电气专业培训课件一

目录第一篇电力系统及配电系统第一章电气运行行的特点和任务第二章电力系统简介第三章电气主接线的形式和基本要求第四章配电装置（巡视、异常、事故、维护）第五章厂用电系统组成第六章直流系统第七章交流不间断电源UPS第二篇电气设备倒闸操作第三篇电气工作票第四篇电气设备结构和工作原理第一章电动机第二章变压器第三章发电机第四章发电机励磁系统第五章发电机同期并列装置第五篇继电保护及自动装置第一章线路微机保护第二章发变组及厂用电继电保护第三章自动装置第四章ECS和NCS系统第五篇事故案例第六篇电气运行、检修规程解析第一篇电力系统及配电系统第一章电气运行行的特点和任务电气运行是指发电厂、变电站、电力系统在电能的发、输、配、用电生产过程中，运行值班人员（包括系统调度员）对发供电设备进行监视、控制、操作和调整，使电力系统内部的电气设备安全、稳定、经济运行，同时对电气设备运行状态进行分析，在出现异常报警及事故情况下，及时准确地进行处理，保证发电厂、变电站等电力系统及其设备正常运行。第一节电气运行工作的特点电气运行工作相比较其他专业的运行工作有其特殊的一面，它缺乏直观性、存在不可逆性、动作迅速、影响大、误操作后果严重等特点。（1）电力生产的特殊性：由于电力是看不见、碰不得，缺乏直观性，因此电气运行工作要求值班人员要有较高的理论知识和分析判断能力。（2）电力生产的同时性：即电能的生产、输送、使用是同时完成的。所以，其中任一台发、供、用电设备发生故障，都将影响电能的生产和供应。（3）电力生产的平衡性：即发电厂生产的电能和用户使用的电能在任何时候都要平衡，这样才能保证电网的频率和电压在正常范围之内，方可使电网安全、稳定运行。（4）电气运行的不可逆性：电气操作的过程只有正确操作和误操作两种可能，误操作造成的后果相当严重，因此必须确保一次操作正确无误。（5）电力生产传输的速动性：电气设备故障、保护动作时间都是毫秒级统计的，电气设备状态、系统潮流变化非常迅速、波及范围广，对人身伤害和设备损坏都是瞬间的。第二节电气运行的主要任务电气运行工作的主要任务是，必须熟知电力系统设备运行的生产特点，掌握并严格遵守电气运行的各种规章制度，确保电力生产安全稳定经济运行，满足社会生产过程中各种用户的用电需求。2.1确保电力生产安全运行电力生产的特点是发电、输电、用电同时完成，这种生产方式决定了发、供电必须要有很高的可靠性、连续性和稳定性。如果一个电厂、一个变电站或系统的一条联络线发生故障，就可能引起系统震荡，甚至造成整个电网瓦解等严重后果。所以，运行值班人员一定要把电力安全生产放在第一位，保证发电厂、变电站以及整个电力系统的安全稳定运行，这是电力生产运行的基本要求和首要任务。2.2确保电力生产经济运行在保证电力生产安全运行的前提下，做好经济运行是电力企业的根本目的。电力生产的经济运行应从整个生产过程中的各个环节来抓，发电部门应降低燃气消耗和厂用电率，尽可能地多发电、少耗电，降低电力生产成本。为此，各级生产人员和值班人员，应做好下列工作：（1）贯彻执行各项规章制度，杜绝事故的发生，防止事故造成重大损失。（2）保证检修质量，提高设备健康水平，使设备安全、连续、可靠运行。（3）采用合理的运行方式，使系统和设备安全、经济运行。（4）及时消除系统及设备异常工况，正确、迅速处理事故，将事故影响减小到最小范围。2.3运行工作应做到五个到位：（1）联系到位当机组有操作任务时，本机组运行人员应及时联系、相互沟通，做到人人都知道当前的工作任务和重点操作。（2）检查到位根据运行工作需要，定期巡视检查运行设备和监视画面设备、系统的运行工况，及时发现和消除设备缺陷、存在的隐患，保证设备、系统安全运行。（3）分析到位对当前设备的运行状况要分析到位，随时掌握设备的运行工况，以便采取相应对策。（4）调整到位机组运行人员应严密监视设备的运行参数，及时调整各项参数，使其运行在规定范围内。（5）预想到位机组运行人员，根据当班设备、系统、人员、环境的实际运行工况，提前做好危险点预控工作，做好相应的异常事故预案措施，以便应对出现的不安全事件，将其消除在可控范围之内。2.4能够熟练掌握两票的办理，保证检修工作的安全顺利的进行。2.5做好与运行有关的其他工作。如运行日志的填写，运行缺陷的登录、消除，运行参数的打印，各项参数的计算，图纸、资料、备品、工具的管理。第二章电力系统简介第一节电力系统概述1.1电力系统的组成动力系统由带动发电机转动的动力部分{即发电机的原动机(如汽轮机、水轮机)、原动机的力能部分(如热力锅炉、水库、原子能电站的反应堆)、供热和用热设备}、发电机、升压变电站、输电线路、降压变电站和电能用户（用电设备、负荷）等环节构成的整体称为动力系统。其中：电力网由升压和降压变电站和各种不同电压等级的送电线路连接在一起的部分称为电力网。电力系统由发电机、电力网和电能用户（用电设备）所组成的统一体称为电力系统。其中：（1）发电厂：生产电能。（2）电力网：变换电压、输送、控制和分配电能。（3）配电系统：将系统的电能传输给电力用户。（4）电力用户：高压用户额定电压在1kV以上，低压用户额定电压在1kV以下。（5）用电设备：消耗电能的设备。1.2电力网的电压等级及确定原则影响现代电网供电能力、可靠性和经济性的重要因素是电压和电流。电力网的输送容量直接受着电压损耗、功率及能量损耗、导线发热；系统稳定等情况的制约。当电能输送容量一定时，电压越高，电流越小，损耗越小，发热越小，稳定性越好。所以，提高电压是提高电力网输送容量的有效措施。但是，电压越高，电气设备的投资越大，碰到的需要解决的技术问题越复杂。因此，要确定一个合理的电压等级，必须进行全面的技术、经济论证。所谓额定电压，就是某一受电器(电动机、电灯等)、发电机和变压器等在正常运行时具有最大经济效益的电压。1.2.1电网的额定电压在同一电压等级中，电力系统各个环节的额定电压各不相同，电力网中存在多个层次的电压等级。这些电压等级是按输送和分配电能的需要，从国家规定的标准电压（又称额定电压）中选定的。为了使所有受电器的实际端电压与它的额定电压之差最小，应该采取一个中间值，即取线路首末两端电压的平均值来作为受电器的额定电压。该电压也就规定为电力网的额定电压。此电压做为确定其他电力设备额定电压的依据。我国国家标准规定的电力网的额定电压等级为3，6，10，20，35，110，220，330，500，750kV，均指三相交流系统的线电压。1.2.2用电设备的额定电压用电设备的额定电压等于电网额定电压。用电设备端电压允许在额定电压的±5%波动。(我公司的市电备用变10/0.4kV、给水电动机10kV，低压电机380V等等）1.2.3发电机的额定电压如果认为用电设备一般允许电压偏移±5%，而沿线的电压降一般为10％，这就要求线路始端电压为额定值的105％，以使其末端电压不低于额定值的95％。由于发电机接于线路始端，因此，发电机的额定电压规定比同级电网电压高5％，来补偿电压损失，即发电机的额定电压取为电力网额定电压的105％。如：6kV电压等级发电机电压应选为6（1+5%）=6.3kV；10kV电压等级发电机电压应选为610+105%=10.5kV。（我公司发电机：10.5kV）1.2.4电力变压器的额定电压电力变压器的一次绕组的额定电压根据连接情况不同分为两种：（1）当变压器直接与发电机相连时，其一次绕组的额定电压与发电机的额定电压相同，即高出同级电网额定电压5％；（九江公司）（2）变压器直接与电网相连时，其一次绕组的额定电压与电网的额定电压相同，即等于同级电网额定电压。电力变压器的二次绕组的额定电压是指一次绕组在额定电压作用下，二次绕组的空载电压。当变压器满载时，变压器的一、二次绕组的阻抗将引起变压器自身的电压降（大约相当于电网额定电压的5％），从而使二次绕组的端电压小于空载电压。为了弥补线路中的电压损失，变压器的二次绕组的额定电压应高于电网额定电压5％，因此变压器二次绕组的额定电压规定比同级电网额定电压高10％；如10kV变压器，10（1+10%）=11kV（我公司有没有？）；110kV变压器，110（1+10%）=121kV，220kV为242kV等。若变压器靠近用户，由于线路较短，线路的电压损失可以忽略不计，这时变压器的二次绕组的额定电压应高于电网额定电压5％，用以补偿变压器自身的电压损失。（举例：我公司的厂用变10.5/0.4kV）由于电力网中各点电压是不同的，而且随着负荷及运行方式的变化，电力网各点的电压也要变化。为了保证电力网各点的电压在各种情况下均符合要求，变压器均有用以改变变压比的若干分接头的绕组(一般为高、中压绕组)。适当地选择变压器的分接头，可调整变压器的出口电压，使用电设备处的电压能够接近它的额定值。调压方式一般有两种：无载调压（无激磁调压）变压器高压(或中压)绕组的分接头为Ue±5%或Ue±2×2.5%，有载调压变压器高压绕组的分接头为Ue±3×2.5％或Ue±4×2%。举例：我公司主变电压名牌：121±2×2.5%/10.5kV,厂用变：10.5±2×2.5%/0.4kV。Ue±2×2.5%-有5个分接位置，分别为Ue，Ue±2.5%，Ue±5%。1.3电能的特点1.3.1电能不能储存电能的生产、输送、分配和使用同时完成。电力系统中发电站负荷的多少，决定于用户的需要，电能的生产和消费时时刻刻都是保持平衡的。电能的生产、分配和消费过程的同时性，使电力系统的各个环节形成了一个紧密的有机联系的整体，其中任一台发、供、用电设备发生故障，都将影响电能的生产和供应。1.3.2暂态过程非常迅速电能以电磁波的形式传播，传播速度为300km／ms。电力系统中，电磁波的变化过程只有千分之几秒，甚至百万分之几秒，而短路过程、发电机运行稳定性的丧失则在十分之几秒或几秒内即可形成。为了防止某些短暂的过渡过程对系统运行和电气设备造成危害，要求能进行非常迅速和灵敏的调整及切换操作，这些调整和切换，靠手动操作不能获得满意的效果，甚至是不可能的，因此必须采用各种自动装置。1.3.3要有足够的负荷后备容量和国民经济各部门间的关系密切，后备容量要满足日益增长的负荷需要。1.4电力系统运行要求电力系统的基本要求是保证安全可靠地向用户供应质量合格、价格便宜的电能。所谓质量合格，就是指电压、频率、正弦波形这3个主要参量都必须处于规定的范围内。电力系统在保证电能质量、安全可靠供电的前提下，还应实现经济运行，即努力调整负荷曲线，提高设备利用率，合理利用各种动力资源，降低气耗、厂用电和网络损耗，以取得最佳经济效益。1.4.1保证供电可靠性每个电力用户对供电可靠性的要求并不一样，即使一个企业中各个部门或车间，对供电持续性的要求也有所差别。根据对供电持续性的要求，可把用户分为三级（3类）一级负荷：如停止供电，将会危害生命、损坏设备、产生废品和使生产过程混乱，给国民经济带来重大损失，或者使市政生活发生重大混乱。如机场和军事基地等电力负荷、炼钢炉等，对一级负荷的供电要求是任何时间都不能停电。对于一级负荷，至少要由两个独立电源供电，其中每一电源的容量，都应在另一电源发生故障时仍能完全保证一级负荷的用电。二级负荷：如停止供电，将造成大量减产，城市大量居民的正常活动受到影响，对二级负荷的供电要求是必要时可以短时期停电，不允许长时间停电。对于二级负荷是否需要备用电源，要进行技术经济比较后才能确定。三级负荷：指所有不属于一级及二级的负荷，属非重要负荷。对三级负荷的供电要求是必要时可以许长时间停电。对于三级负荷，不需要备用电源。1.4.2保证电能质量即要求供电电压(或电流)的波形为较严格的正弦波，保证系统中的频率和电压在一定的允许变动范围以内。我国规程规定:10kV及以上电压供电的用户和对电压质量有特殊要求的低压用户电压允许偏移为士5%，频率允许偏移为士0.5Hz，当电网容量大于3000MW时，频率偏差不超过±0.2Hz。1.4.3提高电力系统运行的经济性电力系统运行有三个主要经济指标（1）生产每kW·h电的