葛洲坝水电站实习报告

葛洲坝水电厂实习报告电控学院电气0902一、实习安全纪律与注意事项电力企业工作人员所从事的一般是高电压大电流的高危险性工作，一旦发生安全事故，不仅会导致重大的人生伤亡；而且将会严重破坏电力生产，带来巨大的经济损失。因此，电力企业一直将安全生产当作重中之重，始终遵循“安全第一，预防为主”的生产理念。众多悲惨事件告诉我们，只有按照相应的规程办事才能有效的避免事故的发生。在此次毕业实习过程中，实习人员必须具备足够的安全意识，具体而言主要包括以下两个方面：一是人生安全，即做到遵守相关安全规程规章纪律和条例，不伤害他人同时懂得保护自己。二是设备安全，即在生产现场，严禁动任何设备；生产现场严禁吸烟、携带火种；不得进入厂房或生产现场的“警戒区”；遇有检修试验或设备操作等情况，实习人员必须绕道而行；生产场所严禁照相、录音与录影；严禁实习人员将包、袋及照相、录影设备、器材等带入厂房内；禁止实习人员动用生产场所的电话机。除此之外，实习人员还应注意着装上的要求，如不能穿短裤、高跟鞋、长衣服等。俗话说，没有规矩不成方圆。任何一个组织都得依靠特定的纪律来保证其正常有序地运转。对于实习人员而言，在实习过程中应当自觉遵守相关的实习纪律：（1）所有实习人员必须遵守实习接待单位的有关各项纪律与规章制度，服从接待方的管理；（2）进出生产现场应佩带实习证或出示其它有效实习证件，自觉接受保卫人员的检查；（3）在无接待单位接待实习人员带领、监护情况下，任何实习人员均不得进入生产现场；（4）现场参观、实习过程中，任何实习人员均不得脱离自己所在的编队。二、实习单位简介1、葛洲坝水利枢纽工程介绍葛洲坝水利枢纽工程位于湖北省宜昌市三峡出口南津关下游约3公里处，横跨大江、葛洲坝、二江、西坝和三江，是我国万里长江上建设的第一个大坝，是三峡水利枢纽工程完工前我国最大的一座水电工程。其水利枢纽的设计水平和施工技术，都体现了我国当时水电建设的最新成就，是我国水电建设史上的里程碑。葛洲坝水利枢纽工程于1970年12月30日破土动工，1974年10月主体工程正式施工。整个工程分为两期，第一期工程于1981年完工，实现了大江截流、蓄水、通航和二江电站第一台机组发电；第二期工程1982年开始，1988年底整个葛洲坝水利枢纽工程建成。葛洲坝水利枢纽工程由船闸、电站厂房、泄水闸、冲沙闸及挡水建筑物组成，两座河床式电站厂房，分设在二江和大江。二江电站设2台17万千瓦和5台12．5万千瓦的水轮发电机组，装机容量为96．5万千瓦，转速为65.5n/min（3-7号机组）和54.6n/min（1-2号机组）。大江电站设14台125万千瓦的水轮发电机组，总装机容量为175万千瓦。电站总装机容量为271．5万千瓦。二江电站的17万千瓦水轮发电机组的水轮机，直径11．3米，发电机定子外径17．6米，是当前世界上最大的低水头转桨式水轮发电机组之一。二江泄水闸共27孔，最大泄洪量为83900米3／秒。三江和大江分别建有6孔9孔冲沙闸，最大泄水量分别为10500米3／秒和20000米3／秒，主要功能是引流冲沙，以保持船闸和航道畅通；同时在防汛期参加泄洪。挡水大坝全长2595米，最大坝高47米，水库库容约为15．8亿立方米。葛洲坝水利枢纽工程具有发电、改善峡江航道等效益。它的电站发电量年发电量达160多亿千瓦时。相当于每年节约原煤1020万吨，对改变华中地区能源结构，减轻煤炭、石油供应压力，提高华中、华东电网安全运行保证度都起了重要作用。葛洲坝水库回水110至180公里，大大改善了航道，增加了长江客货运量。葛洲坝水利枢纽工程施工条件差、范围大，它的建成不仅发挥了巨大的经济和社会效益，同时提高了我国水电建设方面的科学技术水平，培养了一支高水平的水电建设设计、施工和科研队伍，为我国的水电建设积累了宝贵的经验。这项工程的完成，再一次向全世界显示了中国人民的聪明才智和巨大力量。2、三峡水利枢纽工程介绍长江三峡水利枢纽工程，是中国长江中上游段建设的大型水利工程项目，是世界上规模最大的水电站，也是中国有史以来建设的最大型的工程项目。“三峡工程”分布在重庆市到湖北省宜昌市的长江干流上，大坝位于三峡西陵峡内的宜昌市夷陵区三斗坪，并和下游的葛洲坝水电站形成梯级调度电站。施工工期限为17年（1993－2009），2003年第一批6台机组投产发电，2005年左岸电站14台机组全部投产。三峡工程建筑由大坝、水电站厂房和通航建筑物三大部分组成。大坝为混凝土重力坝，大坝坝顶总长2309.47米，坝高183米，设计上游正常蓄水水位枯水期为l75米（丰水期为145米），总库容393亿立方米（对应175米水位）,其中防洪库容221.5亿立方米。水电站厂房为坝后式，共26台水轮发电机组左岸设14台，右岸12台。水轮机为混流式，单机容量均为70万千瓦，总装机容量为1820万千瓦，年平均发电量1000亿千瓦时。后又在右岸大坝“白石尖”山体内建设地下电站，设6台70万千瓦的水轮发电机。水库采用季调节式，回水距离达650千米，解决了长期以来制约长江航运发展的瓶颈问题,可以使宜昌至重庆长江河段通行万吨轮,达到世界内河航运极限。通航建筑物包括永久船闸和垂直升船机，均布置在左岸。永久船闸为双线五级连续船闸，单级闸室可通过万吨级船队，年单向通过能力5000万吨。升船机为单线一级垂直提升式，一次可通过一艘3000吨级客货轮或1500吨级船队。三、二江电厂1、二江电厂实习基地二江电厂实习包括理论学习和现场参观实习两个部分，前者起到巩固扩展知识及为后者提供理论依据的作用，后者为前者提供理论联系实际的条件。2、二江电厂电气一次部分理论学习对一座电厂而言，其系统主要分为动力系统和电气系统，而电气系统据其构成设备和作用可分为一次系统和二次系统。在此主要学习了二江电厂的电气一次系统，由与电能的生产、输送和分配直接相关的电气设备构成。主要内容如下：（1）220kV开关站的接线方式及有关配置电气主接线的选择需要满足可靠性、经济性、灵活性、可扩展性的要求，对于220KV系统多采用双母带旁母的电气主接线。但由于二江电厂是省重要的电压中枢点，对其可靠性的要求比一般的220KV开关站要更高，故二江电厂220KV开关站采用的是双母带旁母旁母分段的电气主接线形式。与旁母不分段相比，此种接线多了一台断路器和隔离开关，但大大地提高了系统的可靠性。一方面，当系统其中有两台断路器需要同时检修时，为了使对应的进、出线不停电，旁路母线可分段运行、旁路断路器分别代替所要检修的两台断路器工作，保证了发供电的可靠性。另一方面，两台旁路断路器可以互为备用。此220KV开关站采用的是分相中型单列布置；共7条由发电机变压器组引出的进线，两条大江、二江开关站联络变线2回；8条出线，其中7号为备用线；各线路各设置断路器一台、加上母联及2台旁路断路器，共19台断路器；主母线设置电压互感器及避雷器一组（注意只在进线侧设置避雷器）。（2）发电机与主变连接方式以及机组、主变型号与参数单元接线主要用于单机容量或系统容量很大且不需要为近地负荷供电的情况下，故二江电厂发电机与主变连接方式采用单元接线。机组型号参数需要注意的是水轮机转数和发电机的额定功率因数、定子接法；主变各参数。结合已学的知识，据可判断出发电机的工作情况，推导及结论如下：3、二江电厂220KV开关站参观实习继理论知识学习之后，在老师的陪同下我们前往开关站现场参观实习。参观过程中，工作人员讲解了开关站的整体布局，并以某几条线路为例跟我们解说了进出线回路具体走向、线路上各电气设备连接关系及相应的作用。经指导后，我们掌握了如何在短时间内据母线布置迅速判断出开关站电气主接线的方法；同时对理论课上学习到的各电气设备，如母线、断路器、刀闸、避雷器等，有了比较感性的认识。此外，工作人员还讲解了理论课上未提到的两类重要设备。一是用于整个开关站防雷措施的避雷器，此设备安装在主母线进线侧，目的是将雷电冲击波限制在站外仿止进入站内破坏电气设备的绝缘。二是站内用的国产出线串联阻波器，三相排列成等边三角形，目的是阻高频通工频防止用于通信的叠加在电压互感器上的高频信号进入站内。此次实习不仅让我们将理论知识具体化实际化，而且也收获了新知识。4、二江电厂厂房参观实习220KV开关站参观后，在工作人员的带领下我们参观了二江电厂厂房，此过程我们主要学习了两大知识。一是主变散热系统，二是电厂的励磁电流和导水叶开度两大调节控制系统。二江电厂主变散热系统由油冷改为风冷，每台主变安装12台风扇，风扇的启停均由相应的计算程序据主变工作情况来控制。在工作人员的讲解下，我们基本弄清楚了风冷系统是如何达到冷却效果的。由水电厂同步发电机工作原理知，发电机发出电的频率与转速紧密相关，频率恒定为50HZ是电能质量的一个重要指标，也是发电机并网稳定运行的必不可少条件之一，因此必须维持发电机转速稳定。实现这一目标主要是要时刻保持发电机电磁功率与原动机输入功率平衡，前者可由励磁电流控制，后者可由水流闸门开口控制。具体而言就是要控制励磁系统整流部分晶闸管的导通角和导水叶开度角。5、发电机中性点接地方式发电机中性点接线形式是调度部门据当前电力系统运行方式潮流分布而决定的，实习中发现二江电厂发电机中性点是经消弧线圈接地的。等效分析电路如图2所示。经电路知识推导可知，当发电机定子绕组或引出线（包括分支引线）发生单相接地故障时，流过接地点的电流相对故障相而言是一纯容性电流，而流过消弧线圈的电流是滞后感性电流，二者正好反相。实际经验表明，当不接消弧线圈时，若流过接地点的电流I>30A，则在接地点产生永久性电弧，发电机定子绕组、铁芯或有关设备将被严重烧损；若10A<接地电流I<30A，则在接地点产生间歇性电弧，既会烧损设备，又会引起过电压.因此，为了确保接地电流小于10A，必须在中性点接上消弧线圈并选择合理的补偿度。葛洲坝电厂采用的是欠补偿形式。欠补偿用于发变单元接线或扩大单元接线的场合，且具有防雷效果。四、大江电厂1、大江电厂电气一次部分理论学习和二江电厂实习过程一样，也分为理论学习和现场参观两大块，同时在实习过程中还应注意比较两个电厂在技术上的异同。学习主要内容如下：（1）大江电厂500kv开关站接线方式与有关配置开关站采用的是分相中型三列布置，考虑到此500KV开关站的重要性决定采用3/2接线（电气主接线如图3），站内有6条进线6条出线，2条大江与二江的联络线。主接线中共有6串，每串采用交叉配置，从而使3/2接线可靠性达到最高，即使出现一条母线检修例一条母线故障或2条母线同时故障时电源与系统仍然相连接，仍能保证不间断供电。联络变采用的是自耦变压器，其中性点必须直接接地，否则会导致变压器绝缘损坏引发电力系统故障。（2）大江电厂发电机与主变的连接形式与二江电厂发电机-主变连接形式不同的是，大江电厂采用的是扩大单元接线，扩大单元接线适用环境与单元接线类似。主变采用的是分裂绕组变压器，这样可以达到正常工作时减小压降，短路时限制短路电流的目的。此外，还需注意的是在扩大单元接线中发电机出口必须串联一个断路器，以提高系统可靠性。（3）发电机组制动电阻的设置大江电厂外送有功很大，当系统故障或出线跳闸时，原动机的输入功率由于惯性作用不可能迅速减小，此时发电机发出功率总和大于线路输出功率总和，机组转子的制动力矩小于拖动力矩，转子在原有旋转速度基础上加速，从而导致机组与系统不同步，造成振荡或失步，机组被迫解列，甚至引起整个系统瓦解。设置制动电阻后，制动电阻在上述情况下通过继电保护或自动装置自动投入。制动电阻作为负载吸收故障时有功功率的“多余”部分，对转子加速起制动作用，保证机组与系统正常运行。制动电阻共2组，分别通过断路器与隔离开关连接于10F、18F的出口母线上。由于发电机组皆通过主变压器及500kV开关站并联在一起，所以制动电阻对全部发电机组均起制动作用。2、大江电厂500KV开关站参观实习实习过程中我们首先学会认识实际的物理3/2接线、各设备连接情况、进出线回路走向。和220kv开关相比主要不同点如下：（1)避雷器安装位子不同，此站内在进出线两侧均装设了避雷器。（2)3/2断路器接线中采用了三台四段口的断路器，其灭弧性能更强，在每段上并联了均压电阻和限位电容。（3）出线侧并联了三相高压电抗器，且并电抗器下经小电抗接地。在超高压远距离大容量输电系统中，当线路空载或轻载时会出现“容升现象”，线路受电端会出线过电压。而装设并联电抗器后，可以有效防止过电压的产生、适当地改善线路无功功率分布，从而改善系统潮流分布合理性与经济性。线路中性点经小电抗接地是大电流接地方式，是为了限制短路电流中的零序分量。实习中发现，此电抗器采用的是油冷系统，外形与变压器极其相似。（4）母线设计不同：二江电厂220KV开关站采用的是圆柱状母线，考虑到大江电厂500KV开关站母线上要流过更大的电流，故采用的是网状母线。网状母线与普通母线相比，其稳定性和散热性能会更好，对系统的安全稳定运行更为有利。3、主变防护绝缘措施主变是电厂电气系统中的一非常重要的电气设备，负责升压后将电能输送到远方。然而在实际生产中主变会遭到各种过电压的侵害，因此要考虑主变防护绝缘措施。如在主变压器高、低压侧装设避雷器，防大气（雷击）过电压；在主变压器中性点装设避雷器与放电保护间隙。放电保护间隙动作值（击穿电压）按照额定电压一半整定，既可以防止大气过电压，也可以防范当主变压器中性点不接地运行方式下高压侧发生单相接地而引起的中性点位移过电压（零序过电压）。五、厂用电电气部分理论学习厂用系统正常可靠运行是保证整个电气系统安全稳定运行的关键，在设计其电气系统时应充分考虑其可靠性。水电厂厂用系统一般是3kv、6kv及10kv系统，供电形式为近距离小容量供电，故可选用单母分段接线，但单母分段的可靠性不能满足厂用电可靠性的要求，因此要从厂用电的配置上加强供电可靠性。二江电厂厂用主接线如图4所示。具体而言可以从以下几个方面考虑：（1）电源配置原则：各分段的电源必须相互独立,且获得电源方向，不得单一.从二江电厂电气主接线可看出厂用6kv系统与发电机组的配接方式是分支接线，且此分支接线满足发电机出口母线上设置隔离开关和隔离开关安装位置应正确两个条件。（2）负荷配置原则：同名负荷的双回路或多回路必须连接于母线的不同分段上。（3）段间配置原则：分段与分段间应具备相互备用功能或设置专门备用段。六、三峡大坝参观实习三峡电厂是我们大学里一次实践联系理论的学习环节，对此我心情格外激动，也是分外珍惜此次机会。一路上，我一直望着窗外唯恐错过一处三峡美景。进入坝区后，层层戒备森严的哨岗制度向我们宣示着大坝的神圣地位和巨大的重要性。这是我们中华民族智慧的结晶，代表着