文档题目：资料实习报告(三)
装置。它可用于场地狭窄、附近有枢纽变电所的大型发电厂，其电能直接输送到附近的枢纽变电所。当变电所只有一台主变压器和一回线路时，可采用变压器—线路单元接线。
3.2 葛洲坝电厂的励磁系统
葛洲坝电厂的励磁系统由能达公司设计，有MEC-31和2AEL-2
3.2.1 励磁调节器MEC-31的基本工作原理
MEC—31系列多微机励磁控制器通过测量系统不断采集发电机三相交流定子电压、 三相定子电流并计算出发电机端电压Ug、定子电流 Ig、发电机有功功率 P、无功功率Q的当前值并与给定值进行比较。此外还采集励磁电流当前值，测量并计算机组当前频率值。根据采集数据，CPU可自动按线性最优励磁控制的原理和计算方法，每10ms计算并刷新一次可控硅控制角α。其算法为：Δα= -D（Kp ΔP+Kω Δω+Kv ΔV）
式中： Kp——功率增益 ；
Kw—— 频率增益；
Kv——电压增益；
D—转换系数；
Δα——控制角增量。
可控硅实际控制角 a＝a0＋Δa
式中： a0——更新之前的可控硅控制角。
a0可按式： a0(K)＝a0(K－1)＋KIΔVt(K) 计算。
数字移相触发器把控制角α折算成对应的延时t，再折算成对应的计数脉冲个数：
N=t/Tc=（α/360）*T*fc
MEC-31励磁调节器采用单相同步数字移相触发器，对三相全控整流桥来说，在一个周期内，首先给一个可控硅输出正确的移相脉冲后，其他可控硅只需按照脉冲触发顺序，每隔60°输出移相脉冲即可。正常运行时，默认为A相同步，当同步断线时，自动切换到另一相。
3.2.1 励磁调节器的任务
正常励磁时，发电机的励磁电压一般在500V以下，所有的ZnO非线性电阻的漏电流都很小，相当于开路状态。当有高电压进入励磁回路时，非线性电阻动作，吸收过电压能量。其中，FR4与FR5、电容C、电阻R2一起构成尖峰电压吸收器，吸收可控硅换相时的关断尖峰电压，电容吸收电压的速度很快，可吸收频率很高的尖峰电压，R2构成C的放电回路，FR5作为C的保护。FR3、R5、R1、D2、KPT、CF组成发电机非全相及大滑差运行时的过压保护，当发电机非全相运行或失步时，定子中的负序电流会在转子中感应出100Hz的过电压，此时FR3投入运行，将转子绕组两端的电压限制在安全范围以内。FR2为常规过压保护。FR1、D1、Rz、ZTC和FMK一起组成了发电机的灭磁系统。
3.2.2 励磁调节系统的功能
1 三种起励方式
第一是恒机端电压方式起励。正常默认按额定机端电压起励，起励电压还可以可以通过小键盘的“+、-”人为给定，给定的最低电压为30％额定机端电压。第二是恒励磁电流起励。最小起励给定值为5 ％额定励磁电流。第三是自动跟踪母线电压起励。目前母线电压未接入调节器，此功能未用。
2 三种运行方式
第一是恒极端电压方式运行。它是对发电机端电压偏差进行最优调节，并自动完成调节器的全部功能，是调节器的主要运行方式。第二是恒励磁电流运行。它是对励磁电流偏差进行比例调节，维持励磁电流的稳定运行。一般是在恒极端电压运行方式下出现强励、PT断线、功率柜故障等情况时，调节器自动切换到恒励磁电流方式运行，故障消除后又自动恢复。第三是恒无功方式运行。它是对发电机无功进行比例调节。当发电机过无功或欠励限制动作后，调节器自动转入恒无功方式运行，起稳定无功的作用。
3 五种限制功能
（1）瞬时/延时过励磁电流限制，即强励限制由于励磁装置强励时，励磁电流大大超过其额定值，故为了励磁装置以及发电机转子的安全，应对强励的励磁电流及强励时间进行限制。MEC励磁调节器的强励限制曲线是一个反时限的，当励磁电流达到2.4倍的额定转子电流时，延时0秒，1.8倍时延时20秒，到1.1倍时延时无穷大。强励限制动作后，调节器转为恒励磁电流方式运行，限制励磁电流。
（2）功率柜停风或部分功率柜退出运行时的励磁电流限制当功率柜冷却消失或部分功率柜故障时，励磁装置的输出能力就会下降，此时若发生强励或励磁电流太大，就有可能造成功率柜过载损坏，因此，当上述故障发生时，调节器自动转为恒励磁电流方式运行，限制励磁电流。
（3）发电机过无功限制当发电机无功超过给定的上限值时，励磁调节器转为恒无功方式运行，此时，调节器只接受减磁命令，不接受增磁命令。
（4）发电机欠励限制发电机并网运行使，当励磁电流减小时，发电机输出的感性无功会减小，至到发电机进相运行，向系统吸收感性无功。如果进相太深，则有可能使发电机失去稳定而被迫停机。故励磁调节器设定了一条欠励限制曲线，当发电机向系统吸收感性无功达到限值时，调节器转恒无功方式运行，且只接受增磁命令，不接受减磁命令。
（5）V/F限制，V/F限制就是在发电机空载时，当发电机频率下降时，自动降低机端电压给定值，防止励磁过流。
3.3 继电保护原理介绍
3.3.1 继电保护装置的定义
当电力系统中的电力元件（如发电机、线路等）或电力系统本身发生了故障或危及其安全运行的事件时，发出告警信号或跳闸命令，以终止这些事件发展的成套硬件设备。保护电力元件的称继电保护装置；保护电力系统的称安全自动装置。为了保护电力运行设备及电力系统的正常运行，任何时候任何设备都不允许无保护状态运行。
3.3.2 继电保护装置的任务
将故障的电力设备从电力系统中切除，使其损坏程度减少到最小，保证无故障电力设备继续正常运行。
反应不正常运行状态，发信号，在无人值班的变电所，保护可作用于减负荷或延时跳闸。
3.3.3 对继电保护装置的基本要求
选择性：保护装置选择故障元件的能力。即只切除故障设备或线路，以保证无故障部分正常运行。
快速性：快速切除故障设备或线路，保证系统的稳定。
灵敏性：对其保护范围内发生故障和不正常状态的反应能力。
可靠性：包括安全性（即不拒动）和可信赖性（即不误动）。安全性是指应该动作的故障不应拒动；可信赖性是指不应该动作的故障不应误动。
实习内容
3.1 葛洲坝二江电厂
220kV开关站的接线方式为：
双母线带旁路，旁路母线分段——这是二江电厂220kV开关站接线方式的一个特点。将旁路母线分段并在每个分段上各设置一台断路器的原因是母线上的进、出线回数多，且均是重要电源或重要线路，有可能出现有其中两台断路器需要同时检修而对应的进、出线不能停电的情况，在这种情况发生时旁路母线分段运行、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。同时两台旁路断路器也不可能总是处于完好状态，也需要检修与维护,当其中一台检修例一台处于备用状态，这样可靠性比旁路母线不分段、仅设置一台旁路断路器高。
开关站的主要配置：
出线8回：1－8E（其中7E备用）；
进线7回：1－7FB（FB：发电机－变压器组）；
大江、二江开关站联络变压器联络线：2回；
断路器：19台；
母线：圆形管状空心铝合金硬母线，主母线分别设置电压互感器（CVT）及避雷器（ZnO）一组。
开关站布置型式：
分相中型单列布置（户外式）。
发电机与主变压器连接方式：
采用单元接线方式。
厂用6kV系统与发电机组的配接方式：
采用分支接线方式(仅3－6F有此分支)。分支接线是机组与主变压器采用单元接线或扩大单元接线方式下获得厂用电的一种常用方法。在有厂用分支的情况下，为保证对厂用分支供电可靠性，必须作到：1）发电机出口母线上设置隔离开关；2）隔离开关安装位置应正确。为提高对厂用分支供电的可靠性，在3F－6F出口母线上加装了出口断路器。这样当机组故障时出口断路器跳闸切除故障，主变压器高压断路器不再分闸，不会出现机组故障对应6kV分段短时停电情况。
厂用6kV系统的接线方式：
采用单母线分段方式——二江电厂厂用6kV母线共4段，各段编号分别为3、4、5、6，与各自供电变压器（公用变压器）所连接的发电机编号对应。
厂用电有关配置：
对发电厂来讲，厂用电就是“生命线”，必须具有足够高的可靠性。但单母线分段接线方式可靠性不高，为解决这一矛盾，普遍采用的配置原则是：
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。
2、负荷配置原则：同名负荷的双回路或多回路须连接于母线不同分段上。
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。
3.2 葛洲坝大江电厂
1、大江电厂主接线介绍
葛洲坝电厂共装机21台，大江电厂安装 14台机组，二江电厂安装7台机组，总容量271.5万千瓦，年均发电量157亿千瓦时。
大江电厂为扩大单元接线方式，共4个扩大单元14台机组。500KV开关站采用3/2接线方式，六条进线六条出线，其中4条进线由大江厂房引入，2条进线通过联变从二江厂房引入，1条出线（葛凤线）送到武汉凤凰山，2条出线（葛双I、葛双II）送到荆门的双河变电站，再由姚双线与河南的姚孟电厂连接，1条出线（葛岗线）送到湖南的岗市变电站，2条出线（葛换I、葛换II）与换流站相连，再经超高压直流输电送到上海的兰桥换流站，与华东网相连。
2、3/2接线方式的特点
运行方式灵活多变，操作简便；
投资大，维护工作量大，占地面积大。
发电机与主变压器的连接方式：
扩大单元接线方式——由于主变压器连接2台发电机，且1－3串进线由二台主变压器并联，所以在发电机出口母线上设置了断路器。这样当一台发电机故障时，仅切除故障发电机，本串上其他发电机仍能正常工作，最大限度保证了对系统供电的可靠性。
厂用6kV系统接线方式：
1－6串的出线分别是：葛凤线、葛双1回、葛双2回、葛岗线、葛换2回、葛换1回。其中葛凤线、葛双2回、葛岗线首端分别装设并联电抗器（DK）。
1－6串的进线分别是：8B与10B并联引线、12B与14B并联引线、16B与18B并联引线、20B引线（上述各变压器共连接大江电厂14台发电机组）。例外两条进线是二江电厂220kV开关站与大江电厂500kV开关站两台联络变压器（251B、252B）的高压侧引出线。
发电机与主变压器的连接方式：
扩大单元接线方式——由于主变压器连接2台发电机，且1－3串进线由二台主变压器并联，所以在发电机出口母线上设置了断路器。这样当一台发电机故障时，仅切除故障发电机，本串上其他发电机仍能正常工作，最大限度保证了对系统供电的可靠性。
3.3 500kV开关站
500kV开关站接线方式：
采用3/2接线——选择3/2接线方式，是基于开关站重要性考虑的。因为开关站进出线回数多，且均是重要电源与重要负荷，电压等级高、输送容量大、距离远，母线穿越功率大（最大2820MVA），并通过葛洲坝500kV换流站与华东电网并网，既是葛洲坝电厂电力外送的咽喉，又是华中电网重要枢纽变电站。3/2接线可以保证供电的高可靠性。
500kV开关站布置型式：
分相中型三列布置（户外式）。
开关站有关配置：
开关站共6串，每串均作交叉配置（交叉配置：一串的2回线路中，一回是电源或进线，另一回是负荷或出线），交叉配置是3/2接线方式普遍的配置原则，作交叉配置时，3/2接线可靠性达到最高。因为这种配置在一条母线检修时另一条母线故障或2条母线同时故障时电源与系统仍然相连接，(在系统处于稳定条件下）仍能够正常工作。
1－6串的出线分别是：葛凤线、葛双1回、葛双2回、葛岗线、葛换2回、葛换1回。其中葛凤线、葛双2回、葛岗线首端分别装设并联电抗器（DK）。
1－6串的进线分别是：8B与10B并联引线、12B与14B并联引线、16B与18B并联引线、20B引线（上述各变压器共连接大江电厂14台发电机组）。例外两条进线是二江电厂220kV开关站与大江电厂500kV开关站两台联络变压器（251B、252B）的高压侧引出线。
5 实习心得
生产实习是学习的重要组成部分，增长学生的见识，巩固课本知识，让我们了解工厂的一些基本运作过程，为我们以后的学习和工作打下坚实的基础。
知识是人类进步的阶梯，而学习知识不仅仅靠从书本上获取，而重要的是在于体验。理论知识往往过于标准化，仅仅靠掌握理论，一点实际操作经验都没有的话，事实上是没有实际效应的，现实中的事情往往是千变万化的，运用起来解决具体情况多半是教条的。无数事实证明：只有将理论知识与实践很好的结合起来，才能将知识运用到最高境界，为了学有所长，学有所用，为了将知识转化为自己所真正拥有的能力，面对充满竞争与压力的社会环境，结合自己所学的专业知识，学校为我们同学们提供了很多的实习单位来锻炼我们，而我有幸参加这次实习。
高等学校学生进行生产实习的总要求是：了解社会，接触实际，以增强群众观点和事业心、责任感，提高思想觉悟，巩固所学理论，获得本专业初步的实际知识，以利于培养实际工作能力和专业技能。
在实习的时间里，我学到了很多在书本上难以学到的东西，对原先在课本上许多不很明白的东西在实践观察中有了新的领悟和认识。当我第一次见到真正的生产过程时，不禁感慨：“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。当我们好奇的看过各种各样的电力设备，听过技术人员多年来的经验总结，才明白了什么叫“实践出真知”，这次难得的实习机会，使我对电气行业有了更深的认识，对电力系统有了进一步的了解。
现将这次生产实习的心得体会归纳如下：
扩展了我的知识面，对书本理论知识给予了一个很好的补充；真正脚踏实地以实际生产要求来要求；对专业知识的学习打下有力的基础，为日后的专业课学习埋下了伏笔；深入全面了解本专业职业定位，为将来工作有了一定的导向作用；对设备有了由感性到理性的认知，有种实实在在的深刻印象；深深的认识到电力系统安全的重要性。
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