专业综合实验实验报告.docx
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专业综合实验实验报告
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实验报告
《专业综合实验》
专业:
电气工程
姓名:
朱泽慧
学号:
长沙理工大学,电气与信息工程学院
2013年11月
实验一:
分布式发电实验室情况介绍及整体演示实验
§1实验目的
1、了解分布式发电综合实验室的模拟电力系统的总体结构,了解模拟电力系统中各变电站、配电站的屏柜分配及布置情况,熟悉模拟电力系统中的各个电气设备及其作用。
2、了解电气二次设备的配置情况及特点,熟悉分层分布式监控系统的监控方式及特点。
3、了解新型分布式发电电源的工作原理,了解分布式发电电源带负荷及并网的操作过程。
§2实验内容与步骤
§2-1分布式发电综合实验室情况介绍
§2-2分布式发电电源投入及并网操作演示
图2-1风力发电及光伏发电基本电路流程图
§2-2-1风力发电并网演示
*投入步骤
(1)确认电网接入端母线有电压(即实验室配电7#屏母线有电压);
(2)将配电箱左侧空开QF1(风电并网器的电网接入端开关)合上;
(3)合上配电箱中间空开QF2(风电并网器的风机输入端开关),断开配电箱右侧空开QF3(风电单独带负载开关);
(4)打开手动刹车开关(风电并网器底部);
(5)按下风电并网器底部的绿色开关按钮;
(6)若自然风力不够,则合上动力屏上的轴流风机空开。
*退出步骤:
(1)按风电并网器底部的绿色开关按钮(按钮抬起则退出)
(2)将配电箱左侧空开QF1(风电并网器的电网接入端开关)断开;
(3)断开动力屏上的轴流风机空开。
§2-2-2光伏发电并网演示
*投入步骤:
(1)确认电网接入端母线有电压(即实验室配电7#屏母线有电压);
(2)确认光伏控制逆变器背板内侧的双投刀闸投到并网位置(向下打);
(3)合上光伏并网器的电网空开;
(4)合上光伏并网器的光伏输入空开。
*退出步骤:
(1)断开光伏并网器的电网空开;
(2)断开光伏并网器的光伏输入空开。
§3思考题
1、分布式发电综合实验室中的光伏发电接入配站4的7#、8#屏母线时,当母线上有电源时,光伏发电应通过“光伏并网器”还是“光伏控制逆变器”接入;当母线上仅有负荷而无电源时,又应该经哪个接入?
为什么?
答:
有电源的时候,直接用光伏并网器,因为,母线上的电源对于光伏电源相当于无穷大电源,可以把光伏电源的频率和大小拉到和母线上电源一样,如果母线没有电源,则电能不稳定,需要将光伏电源进行整流逆变。
2、负荷按大类来分,分为哪两种负荷?
旋转负荷在不采取任何措施的情况下,启动时的电流大于还是小于稳定运行时的电流?
大型的转子为绕组式的异步电机有哪几种启动方式?
答:
静止负荷和旋转负荷,启动电流大于运行电流,定子串电抗降压启动,Y-△启动器启动,用自藕变压器启动。
3、分层分布式监控系统结构,在厂站端(即发电厂、变电站内部)分为哪三层?
我国的五级调度制分为哪五级?
答:
国调,网调,省调,地调,县调。
4、调压器一般分为自耦式和感应式,当容量超过30kVA时,应采用哪种调压器?
答:
感应式的,因为自藕变压器是输入和输出共用一组线圈的变压器,容量变大时会出现很多问题。
5、本实验室中模拟线路用的电抗,为什么要采用无铁芯且无铁磁固定材料的空心线圈?
空间上相邻的两个电抗为什么要垂直布置?
答:
无铁芯且无铁磁固定材料的空心线圈是因为防止模拟更长线路时,发生磁饱和现象,电抗值不随频率的增大成线性增加
两个电抗垂直布置是减少电感应现象的影响、
6、三相合为一体的三相式电压互感器,为什么要采用三相五柱式而不能采用三相三柱式?
答:
三相三柱的电压互感器不能给提供主磁通路线,只有少量的漏磁通。
三相五柱的电压互感器最旁边两个能充分给提供磁通路,反正电压互感器
实验二:
变电站运行方式及倒闸操作实验
§1实验目的
1、了解变电站运行方式及特点。
2、了解变电站中倒闸操作要求,熟悉倒闸操作票。
3、掌握倒闸操作过程。
§2实验内容与步骤
§2-1实验室无穷大电源及系统中电气设备的投入及潮流情况观察
§2-1-1各站的电压监视投入
§2-1-2将A站高压侧各支路投入:
§2-1-3将A站低压侧各支路投入:
§2-1-4将B、C站各支路投入:
§2-1-5将配电站(5个)各支路投入:
§2-1-6观察并记录各母线电压及各支路潮流
(1)按上述步骤投入无穷大电源及系统中电气设备后填写如下表格:
各母线(节点)电压:
测量节点名称
线电压值(V)
备注
A站高压侧I母线
576.54
A站高压侧II母线
555.60
A站高压侧无穷大支路出口端
A站高压侧线路3支路出口端
A站低压侧I母线
388.88
A站低压侧II母线
392.04
B站高压侧母线
596.62
B站高压侧线路1支路出口端
C站高压侧母线
585.84
C站高压侧线路2支路出口端
配站1母线(B站低压侧)
384.23
配站2母线(C站低压侧)
384.23
配站3母线
378.80
配站4母线
378.80
配站5母线(C站中压侧)
473.80
各支路潮流:
测量支路名称
电流(A)
有功(W)
无功(Var)
备注
A站高压侧无穷大电源支路
3.4
6537
4981
A站主变T1高压侧支路
1.3
806
1075
A站主变T2高压侧支路
0.7
229
-166
A站高压侧1#负荷箱支路
0.8
593
499
A站高压侧线路1支路
2.9
2294
1692
A站高压侧线路3支路
3.1
2694
1698
A站高压侧母联支路
5.3
4015
3388
A站低压侧线路4支路
2.4
1136
1100
A站主变T1低压侧支路
2.4
1181
1103
A站低压侧线路5支路
1.0
619
-250
A站主变T2低压侧支路
1.0
668
-261
A站低压侧分段支路
0
0
0
B站高压侧线路1支路
2.9
2255
1715
B站高压侧线路2支路
0
0
0
B站主变T3高压侧支路
2.1
171
1282
C站高压侧线路2支路
0.7
576
403
C站高压侧线路3支路
3.1
2626
1728
C站主变T4高压侧支路
3.9
3216
2122
配站1主变T3低压侧支路
3.1
1630
1239
配站1的2#负荷箱支路
0.9
518
1067
配站1试验负荷支路
配站2主变T4低压侧支路
3.1
1506
1264
配站2的3#负荷箱支路
0.4
256
115
配站2的1#电动机负荷支路
2.6
1232
1196
配站3线路4支路
2.4
1136
1100
配站3变频电机负荷支路
0
0
0
配站3的2#电动机负荷支路
2.4
1175
1104
配站4线路5支路
1.0
654
-247
配站4线路6-6#负荷箱支路
0.9
552
250
配站4的3#电动机负荷支路
2.5
1220
1157
配站5主变T4中压侧支路
2.1
1619
698
配站5的4#负荷箱支路
1.0
813
363
配站5的5#负荷箱支路
1.0
820
348
(2)将A站高压侧母联断路器断开运行,观察A站高压侧潮流变化情况并填写下表:
A站各支路潮流:
测量支路名称
电流(A)
有功(W)
无功(Var)
备注
A站高压侧无穷大电源支路
A站主变T1高压侧支路
A站主变T2高压侧支路
A站高压侧1#负荷箱支路
A站高压侧线路1支路
A站高压侧线路3支路
§2-2倒闸操作
以分布式发电综合实验室中A站电气主接线中的电气设备为倒闸操作对象,根据给出的条件及要求,预先编制倒闸操作票,并在实验室实际设备上完成倒闸操作。
图2-1A站电气主接线图
§2-2-1出线断路器检修的停、送电操作
出线断路器需检修,为保证出线不停电,用旁路断路器来代替出线断路器。
设A变电站高压侧的初始运行方式为:
双母线分开运行的方式,501(无穷大系统)、503(变压器T2)、505(线路1)接于母线I;502(变压器T1)、504(负荷)、506(线路3)接于母线II;母线联络断路器500断开。
自行编写检修出线断路器504的倒闸操作票及检修完毕恢复运行的倒闸操作票,并执行相应的倒闸操作。
操作票(实际系统)编号1
2014年1月2日;开始时分;结束时分
操作任务:
A站断路器504检修,线路不停电,用旁母代路操作票
√
顺序
操作内容
时间
(1)
*放上旁母电压互感器3TV二次熔断器
(2)
合上隔离开关53Y,检查确在合闸位置
(3)
*对旁路母线进行外部检查
(4)
*调整旁母断路器507保护定值为最灵敏、时限最小,并投入保护,退出其重合闸
(5)
检查旁母断路器507、隔离开关5072确在断开位置
(6)
依次合上隔离开关5071、5073,并检查确在合闸位置
(7)
合上旁母断路器507,检查确在合闸位置
(8)
向旁路母线充电5分钟,检查旁母充电正常(电压指示正常)
(9)
拉开旁母断路器507,检查确在断开位置
充完
(10)
*按线路1断路器504调整旁母断路器507保护定值及时限
(11)
检查隔离开关5014、5024、5034、5054、5064确在断开位置
(12)
合上隔离开关5044(向旁路母线再充电),检查确在合闸位置
(13)
合上旁母断路器507,查有电流指示并检查确在合闸位置
(14)
拉开出线断路器504,查无电流指示并检查确在断开位置
(15)
检查隔离开关5042确在断开位置
(16)
依次拉开隔离开关5043、5041,并检查确在断开位置
(17)
*投入旁母断路器507的重合闸
(18)
*取下线路1断路器504操作熔断器两个、合闸熔断器两个
(19)
*在线路1断路器504两侧验明无电后,在其两侧挂接地线
(20)
*在线路1断路器504周围设置临时遮拦
(21)
*在线路1线路侧隔离开关5043和母线侧隔离开关5041、5042操作把手上悬挂“有人工作禁止合闸”警示牌
#
备注:
操作人朱泽慧监护人穆大庆班长穆大庆值长穆大庆
发令时间时分
操作票(实际系统)编号2
2014年1月2日;开始时分;结束时分
操作任务:
A站断路器504检修完毕,恢复原运行状态操作票
√
顺序
操作内容
时间
(1)
*收回线路1断路器504检修工作票,拆除接地线等临时安全措施,恢复永久安全措施
(2)
*放上断路器504的操作熔断器和合闸熔断器
(3)
检查断路器5