10级清考复习提纲《发电厂电气部分》(含答案版)复习题2014-3-15 - 副本解析

、某超临界压力火力发电厂原始资料如下:装机3台，蒸汽压力大于22.11Mpa,温度为550°C,单机功率为600MW,额定电压20kV,额定电流19245A,额定转速3000r/min,功率因数cos①=0.9,厂用电率6%,机组年利用小时Tmax=6500h（据统计2008年我国电力系统发电机组年最大负荷利用小时数为5223h）,系统规划部门提供的电力负荷及与电力系统连接情况资料如下：500kV电压级与容量为3800MW的电力系统连接，系统归算到本电厂500kV母线上的电抗标幺值Xs*=0.021（基准容量为100MV・A）,500KV架空线4回，备用线1回。试初步设计该厂主接线图（应画出各主要设备及馈线，可不标注型号和参数），并说明该主接线的特点。解：所设计电厂其容量3*600MW=1800MW,占电力系统总容量1800/（3800+1800）*100%=32.14%,远远超过电力系统的检修备用容量8〜15%和事故备用容量10%的限额，说明该厂在未来的电力系统中的作用和地位至关重要。为保证供电可靠性，采用一台半断路器接线如下图。该接线特点如下：（1）电源线宜与负荷线配对成串，即要求采用在同一个“断路器串”上配置一条电源回路和一条出线回路，以避免在联络断路器发生故障时，使两条电源回路或两条出线回路同时被切除。（2）同名回路宜分别接入不同侧的母线，进出线应装设隔离开关。当一台半断路器

接线达三串及以上时，同名回路可接于同一侧母线，进出线不宜装设隔离开关。（3）在一串中，两个元件（进线、出线）各自经1台断路器接至不同母线，两回路之间的断路器称为联络断路器。运行时，两组母线和同一串的3台断路器都投入工作，称为完整串运行，形成多环路状供电，具有很高的可靠性。（4）任一母线故障或检修，均不致停电。（5）任一断路器检修也不引起停电；甚至于在两组母线同时故障（或一组母线检修另一组母线故障）的极端情况下，功率仍能继续输送。（6）一串中任何一台断路器退出或检修时，这种运行方式称为不完整串运行，此时仍不影响任何一个元件的运行。（7）运行方便、操作简单，隔离开关只在检修时作为隔离带电设备使用。WL1WL2WL3WL4AQS51<QS32QF30S31QS52<^1乂1QS54s?W2QS22QF2QS21QS12QF1QS11W1备用WL1WL2WL3WL4AQS51<QS32QF30S31QS52<^1乂1QS54s?W2QS22QF2QS21QS12QF1QS11W1备用2•画出两个电源，四条上的至少2个缺点及两个优点；并写出某条出线断路器检修时的操作步骤。线的单母分段接纟气主接线图，介绍该主接线在结构答：（1）单母线分段接线如下图所示。roswnQS1021QF102OF101（2）单母线分段接线在结构上的缺点有：①供电可靠性差，例如母线（包括母线侧隔离开关）故障或检修时，该母线上设备全停；断路器检修，所在回路停电；②灵活性差。优点有：①当某段母线故障时，仅故障段母线停止工作，能保证另一段母线继续供电；接线简单清晰，操作方便，不易发生误操作，容易实现“五防”；②有利于扩建；

③设备少，投资省，占地面积小。（3）WL1出线断路器检修时的操作步骤如下：a）断开QF1开关；b）拉开QS12线路侧刀闸；c）拉开QS11母线侧刀闸；d）在QF1开关两侧验明无电压，挂接临时接地线；e）在QF1开关、QS11、QS12刀闸操作把手挂“禁止合闸，有人工作”标示牌。下图为灯光监视的电磁操动机构断路器的控制回路何信号回路展开图。试述该断路器的“手动分闸”原理。Fkcoi灯光监视的电磁操动机构断路器的控制回路和信号回路展开图SA—控制幵关；Fkcoi灯光监视的电磁操动机构断路器的控制回路和信号回路展开图SA—控制幵关；C一合闸；T—跳闸；rc一预备台闸；预备跳闸；CIL合闸后；III跳闸后；KC—防跳继电器;Rl、R2―限流电阻器；KM—合闸接触器；YC—合闸线圈；YT—跳闸线圈；KCO—保护出口继电器（常卄触点）；QF—断路器辅助触点；K1-自动合闸装置的常开触点；M100（+）-闪光电源母线.1-合动合闸回路-灯一一绿一--一rlL腐一号跳闸回路la一麼--心一唯1J有“跳闸"后位置的手柄（正面）的样式和触点盒（背面）接线图團旳0Oo■5I40870°12P013風O101710o21y能手柄和触点盒型式F8la46a402020触点号位置rpI00tn1I10—11跳闸后LZSX—7乂XXX预备合闸aX-XXX合闸XXXXX合闸后aX—XXXX预备跳闸CCSX-XXX跳闸-XXXXX注X表示触点接通；一表示触点断开答：手动分闸是将控制开关SA打至“跳闸”位置，此时其6-7、10-11、14-15、18-20、22-24五对触点瞬时接通；而断路器原来在合闸位置时其动合触点QF3-4是接通的，所以跳闸接触器YT线圈通电起动，断路器跳闸。当跳闸操作完成后，断路器的动合辅助触点QF3-4断开，跳闸接触器YT线圈断电，切断断路器跳闸线圈YT的电路；同时，断路器动断触点QF1-2接通，准备好合闸回路，绿灯发平光同时可以监视合闸回路的完好性；断路器的动断辅助触点QF5-6闭合，事故音响回路断开，防止事故音响回路误发报警信号。下图为灯光监视的电磁操动机构断路器的控制回路和信号回路展开图。说明远方、就地控制的原理；试述该断路器的“手动合闸”原理。图4-310KV移开式高压开关柜单元接线图4-1一丁一I\F10rlOkVSIE.ON远方

就地S2e-\OFF5o“q0-00■04-1一丁一I\F10rlOkVSIE.ON远方

就地S2e-\OFF5o“q0-00■0K2\K2/Kll□1□Y2

OFF~rF4(]K2QF-断路器；S1ON,S5ON-合闸按钮；S2OFF,S6OFF-跳闸按钮；S3-转换开关；S4-断路器辅助触点；RD1,RD2-合闸信号灯（红灯）；GN1,GN2-跳闸信号灯（绿灯）;答：断路器既可以在主控制室内由分、合闸按钮S5ON和S6OFF进行远方控制,也可以在开关柜上由分、合闸按钮S1ON和S2OFF实现就地控制,故在开关柜上设有转换开关S3。当选择开关S3手柄转到“就地”位置时，辅助触点1和2、触点3和4接通;当选择开关S3手柄转到“远方”位置时，辅助触点5和6、触点7和8接通。手动合闸过程：因为合闸之前,断路器为跳闸状态,断路器操动机构中由机械联动的辅助触点S4均处于跳闸相应的位置,即常开触点断开,常闭触点闭合。此时,绿灯回路接通,绿灯GN1发亮,表示断路器现在为跳闸状态。在开关柜上进行就地合闸时，首先将转换开关S3转到“就地”位置，再按合闸按钮S1ON，立即使合闸接触器K1通电。于是，在合闸线圈Y1ON回路中，当触点KM1闭合后，便接通合闸线圈Y1ON回路，经操动机构进行合闸操作。合闸完毕后，断路器的辅助触点S4也相继切换位置，致使红灯回路变为接通，红灯RD1发亮，表示断路器为合闸状态。同时，绿灯回路断开，绿灯GN1随之熄灭。如果在主控室控制屏上进行远方合闸时，须将切换开关S3转到“远方”位置，再按控制屏上的合闸按钮S5ON,以后回路动作情况，完全与就地手动合闸相同。已知某地区110KV升压变电所采用的是单母分段带专用旁路断路器的主接线方式，其中，WI和WII为分段工作母线，WP为旁路母线，QS为隔离开关，QF和QFP分别为出线断路器和旁路断路器。进线两回（断路器编号QF1、QF2）,出线两回（断路器编号QF3、QF4）。正常工作时，出线负荷L1和L2分别由工作母线WI和WII供电。画出该变电站主接线图。若要求在出线负荷L1供电不中断的前提下，检修出线L1的断路器QF3,并改由WII母线给L1供电，请根据各开关设备的编号，给出具体倒闸操作步骤。（10分）解：画出该110KV变电站的主接线图如下：保证出线L1供电不中断的前提下，检修出线L1的断路器QF3的步骤：给旁路母线