110kV乐同变电站参观实习报告

一、实习目的理论联系实际，增强我们对社会、国情和专业背景的了解，更加深入透彻地了解各电气设备（变压器、断路器、互感器以及控制室等）的规模、外型，对实际中的电力系统有初步的了解；使我们拓宽视野，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，激发我们的敬业、创业精神，增强事业心和责任感；通过本次实习，使我们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；进一步培养我们运用所学理论知识分析生产实际问题的能力。二、实习要求1）需提前准备实习资料收集、整理。2）完成实习报告一份，字数不少于2000字。3）完成参观变电站的主接线绘制。三、实习内容3.1实习形式实地参观花都乐同110kV无人值守变电站的主接线、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、变电站的避雷措施、变电站的电气参数测量等，参观考察过程中要求作好笔记。3.2实习前准备1）什么是变电站、变电所？可以分哪几类？2）输电电压等级如何？3）什么是电气主接线？有哪些分类？请作图说明。4）变电站里的主要电气一次设备有哪些？型号规格？它们各自起什么作用？（参华南理工大学广州汽车学院电气工程系生产实习报告2观后需针对实际情况再叙述）{母线、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}3.3实习内容变电站（Substation）是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或者调整电压，在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点，变电站主要分为：升压变电站，主网变电站，二次变电站，配电站。变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。变电站起变换电压作用的设备是变压器，除此之外，变电站的设备还有开闭电路的开关设备，汇集和分配电流的母线，计量和控制用互感器、仪表、继电保护装置和防雷保护装置、调度通信装置等，有的变电站还有无功补偿设备。变电站的主要设备和连接方式，按其功能不同而有差异。电气主接线又称为电气一次接线，它是将电气设备以规定的图形和文字符号，按电能生产、传输、分配顺序及相关要求绘制的单相接线图。主接线代表了发电厂或变电站高电压、大电流的电气部分主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分。它直接影响电力生产运行的可靠性、灵活性，同时对电气设备选择、配电装置布置、继电保护、自动装置和控制方式等诸多方面都有决定性的关系。因此，主接线设计必须经过技术与经济的充分论证比较，综合考虑各个方面的影响因素，最终得到实际工程确认的最佳方案。主接线的基本接线形式就是主要电气设备常用的几种连接方式，以电源和出线为主体。由于各个发电厂或变电站的出现回路数和电源数不同，且每路馈线所传输的功率也不一样，因而为便于电能的汇集和分配，在进出线数较多时（一般超过4回），采用母线作为中间环节，可使接线简单清晰，运行方便，有利于安装和扩建。而与有母线的接线相比，无汇流母线的接线使用开关电器较少，配电装置占地面积较小，通常用于进出线回路少，不再扩建和发展的发电厂或变电站。有汇流母线的接线方式概括地可分为单母线接线、双母线接线和3/2接线；无汇流母线的接线形式主要有桥形接线、角形接线和单元接线。有汇流母线细分可分为单母线接线、单母线分段接线、单母线分段带旁路接线、双母线接线、双母线分段接线、双母线带旁路接线、一台半断路器接线以及三分之四台断路器接线。乐同110kV变电站是一个主接线为单母线分段的变电站（主接线图如下），它是把华南理工大学广州汽车学院电气工程系生产实习报告3110kV的高压电转化为10kV的中压电再输送到周边的学校及其他用电单位，站内有两个变压器，是两个不同的变压器，虽然功能相同，但从外型上就有明显的差别，比较大的是通过自然冷却的变压器，而外型比较小的则是通过风机进行吹风冷却的变压器。而更有趣的是两个变压器都建在一堆碎石上，最初大家都不以为然，后来在工作人员的讲解中才得知，原来地上的碎石是用来吸收绝缘油的，以免在检修或其他情况中从变压器里飞溅或者泄漏出来的油流到水泥地上，造成工作人员滑倒或者更严重会造成火灾而使大面积停电，造成经济损失，所以很多我们不以为然的事物在很多时候都发挥着重要的作用。在变电站里，一次设备除了变压器以外还有其他很多设备。110kV的输电线从站外进来，通过绝缘子悬挂在变电站里面的杆塔上，再连接到隔离开关上，再到电流互感器，然后到断路器，再连接到变压器上。很多同学都对互感器和断路器不了解，把电流互感器和断路器混淆了，后来在工作人员的详细讲解下才基本了解且分辨出互感器和断路器。每当我们走过110kV母线和绝缘子的连接处时，都会听到微弱的电流放电的声音，工作人员告诉我们，在更高压的输电线上会听到更明显的声音，而且绝缘子在晚上会观察到明显地变成绿色，这也是电流放电所造成的。在参观完一次设备后，有一位同学提出了一个很基础的问题，就是为什么110kV的输电线比10kV的输电线细，这问题就是电网之所以使用高压电进行电能输送的原因，因为电能在输送过程中，高压电输送的造价、损耗都比中低压的要小得多，就是因为110kV的输电线比较所以造价才低。参观完一次设备后，我们就去参观二次设备。二次设备几乎都摆放在变电站的主控室，一次设备均由主控室进行控制、监视等。信号从一次设备传送到保护装置，再传送到网线交换机平台，再到远动机，最后上传到广州局的集控中心，从而实现乐同变电站的无人值班机制。变电站主控室中的二次设备有继电保护装置、网络交换机平台、当地变电站控制系统、GPS系统、远动机、操作模拟保护等多个系统。继电保护装置是指能反应电力系统中电器元件发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器或发出信号的一种自动装置。它的基本任务是（1）自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行；（2）反应电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护的条件（例如有无经常值班人员），而动作于发出信号、减负荷或跳闸。此时一般不要求保护迅速动作，而是根据对电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时，以免不必要的动作和由华南理工大学广州汽车学院电气工程系生产实习报告4于干扰而引起的误动作。（变压器）变压器是变电站的主要设备，分为双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器即高、低压每相共用一个绕组，从高压绕组中间抽出一个头作为低压绕组的出线的变压器。电压高低与绕组匝数成正比，电流则与绕组匝数成反比。变压器按其作用可分为升压变压器和降压变压器。前者用于电力系统送端变电站，后者用于受端变电站。变压器的电压需与电力系统的电压相适应。为了在不同负荷情况下保持合格的电压有时需要切换变压器的分接头。按分接头切换方式变压器有带负荷有载调压变压器和无负荷无载调压变压器。有载调压变压器主要用于受端变电站。110kv电压等级的电力变压器，主要用於将输电纲络电压降到所需要的10kv或35kv，然后与10kv及35kv的电纲相联，也可作为发电机组升压变压器使用，110kv级变压器有油浸自冷、油浸风冷、三圈双圈、有载调压、无励磁调压等规格品种。华南理工大学广州汽车学院电气工程系生产实习报告5（断路器）高压断路器是电力系统中最重要的控制和保护电器。由于它具有完善的灭弧装置，不仅可以用来在正常情况下接通和断开各种负荷电路，而且在故障情况下能自动迅速地开断故障电流，还能实现自动重合闸的功能。我国目前电力系统中使用的高压断路器，一句装设地点不同，可分为户内和户外两种型式。根据断路器所采用的灭弧介质及作用原理的不同，又可分为以下几种类型：油断路器、空气断路器、SF6断路器、真空断路器、自产气断路器、磁吹断路器。由于断路器要在正常工作时接通或切断负荷电流，短路时切断短路电流，并受环境变化影响，故对高压断路器有以下几方面基本要求：断路器在额定条件下，应能长期可靠地工作；应具有足够的短路能力；具有尽可能短的开断时间；结构简单，价格低廉。断路器的核心部件是开断元件，包括动触头、静触头、导电部件和灭弧室等。华南理工大学广州汽车学院电气工程系生产实习报告6（互感器）互感器是发电厂和变电所使用的重要高压电器。互感器包括电流互感器和电压互感器两大类，电流互感器又分为电磁式和光电式，电压互感器又分为电磁式、电容分压式和光电式。互感器是交流电路中一次系统和二次系统间的联络元件，分别用来向测量、控制和保护设备提供电压和电流信号，以便正确反映电气设备的正常运行和事故情况。测量仪表测量的准确性和继电保护动作的可靠性，在很大程度上与互感器的性能有关，因此应该熟悉互感器的一些主要特性，以便正确地选择和使用互感器。电流互感器用在各种电压的交流装置中，电磁式电流互感器的一次绕组串联于一次回路内，而二次绕组与测量仪表或继电器的电流线圈串联。电压互感器用在电压为380V及以上的交流装置中，电磁式电压互感器其一次绕组并联于一次回路内，而二次绕组与测量仪表或继电器的电压线圈并联连接。华南理工大学广州汽车学院电气工程系生产实习报告7四、实习总结与心得体会通过这次参观实习，我深刻地体会到理论必须要与实际联系，一位老师曾经跟我们说过“不要认为自己是本B学生就看不起自己，其实我们不仅能学习到书本上的理论，而且能联系实际进行实践，不想重点的学生只追求理论，也不像专科学生只能追求实践，我们是的的确确的双赢”，我觉得这句话说得太对了。这次到变电站参观，我学到了许多书本上完全无法学习到的东西，俗话说得好，读万卷书行万里路，一次这样的参观比我们在课室里学习一周强得多，深刻得多。在这次实习中，我知道了变电站中变压器的规模、类别；分辨出了互感器和断路器；感受到了电流放电的感觉；感受到变电站管理的严谨，虽然是一个无人值班的变电站，但它靠电子自动化设备，从监控、报警、保护、维护等多方面管理变电站，让我体验到现代化设备日新月异的变化和发展。在变电站的每一项设计并不是纯粹的利用理论知识就能解决的，而是要用到许许多多的工程估算，参数，考虑到现场的环境与实际情况的设计方法。看来我们要学的东西实在是太多了，不仅要学好理论知识，还要会运用这些理论知识解决工程上的问题。这次实习可以说是将我们对电力系统的认识从理性提升到了感性上来。在这次实习经历将是我人生道路上的一次重要的经历和经验，为将来的学习和工作打下了一定的基础。最后还要感谢带队老师提供的这次机会，更要感谢特意从广州来向我们耐心讲解的工作人员，使我受益匪浅。五、主要参考文献[1]刘宝贵，发电厂变电所电气设备，北京：中国电力出版社，2008[2]熊信银，发电厂电气部分，北京：中国电力出版社，2009[3]贺家李、宋从矩，电力系统继电保护原理，北京：中国电力出版社，2004