西华 发电厂电气部分复习

1选择题 2名词解释

3简答 4问答作图题

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1．电能特点:

①电能可以大规模生产和远距离输送 ②电能方便转换和易于控制 ③损耗小 ④效率高

⑤电能在使用时没有污染、噪音小

2．发电厂定义:将各种一次能源转变成电能的工厂

3．火电厂：利用燃煤、石油、或天然气作为燃料生产电能的工厂

过程:

燃料的化学能→热能→机械能→电能

特点

①火电厂布局灵活

4．水电厂：把水的势能和动能转换成电能的工厂

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分类

燃料：燃煤发电厂、燃油发电厂、燃气发电厂、余热发电厂

蒸汽压力及温度：中低压发电厂、高压、超高压、亚临界压力、超临界压力、 输出能源：凝气式发电厂、余热厂 ②火电厂的一次性建造投资少 ③火电厂耗煤量大 ④火电厂动力设备繁多

⑤燃煤发电机组由停机到开机并带满负荷需要几小时到十几小时 ⑥火电厂担任调峰、调频和事故备用，相应事故增多，强迫停运率高 ⑦火电厂各种排放物对环境污染较大

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过程：从河流高处或水库引水，利用水的压力或流速冲动水轮机旋转，将水能转变为机械能，然后由水轮机带动发电机

旋转，将机械能转换成电能

特点：

①可综合利用水能资源 ②发电成本低、效率高 ③运行灵活 ④水能可储蓄和调节 ⑤水力发电不污染环境 ⑥水电厂投资较大，工期较长

⑦水电厂建设和生产都受到自然条件限制

⑧由于水库兴建、土地淹没、移民搬迁，会给农业带来一些不利，一定程度上可能破环自然平衡 分类

按集中落差分：堤坝式水电厂（坝后式、河床式水电厂）、引水式水电厂 按径流调节程度分：无调节水电厂、有调节水电厂（日、年、多年调节水电厂）

5．抽水蓄能电厂 23

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原理：以一定水量作为能量载体，通过能量转换向电力系统供电 作用：

①调峰

②调频 ⑥黑启动

③调相 ⑦蓄能

④填谷

⑤事故备用

6.电气设备 2

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一次设备：生产、变换、输送、分配和使用电能的设备

如：发电机、变压器、断路器

二次设备：对一次设备和系统运行状态进行测量、控制、监视和起保护作用的设备

如：电流/电压表、继电保护装置、直流电源设备、信号设备、控制电缆

7．电气接线和装置（符号）

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8．电气主接线：

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由一次设备，按预期生产流程所练成的电路，称为一次电路，或称电气主接线

主要电气设备:

发电机、主变压器、高压厂用变压器、电压互感器、高压熔断器、电流互感器、中性点接地变压器

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9．高压交流输变电：

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输送功率和距离关系

U越大，W和L越大

电压等级与线损关系

U越大，S和W越大，线损越小

10．500kv变电站主要电气设备 1

主变压器

500kv升压变压器

500kv自偶变压器:用于消除3次谐波,还可用来对附近地区供电,或者用来连接无功补偿装置

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断路器:

正常情况下控制各输电线路设设备的开端及关合；在电力系统发生故障时，自动开断短路电流。

隔离开关：

设备检修时，用来隔离有电无电部分，形成明显开断点，保证设备和人员安全 隔离开关与断路器配合，进行道闸操作，以改变系统接线的运行方式

电压互感器

将高电压转换成低电压,供各种设备和仪表使用.①拱电量结算用②用作继电保护的电压信号源③用作合闸或重合闸检查同期、检测无压信号

电流互感器：用作变换电流的特种变压器。 避雷器：保护电气设备免遭雷电冲击波袭击的设备

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11．发热对电气设备的影响

12．提高导体载流量

13．电动力 1

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①使绝缘材料的绝缘性能降低 ②使金属材料的机械强度下降 ③使导体接触部分的接触电阻增加

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宜采用电阻率小的材料，如铝、铝合金等。导体布置应采取散热效果最佳的方式，如矩形截面导体竖放

载流导体位于磁场中要受到磁场力的作用，这种力称为电动力

动稳校验 见P171

14．电气主接线设计的基本要求

①可靠性

②灵活性

p100 第四章有3个大题

③经济性

15．电气主接线的设计程序

①对原始资料分析

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②主接线方案的拟定与选择 ③短路电流计算和主要电气设备选择 ④绘制电气主接线图 ⑤编制工程概算

16．变压器容量和台数的确定原则 13

单元接线的主变压器

p120 此部分毕设会涉及

①发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10%的裕度

②按发电机的最大连续容量，（制造厂家提供的数据）扣除一台厂用变压器的计算负荷和变压器平均温升在标准环境温度或冷却水温度不超过65℃的条件选择。

具有发电机电压母线接线的主变压器

①当发电机全部投入运行时，在满足发电机电压供电的日最小负荷，并扣除厂用负荷后，主变压器应能将发电机电压母线上剩余有功和无功容量送入系统。

②当接在发电机电压母线上的最大一台机组检修或者因供热机组热负荷变动而需限制本厂输出功率时，主变压器应能从电力系统倒送功率，保证发电机电压母线上最大负荷的需要

③若发电机电压母线上接有2台或以上的主变压器时，当其中容量最大的一台因故退出运行时，其他主变压器应能输送母线剩余功率的70%以上

④在电力市场环境下，中、小火电机组的高成本电量面临“竞价上网”的约束，特别是在夏季丰水季节处于不利地位，加之“以热定电”的中、小热电厂在夏季热力负荷减少的情况下，可能停用火电厂的部分或全部机组，主变压器应具有从系统倒送功率的能力，以满足发电机电压母线上最大负荷的要求。

17．变压器型式和结构的选择原则 1

18．限制短路电流的方法

19.厂用电:发电厂中的电动机以及全厂运行、操作、实验、检修、照明等用电设备都属于厂用负荷，总的耗电量，统称厂用电2p134

p134

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①相数

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③绕组联结组号

②绕组数与结构 ⑤冷却方法

④阻抗和调压方式

①装限流电抗器:普通电抗器(母线电抗器、线路电抗器)、分裂电抗器

②采用低压分裂绕组变压器：采用低压分裂绕组变压器组成发电机---变压器扩大单元接线 ③采取不同的主接线形式和运行方式：选用计算阻抗较大的接线方式

20.厂用电率：厂用电耗电量占同一时期内全厂总发电量的百分数，称为厂用电率

21.厂用电负荷分类 1

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①Ⅰ类厂用负荷：属于短时（手动切换恢复供电所需要的时间）停电会造成主轴设备损坏、危及人身安全、主机停运及出力下降的厂用负荷

②Ⅱ类厂用负荷：允许短时停电（几秒至几分钟），不造成生产紊乱，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运转的厂用负荷

③Ⅲ类负荷：较长时间停电，不会直接影响生产，仅造成生产上的不方便的厂用负荷

④0Ⅰ类负荷(不停电负荷)：停电会造成数据损失或设备失控，酿成严重后果。专门采用不停电电源供电 ⑤0Ⅱ类负荷（直流保安负荷）：继保、信号设备、控制设备等由直流系统供电的直流负荷。蓄电池组供电

⑥0Ⅲ类负荷（交流保安负荷）：在200MW及以上机组的大容量电厂中，自动化程度高，要求在停机过程中及停机后的一段时间内仍必须保证供电，否则会引起设备损坏、自动控制失灵、危及人身安全等严重事故的厂用负荷。如盘车电动机、交流润滑泵、消防水泵等。由柴油发电机组供电

22.对厂用电的接线要求 1

23.厂用电的电压等级

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①供电可靠，运行灵活

②各机组的厂用电系统应是独立的

③全厂性公用负荷应分散接入不同机组的厂用母线或公用负荷母线、 ④充分考虑发电厂正常、事故、检修、启停等运行方式下的供电要求 ⑤供电电源应尽量与电力系统保持紧密的联系

⑥充分考虑电厂分期建设和连续施工过程中厂用电系统的运行方式

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①按发电机容量、电压确定高压厂电压等级

发电机组容量在60MW及以下，发电机电压为10.5kv，可采用3kv作为高压厂用电压；

发电机电压为 6.3kv， 可采用6kv作为高压厂用电压。

容量在100~300MW时，选用6kv作为高压厂用电压

容量在600MW以上时，经技术、经济比较可采用6kv一级电压，也可采用3kv和10kv两级电压

②按厂用电动机容量、厂用电供电网络确定高压厂用电压等级

3kv：效率比6kv电动机约高1%~15%,价格约低20% 6kv:电动机功率可制造得较大，200W以上宜采用6kv

10kv：电动机功率可制造得更大一些，以满足大容量负荷，1000kw以上采用10kv比较合理

③厂用电压等级应用

300MW汽轮发电机组的厂用电压分为两级，高压6kv，低压380v 600MW汽轮发电机组有两种方案

200kw以上采用6kv，200kw以下采用380v

1800以上采用10kv，200~1800kW由3kv供电，200kw以下采用380v

1000MW高压厂用电的电压采用10kv和3kv二级电压

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24.厂用电系统中性点接地方式 13

高压厂用电系统中性点接地方式：高压（3、6、10kv）厂用电系统中性点接地方式的选择，与接地电容电流的大小有关系；当接地电容电流小于10A时，可采用经消弧线圈或消弧线圈并联高压电阻的接地方式。一般发电厂的高压厂用电系统多采用中性点经高电阻接地方式

①中性点不接地方式：在接地电容电流小于10A的高压厂用电系统中采用

②中性点经高压电阻接地方式：适用于高压厂用电系统接地电容电流小于10A，且为了降低间歇性弧光接地过电压水平和便于寻找接地故障点的情况

③中性点经消弧线圈接地方式：适用于大机组高压厂用电系统接地电容电流大于10A的情况

低压厂用电系统的中性点接地方式

①中性点不接地或中性点经高阻接地方式：接地阻值的大小以满足所选用的接地指示装置动作为原则，但不应超过电动机带单相接地运行的允许电流值（一般按10A考虑）

②中性点直接接地方式：低压厂用电系统中，发生单相接地故障时，中性点不发生位移，防止了相电压出现不对称和超过250v，保护装置立即动作于跳闸

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