發(fā)電廠電氣設備

1、發(fā)電廠電氣設備 機械電子技術(shù)學院 趙卿說課內(nèi)容n課程性質(zhì)n電力系統(tǒng)繼電保護及自動化專業(yè)的崗位群分析n課程定位n課程目標n課程內(nèi)容n教材的選取n教學內(nèi)容的組織n教學方法與手段n考核方式n實訓條件課程性質(zhì)n適合專業(yè)適合專業(yè) :電力系統(tǒng)繼電保護及自動化電力系統(tǒng)繼電保護及自動化 n 5151學時學時 3 3學分學分n發(fā)電廠電氣設備及運行是電力系統(tǒng)繼電保護及自動化等專業(yè)發(fā)電廠電氣設備及運行是電力系統(tǒng)繼電保護及自動化等專業(yè)的一門實踐性很強的專業(yè)課程，它也是一門經(jīng)典、實用的學的一門實踐性很強的專業(yè)課程，它也是一門經(jīng)典、實用的學科，在我國電力系統(tǒng)，大型工礦企業(yè)等領域中都得到廠泛的科，在我國電力系統(tǒng)，大型工礦企

2、業(yè)等領域中都得到廠泛的運用運用n它系統(tǒng)的闡述了電力系統(tǒng)的組成，特點及發(fā)電廠常用電氣設它系統(tǒng)的闡述了電力系統(tǒng)的組成，特點及發(fā)電廠常用電氣設備功能和相關(guān)技術(shù)參數(shù)知識及電氣設備的運行和維護。重點備功能和相關(guān)技術(shù)參數(shù)知識及電氣設備的運行和維護。重點介紹了發(fā)電廠常用電氣設備結(jié)構(gòu)、特點、常用參數(shù)及設備的介紹了發(fā)電廠常用電氣設備結(jié)構(gòu)、特點、常用參數(shù)及設備的運行、維護。運行、維護。n通過發(fā)電廠電氣設備及運行課程的學習，使學生掌握電力系通過發(fā)電廠電氣設備及運行課程的學習，使學生掌握電力系統(tǒng)基本組成、特點統(tǒng)基本組成、特點;發(fā)電廠常用電氣設備如高、低壓斷路器、發(fā)電廠常用電氣設備如高、低壓斷路器、隔離開關(guān)、變壓器、高

3、壓電動機等設備操作運行、維護和故隔離開關(guān)、變壓器、高壓電動機等設備操作運行、維護和故障處理及其繼電保護，所必需的基本理論和基本知識、實際障處理及其繼電保護，所必需的基本理論和基本知識、實際運行等技術(shù)。運行等技術(shù)。 電力系統(tǒng)繼電保護及自動化 專業(yè)職業(yè)崗位群企業(yè)調(diào)研電力系統(tǒng)繼電電力系統(tǒng)繼電保護及自動化保護及自動化崗位群崗位群電力設備的檢修崗位電力設備的檢修崗位工廠配電系統(tǒng)的維修、維護工作崗工廠配電系統(tǒng)的維修、維護工作崗位位自動裝置的安裝、調(diào)試、運行技術(shù)自動裝置的安裝、調(diào)試、運行技術(shù) 人員人員電力設計部門的工程設計人員電力設計部門的工程設計人員電力建設單位的電力設備安裝調(diào)試電力建設單位的電力設備安裝

4、調(diào)試人員人員電廠電氣運行崗位電廠電氣運行崗位電力設備的銷售人員及售后服務人電力設備的銷售人員及售后服務人員員繼電保護崗位繼電保護崗位電廠電氣運行崗位電力系統(tǒng)電氣主接線、二次接線的識圖能力發(fā)電廠常用電氣設備的操作運行、維修和事故處理能力常用電工安全用具使用能力電力系統(tǒng)概述電氣一次接線電氣二次接線高壓斷路器、隔離開 關(guān)、互感器、發(fā)電機、高壓電動機等設備運行安全用電所需知所需知識識崗位能崗位能力要求力要求前沿課程前沿課程后續(xù)課程后續(xù)課程基于知識儲備的課程基于知識應用的課程本門課程的相關(guān)課程本門課程的相關(guān)課程高等數(shù)學、電路基礎、電高等數(shù)學、電路基礎、電子技術(shù)、電工與電機子技術(shù)、電工與電機電力系統(tǒng)繼電保

5、護、電力系統(tǒng)繼電保護、電力系統(tǒng)自動裝置電力系統(tǒng)自動裝置、電力系統(tǒng)遠動與調(diào)度自動化電力系統(tǒng)遠動與調(diào)度自動化集控運行集控運行DCS仿真仿真 一一 課程定位課程定位1 本課程屬于電力系統(tǒng)本課程屬于電力系統(tǒng)繼電保護及自動化專業(yè)的繼電保護及自動化專業(yè)的實踐性很強的專業(yè)課，在實踐性很強的專業(yè)課，在我國電力系統(tǒng)、大型工礦我國電力系統(tǒng)、大型工礦企業(yè)中都得到廠泛的運用：企業(yè)中都得到廠泛的運用：發(fā)電廠、變電廠、工礦企發(fā)電廠、變電廠、工礦企業(yè)供配電等業(yè)供配電等學生通過工廠供電技術(shù)的學習后，應掌握：學生通過工廠供電技術(shù)的學習后，應掌握：1、電力系統(tǒng)組成、特點。、電力系統(tǒng)組成、特點。2、電力系統(tǒng)發(fā)電廠電氣主接線及、電力

6、系統(tǒng)發(fā)電廠電氣主接線及 二次接線的二次接線的 識圖能力，識圖能力，3、掌握發(fā)電廠電氣設備運行、維護、掌握發(fā)電廠電氣設備運行、維護 和事故處和事故處理能力理能力.4、掌握繼電保護方案選擇和繼電保護整定計、掌握繼電保護方案選擇和繼電保護整定計算及所必需的基本理論和基本知識、基本計算及所必需的基本理論和基本知識、基本計算算5、掌握安全用電、電工安全工具的使用方法。、掌握安全用電、電工安全工具的使用方法。目標 二二 課程的目標課程的目標2 它系統(tǒng)的闡述了電力系統(tǒng)的組成，特點及發(fā)它系統(tǒng)的闡述了電力系統(tǒng)的組成，特點及發(fā)電廠常用電氣設備作用和相關(guān)技術(shù)參數(shù)知識電廠常用電氣設備作用和相關(guān)技術(shù)參數(shù)知識及電氣設備的

7、運行和維護。重點介紹了發(fā)電及電氣設備的運行和維護。重點介紹了發(fā)電廠常用電氣設備結(jié)構(gòu)、特點、常用參數(shù)及設廠常用電氣設備結(jié)構(gòu)、特點、常用參數(shù)及設備的運行、維護。根據(jù)崗位技能要求制定了備的運行、維護。根據(jù)崗位技能要求制定了本課程的教學計劃、教學大綱、實訓教學大本課程的教學計劃、教學大綱、實訓教學大綱等符合職業(yè)崗位需求的教學內(nèi)容。并針對綱等符合職業(yè)崗位需求的教學內(nèi)容。并針對學生在工作崗位中的需求制定了實訓指導書學生在工作崗位中的需求制定了實訓指導書和具體的崗位作業(yè)內(nèi)容。和具體的崗位作業(yè)內(nèi)容。 三三 課程的內(nèi)容課程的內(nèi)容31.教材： 發(fā)電廠電氣設備及運行，余建華主編，中國電力出版社；全國高職高專教育“十

8、一五”規(guī)劃教材。 四四 教材的選取教材的選取 43.參考教材n發(fā)電廠電氣設備及運行 中國電力出版社 王朗珠、蔣燕主編n發(fā)電廠電氣設備及運行 中國電力出版社 宗士杰、黃梅主編n供配電技術(shù) 機械工業(yè)出版社 江文 許慧忠主編2.教材內(nèi)容的選取n根據(jù)高職高專的教育特點，本著“理論知識夠用為度，以就業(yè)為導向，以培養(yǎng)能力為目標”的高等職業(yè)教育的指導思想，精選教學內(nèi)容，理論知識敘述力求簡練。主要內(nèi)容包括：1.電能生產(chǎn)基本知識2.斷路器運行與控制 3.隔離開關(guān)運行與控制4.交流電網(wǎng)絕緣監(jiān)察5.電氣一次系統(tǒng)基本操作 6.變壓器運行7.發(fā)電機運行8.高壓電動機運行9.安全用電 根據(jù)職業(yè)教育的教學目標與崗位對職業(yè)能

9、力的要求，基于工作崗位中的具體工作任務對教材內(nèi)容做出了取舍和補充，形成了本課程教學內(nèi)容的體系，編制了符合本課程的實訓指導書，并確定職業(yè)崗位中教學的重點和難點及其解決的方法。 五五 教學內(nèi)容組織教學內(nèi)容組織 51.電能生產(chǎn)基本知識 2學時2.斷路器運行與控制 4學時3.隔離開關(guān)運行與控制 6/2學時4.交流電網(wǎng)絕緣監(jiān)察 7/3學時5.電氣一次系統(tǒng)基本操作 4學時6.變壓器運行 9/3學時7.發(fā)電機運行 15/9學時8.高壓電動機運行 2學時9.安全用電 2學時教學內(nèi)容與課時分配（教學內(nèi)容與課時分配（51/1751/17） 發(fā)電廠電氣設備及運行的實驗主要在由武漢華大電力自動化有限責任公司的電力系統(tǒng)

10、綜合自動化實驗臺和電力系統(tǒng)微機監(jiān)控實驗臺進行。 根據(jù)工廠供電系統(tǒng)維護維修崗位的要求，為培養(yǎng)學生的職業(yè)能力主要有以下六個實驗：1、發(fā)電廠倒閘操作 2學時2、常用電流、電壓互感器認知 3學時3、變壓器保護實驗 3學時4、發(fā)電機保護實驗 3學時5、同步發(fā)電機勵磁控制實驗。 3學時 6、同步發(fā)電機同期并列 3學時實驗內(nèi)容及課時分配實驗內(nèi)容及課時分配理論授課以理論授課以多媒體、案多媒體、案例誘導例誘導、啟發(fā)啟發(fā)引導教學為引導教學為主主實驗實驗,實訓在將要實訓在將要建成的工廠供配建成的工廠供配電實訓室進行電實訓室進行,以以學生按實訓任務學生按實訓任務具體的操作為主具體的操作為主，老師講授為輔，老師講授為輔

11、課程的形式與特點課程的形式與特點理論授課實施理論授課實施的環(huán)境有校內(nèi)的環(huán)境有校內(nèi)比較先進的多比較先進的多媒體教室媒體教室靈活運用啟發(fā)式教學，改變靈活運用啟發(fā)式教學，改變“灌輸灌輸式式”、“填鴨式填鴨式”的教學方法，在教的教學方法，在教學中采用多種形式進行啟發(fā)引導，使學中采用多種形式進行啟發(fā)引導，使抽象的內(nèi)容具體化、不易理解的內(nèi)容抽象的內(nèi)容具體化、不易理解的內(nèi)容簡單化。將課堂講授、案例教學積極簡單化。將課堂講授、案例教學積極利用現(xiàn)代化教學設備和教學手段與課利用現(xiàn)代化教學設備和教學手段與課堂講授相結(jié)合，運用錄像片、多媒體堂講授相結(jié)合，運用錄像片、多媒體課件等教學手段進行輔助教學。有利課件等教學手段

12、進行輔助教學。有利于激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維，擴大信息于激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維，擴大信息量和受益面，提高了課堂教學效率和量和受益面，提高了課堂教學效率和效果效果。理論教學形式理論教學形式實踐授課實施實踐授課實施環(huán)境有校內(nèi)比環(huán)境有校內(nèi)比較先進的多媒較先進的多媒體教室、實驗體教室、實驗室室教學特點主要是擬定與實際工作崗位要教學特點主要是擬定與實際工作崗位要求相似的實訓任務讓學生能立的完成任求相似的實訓任務讓學生能立的完成任務務,老師為輔老師為輔. 建立學生建立學生“發(fā)電廠電氣設備課程學習發(fā)電廠電氣設備課程學習興趣小組興趣小組”，開展第二課堂，定期聘請，開展第二課堂，定期聘請廠礦專家到?；虻浆F(xiàn)場舉行講座；

13、組織廠礦專家到?；虻浆F(xiàn)場舉行講座；組織學習實際案例，設置場景模擬學習實際案例，設置場景模擬“案例分案例分析析”；舉行電力知識競賽等，培養(yǎng)學生；舉行電力知識競賽等，培養(yǎng)學生的專業(yè)技能和職業(yè)素質(zhì)，對提高教學效的專業(yè)技能和職業(yè)素質(zhì)，對提高教學效果起到積極的促進作用。果起到積極的促進作用。實踐教學形式實踐教學形式圖片、案例分析、圖片、案例分析、啟發(fā)式啟發(fā)式、一體化及模一體化及模擬崗位教學法擬崗位教學法多媒體教學、實驗室多媒體教學、實驗室實訓操作、發(fā)電廠參實訓操作、發(fā)電廠參觀了解觀了解六六 教學方法與手段教學方法與手段教學方法教學手段工作任務工作任務教學模式教學模式任務任務實踐實踐能力能力學習學習引導引

14、導方法方法由由“工作任務工作任務工作任務工作任務”模擬工作任務教學模擬工作任務教學七七 考核方式考核方式7序號序號1 12 2分值比分值比1 1平時平時成績成績學習態(tài)度、課前預習學習態(tài)度、課前預習提提出問題、課中一對問題理出問題、課中一對問題理解分析、課后解分析、課后對問題總對問題總結(jié)情況和課堂參與情況結(jié)情況和課堂參與情況出勤情況、學習主動出勤情況、學習主動性、配合老師情況、性、配合老師情況、完成作業(yè)情況等。完成作業(yè)情況等。20%20%2 2實踐實踐成績成績實驗情況（實驗準備與實實驗情況（實驗準備與實驗數(shù)據(jù)測取驗數(shù)據(jù)測取;實驗結(jié)果實驗結(jié)果分析及思考題回答實分析及思考題回答實驗報告）驗報告）對于

15、實際的案例進行對于實際的案例進行分析，模擬操作分析，模擬操作40%40%3 3考試考試成績成績基本要求部分基本要求部分提高部分提高部分40%40% 由于這是一門新開課，校內(nèi)已建成電力綜合自動化實訓室，已初具規(guī)模八八 實訓條件實訓條件 8第1章 電力系統(tǒng)概述 主要內(nèi)容：n 電力系統(tǒng)的組成n工廠供配電系統(tǒng)n電能的質(zhì)量指標重點、難點要求： 了解 電力系統(tǒng)的組成 了解電能的質(zhì)量及電力負荷的等級知識點 電力系統(tǒng)的組成及運行方法 工廠供配電系統(tǒng) 額定電壓的國家標準 電壓,頻率,可靠性的技術(shù)標準 工廠供配電系統(tǒng)的組成技能點: 額定電壓的國家標準 電能質(zhì)量指標重點和難點：n 電力變壓器額定電壓的確定電力變壓器

16、額定電壓的確定n 電力負荷的分級電力負荷的分級難點第一章 電力系統(tǒng)概述1.1電力系統(tǒng)的組成1.2工廠供配電系統(tǒng)1.3電能的質(zhì)量指標1.1電力系統(tǒng)的組成n電能是現(xiàn)代人們生產(chǎn)和生活的重要能源，它屬于二次能源。n發(fā)電廠將一次能源（如煤、油、水、風、太陽能、原子能等）轉(zhuǎn)換成電能，而電能的輸送、分配簡單經(jīng)濟，便于控制、調(diào)節(jié)和測量，又易于轉(zhuǎn)化為其他形式的能（機械能、光能、熱能），因此電能在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和整個國民經(jīng)濟生活中得到廣泛的運用。 n電力系統(tǒng)是由發(fā)電廠,電力網(wǎng)和電能用戶組成的一個發(fā)電,輸電,變電配電和用電的整體1.1.1電力系統(tǒng)n電力系統(tǒng)由不同類型的發(fā)電機，配電裝置，輸、配電線路，升壓及降壓變電所

17、和用戶組成一個整體，對電能進行不間斷的生產(chǎn)和分配。nG發(fā)電機發(fā)電機升壓變壓器升壓變壓器高壓輸電線高壓輸電線路路降壓變壓器降壓變壓器高壓配電高壓配電線路線路降 壓 變 壓降 壓 變 壓器器低 壓 配 電低 壓 配 電線路線路35500kV610kV220/380VG3.15500kV電力系統(tǒng)送電過程示意圖電力系統(tǒng)送電過程示意圖1.1.1電力系統(tǒng)GGGGGGG工 廠 總 降壓變電所車間變電所35110kV線路35110kV地方電網(wǎng)水電站地區(qū)變電所610Kv電網(wǎng)大型水（核）電站220500kV超高壓輸電線路熱電廠220330Kv區(qū)域電網(wǎng)樞紐變電所n220/380V6.310.5kV地區(qū)變電所1.1.

18、2 發(fā)電廠n發(fā)電廠 發(fā)電廠又稱發(fā)電站，是將自然界蘊藏的各種一次能源轉(zhuǎn)換為電能（二次能源）的工廠。 發(fā)電廠按其所利用的能源不同，分為水力發(fā)電廠、火力發(fā)電廠、核能發(fā)電廠以及風力發(fā)電廠、地熱發(fā)電廠、太陽能發(fā)電廠等等。1.1.2發(fā)電廠1、水力發(fā)電廠 通過攔河壩，使水位增高，開閘使水沿管從高處向下流入水輪機，利用位能推動葉輪轉(zhuǎn)動，發(fā)電。三峽水電站全景 1.1.2發(fā)電廠n火力發(fā)電廠 簡稱為電廠或火電站，它利用燃料的化學能來生產(chǎn)電能，我國的火電廠以燃煤為主。1.1.2發(fā)電廠n核能發(fā)電廠 通常稱為核電站，它主要是利用原子核的裂變能來生產(chǎn)電能 。其生產(chǎn)過程與火電廠基本相似，只是用核反應堆（俗稱原子鍋爐）代替了燃

19、煤鍋爐，是少量的核燃料代替了大量的煤炭。田灣核電站圖1.1.2發(fā)電廠n風力發(fā)電廠 利用風力的動能來產(chǎn)生動電能，它建有在豐富的風力資源的地方。 達板城風力發(fā)電1.1.2發(fā)電廠n太陽能發(fā)電廠 利用太陽光能或太陽熱能來產(chǎn)生電能。1.1.2發(fā)電廠n地熱能發(fā)電廠 利用地球內(nèi)部蘊藏的大量地熱能產(chǎn)生電能。它建在有足夠地熱資源的地方1.1.3n電力網(wǎng)電力網(wǎng)：由各種不同電壓等級的輸電線路和變電所組：由各種不同電壓等級的輸電線路和變電所組成，是連接發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起到輸送、變成，是連接發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起到輸送、變換和分配電能的作用。華北、東北、華中、華東、南換和分配電能的作用。華北、東北、華中、華

20、東、南方和西北電網(wǎng)。方和西北電網(wǎng)。n變電站變電站：變換電壓和接受、分配電能的場所。分為升：變換電壓和接受、分配電能的場所。分為升壓變電站和降壓變電站兩種。其中降壓變電站又可分壓變電站和降壓變電站兩種。其中降壓變電站又可分為地方降壓變電站、企業(yè)降壓變電站、車間變電站。為地方降壓變電站、企業(yè)降壓變電站、車間變電站。n配電所配電所：只有受電和配電開關(guān)控制設備，而沒有變壓：只有受電和配電開關(guān)控制設備，而沒有變壓器的場所。器的場所。n電能用戶電能用戶：包括工業(yè)、企業(yè)在內(nèi)的所有用戶（用電單：包括工業(yè)、企業(yè)在內(nèi)的所有用戶（用電單位）位）1.2工廠供配電系統(tǒng)n工廠供配電系統(tǒng) 從電力系統(tǒng)送來的中、高壓電能在企業(yè)

21、內(nèi)部進行變壓和分配到各用電設備。n構(gòu)成： 工廠總降壓變電所、高壓配電線路、車間變電站、低壓配電線路、用電設備等。 工廠的規(guī)模不同，供配電系統(tǒng)也不同?？煞譃榇笾行凸S和中小型工廠，如圖所示。1.2. 1 大中型工廠供配電系統(tǒng)n特點：n35110kV電源進線n設總降壓站（供10kV設備）n設車間變電所（供低壓設備）（規(guī)模大、設備數(shù)量多、容量大、有中壓設備。） n兩級變電兩級變電1.2. 2 中小型工廠供配電系統(tǒng)n特點：n10kV電源進線n設配電所（供10kV設備）n設車間變電所（供低壓設備）（規(guī)模小、中壓設備數(shù)量少、主要是低壓設備）n 低壓電源進線見書（很少用） 小型供電系統(tǒng)n一級變電一級變電1.3 額定電壓與電能質(zhì)量n1.3.1 概念n額定電壓額定電壓 是用電設備（電動機、白熾燈等）、發(fā)電機