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參觀(guān)變電站實(shí)習報告
前言
電力工業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展中最重要的基礎能源產(chǎn)業(yè)，是國民經(jīng)濟的第一基礎產(chǎn)業(yè)，是關(guān)系國計民生的基礎產(chǎn)業(yè)，是世界各國經(jīng)濟發(fā)展戰略中的優(yōu)先發(fā)展重點(diǎn)。作為一種先進(jìn)的生產(chǎn)力和基礎產(chǎn)業(yè)，電力行業(yè)對促進(jìn)國民經(jīng)濟的發(fā)展和社會(huì )進(jìn)步起到重要作用。與社會(huì )經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展有著(zhù)十分密切的關(guān)系，它不僅是關(guān)系國家經(jīng)濟安全的戰略大問(wèn)題，而且與人們的日常生活、社會(huì )穩定密切相關(guān)。隨著(zhù)我國經(jīng)濟的發(fā)展，對電的需求量不斷擴大，電力銷(xiāo)售市場(chǎng)的擴大又刺激了整個(gè)電力生產(chǎn)的發(fā)展。
XX年全國的發(fā)電量達到21870億千瓦時(shí)，比XX年增長(cháng)14.8%，增速與XX年相比回落了0.4個(gè)百分點(diǎn)。其中，水電發(fā)電量為3280億千瓦時(shí)，同比增長(cháng)16.6%;火電發(fā)電量18073億千瓦時(shí)，同比增長(cháng)14.5%，;核電發(fā)電量穩步增長(cháng)，全年發(fā)電量501億千瓦時(shí)，同比增長(cháng)14.1%。XX年我國電力消費始終保持強勁增長(cháng)態(tài)勢。全國全社會(huì )用電量達到21735億千瓦時(shí)，比XX年同期增長(cháng)14.9%。其中第一產(chǎn)業(yè)用電量612億千瓦時(shí)，同比增長(cháng)2.7%;第二產(chǎn)業(yè)用電量16258億千瓦時(shí)，同比增長(cháng)16.4%;第三產(chǎn)業(yè)用電量2435億千瓦時(shí)，同比增長(cháng)15.2%;城鄉居民生活用電量2430億千瓦時(shí)，同比增長(cháng)8.2%。
XX年12月，國家電網(wǎng)統調發(fā)電量1926.64億千瓦時(shí)，同比增長(cháng)16.03%，其中水電量141.17億千瓦時(shí)，火電量1767.33億千瓦時(shí)，核電量18.14億千瓦時(shí)�！「鶕A測，2010年中國發(fā)電總裝機容量將提高到6至7億千瓦，2020年提高至10至11億千瓦，當年全社會(huì )用電量將達到4.6萬(wàn)億千瓦時(shí)�！�
我國電力工業(yè)的飛速發(fā)展，還體現在電力系統容量、電廠(chǎng)規模和單機容量的大副度提高上�，F在我國最大的火電機組是90萬(wàn)kw,最大的水電機組容量70萬(wàn)kw最大核電機組容量100萬(wàn)kw。華北、華北、東北和華中四大電力系統的容量均已超過(guò)4000萬(wàn)kw。舉世矚目的三峽工程，裝機容量1820萬(wàn)kw，單機容量70萬(wàn)kw，年均發(fā)電量847億kw h，比全世界70萬(wàn)kw機組的總和還多，是世界最大的發(fā)電廠(chǎng)。我國核電力工業(yè)起步較晚，自行設計、制造、安裝、調試的30* kw浙江秦山核電廠(chǎng)于1991年12月首次并網(wǎng)發(fā)電，實(shí)現了核電的零突破。1974年建成了第一條330kv輸電線(xiàn)路，由甘肅劉家峽水電站廠(chǎng)到陜西關(guān)中地區。1981年建成了第一條500kv輸電線(xiàn)路，由河南姚孟火電廠(chǎng)到武漢。電力系統輸電電壓等級，除西北電網(wǎng)為330/220/110kv外，其他電網(wǎng)都采用500/220/110kv。國內各省電網(wǎng)都已形成220kv網(wǎng)架，華北、東北、華東、華中、南方等電網(wǎng)都已建成500kv大容量輸電線(xiàn)路和跨省聯(lián)絡(luò )線(xiàn)，并將逐步形成跨大區域互聯(lián)的骨干網(wǎng)絡(luò )。正在建設中的西北750kv輸電工程，標志著(zhù)我國電網(wǎng)輸電電壓等級由目前最高的500kv即將升級為750kv，實(shí)現歷史性跨越。除超高壓輸電外，1988年建成了從葛州壩到上海南橋的 500kv直流輸電線(xiàn)路，全長(cháng) 1080km，輸電容量120* kw，使華中和華東兩大電力系統互聯(lián)，形成了跨大區的聯(lián)合電力系統。在這些電力建設工程中，超高電壓等級(220kv/330kv/500kv/750kv)變電站自動(dòng)化系統占有重要的地位。
一、實(shí)習目的
實(shí)習的目的是理論聯(lián)系實(shí)際，增強學(xué)生對社會(huì )、國情和專(zhuān)業(yè)背景的了解;使學(xué)生拓寬視野，鞏固和運用所學(xué)過(guò)的理論知識，培養分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的實(shí)際工作能力和創(chuàng )新精神;培養勞動(dòng)觀(guān)念，激發(fā)學(xué)生的敬業(yè)、創(chuàng )業(yè)精神，增強事業(yè)心和責任感;本次實(shí)習在學(xué)生完成部分專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習后進(jìn)行，通過(guò)本次實(shí)習，使學(xué)生所學(xué)的理論知識得以鞏固和擴大，增加學(xué)生的專(zhuān)業(yè)實(shí)際知識;為將來(lái)從事專(zhuān)業(yè)技術(shù)工作打下一定的基礎;進(jìn)一步培養學(xué)生運用所學(xué)理論知識分析生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的能力。
二、實(shí)習內容
1、內容與形式：
①搜集整理變電站主要一、二次設備以及變電站運行方面的相關(guān)知識和資料。
②搜集整理500kv變電站特點(diǎn)方面資料。
③熟悉變電站電氣主接線(xiàn)、主要電氣設備構成，了解電氣設備的布置，了解電氣運行的有關(guān)知識。
④實(shí)地考察夢(mèng)山500kv變電站的主接線(xiàn)、主要電氣設備(包括主變壓器、主要一次設備、二次設備、進(jìn)出線(xiàn)情況等)電氣設備布置方式、變電站主要運行控制方式、變電站的通訊方式等，參觀(guān)考察過(guò)程中要求作好筆記。
⑤將搜集學(xué)習到的相關(guān)知識與夢(mèng)山站的實(shí)踐相結合，對理論知識進(jìn)行深化理解，總結收獲。
⑥運用所學(xué)知識，對生產(chǎn)實(shí)際中存在的問(wèn)題作出一定的分析，進(jìn)一步提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
2、實(shí)習前期準備
變電所是聯(lián)系發(fā)電廠(chǎng)和電力用戶(hù)的中間環(huán)節，起著(zhù)電壓變換和分配電能的作用。根據變電所在電力系統中的地位和作用不同，變電所可分為樞紐變電所、中間變電所、區域變電所和終端變電所。
①樞紐變電所樞紐
變電所位于電力系統的樞紐點(diǎn)，匯集有多個(gè)電源(發(fā)電廠(chǎng)或其他電力網(wǎng))，連接電力系統的高壓和中壓，電壓等級在330kv以上，負責向區域變電所和中間變電所供電。當其停電時(shí)，將引起電力系統解列甚至癱瘓。
②中間變電所
中間變電所位于樞紐變電所和區域變電所之間，使長(cháng)距離輸電線(xiàn)路分段，其高壓側以交換潮流為主，起功率交換作用。它一般匯集2~3路電源，電壓等級在220~330kv之間。除了通過(guò)功率外，它還降壓向當地用戶(hù)供電，當其停電時(shí)將使區域電網(wǎng)解列。
③區域變電所
區域變電所負責向某一地區城市供電，高壓側電壓等級一般為110kv或220kv，低壓側電壓等級一般為110 kv或35 kv。當該變電所停電時(shí)將使該地區的供電中斷。
④終端變電所
終端變電所在輸電線(xiàn)路的終端，直接向電力用戶(hù)供電，高壓側電壓一般為110 kv。當全所停電時(shí)，只影響該變電所的供電用戶(hù)。
⑤牽引變電所
牽引變電所是一種特殊的終端變電所，用于向電氣化鐵路的電力牽引網(wǎng)和電力機車(chē)供電。其高壓側電壓一般為110 kv或220 kv，低壓側電壓為27.5 kv(bt供電)或55 kv(at供電)。牽引變電所是一級電力負荷，少數牽引變電所還擔負著(zhù)其所在地區的10 kv動(dòng)力負荷。
電網(wǎng)從歷史發(fā)展來(lái)看,可以分為四個(gè)階段:電廠(chǎng)直配城市網(wǎng)、省區電網(wǎng)、跨省大區電網(wǎng)和跨大區聯(lián)合電網(wǎng).隨著(zhù)用電量不斷增長(cháng),大型水電、火電和核電的建設,地區間電源與負荷的不平衡以及經(jīng)濟調度的需要,必然要求發(fā)展輸電和聯(lián)網(wǎng),電壓等級也隨之逐步提高.從最初較低電壓水平的6-10kv經(jīng)歷35kv、110kv和220kv,發(fā)展到超高壓的330kv、500kv和750kv電網(wǎng),并且還有繼續上升的趨勢。歸納起來(lái),影響輸電電壓等級發(fā)展的因素主要有四個(gè)方面：
⑴長(cháng)距離輸電的需要;⑵大容量輸電的需要;⑶電網(wǎng)互聯(lián)的需要;⑷節省基建投資和運行費用的需要�；谝陨弦蟛捎贸邏狠旊娨簿驮谒y免，目前我國已經(jīng)建成的華中、華東、華北、東北四大電網(wǎng)，都是以500 kv網(wǎng)絡(luò )作為其主干網(wǎng)絡(luò )，跨大區電網(wǎng)還采用了500kv直流輸電技術(shù)，部分省區的500kv電網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)較成熟，個(gè)別省份還在試行750kv輸電技術(shù)。
㈠500kv變電站的突出特點(diǎn)
500kv線(xiàn)路和設備的電壓等級高，工作電流大，設備本身外形尺寸和體積均很大。500kv變壓器和并聯(lián)電抗器套管的對地距離近 9米，斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的本體高度近7米，避雷器高度近6.5米。因此，在500kv變電站中，過(guò)電壓與絕緣配合、靜電感應水平，以及電暈和無(wú)線(xiàn)電干擾等問(wèn)題都比較突出。
㈡500kv變電站電氣主接線(xiàn)
變電站電氣主接線(xiàn)指的是變電站中匯集、分配電能的電路，通常稱(chēng)為變電所一次接線(xiàn)，是由變壓器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、互感器、母線(xiàn)、避雷器等電氣設備按一定順序連接而成的，電氣主接線(xiàn)圖中，所有電氣設備均用規定的文字和符號表示，按它們的正常狀態(tài)畫(huà)出。變電站的主接線(xiàn)有線(xiàn)路-變壓器組接線(xiàn)，單母線(xiàn)接線(xiàn)，橋式接線(xiàn)三種。
為了便于運行分析與操作，變電站的主控制室中，通常使用了能表明主要電氣設備運行狀態(tài)的主接線(xiàn)操作圖，每次操作預演和操作完成后，都要確認圖上有關(guān)設備的運行狀態(tài)已經(jīng)正確無(wú)誤。
電氣主接線(xiàn)是整個(gè)變電站電氣部分的主干，電氣主接線(xiàn)方案的選定，對變電所電氣設備的選擇，現場(chǎng)布置，保護與控制所采取的方式，運行可靠性、靈活性、經(jīng)濟性、檢修運行維護的安全性等，都有直接的影響。因此選擇優(yōu)化的電氣主接線(xiàn)方式具有特別重要的意義。
500kv變電站是電力系統的樞紐站，在電網(wǎng)中的地位極其重要，其安全可靠性將直接影響大網(wǎng)、主網(wǎng)的安全穩定運行。因此對500kv變電站電氣接線(xiàn)一般采用雙母線(xiàn)四分段帶專(zhuān)用旁母和3/2斷路器兩種接線(xiàn)方式。
500 kv升壓變電站配電裝置采用中型布置，斷路器采取三列式布置。在母線(xiàn)和線(xiàn)路上裝設三相電容式電壓互感器，在主變壓器上裝設單相電容式電壓互感器，接線(xiàn)簡(jiǎn)單清晰。母線(xiàn)為鋁合金型硬母線(xiàn)，間隔寬度為32m，基本沖擊絕緣水平1800 kv。
㈢500kv變電站的主要電氣設備
500 kv超高壓變電站的主要電氣設備有主變壓器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電壓互感器、電流互感器、避雷器、并聯(lián)電抗器和串聯(lián)電容器等。
⑴主變壓器
①500 kv 升壓變壓器。500kv主變壓器的特點(diǎn)是電壓等級高、傳輸容量大，對變壓器的設計和制造工藝的要求都比較高。500 kv變電站的升壓變壓器，對于單機容量為600mv的發(fā)電機組，采用發(fā)電機-變壓器組單元接線(xiàn)，變壓器的容量為700mv a左右，多采用三相變壓器，也有采用三臺單相變壓器接成三相組成的。
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