【正文】 第一篇：發(fā)電廠電氣部分重點(diǎn)(考試重點(diǎn))【燃料的種類：固體、液體、汽體】 整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程可分為三個(gè)系統(tǒng)：（1）燃燒系統(tǒng)：燃料的化學(xué)能在鍋爐中燃燒轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，加熱鍋爐中的水使之變?yōu)檎魵狻＃?）汽水系統(tǒng)：蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)，沖動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。（3）電氣系統(tǒng)：汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，把機(jī)械能變?yōu)殡娔?。能量轉(zhuǎn)換過(guò)程：化學(xué)能190。190。174。190。熱能190。190。190。174。機(jī)械能190。190。190。174。電能燃燒系統(tǒng)鍋爐汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)汽水系統(tǒng)冷空氣送風(fēng)機(jī)空氣預(yù)熱器熱空氣熱空氣二次風(fēng)煤粉一次風(fēng)鍋爐電氣系統(tǒng)輸煤皮帶煤斗煤磨煤機(jī)經(jīng)煙囪排向大除塵器氣引風(fēng)機(jī)排粉風(fēng)機(jī)細(xì)灰沖灰水爐渣沖灰溝至灰場(chǎng)灰渣泵圖11 火電廠燃燒系統(tǒng)流程示意圖發(fā)電機(jī)水能190。水輪機(jī)190。190。190。174。電能 174。機(jī)械能190。190。抽水蓄能電廠作用1）調(diào)峰。2）填谷。在低谷負(fù)荷時(shí)，可使火電機(jī)組不必降低出力（或停機(jī)）和保持在熱效率較高的區(qū)間運(yùn)行，從而節(jié)省燃料，并提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。3）事故備用。4）調(diào)頻。跟蹤負(fù)荷變化的能力很強(qiáng)，承卸負(fù)荷迅速靈活。5）調(diào)相。6）作為黑啟動(dòng)電源。無(wú)需外來(lái)電源支持能迅速自動(dòng)完成機(jī)組的自啟動(dòng)，并向部分電網(wǎng)供電，帶動(dòng)其他發(fā)電廠沒(méi)有自啟動(dòng)的機(jī)組啟動(dòng)。7）蓄能。水電廠分類:堤壩式水電廠(①壩后式 ②河床式)2)引水式水電站 3)混合式水電廠水電廠特點(diǎn)1）可綜合利用水能資源【航運(yùn)、灌溉等】。2）發(fā)電成本低，效率高。3）運(yùn)行靈活，啟、停迅速。適用于用作調(diào)頻、調(diào)峰。4）水能可儲(chǔ)蓄和調(diào)節(jié)。5）水力發(fā)電不污染環(huán)境，相反，還可改善自然生態(tài)。6）投資大（單位kW），且建設(shè)周期長(zhǎng)。7）位于山區(qū)，地形復(fù)雜。8）設(shè)備利用率低[有枯水期和豐水期之分]。調(diào)峰電站為15003000小時(shí)/年。一次設(shè)備:生產(chǎn)、變換、輸送、分配和使用電能的設(shè)備 ①生產(chǎn)和轉(zhuǎn)換電能的設(shè)備 ②接通或斷開(kāi)電路的開(kāi)關(guān)電器③限制故障電流和防御過(guò)電壓的設(shè)備 ④載流導(dǎo)體 ⑤儀用互感器6無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備、接地裝置二次設(shè)備:對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行測(cè)量、控制、監(jiān)視和保護(hù)用的設(shè)備 ①測(cè)量?jī)x表②繼電保護(hù)及自動(dòng)控制 ③直流電源④操作電源、信號(hào)設(shè)備及控制電纜斷路器：在正常情況下控制各輸電線路和設(shè)備的開(kāi)斷及關(guān)合。有滅弧能力。先斷后通。隔離開(kāi)關(guān)：①設(shè)備檢修時(shí)，隔離電壓；②倒換電源操作，改變運(yùn)行方式。沒(méi)有滅弧裝置，不能合分5A以上的電流，但具有明顯斷口。先通后斷。電壓互感器：把高電壓變成標(biāo)準(zhǔn)的低電壓，供測(cè)量、繼電保護(hù)、監(jiān)視等各種設(shè)備和儀表用。一次繞組并聯(lián)在電路中。電流互感器：把大電流變成標(biāo)準(zhǔn)的小電流，供測(cè)量、繼電保護(hù)、監(jiān)視等各種設(shè)備和儀表用。一次繞組串聯(lián)在電路中。避雷器：是保護(hù)電氣設(shè)備免遭雷電入侵波危害的設(shè)備電氣接線定義：根據(jù)各種電氣設(shè)備的作用及要求，按一定方式用導(dǎo)體連接起來(lái)所形成的電路。分類:電氣主接線（又稱電氣一次接線或電氣主系統(tǒng)）電氣二次接線 配電裝置（1）定義：根據(jù)主接線的要求，由開(kāi)關(guān)設(shè)備、母線、保護(hù)和測(cè)量設(shè)備以及必要的輔助設(shè)備和建筑物組成的整體，其作用是接受和分配電能。（2）按安裝地點(diǎn)分類：①屋內(nèi)配電裝置：②屋外配電裝置：=35kV限制導(dǎo)體（或其它電氣設(shè)備）長(zhǎng)期工作電流的根本條件：是其穩(wěn)定溫度不應(yīng)超過(guò)長(zhǎng)期發(fā)熱最高允許溫度，即計(jì)算目的：確定導(dǎo)體的長(zhǎng)期允許工作電流，即載流量。qw163。qal工程條件： I max163。Ial(q0)1)求導(dǎo)體的載流量，此時(shí)qw=qal=70Co(沒(méi)有特殊說(shuō)明時(shí))oooI=2000A，q=25C，q=70C，現(xiàn)q=30CNal0舉例1： 設(shè) NIal(30)求解： Ial(30)=7030180。2000187。短路電流熱效應(yīng)Qk計(jì)算；目的:，工程上常采用近似計(jì)算法來(lái)計(jì)算即采用實(shí)用計(jì)算法【辛卜生法】代入得：Ta22Qk=242。iktdt187。242。Iptdt+(1e200e2tkTatktk2tkTa2)inp0=Qp+Qnp求非周期分量的熱效應(yīng) QnpQnp=Ta(1)I“2=TI”2求周期分量的熱效應(yīng) Qp對(duì)于任意曲線的定積分，可采用辛卜生法Qp=242。tk0I2pttk222dt187。(I+10It+Itk)k122i12i1=180。107(T)2apa電動(dòng)力計(jì)算: 畢奧沙瓦定律法B2=m0H1=m07m=4p180。100式中，空氣的導(dǎo)磁系數(shù)根據(jù) 可rrdF=idL180。BLr(dL的方向與電流i2方向相同)2LF2=242。i2B2dl=i2B2L=i1i2180。107(N)a0（一）發(fā)電機(jī)電壓母線的接線設(shè)計(jì)（二）機(jī)壓母線上發(fā)電機(jī)臺(tái)數(shù)的確定【對(duì)地區(qū)性發(fā)電廠來(lái)說(shuō)】（三）升高電壓母線的接線方式設(shè)計(jì)（四）主變?nèi)萘?、臺(tái)數(shù)、型號(hào)的確定 必須限制短路電流IK，其目的：對(duì)大功率系統(tǒng)要求克服QF的斷流容量（INbr）不足的缺點(diǎn)。對(duì)于小功率系統(tǒng)，可以采用輕型設(shè)備。所謂“輕型”是指QF的額定電流與所控制回路的額定電流相匹配。使設(shè)備免受大的電動(dòng)力和發(fā)熱的影響。變電所主變?nèi)萘康拇_定原則①一般應(yīng)按510年規(guī)劃負(fù)荷來(lái)選擇②對(duì)重要變電所，應(yīng)考慮一臺(tái)主變停運(yùn)時(shí),其余主變?cè)谠试S過(guò)負(fù)荷范圍內(nèi)，應(yīng)滿足I類和II類負(fù)荷的供電。③對(duì)一般變電所，當(dāng)一臺(tái)主變停運(yùn)時(shí)，其余主變?nèi)萘繎?yīng)能滿足全部的7080%。變電所主變臺(tái)數(shù)確定原則 ①與系統(tǒng)有強(qiáng)聯(lián)系的大、中型發(fā)電廠和變電所，在一種電壓等級(jí)下，主變應(yīng)不小于兩臺(tái)?！疽话銥閮膳_(tái)】②對(duì)弱聯(lián)系的中、小型電廠和低壓側(cè)電壓為610kV的變電所，或與系統(tǒng)聯(lián)系只是備用性質(zhì)時(shí)，可只裝一臺(tái)。早期故障期（A）故障一般是由設(shè)計(jì)制造和安裝調(diào)試方面的原因引起的。其主要任務(wù)是嚴(yán)格進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)和驗(yàn)收。偶發(fā)故障期（B）多由運(yùn)行操作上的失誤造成的。這期間故障率較低且穩(wěn)定，大致為常數(shù)，其長(zhǎng)度，稱為設(shè)備的有效使用壽命。耗損故障期（C）主要原因是設(shè)備某些零件的老化和磨損。如能預(yù)知耗損開(kāi)始時(shí)間，事先進(jìn)行預(yù)防、維修，能延長(zhǎng)設(shè)備的實(shí)際使用壽命。不可修復(fù)元件的可靠性指標(biāo)（1）可靠度【R(t)】（2）不可靠度【F(t)】（3）故障密度函數(shù)f(t)（4）故障率λ(t)：可修復(fù)元件的可靠性指標(biāo)（1）可靠度【R(t)】（2）不可靠度【F(t)，又稱失效度】（4）故障率λ(t)（5）修復(fù)率μ(t)（6）平均修復(fù)時(shí)間MTTR【用TD表示，又稱平均停運(yùn)時(shí)間】 7）平均運(yùn)行周期MTBF【用TS表示，又稱平均故障間隔時(shí)間】8）可用度A【又稱可用率，有效度】廠用電本身來(lái)說(shuō)，按其用電設(shè)備的作用和突然供電中斷時(shí)造成危害的程度，可分為以下四大類：I類負(fù)荷、II類負(fù)荷、III類負(fù)荷、事故保安負(fù)荷①0I類負(fù)荷0II類負(fù)荷（直流保安負(fù)荷）0III類負(fù)荷（交流保安負(fù)荷）備用電源引接方式:①當(dāng)有機(jī)壓母線時(shí)，由與工作電源不同的分段上引接。②當(dāng)無(wú)機(jī)壓母線時(shí)，由與電力系統(tǒng)連接的最低一級(jí)電壓母線上引接，或由聯(lián)絡(luò)變的第三繞組引接。2）引接要求: ①獨(dú)立性；②足夠的供電容量。工作電源引接方式：引接要求；①供電可靠；②容量滿足負(fù)荷的要求；③不應(yīng)少于兩個(gè)。(1)高壓廠用工作電源應(yīng)從發(fā)電機(jī)回路引接，其引接方式與電氣主接線形式有關(guān)①當(dāng)有機(jī)壓母線時(shí)，應(yīng)從各母線段引接，供給接在該母線段的機(jī)組的廠用負(fù)荷。②單元接線時(shí)（包括擴(kuò)大單元接線）時(shí)，應(yīng)從主變低壓側(cè)引接，供給本機(jī)組的廠用負(fù)荷。(2)低壓廠用工作電源(380 V /220V)一般由高壓廠用母線上取得 自啟動(dòng)的危害性：?jiǎn)?dòng)電流大，導(dǎo)致：①?gòu)S用母線電壓降低，降低了供電可靠性；②使電動(dòng)機(jī)發(fā)熱嚴(yán)重。因此，必須進(jìn)行自啟動(dòng)校驗(yàn)。什么叫惰行？轉(zhuǎn)速下降的過(guò)程什么叫自啟動(dòng)？轉(zhuǎn)速上升的過(guò)程電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)校驗(yàn)1）電壓校驗(yàn)①假設(shè)成組電動(dòng)機(jī)在電壓消失或下降時(shí)全部處于制動(dòng)狀態(tài)，電壓恢復(fù)后，同時(shí)自啟動(dòng)。②忽略外電路中所有元件的電阻。③系統(tǒng)電源視為無(wú)窮大電源。x*mU*1=U*0④基準(zhǔn)值：變壓器低壓側(cè)的額定容量，廠用電電網(wǎng)額定電壓。x*t+x*m按爐分段原則：高壓廠用母線按鍋爐的臺(tái)數(shù)分成若干獨(dú)立工作段優(yōu)越性：即便于運(yùn)行、檢修，又能使故障局限在一機(jī)一爐,不致過(guò)多的干擾正常運(yùn)行機(jī)爐，同時(shí)可以減小廠用系統(tǒng)的短路電流。明備用：專門設(shè)置一臺(tái)備用變壓器(或線路)，它的容量應(yīng)等于它所代替的廠用工作變中容量最大的一臺(tái)的容量。在大型電廠，特別是火電廠，常采用明備用 暗備用(互為備用)：不另設(shè)專用的備用變(或線路)，而將每臺(tái)工作變的容量加大。正常工作時(shí)，每臺(tái)工作變?cè)谇份d下運(yùn)行，當(dāng)任一臺(tái)工作變因故被切除后，其廠用負(fù)荷由完好的工作變承擔(dān)。在水電廠和變電站中廣泛采用。強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射是產(chǎn)生電弧的最根本的條件電弧的形成過(guò)程1）強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射2）碰撞游離3）熱電子發(fā)射4）熱游離 高溫是維持電弧燃燒的主要原因交流電弧的兩大特點(diǎn)：①過(guò)零自然熄滅；②動(dòng)態(tài)的伏安特性高壓開(kāi)關(guān)電器熄滅交流電弧的基本方法