水电站电气设备.ppt

水电站电气设备 讲 授 ：包晓晖 Tel:fjsdxybxh@126.com 第１章 绪论§1.1 电力工业发展概况及前景 一、本课程所包含的内容 发展水平：发展规模－－装机容量、发电量 技术水平－－电压高低、电器制造水平 用处：专业课的基础、运行、设计 △2000年——全国装机3.14亿kW，年发电量13000亿kWh； 展望：△ 2010年－－将达10亿kW，年发电量6万亿kWh；△ 2020年－－将达18亿kW，年发电量12万亿kWh； 全国各代表性年份的总装机容量及年发电量一览表 1999年－－福建电网装机容量9657.4MW，年发电量356亿kWh，水电占48.8%，网内主要火电厂有嵩屿2×60万、福州电厂（700MW）、永安电厂（350MW）、漳平电厂（200MW）主要水电厂有水口水电站（1400MW）、古田溪水电站（259MW）等。 截至2004年底，全省发电装机容量达1552.4万千瓦；全社会用电量664.36亿千瓦时。 （二）技术水平 高自动化：　　微机在水电站、变电所中的广泛应用，省及以上电网现代化的调度自动化系统基本实现了实用化，以数据通信为特征的覆盖全国各主要电网的电力专用通信网基本形成。 1.2.5　联合电力系统的优越性 （二）优越性 1、提高了供电可靠性 （2）便于安装大容量机组，提高发电的平均效率和其他经济指标 原则：最大单机10% 特点：（１）电能难以储存，产供销同时 §1.3 电气设备概述及额定参数 表1-2 我国交流电力网和电气设备的额定电压（线间电压，单位kv） 应用——已知变压器两侧额定电压，问：这是升压变压器还是降压变压器？ 指周围介质在额定环境温度时，其绝缘和载流导体及其连接的长期发热温度不超过极限值所允许长期通过的最大电流值。 练习：试确定下图中各发电机、变压器的额定电压值。（变压器用额定电压比的形式表示）。图中所示电压为电力网额定电压。 内容预告 （２）正常输电和故障过程都非常迅速 按重要性将用户分为I、II、III三类加以区别对待，以保证其相应的供电可靠性。 1、保证供电的安全可靠性 --------保证对用户不间断地供给充足、优质而又经济的电力 （３）电力系统的地区性特点强，组成情况不尽相同 （４）电能生产与国民经济、人民生活的关系密切 1.2.6　电力系统运行的特点及运行要求 基本运行要求： 2、保证电能的良好质量： 波形……严格的正弦波； 频率……大容量系统±0.2Hz，中小容量系统±0.5Hz； 电压……35kV及以上允许±５％，10kV及以下允许±7％ 频率主要取决于电力系统中有功功率的平衡，电压则取决于无功功率的平衡。 -4Hz 绝对不允许 ±1.5Hz 15秒以内 ±1Hz 30秒以内 事故运行 ±0.2Hz 大容量电网 ±0.5Hz 中小容量电网 正常运行 允许频率偏差 运行情况 (+5%～-10%)Ue 低压照明及农业用电 ±7%Ue 10kv及以下 ±5%Ue 35kv及以上 正常运行电压允许变化范围 线路额定电压 3、完成足够的发电功率和发电量 4、保证电力系统运行的稳定性 5、保证电力系统运行的经济性 三指标：厂用电率、线损率、煤耗率 一、主要电气设备简介 （一）一次设备 直接参与生产、输送和分配电能的设备，称为一次设备。 1、能量转换设备 发电机G（F）—— 变压器T（B）—— 电动机M（D）—— 2、开关设备：用于电路的接通和开断。 操作电器：断路器QF、低压断路器K、负荷开关Q 保护电器：熔断器FU、断路器QF 隔离电器：隔离开关QS 3、载流导体：母线WB（M） 、绝缘子、电缆W等 4、互感器：电压互感器PT、TV（YH）、电流互感器CT、TA（LH） 5、电抗器L（DK） ：限制电路中的短路电流 避雷器FV（BL） ：限制电路中的过电压。 （二）二次设备 对电气一次设备、机械设备及水工建筑物等的工作状况进行间接服务（如：监测、控制和保护）的辅助性电气设备，称为二次设备。 分为：控制、信号、测量、调节、继保自动化、电源6系统 （一）额定电压 额定参数：用以表明电气设备在一定条件下的长期工作最佳运行状态的特征量的值。 二、电气设备的额定参数 定义：电气设备的额定电压是按长期正常工作时具有最佳技术性能及最大经济效果所规定的电压。 标准电压系列（电压等级）：0.22\0.38\3\6\10\35\60\110\220\330\500\750 0.22、0.38（低压） 3、6、10、35、60、110、220（高压） 330、500（超高压） 750、1000（特高压） 66 60 60 550 500