的通航条件；
通过反调节的作用消除三峡工程日流量不稳定对下游航道和宜昌港的不良影响；
利用峡谷河道的落差发电；
为三峡工程，在技术、人员和运作上提供先行的经验。
葛洲坝运行的原则是:
“航运第一，发电第二，发电必须服从航运”，共设三个船闸，即大江1号船闸，其尺寸为：
长x宽x槛上水深=280x34x5米，可通行12000～6000吨级船队；
三江2号船闸，其尺寸及通航能力同大江1号船闸；
三江3号船闸，尺寸为120x18x3.5米，可通行3000吨以下的客货轮。
葛洲坝的水力发电规模远不如三峡工程，但其年发电量也有157亿千瓦时。
相当于每年节省媒炭900万吨，有十分明显的经济效益。
三峡工程开工建设时，则为其提供了充足的电力保障。
葛洲坝工程因属于低水头水利枢纽，防洪、灌溉效益不大。
但随着旅游业的日益兴旺，到三峡风景区旅游的游客逐年增多，三峡工程建成以后葛洲坝的旅游效益有更大的发展。
表2：
葛洲坝水利枢纽工程简介
项目
规格
大坝型式
闸坝（直线坝）
总装机容量
271.5万kW
厂房型式
河床式电站厂房
总装机台数
21台
大坝全长
2606.5m
过负荷运行容量
288万kW
大坝高度
40m
设计年发电量
140.9亿kW·
h
坝顶高程
70m
实际年发电量
152～162亿kW·
设计上有蓄水水位
66m
总发电量
3000亿kW·
校核水位
67m
省内电价
0.159元/kW·
实际运行水位
64～66.5m
省外电价
0.220元/kW·
水库总库容
15.8亿立方米
设计年利用小时
5190h
设计落差
18.6m
水库回水距离
180km
最大落差
27m
保证出力
76.8万kw
葛洲坝大坝简图图1
保证出力:
76.8万kW；
水库调节性能:
日调节（泾流式电站）；
泄水闸最大排洪能力:
8.4万立方米/秒;
全部工程总体最大排洪能力:
11.2万立方米/秒；
全部工程动工时间:
1970.12.30
第一台机组（1F）投产试运行:
1981.7.31
全部机组投产:
1988.12
全部工程通过国家验收:
1991.11
二江电厂220kV开关站（变电站）接线方式:
双母线带旁路；
二江电厂发电机与主变压器配接方式:
单元接线方式；
大江电厂500kV开关站（变电站）接线方式:
3/2接线；
大江电厂发电机与主变压器配接方式:
扩大单元接线方式；
厂用电高压电压等级:
6kV；
厂用电低压电压等级:
400V;
（380/220V）
工程总投资:
48.48亿元（折合到70年代末的物价指数）。
3.2二江电厂电气一次部分
发电厂、变电所（站）的电气设备，按照其功能可分为两类。
第一类是直接与生产或输送电能（电力）有关的设备（例如：
发电机、变压器、高压母线、断路器、隔离开关等），称为一次设备。
第二类设备是对一次设备进行监测、控制、操作或保护的设备，称为二次设备（例如：
继电保护装置、励磁调节系统、断路器操作系统、电气仪表等）。
一次、二次设备互相配合，保证电力生产与输送安全可靠进行。
毫不另外，葛洲坝电厂的电气设备也包括了一次、二次设备两大部分，下面给大家介绍葛洲坝电厂电气一次部分。
在发电厂和变电所中，根据各种电气设备的作用和要求，按一定的方式用导体连接起来所形成的电路称为电气接线。
（1）220kV开关站的接线式及有关配置
a）接线方式：
双母线带旁路，旁路母线分段（如下图所示）:
图2
母线：
进、出线所连接的公共导体（结点），起汇聚与分配电能（电流）作用。
断路器（开关）作用：
·
正常情况下用于接通或断开电路；
故障或事故情况下用于切断短路电流。
隔离开关（刀闸）作用：
·
设备检修情况下，将检修部分与导电部分隔开一个足够大的（明显
可见的）安全距离，保证检修的安全；
正常情况下，配合断路器进行电路倒换操作；
电压等级较低、容量较小的空载变压器电压互感器用隔离开关直接投切。
旁路母线与旁路断路器的作用：
检修任一进线或出线断路器时，使对应的进线或出线不停电。
检修任一进线或出线断路器时，用旁路断路器代替被检修断路器，并由旁路母线与有关隔离开关构成对应进线或出线的电流通路。
b）接线特点：
旁路母线分段。
双母线带旁路在电力系统的发电厂、变电所的一次接线中应用很普遍，但旁路母线分段却不多见，教科书也很少介绍，这是二江电厂220kV开关站接线方式的一个特点。
将旁路母线分段并在每个分段上各设置一台断路器的原因是母线上
的进、出线回数多源，且均是重要电或重要线路，有可能出现有其中两台断路器需要同时检修而对应的进、出线不能停电的情况，在这种情况发生时旁路母线分段运行、旁路断路器分别代替所要检修的两台断路器工作，保证了发供电的可靠性。
同时两台旁路断路器也不可能总是处于完好状态，也需要检修与维护,当其中一台检修例一台处于备用状态，这样可靠性比旁路母线不分段、仅设置一台旁路断路器高。
c）开关站的主要配置：
出线8回：
1－8E（其中7E备用）；
进线7回：
1－7FB（FB：
发电机－变压器组）；
大江、二江开关站联络变压器联络线2回；
上述各线路各设置断路器一台、加上母联及2台旁路断路器，共19台断路器。
圆形管状空心铝合金硬母线，主母线分别设置电压互感器（CVT）及避雷器（ZnO）一组。
d）断路器型号及几个重要参数：
（ABB
SF6）
型号：
ELSFP4－1（单断口）
额定工作电流：
Ie=4000A;
额定开断电流：
Ie.dk=50（63）kA;
动稳定电流（额定关合电流）：
125kA;
热稳定电流：
50kA（4S）;
固有动作时间：
<
20mS；
燃弧时间：
25mS；
全分闸时间：
50mS；
切断负荷工作电流次数（<
=4000A）：
>
5000次；
切断短路电流次数（<
=50kA或63kA）：
30次；
合闸时间：
60mS；
e）开关站布置型式：
分相中型单列布置（户外式）。
（2）发电机与主变压器连接方式、机组及主变压器型号与参数
a）发电机与主变压器连接方式：
采用单元接线方式。
b）机组及主变压器型号与参数：
葛洲坝电厂水轮机参数
机组编号
1-2#
3-7#
型号
ZZ560-LH-1130轴流转
桨式（双调）
ZZ500-LH-1020轴流转
额定转速
54．6r/min
62.5r/min
飞逸转速
120r/min
140/min
额定水头
最大水头
额定流量
1130m3/s
825m3/s
叶片数量
4片
5片
叶片重量
40t
22.5t
转轮直径
1130cm
1020cm
制造厂家
东方电机厂
哈尔滨电机厂
表3
葛洲坝电厂发电机参数
TS1760/200-110
SF125-96/15600
额定功率
170MW
125MW
额定电压
13.8kV
额定电流
8125A
5980A
额定功率因数
0.875（L）
定子接法
5Y
3Y
额定转子电压
494V
483V
额定转子电流
2077A
1653A
磁极对数
55
48
表4
主变压器型号及参数
编号
1－2＃
3－7＃
型号
SSP3-200000/220
SSP3-150000/220
额定容量
200MVA
150MVA
电压比
242±
2×
2.5%/13.8
连接组号
Yo/△-11
短路电压百分数
13.1%-13.8%
冷却方式
强迫油循环导向风冷
（改进后）
沈阳变压器厂
表5
（3）厂用6kV系统与发电机组的配接方式：
采用分支接线方式（如图2）
分支接线是机组与主变压器采用单元接线或扩大单元接线方式下获得厂用电的一种常用方法。
在有厂用分支的情况下，为保证对厂用分支供电可靠性，必须作到：
发电机出口母线上设置隔离开关；
隔离开关安装位置应正确。
葛洲坝二江电厂的厂用分支就是按照上述原则进行配置的，因此，具有所要求的可靠性。
（葛洲坝电厂将该分支上的降压变压器称为“公用变压器”）。
为提高对厂用分支供电的可靠性，在3F－6F出口母线上加装了出口断路器。
这样当机组故障时出口断路器跳闸切除故障，主变压器高压断路器不再分闸，不会出现机组故障对应6kV分段短时停电情况。
公用变压器的型号与参数（21B、24B），3F-6F出口断路器型号参数（ABB）见下表:
公用变压器与出口断路器型号及参数
S7－6000/13.8
HECI-3-R
6MVA
额定工作电流
9000A
电压比
13．8±
5%/6.3
额定开断电流
100kA
Y/Y-12
动稳定电流
300kA
5.65％
热稳定电流
100kA,1S
自然油循环风冷
全分闸时间
60mS
衡阳变压器厂
合闸时间
48mS
使用环境
户外式
最大运行电压
24kV
表6
（4）厂用6kV系统的接线方式及有关配置
1）厂用6kV系统的接线方式
采用单母线分段方式（见图3）。
二江电厂厂用6kV母线共4段，各段编号分别为3、4、5、6，与各自供电变压器（公用变压器）所连接的发电机编号对应。
图3
2）有关配置
单母线分段方式用作厂用电接线，基本是一种固定模式。
因为厂用电电压等级相对较低、送电距离很近、输送容量小，单母线分段接线结构简单、操作方便、同时也具备良好经济性，所以只要不设置机压母线的电厂，几乎都采用该接线方式。
对发电厂来讲，厂用电就是“生命线”，必须具有足够高可靠性。
然而，单母线分段接线方式可靠性并不高，为解决这一技术上矛盾，一般的、普遍采用的配置
原则是：
（a）电源配置原则
各分段的电源必须相互独立,且获得电源方向不得单一.
从图2中可见，二江电厂厂用6kV系统4段母线的电源分别取自3－6F分支，4台机组同时故障停电的概率几乎为零，满足各分段供电电源独立的原则。
应该指出的是：
从电源选取角度而言，只有电源独立，分段才有意义。
（b）负荷配置原则
同名负荷的双回路或多回路必须连接于母线的不同分段上。
二江电厂400V配电室1P、2P、3P配电盘、220kV开关站31P配电室的电源分别通过两台降压变压器（51B与52B、53B与54B、55B与56B、71B与72B）作为双回路由6kV母线供电，两台降压变压器按照上述负荷配置原则分别连接于6kV母线4、5两分段上（详见厂用400V系统的介绍）。
（c）段间配置原则
分段与分段间应具备相互备用功能或设置专门备用段。
二江电厂采用的是分段互为备用方式，（这也是水电厂常用的一种方式），为了达到互为备用的目的，采用的具体技术措施是：
<
1>
分别在3段与4段、5段与6段的分段断路器控制与操作系统设置BZT功能。
（BZT—备用电源自动投入装置）
2>
21B与22B、23B与24B分别工作在互为“暗备用”运行方式下。
上述技术措施的采用，消除了单母线分段方式可靠性不高的固有缺陷，使得这种接线方式能够完全满足厂用电可靠性的要求，切实担负起了“生命线”的职责。
（5）厂用400V系统的配置与接线方式
1）厂用400V系统的配置
（1）设置400V配电室（1P、2P、3P）；
（2）设置发电机机旁动力盘（11P－17P）；
（3）设置220kV开关站31P配电室；
（4）设置41P配电室。
2）400V系统接线方式
全部配电盘均采用单母线分段接线方式。
400V系统1P、2P、3P、31P原理接线如图：
图4
由图可见，1P、2P、3P、31P均由双回路供电，两个供电回路按照厂用电负荷配置原则分别连接于6kV4、5两个分段上，又由于BZT的作用，连接于3段也就等于连接到4段上，连接于5段也就等于连接到6段上，所以1P、2P、3P、31P工作可靠性是满足要求的。
和其它大型电厂一样，葛洲坝电厂厂用电的动力系统与照明系统是分开的。
这样既可以保证动力与照明系统检修、维护的方便，也利于系统故障的正确判断与及时处理。
尤其是在应对紧急事故情况下，照明与动力分开方式更具优越性。
1P、2P：
动力盘；
51B－54B：
动力变压器（动力变）。
3P：
照明盘；
55B、56B：
照明变压器（照明变）。
51B－54B型号与参数
SG-1000/6三相干式变压器
1000kVA
6/0.4
Y/Y0-12
使用条件
户内式
表7
发电机机旁动力盘的接线如图4所示。
每台机组均设置机旁动力盘使得各台机组厂用动力系统供电单元化，操作近地化。
这样可以使厂用动力系统与机组检修、维护一同进行，不会因动力系统的检修、维护影响机组正常运行，同时各机组动力系统故障时不会相互影响，最大限度保证了机组厂用动力系统工作可靠性。
因此该配置方式成为大型发电厂机组动力供电方式的首选。
图5
机旁动力盘自用段与公用段的电源分别取自发电机（通过降压变压器014B－074B）与400V配电室的1P或2P，二者既可以独立工作，也可以相互备用；
同时压油泵、技术供水泵、顶盖排水泵的电动机等同名负荷双回路或多回路按照厂用负荷配置原则分别连接于自用段与公用段上，完全达到机组安全工作的可靠性。
（6）发电机中性点的接地方式
发电机中性点经消弧线圈接地（如图2所示），发电机中性点经消弧线圈接地情况下的等效电路如图所示:
发电机中性点接地图图6
发电机中性点接地等效电路图图7
发电机定子绕组或引出线（包括分支引线）发生单相接地时，流过接地点的电容电流是超前接地相相电压90º
的（将电容电流参考方向选定为由设备流向地网），而流过消弧线圈的电流是滞后接地相相电压90º
的（参考方向与电容电流方向一致），二者正好反相。
实际经验证明：
若流过接地点的电流>
30A，则在接地点产生永久性电弧，发电机定子绕组、铁芯或有关设备将被严重烧损。
10A<
接地电流<
30A，则在接地点产生间歇性电弧，既会烧损设备，又会引起过电压。
由于流过消弧线圈的电流对电容电流具有抵偿（补偿）作用，合理选择补偿度k（k=IL/Idc），就可以使得流过接地点的实际电流（Id）在10A以下，这样永久性与间歇性电弧均不会产生，保证了发电机定子绕组或引出线发生单相接地时，设备不受损坏。
由于消弧线圈具有消除电弧作用，故因此而得名。
葛洲坝电厂选取的补偿度是欠补偿。
即：
k=IL/Idc<
1。
这种补偿方式仅在发电机与主变压器采用单元接线或扩大单元接线方式条件下才可采用。
（7）主变压器绝缘防护措施
1）分别在主变压器高、低压侧装设避雷器，防大气（雷击）过电压。
高压侧避雷器动作值是：
340－390kV;
低压侧避雷器动作值是：
33－39kV。
2）在主变压器中性点装设避雷器与放电保护间隙。
避雷器的动作值是：
170－190kV；
放电保护间隙动作值（击穿电压）按照额定电压（220kV）一半整定，既可以防止大气过电压，也可以防范当主变压器中性点不接地运行方式下高压侧发生单相接地而引起的中性点位移过电压（零序过电压）。
3.3大江电厂电气一次部分
（1）500kV开关站接线方式及有关设备配置
采用3/2接线（见图）。
大江电厂电气主接线图图8
选择3/2接线方式，是基于开关站重要性考虑的。
因为开关站进出线回数多，且均是重要电源与重要负荷，电压等级高、输送容量大、距离远，母线穿越功率大（最大2820MVA），并通过葛洲坝500kV换流站与华东电网并网，既是葛洲坝电厂电力外送的咽喉，又是华中电网重要枢纽变电站
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