10級(jí)清考復(fù)習(xí)提綱《發(fā)電廠電氣部分》(含答案版)復(fù)習(xí)題2014-3-15 - 副本解析

、某超臨界壓力火力發(fā)電廠原始資料如下:裝機(jī)3臺(tái)，蒸汽壓力大于22.11Mpa,溫度為550°C,單機(jī)功率為600MW,額定電壓20kV,額定電流19245A,額定轉(zhuǎn)速3000r/min,功率因數(shù)cos①=0.9,廠用電率6%,機(jī)組年利用小時(shí)Tmax=6500h（據(jù)統(tǒng)計(jì)2008年我國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為5223h）,系統(tǒng)規(guī)劃部門(mén)提供的電力負(fù)荷及與電力系統(tǒng)連接情況資料如下：500kV電壓級(jí)與容量為3800MW的電力系統(tǒng)連接，系統(tǒng)歸算到本電廠500kV母線上的電抗標(biāo)幺值Xs*=0.021（基準(zhǔn)容量為100MV?A）,500KV架空線4回，備用線1回。試初步設(shè)計(jì)該廠主接線圖（應(yīng)畫(huà)出各主要設(shè)備及饋線，可不標(biāo)注型號(hào)和參數(shù)），并說(shuō)明該主接線的特點(diǎn)。解：所設(shè)計(jì)電廠其容量3*600MW=1800MW,占電力系統(tǒng)總?cè)萘?800/（3800+1800）*100%=32.14%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)電力系統(tǒng)的檢修備用容量8?15%和事故備用容量10%的限額，說(shuō)明該廠在未來(lái)的電力系統(tǒng)中的作用和地位至關(guān)重要。為保證供電可靠性，采用一臺(tái)半斷路器接線如下圖。該接線特點(diǎn)如下：（1）電源線宜與負(fù)荷線配對(duì)成串，即要求采用在同一個(gè)“斷路器串”上配置一條電源回路和一條出線回路，以避免在聯(lián)絡(luò)斷路器發(fā)生故障時(shí)，使兩條電源回路或兩條出線回路同時(shí)被切除。（2）同名回路宜分別接入不同側(cè)的母線，進(jìn)出線應(yīng)裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。當(dāng)一臺(tái)半斷路器

接線達(dá)三串及以上時(shí)，同名回路可接于同一側(cè)母線，進(jìn)出線不宜裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。（3）在一串中，兩個(gè)元件（進(jìn)線、出線）各自經(jīng)1臺(tái)斷路器接至不同母線，兩回路之間的斷路器稱(chēng)為聯(lián)絡(luò)斷路器。運(yùn)行時(shí)，兩組母線和同一串的3臺(tái)斷路器都投入工作，稱(chēng)為完整串運(yùn)行，形成多環(huán)路狀供電，具有很高的可靠性。（4）任一母線故障或檢修，均不致停電。（5）任一斷路器檢修也不引起停電；甚至于在兩組母線同時(shí)故障（或一組母線檢修另一組母線故障）的極端情況下，功率仍能繼續(xù)輸送。（6）一串中任何一臺(tái)斷路器退出或檢修時(shí)，這種運(yùn)行方式稱(chēng)為不完整串運(yùn)行，此時(shí)仍不影響任何一個(gè)元件的運(yùn)行。（7）運(yùn)行方便、操作簡(jiǎn)單，隔離開(kāi)關(guān)只在檢修時(shí)作為隔離帶電設(shè)備使用。WL1WL2WL3WL4AQS51<QS32QF30S31QS52<^1乂1QS54s?W2QS22QF2QS21QS12QF1QS11W1備用WL1WL2WL3WL4AQS51<QS32QF30S31QS52<^1乂1QS54s?W2QS22QF2QS21QS12QF1QS11W1備用2?畫(huà)出兩個(gè)電源，四條上的至少2個(gè)缺點(diǎn)及兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)；并寫(xiě)出某條出線斷路器檢修時(shí)的操作步驟。線的單母分段接纟氣主接線圖，介紹該主接線在結(jié)構(gòu)答：（1）單母線分段接線如下圖所示。roswnQS1021QF102OF101（2）單母線分段接線在結(jié)構(gòu)上的缺點(diǎn)有：①供電可靠性差，例如母線（包括母線側(cè)隔離開(kāi)關(guān)）故障或檢修時(shí)，該母線上設(shè)備全停；斷路器檢修，所在回路停電；②靈活性差。優(yōu)點(diǎn)有：①當(dāng)某段母線故障時(shí)，僅故障段母線停止工作，能保證另一段母線繼續(xù)供電；接線簡(jiǎn)單清晰，操作方便，不易發(fā)生誤操作，容易實(shí)現(xiàn)“五防”；②有利于擴(kuò)建；

③設(shè)備少，投資省，占地面積小。（3）WL1出線斷路器檢修時(shí)的操作步驟如下：a）斷開(kāi)QF1開(kāi)關(guān)；b）拉開(kāi)QS12線路側(cè)刀閘；c）拉開(kāi)QS11母線側(cè)刀閘；d）在QF1開(kāi)關(guān)兩側(cè)驗(yàn)明無(wú)電壓，掛接臨時(shí)接地線；e）在QF1開(kāi)關(guān)、QS11、QS12刀閘操作把手掛“禁止合閘，有人工作”標(biāo)示牌。下圖為燈光監(jiān)視的電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)斷路器的控制回路何信號(hào)回路展開(kāi)圖。試述該斷路器的“手動(dòng)分閘”原理。Fkcoi燈光監(jiān)視的電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)斷路器的控制回路和信號(hào)回路展開(kāi)圖SA—控制幵關(guān)；Fkcoi燈光監(jiān)視的電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)斷路器的控制回路和信號(hào)回路展開(kāi)圖SA—控制幵關(guān)；C一合閘；T—跳閘；rc一預(yù)備臺(tái)閘；預(yù)備跳閘；CIL合閘后；III跳閘后；KC—防跳繼電器;Rl、R2―限流電阻器；KM—合閘接觸器；YC—合閘線圈；YT—跳閘線圈；KCO—保護(hù)出口繼電器（常卄觸點(diǎn)）；QF—斷路器輔助觸點(diǎn)；K1-自動(dòng)合閘裝置的常開(kāi)觸點(diǎn)；M100（+）-閃光電源母線.1-合動(dòng)合閘回路-燈一一綠一--一rlL腐一號(hào)跳閘回路la一麼--心一唯1J有“跳閘"后位置的手柄（正面）的樣式和觸點(diǎn)盒（背面）接線圖團(tuán)旳0Oo■5I40870°12P013風(fēng)O101710o21y能手柄和觸點(diǎn)盒型式F8la46a402020觸點(diǎn)號(hào)位置rpI00tn1I10—11跳閘后LZSX—7乂XXX預(yù)備合閘aX-XXX合閘XXXXX合閘后aX—XXXX預(yù)備跳閘CCSX-XXX跳閘-XXXXX注X表示觸點(diǎn)接通；一表示觸點(diǎn)斷開(kāi)答：手動(dòng)分閘是將控制開(kāi)關(guān)SA打至“跳閘”位置，此時(shí)其6-7、10-11、14-15、18-20、22-24五對(duì)觸點(diǎn)瞬時(shí)接通；而斷路器原來(lái)在合閘位置時(shí)其動(dòng)合觸點(diǎn)QF3-4是接通的，所以跳閘接觸器YT線圈通電起動(dòng)，斷路器跳閘。當(dāng)跳閘操作完成后，斷路器的動(dòng)合輔助觸點(diǎn)QF3-4斷開(kāi)，跳閘接觸器YT線圈斷電，切斷斷路器跳閘線圈YT的電路；同時(shí)，斷路器動(dòng)斷觸點(diǎn)QF1-2接通，準(zhǔn)備好合閘回路，綠燈發(fā)平光同時(shí)可以監(jiān)視合閘回路的完好性；斷路器的動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)QF5-6閉合，事故音響回路斷開(kāi)，防止事故音響回路誤發(fā)報(bào)警信號(hào)。下圖為燈光監(jiān)視的電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)斷路器的控制回路和信號(hào)回路展開(kāi)圖。說(shuō)明遠(yuǎn)方、就地控制的原理；試述該斷路器的“手動(dòng)合閘”原理。圖4-310KV移開(kāi)式高壓開(kāi)關(guān)柜單元接線圖4-1一丁一I\F10rlOkVSIE.ON遠(yuǎn)方

就地S2e-\OFF5o“q0-00■04-1一丁一I\F10rlOkVSIE.ON遠(yuǎn)方

就地S2e-\OFF5o“q0-00■0K2\K2/Kll□1□Y2

OFF~rF4(]K2QF-斷路器；S1ON,S5ON-合閘按鈕；S2OFF,S6OFF-跳閘按鈕；S3-轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)；S4-斷路器輔助觸點(diǎn)；RD1,RD2-合閘信號(hào)燈（紅燈）；GN1,GN2-跳閘信號(hào)燈（綠燈）;答：斷路器既可以在主控制室內(nèi)由分、合閘按鈕S5ON和S6OFF進(jìn)行遠(yuǎn)方控制,也可以在開(kāi)關(guān)柜上由分、合閘按鈕S1ON和S2OFF實(shí)現(xiàn)就地控制,故在開(kāi)關(guān)柜上設(shè)有轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S3。當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)S3手柄轉(zhuǎn)到“就地”位置時(shí)，輔助觸點(diǎn)1和2、觸點(diǎn)3和4接通;當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)S3手柄轉(zhuǎn)到“遠(yuǎn)方”位置時(shí)，輔助觸點(diǎn)5和6、觸點(diǎn)7和8接通。手動(dòng)合閘過(guò)程：因?yàn)楹祥l之前,斷路器為跳閘狀態(tài),斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)中由機(jī)械聯(lián)動(dòng)的輔助觸點(diǎn)S4均處于跳閘相應(yīng)的位置,即常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi),常閉觸點(diǎn)閉合。此時(shí),綠燈回路接通,綠燈GN1發(fā)亮,表示斷路器現(xiàn)在為跳閘狀態(tài)。在開(kāi)關(guān)柜上進(jìn)行就地合閘時(shí)，首先將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S3轉(zhuǎn)到“就地”位置，再按合閘按鈕S1ON，立即使合閘接觸器K1通電。于是，在合閘線圈Y1ON回路中，當(dāng)觸點(diǎn)KM1閉合后，便接通合閘線圈Y1ON回路，經(jīng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行合閘操作。合閘完畢后，斷路器的輔助觸點(diǎn)S4也相繼切換位置，致使紅燈回路變?yōu)榻油?，紅燈RD1發(fā)亮，表示斷路器為合閘狀態(tài)。同時(shí)，綠燈回路斷開(kāi)，綠燈GN1隨之熄滅。如果在主控室控制屏上進(jìn)行遠(yuǎn)方合閘時(shí)，須將切換開(kāi)關(guān)S3轉(zhuǎn)到“遠(yuǎn)方”位置，再按控制屏上的合閘按鈕S5ON,以后回路動(dòng)作情況，完全與就地手動(dòng)合閘相同。已知某地區(qū)110KV升壓變電所采用的是單母分段帶專(zhuān)用旁路斷路器的主接線方式，其中，WI和WII為分段工作母線，WP為旁路母線，QS為隔離開(kāi)關(guān)，QF和QFP分別為出線斷路器和旁路斷路器。進(jìn)線兩回（斷路器編號(hào)QF1、QF2）,出線兩回（斷路器編號(hào)QF3、QF4）。正常工作時(shí)，出線負(fù)荷L1和L2分別由工作母線WI和WII供電。畫(huà)出該變電站主接線圖。若要求在出線負(fù)荷L1供電不中斷的前提下，檢修出線L1的斷路器QF3,并改由WII母線給L1供電，請(qǐng)根據(jù)各開(kāi)關(guān)設(shè)備的編號(hào)，給出具體倒閘操作步驟。（10分）解：畫(huà)出該110KV變電站的主接線圖如下：保證出線L1供電不中斷的前提下，檢修出線L1的斷路器QF3的步驟：給旁路母線