變電站認(rèn)知實(shí)習(xí)報(bào)告

1、廈門學(xué)院變電站認(rèn)知實(shí)習(xí)報(bào)告參觀項(xiàng)目:220KV廈門鐘山變電站業(yè):電氣工程及其自動(dòng)化級(jí):t=r.號(hào):名:2015年11月10日、實(shí)習(xí)的目的與任務(wù) 二、實(shí)習(xí)單位簡(jiǎn)介 三、實(shí)習(xí)的具體內(nèi)容1、變電站的基本組成、布局及運(yùn)行(1) 變電站主接線圖(2) 變電站的組成及主要設(shè)備(3) 變電站的二次系統(tǒng)2、變電站在系統(tǒng)中的地位以及與系統(tǒng)的聯(lián)系四、實(shí)習(xí)的心得體會(huì)、實(shí)習(xí)的目的與任務(wù)認(rèn)知實(shí)習(xí)是將所學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)用于生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。本專業(yè)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)采用校內(nèi)理論知識(shí)講解與校外參觀實(shí)習(xí)相結(jié)合的方式。校外實(shí)習(xí)是在學(xué)生學(xué)完基礎(chǔ)課和大部分專業(yè)課后，通過(guò)到發(fā)電廠或變電站參觀，了 解電氣設(shè)備，以及變電站的一次系統(tǒng)

2、和二次系統(tǒng)， 加深對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解，鞏固 所學(xué)理論知識(shí)。1. 了解變電站的基本組成、布局及運(yùn)行1）變電站的電氣主接線形式、電氣設(shè)備布置方式等；2）主要電氣設(shè)備，其中包括主變壓器、斷路器、電壓和電流互感器、隔離開(kāi) 關(guān)、導(dǎo)體、避雷器、避雷針等主要一次設(shè)備;3） 了解變電站的二次系統(tǒng)，其中包括繼電保護(hù)和控制系統(tǒng)、所用電和直流系 統(tǒng)、遠(yuǎn)動(dòng)和通信系統(tǒng)等;2. 了解該變電站在系統(tǒng)中的地位以及與系統(tǒng)的聯(lián)系。二、實(shí)習(xí)單位簡(jiǎn)介廈門220kV鐘山變電站建成投運(yùn)于1995年11月，并在2000年4月完成二期擴(kuò)建工程。鐘山變電站隸屬于廈門電力局。1984年，廈門供電局成立特區(qū)供電公司和杏林供電公司，海滄配電維護(hù)區(qū)劃歸

3、杏林供電公司管理。1991年3 月, 廈門供電局成立海滄供電公司。2004年10月，廈門電力局成立海滄供電分局。變電站，改變電壓的場(chǎng)所。為了把發(fā)電廠發(fā)出來(lái)的電能輸送到較遠(yuǎn)的地方, 必須把電壓升高，變?yōu)楦邏弘姡接脩舾浇侔葱枰央妷航档停?這種升降電壓 的工作靠變電站來(lái)完成。變電站的主要設(shè)備是開(kāi)關(guān)和變壓器。按規(guī)模大小不同, 小的稱為變電所。變電站大于變電所。變電所：一般是電壓等級(jí)在110KV以下的 降壓變電站；變電站：包括各種電壓等級(jí)的“升壓、降壓”變電站。變電站是電 力系統(tǒng)中變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調(diào)整電壓的電力設(shè)施, 它通過(guò)其變壓器將各級(jí)電壓的電網(wǎng)聯(lián)系起來(lái)。變電站在特定的

4、環(huán)境中；是將AC DC AC轉(zhuǎn)換過(guò)程。像海底輸電電纜以及遠(yuǎn)距離的輸送中。有些采用高壓直流輸變電形式。直流輸電克服交流輸電的容抗損耗。 具有節(jié)能效應(yīng)。變電站的主 要設(shè)備和連接方式，按其功能不同而有差異。一般情況下，電經(jīng)過(guò)輸電線路到達(dá)500kV變電站后，通過(guò)變壓器轉(zhuǎn)化為220kV等級(jí)，輸送到220kV變電站后，再通過(guò)變壓器轉(zhuǎn)化為 110kV等級(jí)，通過(guò)110kV變電站再次降壓，最后通過(guò)街頭常見(jiàn)的變壓器轉(zhuǎn)化為居民用電， 此時(shí)電壓已經(jīng)降 到了 220V。廈門鐘山220kV變電站為220kV負(fù)荷站，分為220kV、110 kV、10 kV三個(gè)電壓等級(jí)。主要負(fù)荷為城區(qū)和周邊地區(qū)供電，對(duì)于海滄地區(qū)電力供應(yīng)起著

5、舉足輕 重的作用，為周邊提供了更為可靠的10kV電源，同時(shí)為周邊幾個(gè)11萬(wàn)站提供了110kV電源，極大的緩解了廈門市供用電不足的情況。廈門鐘山220kV變電站主設(shè)備均采用了先進(jìn)的進(jìn)口設(shè)備， 其中主變壓器采用的是法國(guó)施耐德公司提供的油浸式強(qiáng)油水冷有載調(diào)壓變壓器，220kV和110kV采用的是瑞士阿爾斯通公司生產(chǎn)的 GIS組合電器；10kV選用的是瑞士 ABB生產(chǎn)的全工況安全6號(hào)手車式開(kāi)關(guān)柜。另外還采用 APSC200(電力監(jiān)控系統(tǒng)各自動(dòng)裝置與監(jiān)控系統(tǒng)采用光端接口，保證了監(jiān)控準(zhǔn)確、迅速，實(shí)現(xiàn)了少人值班。并且本站 監(jiān)控方式采用當(dāng)?shù)睾瓦h(yuǎn)方雙重手段，即遠(yuǎn)方和當(dāng)?shù)鼐鼙O(jiān)視站內(nèi)全部信號(hào)而且可 對(duì)站內(nèi)全部一次

6、設(shè)備開(kāi)關(guān)進(jìn)行合拉操作。目前廈門鐘山變電站已基本實(shí)現(xiàn)無(wú)人值 守。另外在參觀實(shí)習(xí)過(guò)程中，我還了解到變電站常采取的防護(hù)措施有:(1) 、采用氣體絕緣封閉式組合電器(GIS)設(shè)備，采用SF6氣體作為相間及帶電部分與接地部分間的絕緣，三相成等邊三角形布置，相間幾何尺寸很小，帶 電設(shè)備密封在接地的合金筒內(nèi)，筒外的電場(chǎng)及磁場(chǎng)幾乎為零。(2) 、優(yōu)化變電站平面布局。優(yōu)化變電站平面布局，盡量減少對(duì)環(huán)境的影響。(3) 、對(duì)變電站進(jìn)行綠化美化工作，周邊設(shè)置綠色屏障，建成后變電站的外 觀與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。(4)、變壓器內(nèi)部的變壓器油用于絕緣及冷卻，現(xiàn)在的變壓器油的閃點(diǎn)較高，所以變電站發(fā)生著火的情況極少.而且國(guó)家對(duì)于民

7、居變電站有嚴(yán)格的防火要求。如變電站內(nèi)的消防設(shè)施需根據(jù)各電氣設(shè)備間的布置及消防要求設(shè)有火災(zāi)自動(dòng)報(bào) 警系統(tǒng)、水噴霧滅火系統(tǒng)、七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)、消火栓滅火系統(tǒng)，滿足“預(yù) 防為主，防消結(jié)合”的要求。三、實(shí)習(xí)的具體內(nèi)容1、變電站的基本組成、布局及運(yùn)行(1) 變電站主接線示意圖:? 4二H1U3hJ 匕-t-(2) 變電站的組成及主要設(shè)備變電站主要組成為：饋電線(進(jìn)線、出線)和母線，隔離開(kāi)關(guān)(接地開(kāi)關(guān))，斷 路器，電力變壓器(主變)，站用變，電壓互感器 TV(PT)、電流互感器TA(CT),避雷針。變電站通常包括一個(gè)或多個(gè)變壓器，以及開(kāi)關(guān)、保護(hù)、控制設(shè)備，大型變電 站還會(huì)配備斷路器。斷路器用來(lái)阻斷在電

8、力系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的過(guò)載電流。 在較小 的配電站里，通常用自動(dòng)斷路器或保險(xiǎn)絲來(lái)保護(hù)支路。 盡管發(fā)電廠附近可能有變 電站，通常變電站里是沒(méi)有發(fā)電機(jī)的。一個(gè)典型的變電站包括線路終端結(jié)構(gòu)、 高 壓開(kāi)關(guān)設(shè)備、一個(gè)或多個(gè)電源變壓器、低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備、電涌防護(hù)裝置、電力控制 系統(tǒng)、接地系統(tǒng)以及計(jì)量系統(tǒng)。有些變電站還配有功率因數(shù)校正電容器、電壓整 流器等設(shè)備。變電站可能坐落在有圍欄的地面、地下或者有特殊用途的大廈內(nèi)。高層建筑內(nèi)可能有變電站，這類型的變電站大多建在市區(qū)內(nèi)，目的是減少噪音對(duì) 居民的影響，或者是為了保護(hù)暴露在空氣中的開(kāi)關(guān)裝置免于因?yàn)闅夂蚧蛭廴疽蛩氐母g。變電站的金屬柵欄必須要接地，這樣可以防止因?yàn)閭鬏斚?/p>

9、統(tǒng)出現(xiàn)故障產(chǎn)生的高壓對(duì)人體的傷害。出故障的時(shí)候，地表的電流會(huì)使金屬物體帶上比腳下的土地高得多的電壓，這中無(wú)意識(shí)的接觸現(xiàn)實(shí)了一種潛在的觸電危險(xiǎn)。變壓器：變壓器是利用電磁感應(yīng)原理對(duì)變壓器兩側(cè)交流電壓進(jìn)行變換的電氣設(shè)備。為了大幅度地降低電能遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)在輸電線路上的電能損耗，發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能需要升高電壓后再進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸， 而在輸電線路的負(fù)荷端，輸電線路上的高電壓只有降低等級(jí)后才能便于電力用戶使用。 電力系統(tǒng)中的電壓每改變一次都需要使用變壓器。根據(jù)升壓和降壓的不同作用，變壓器又分為升壓變壓器和降壓變壓器。例如，要把發(fā)電站發(fā)出的電能送入輸變電系統(tǒng)， 就需要在發(fā)電站安裝變壓器，該變壓器輸入端（又稱一次側(cè)

10、）的電壓和發(fā)電機(jī)電壓相同，變壓器輸出端（又稱二次側(cè)）的電壓和該輸變電系統(tǒng)的電壓相同。這種輸出電壓比輸入電壓高的變壓器即為升壓變壓器。當(dāng)電能送到電力用戶后,還需要很多變壓器把輸變電系統(tǒng)的高電壓逐級(jí)降到電力用戶側(cè)的220V （相電壓）或380V（線電壓）。這種輸出端電壓比輸入端電壓低的變壓器即為降壓變壓器。除了升壓變壓器和降壓變壓器外，還有聯(lián)絡(luò)變壓器、隔離變壓器和調(diào)壓變壓器等。例如，幾個(gè)鄰近的電網(wǎng)盡管平時(shí)沒(méi)多少電能交換，但有時(shí)還是希望它們之間能夠建立起一定的聯(lián)系,以便在特定的情況下互送電能，相互支援。這種起聯(lián)絡(luò)作用的變壓器稱為聯(lián)絡(luò)變壓器。此外，兩個(gè)電壓相同的電網(wǎng)也常通過(guò)變壓器再連接，以減少一個(gè)電網(wǎng)

11、的事故對(duì)另一個(gè)電網(wǎng)的影響，這種變壓器稱為隔離變壓器。開(kāi)關(guān)設(shè)備：開(kāi)關(guān)設(shè)備的主要作用是連接或隔離兩個(gè)電氣系統(tǒng)。高壓開(kāi)關(guān)是種電氣機(jī)械，其功能就是完成電路的接通和切斷， 達(dá)到電路的轉(zhuǎn)換、控制和保護(hù)的目的。高壓開(kāi)關(guān)比常用低壓開(kāi)關(guān)重要得多， 復(fù)雜得多。常見(jiàn)的日用開(kāi)關(guān)才幾兩重，而高壓開(kāi)關(guān)有的重達(dá)幾十噸，高達(dá)幾層樓。這是因?yàn)樗鼈冎g承受的電壓和電流大小很懸殊。按照接通及切斷電路的能力，高壓開(kāi)關(guān)可分為好幾類。最簡(jiǎn)單的是隔離開(kāi)關(guān)，它只能在線路中基本沒(méi)有電流時(shí)， 接通或切斷電路。但它有明顯的斷開(kāi)間隙，一看就知道線路是否斷開(kāi)，因此凡是要將設(shè)備從線路斷開(kāi)進(jìn)行檢修的地方，都要安裝隔離開(kāi)關(guān)以保證安全。 斷路器也是一種開(kāi)關(guān)，

12、它是開(kāi)關(guān)中較為復(fù)雜的一種，它既能在正常情況下接通或切斷電路， 又能在事故下切斷和接通電路。除了隔離開(kāi)關(guān)和斷路器以外，還有在電流小于或接近正常時(shí)切斷或接通電路的負(fù)荷開(kāi)關(guān)。電流超過(guò)一定值時(shí)切斷電路的熔斷器以及為了確保高壓電氣設(shè)備檢 修時(shí)安全接地的接地開(kāi)關(guān)等都屬于高壓開(kāi)關(guān)。避雷器：避雷器主要用于保護(hù)變電站電氣設(shè)備免遭雷擊損害。 變電站主要采 用避雷針及避雷器兩種防雷措施。避雷針的作用是不使雷直接擊打在電氣設(shè)備 上。(3) 變電站的二次系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置由現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)輸入部分、測(cè)量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分組成?，F(xiàn)場(chǎng)信號(hào)輸入部分：現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)送入繼電保護(hù)裝置一般要進(jìn)行必要的前置處 理，如隔離、電平轉(zhuǎn)換、低通濾波等

13、，使繼電器能有效地檢測(cè)各種現(xiàn)場(chǎng)物理量。測(cè)量部分：是測(cè)量從被保護(hù)對(duì)象輸入的有關(guān)物理量(如電流，電壓，阻抗, 功率方向等)，并與已給定的整定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果給出邏輯信號(hào)，從 而判斷保護(hù)是否該啟動(dòng)。邏輯部分：是根據(jù)測(cè)量部分輸出量的大小，性質(zhì)，輸出的邏輯狀態(tài)，出現(xiàn)的 順序或它們的組合，使保護(hù)裝置按一定邏輯關(guān)系工作，最后確定是否應(yīng)跳閘或發(fā) 信號(hào)，并將有關(guān)命令傳給執(zhí)行元件。執(zhí)行部分：是根據(jù)邏輯元件傳送的信號(hào)，最后完成保護(hù)裝置所負(fù)擔(dān)的任務(wù)。如：故障時(shí)跳閘，不正常運(yùn)行時(shí)發(fā)信號(hào)，正常運(yùn)行時(shí)不動(dòng)作等。變電站的控制系統(tǒng)特點(diǎn)。漢字顯示：該裝置采用大屏幕液晶直接顯示電流、 電壓、功率等所需的電氣 量，并且將保護(hù)

14、動(dòng)作的各種信息顯示在屏幕上，并記錄其動(dòng)作時(shí)間及大小。指示明確：保護(hù)裝置上有六個(gè)指示燈，可以指示保護(hù)裝置的工作狀態(tài)、 監(jiān)視 元件的狀態(tài)及對(duì)斷路器的跳合位監(jiān)視。操作方便：保護(hù)裝置的保護(hù)投退、定值整定、數(shù)據(jù)查詢、開(kāi)入檢測(cè)、開(kāi)出試 驗(yàn)等都可在保護(hù)裝置的面板上直接操作，大大提高了操作的方便性。保密性強(qiáng)：保護(hù)裝置的保護(hù)投退、定值整定、開(kāi)出試驗(yàn)等設(shè)計(jì)到數(shù)據(jù)改動(dòng)及 繼電器的開(kāi)出都需要輸入密碼，從而大大提高了操作的安全性。定值整定：所有的保護(hù)定值都通過(guò)操作菜單直接整定， 在微機(jī)上及監(jiān)控微機(jī)上進(jìn)行定值整定都需要輸入操作密碼及權(quán)限，保證了整定值的安全性。開(kāi)出操作：按照?qǐng)D紙對(duì)應(yīng)的繼電器回路，所有的繼電器開(kāi)出都可通過(guò)面

15、板直 接開(kāi)出操作，但都需要輸入其相應(yīng)的密碼。數(shù)據(jù)顯示：保護(hù)裝置所采集到的：測(cè)量電流、母線電壓以及由此計(jì)算的線電 壓、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、頻率等電氣量都集中顯示在液晶屏上。采樣性能：保護(hù)電路和測(cè)量電路具有獨(dú)立的采樣回路，既保證了監(jiān)測(cè)精度, 又保證了保護(hù)的抗飽和性能。出口獨(dú)立：所有出口繼電器都單獨(dú)使用一個(gè)通道，方便保護(hù)的投入和退出。 遙控分合、保護(hù)合閘、保護(hù)跳閘、事故信號(hào)、預(yù)告信號(hào)及其特殊信號(hào)出口都獨(dú)立。軟件開(kāi)放：通過(guò)軟件編輯的菜單，可查尋保護(hù)裝置所采集的各種電氣量, 可檢查出負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài)，以及一些參數(shù)設(shè)置。事件記錄：能夠記錄最新60條以上事件信息，主要元件任何變位都有信息 記錄，并且

16、具有斷電保持功能，該信息可在事件記錄中查詢。自保功能：每個(gè)斷路器對(duì)應(yīng)一個(gè)操作回路，緊急時(shí)可直接對(duì)開(kāi)關(guān)進(jìn)行操作;另外，裝置具有斷路器跳合閘線圈保護(hù)功能，避免因機(jī)械拒動(dòng)而燒毀斷路器線圈?？箶_性能：裝置機(jī)箱均采用密閉式，內(nèi)部雙層屏蔽，減少了電磁對(duì)裝置的干 擾。防震性能：保護(hù)裝置所有板件都是通過(guò)硬插件緊密相連， 并有固定螺絲固定, 避免了保護(hù)裝置在長(zhǎng)途運(yùn)輸中出現(xiàn)松動(dòng)及脫落現(xiàn)象。替代性強(qiáng)：保護(hù)裝置功能強(qiáng)大，具有“四遙”功能,完全可替代常規(guī)繼電器 的保護(hù)，數(shù)字式的輸入方式，大大減少了維護(hù)量。設(shè)計(jì)靈活：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，可設(shè)計(jì)成集中組屏式，也可分散安裝于開(kāi)關(guān)柜上。運(yùn)行可靠：完善的自檢體系，硬件檢測(cè)直到繼電器跳閘

17、出口，均采用可靠的 元器件2、變電站在系統(tǒng)中的地位以及與系統(tǒng)的聯(lián)系變電所是聯(lián)系發(fā)電廠和電力用戶的中間環(huán)節(jié)， 起著電壓變換和分配電能的作 用。根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)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(qū)域變電所和終端變電所。其中樞紐變電所位于電力系統(tǒng)的樞紐點(diǎn),匯集有多個(gè)電源（發(fā)電廠或其他電力網(wǎng)），連接電力系統(tǒng)的高壓和中壓,電壓等級(jí)在330kV以上，負(fù)責(zé)向區(qū)域變電所和中間變電所供電。 當(dāng)其停電時(shí),將引起電力系統(tǒng)解列甚至癱瘓。中間變電所位于樞紐變電所和區(qū)域變電所之間,使長(zhǎng)距離輸電線路分段，其高壓側(cè)以交換潮流為主，起功率交換作用。它一般匯集23路電源，電壓等級(jí)在220330kV之

18、間。除了通過(guò)功率外，它還降壓向當(dāng)?shù)赜脩艄╇?，?dāng)其停電時(shí)將使區(qū)域電網(wǎng)解列。 區(qū)域變電所負(fù)責(zé)向某一地區(qū)城市供電， 高壓側(cè)電壓等級(jí)一般為110kV或220kV,低壓側(cè)電壓等級(jí)一般為110 kV或35 kV。當(dāng)該變電所停電時(shí)將使該地區(qū)的供電中斷。 終端變電所在輸電線路的終端，直接向電力用戶供電，高壓側(cè)電壓一般為110 kV。當(dāng)全所停電時(shí)，只影響該變電所的供電用戶。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(jī)車供電。其高壓側(cè)電壓一般為110 kV或220 kV，低壓側(cè)電壓為27.5kV（BT供電）或55 kV（AT供電）。牽引變電所是一級(jí)電力負(fù)荷，少數(shù)牽引變電所還擔(dān)負(fù)著其所在地

19、區(qū)的10 kV動(dòng)力負(fù)荷。電力系統(tǒng)是由變壓器、輸電線路、用電設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)，它包括通過(guò)電的或機(jī)械的方式連接在網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備。電力系統(tǒng)中的這些互聯(lián)元件可以分為兩類，一類是電力元件，它們對(duì)電能進(jìn)行生產(chǎn)（發(fā)電機(jī)）、變換（變壓器、整流器、逆變器）、輸送和分配（電力傳輸線、配電網(wǎng)），消費(fèi)（負(fù)荷）；另一類是控制元件，它們改變系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，如同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，調(diào)速器以及繼電器等。變電站是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)， 起著變換和分配電能的作用。變電所根據(jù)它在系統(tǒng)中的地位，可分為下列幾類:（1）樞紐變電站；位于電力系統(tǒng)的樞紐點(diǎn)，連接電力系統(tǒng)高壓和中壓的幾個(gè)部分，匯集多個(gè)電源，電壓為330 500kv的變電站，