葛洲坝电厂实习报告
葛 洲 坝 电 厂 实 习 报 告 葛洲坝电厂实习报告
一、实习名称:葛洲坝实习 二、实习时间:2013 年 2 月 21 日至 2 月 25 日 三、实习地点:湖北省宜昌市点军区 三、实习单位:葛洲坝电厂 四、实习目的意义: 生产实习就是我们大学实习中很重要的环节,通过实习我们要掌握基本原理,理论联系到实际上来。我们要掌握水电厂发电基本过程,认识发电环节的各个设备,会分析水电厂的接线方式及运行方式,认识开关电器,了解其性能。为毕业后
参加实际工作打好基础。实习锻炼了学生的实际动手能力,将学习的理论知识运用于实践当中,另一方面检验书本上理论的正确性,使学生对知识能够融会贯通。同时,开拓视野,完善学生的知识结构,达到锻炼能力的目的。
五、实习内容: 1 1 葛洲坝、三峡水利枢纽工程总体概况介绍: 葛洲坝水电站就是中国长江干流上的第一座大型水利枢纽,兼顾兴利,防洪与通航功能。大坝位于湖北省宜昌市三峡出口南津关下游约 3 公里处。长江出三峡峡谷后,水流由东急转向南,江面由 390 米突然扩宽到坝址处的 2200 米。由于泥沙沉积,在河面上形成葛洲坝、西坝两岛,把长江分为大江、二江与三江。大江为长江的主河道,二江与三江在枯水季节断流。葛洲坝水利枢纽工程横跨大江、葛洲坝、二江、西坝与三江大坝兴建时,将葛洲坝挖去,为了纪念这个小岛,所以大坝取名葛洲坝。
葛洲坝水电站就是三峡水利枢纽工程的反调节工程,位于三峡大坝下游 38千米处,它的成功实践,为长江三峡水利枢纽工程建设进行了实战准备。大坝顶全坝长 2606、5 米,大坝高程 70 米,最高点 109、4 米,控制流域面积 100 万平方千米,总库容量 15、8 亿立方米,回水距离 180KM。整个工程分两期。一期工程包括二江的发电站、泄水闸与三江的二、三号船闸、冲沙闸及其她挡水建筑物。二江电站装有 7 台水轮发电机组,一、二号机组容量为 17 万千瓦,其余 5 台机组容量为 12、5 万千瓦(后经实践计算,机组现运行于 13、4 万千瓦)。工程于 1970 年12 月 30 日开工,1981 年 1 月 3 日大江开始截流。6 月 21 日三江船闸正式通航,7月 31 日二江电站一号机组并网发电。二期工程包括大江电站、一号船闸、大江冲沙闸与混凝土挡水坝等。电站设计装机 14 台,机组容量 12、5 万千瓦。1988年葛洲坝工程全部完成,水电站设计总装机容量 271、5 万千瓦,平均年发电量 141亿千瓦时。工程最大泄洪量 11 万亿立方米/秒,发挥了发电、航运、防洪等巨大综合效益。该工程从蓝图绘制,施工建造,到运行管理均由国人之所为,它的大部分主设备以及成千上万件辅助设备,均由"中国制造"。工程总造价 48、48 亿。
三峡大坝就是世界第一大的水电工程,位于西陵峡中段的湖北省宜昌市境内的三斗坪,距下游葛洲坝水利枢纽工程 38 公里。三峡大坝工程包括主体建筑物工程及导流工程两部分,工程总投资为 954、6 亿元人民币。于 1994 年 12 月 14 日
正式动工修建,2006 年 5 月 20 日全线建成。经国家防总批准,三峡水库于 2011年 9 月 10 日零时正式启动第四次 175 米试验性蓄水,至 18 日 19 时,水库水位已达到 160、18 米。
2006 年 5 月,全长 2309 米的三峡大坝全线建成,全线浇筑达到设计高程 185米,就是世界上规模最大的混凝土重力坝。三峡工程就是迄今世界上综合效益最大的水利枢纽,在发挥巨大的防洪效益与航运效益外,其 2240 万千瓦的装机容量为世界第一,1000 多亿千瓦时的年发电量居世界第一。
2 2 三峡大坝参观:
一 下车 我们 就来 到了 三峡 的双 向五 级船闸
三峡船闸工程于 1994 年 4 月 17 日开工建设,2003 年 6 月 16 日建成。其为双线连续五级船闸,就是目前世界上已建成船闸中连续级数最多、总水头与级间输水水头最高的内河船闸。工程建设完成土石方开挖 5587 万立方米,混凝土浇筑 465 万立方米,金属结构及机电设备安装 43260 吨。船闸设计总水头 113 米,远大于此前世界上已建船闸的最大总水头 72、8 米;级与级之间的最大输水水头45、2 米,远大于此前世界上已建船闸的最大级间输水水头 36、4 米。
三峡船闸人字门规模、淹没水深、启闭力三项指标均超过了世界水平。人字门最大门高 38、5 米,单扇门重达 800 多吨,最大工作水头 36、75 米,1 闸首人字门挡水高度与闸门启闭时最大淹没水深达 36 米,人字门启闭力最大值达 2700 千牛。其门体挡水面表面积(宽 20、2 米×高 38、5 米或 37、5 米)相当于 1、80-1、85 个标准篮球场(标准篮球场长 28 米×宽 15 米)。三峡船闸系由山体开挖建成,高边坡最大开挖深度 170 米。在建设过程中,在两侧高边坡安装了 4000 多根 1000至 3000 千牛的预应力锚索与约 10 万根高强锚杆,伴以挂网喷混凝土支护等加固
技术,成功地解决了高边坡的开挖失稳难题。三峡船闸工程建设完成土石方开挖5587 万 m3。
三峡船闸至今已安全、高效、畅通运行八年多,过闸货运量年均增长率 17、26%。船闸平均通航率与闸室面积利用率保持在较高水平,年平均通航率在94-99%水平(完建期除外),均高于设计值(84%)。闸室面积利用率维持在 70-77%的较高水平。2003 至 2011 年,500 吨级以下过闸船舶艘次比例已由 50、3%下降为 8、2%,2000 吨级以上船舶比例已达 39、7%。5000 吨及以上过闸船舶艘次比例则上升为 16、21%。三峡水库蓄水后,库区航道平均每年发生水上交通事故件数下降了 2/3,重大交通事故件数就是蓄水前的 1/17。水运每千吨公里的平均油耗由蓄水前的 7、6 千克下降到 2010 年的 2、8 千克。
由于三峡水利枢纽工程属于国家机密,我们也仅仅在坝上参观了一会儿,没有对其进行详细了解,就返回了葛洲坝的梦圆大酒店。
3 3 葛洲坝电厂 项
目 规
格 项
目 规
格 大坝型式 闸坝(直线坝) 总装机容量 271、5 万 kW 厂房型式 河床式电站厂房 总装机台数 21 台 大坝全长 2606、5m 过负荷运行容量 288 万 kW 大坝高度 40m 设计年发电量 140、9 亿 kW·h 坝顶高程 70m 实际年发电量 152～162 亿 kW·h
设计上有蓄水水位 66m 总发电量 3000 亿 kW·h 校核水位 67m 省内电价 0、159 元/kW·h 实际运行水位 64～66、5m 省外电价 0、220 元/kW·h 水库总库容 15、8 亿立方米 设计年利用小时 5190h 设计落差 18、6m 水库回水距离 180km 最大落差 27m 保证出力 76、8 万 kw 保证出力:76、8 万 kW;
水库调节性能:日调节(泾流式电站);
泄水闸最大排洪能力:8、4 万立方米/秒;
全部工程总体最大排洪能力:11、2 万立方米/秒; 全部工程动工时间:1970、12、30
第一台机组(1F)投产试运行:1981、7、31
全部机组投产:1988、12 全部工程动工时间:1970、12、30
第一台机组(1F)投产试运行:1981、7、31
全部机组投产:1988、12
全部工程通过国家验收:1991、11 二江电厂 220kV 开关站(变电站)接线方式:双母线带旁路;
二江电厂发电机与主变压器配接方式:单元接线方式;
大江电厂 500kV 开关站(变电站)接线方式:3/2 接线;
大江电厂发电机与主变压器配接方式:扩大单元接线方式;
厂用电高压电压等级:6kV;
厂用电低压电压等级:400V;(380/220V)
工程总投资:48、48 亿元(折合到 70 年代末的物价指数)。
3 3 、1 1 二江电厂及 220kv 变电站 3 3 、1 1 、1 1 220kV 开关站的接线式及有关配置 (1)接线方式:双母线带旁路,旁路母线分段(如图 5-3 所示) 母线:进、出线所连接的公共导体(结点)。
母线的功能:汇聚与分配电能(电流)。
断路器(开关)作用:1)正常情况下用于接通或断开电路;
2)故障或事故情况下用于切断短路电流。
隔离开关(刀闸)作用: 1)设备检修情况下,将检修部分与导电部分隔开一个足够大的(明显可见的)安全距离,保证检修的安全; 2)正常情况下,配合断路器进行电路倒换操作; 3)电压等级较低、容量较小的空载变压器及电压互感器用隔离开关直接投切。
旁路母线与旁路断路器的作用:检修任一进线或出线断路器时,使对应的进线或出线不停电。检修任一进线或出线断路器时,用旁路断路器代替被检修断路器,并由旁路母线与有关隔离开关构成对应进线或出线的电流通路。
(2)接线特点:旁路母线分段。
双母线带旁路在电力系统的发电厂、变电所的一次接线中应用很普遍,但旁路母线分段却不多见,教科书也很少介绍,这就是二江电厂 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就是母线上
PM211-8E，251B，252BML2EPB(1、2、7FB)B(3 ～ 6FB)ZB BBZBBB21DL～24DL21B～24B3～6段母线6kV3YH 2YH 1YH3YH 2YH 1YH 图 5-3
二江电厂电气一次部分接线图 的进、出线回数多,且均就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就是处于完好状态,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。
(4)断路器型号及几个重要参数:(ABBSF6) 型号:ELFSP4－1 (单断口) 额定工作电流:Ie=4000A; 额定开断电流:Ie、dk=50(63)kA; 动稳定电流(额定关合电流):
125kA; 热稳定电流 :50kA (4S); 固有动作时间:<20mS;
燃弧时间:<25mS; 全分闸时间:<50mS; 切断负荷工作电流次数(<=4000A):>5000 次; 切断短路电流次数(<=50kA 或 63kA):>30 次; 合闸时间:<60mS; 3 、1 、2 二江电厂设备型号
1)水轮机参数
机组编号 1-2# 3-7# 型号 ZZ560-LH-1130 轴流转 桨式(双调) ZZ500-LH-1020 轴流转 桨式(双调) 额定转速 54.6r/min 62、5r/min 飞逸转速 120r/min 140/min 额定水头 18、6m 18、6m 最大水头 27m 27m 额定流量 1130 m3 /s 825m3 /s 叶片数量 4 片 5 片 叶片重量 40t 22、5t 转轮直径 1130cm 1020cm 制造厂家 东方电机厂 哈尔滨电机厂
2)发电机参数: 机组编号 1-2# 3-7# 型号 TS1760/200-110 SF125-96/15600 额定功率 170MW 125MW 额定电压 13、8kV 13、8kV 额定电流 8125A 5980A
额定功率因数 0、875(L) 0、875(L) 定子接法 5Y 3Y 额定转子电压 494V 483V 额定转子电流 2077A 1653A 磁极对数 55 48 制造厂家 东方电机厂 哈尔滨电机厂 3)主变压器型号及参数 编
号 1－2＃ 3－7＃ 型
号 SSP3-200000/220 SSP3-150000/220 额定容量 200MVA 150MVA 电 压 比 242±2×2、5%/13、8 242±2×2、5%/13、8 连接组号 Yo/△-11 Yo/△-11 短路电压百分数 13、1%-13、8% 13、1%-13、8% 冷却方式 强迫油循环导向风冷 (改进后) 强迫油循环导向风冷 (改进后) 制造厂家 沈阳变压器厂 沈阳变压器厂 3 3 、2 2 大江电厂及 500kv 开关站:
3 3 、2 2 、 1 大江电厂 大江电厂所用设备与二江电厂相同,我们去时正在进行检修,更换新设备所以这里不加赘述。
500kv 开关站一次系统图 3 3 、2 2 、2 2 500kv 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,一回就是电源或进线,另一回就是负荷或出线),交叉配置就是 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 串的出线分别就是: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 串的进线分别就是: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)。例外两条进线就是二江电厂 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。
500kv 开关站并非只有开关设备,还有一个 220/35/500kv 的联络变压器,就是用来将二江电站的两路进线升压到500kv后经500kv开关站送出,以及将 220kv 降压为 35kv,再经过两个厂用变压器降为 220/380v,供开关站使用。而且,该开关站除了大量的老式设备外,还有一套 GIS 设备,工作人员解释说电站原来打算将二江电站的电(220kv)经过 GIS 设备直接供给
一家公司,不上国家电网,这样获利更大些,但后来国家有关部门不允许,所以这套设备也就没起到多大的作用。500kv 开关站有 6 路进线,6 路出线,6 路进线中有 2 路来自于二江,剩下的 4 路来自于大江电站,由于电压等级高,开关站采用网状母线,以利于散热,开关站采用双母线,3/2 接线,在这里,我们沿着一个间隔,顺着线路方向观察,开关站的接线结构就是那么的清晰,隔离开关,断路器,电流互感器,电压互感器,避雷器等设备我们瞧的清清楚楚,值得一提的就是在开关站末端,也就就是线路上网的地方,每一相出线都并联了一个大型的电抗器,以稳定电网电压的波动,减小对开关站设备的影响,三相的电抗器在经过一小电抗器接地。工作人员还给我们讲了站内设备操作机构编号的含义,比如 5032B,意思就就是 50 万伏第 3 串 2 号断路器液压柜 B 相,以及同一相内开关同时动作的重要性,A,B,C 三相的开关同时动作的重要性等等。
葛洲坝电厂采取的就是欠补偿,即 1 / dL LI I K ,这种补偿方式在发电机与变压器采用单元接线或扩大单元接线方式条件可以采用,还可以防雷。
葛洲坝－上海南桥直流输电工程就是中国第一条超高压直流输电工程。工程送端葛洲坝换流站位于宜昌宋家坝,受端换流站位于上海市奉贤县南桥,途经湖北、安徽、江苏、浙江与上海,线路全长 1045、7Km。原计划 1987 年 12 月建成极 1,1988 年工程全部建成。由于换流变压器未通过出厂试验而重新制造,推迟到 1989 年 9 月投入运行,整个工程于 1990 年 8月全部建成,从湖北葛洲坝至上海的葛南双极直流输电线路投入商业运行。其额定容量为 1200MW(单极 600MW),额定电压为±500kV,输送直流电流为 1200A。此工程揭开了我国输电史上新的一页,中国电力从此进入了交直流混合输电的时代。
葛洲坝－上海直流输电工程的运行方式有以下几种:
①双极方式(包括双极对称方式与不对称方式);
②单极大地回线方式(包括双导线并联大地回线方式);
③单极金属回线方式;
④功率反送方式(反送最大功率为额定功率的 50％);
⑤降压方式(在额定直流电流下,直流电压可降到额定值的 70％)。
换流站的主要设备:
换流阀:两端均采用空气绝缘,水冷却,户内悬挂式,晶闸管四重阀结构。三个四重阀构成一个 12 脉动换流器。每个换流阀由 8 个组件,每个组件有15 个晶闸管,共 120 个晶闸管组成。
换流变压器:采用单相三线圈的换流变压器,每极 3 台,共 7 台(其中 1台为备用)。线圈结线为接法,二次线圈对地高压绝缘,单台变压器的额定容量为 237/118、5/118、5MVA,额定电压为 kV。变压器为有载调压,抽头在525kV 侧,调节范围为-6%－+4%,每级 1%。
交流滤波器:用于消除直流输电时在交流侧产生的特征谐波(12n±1次),以及补偿无功。单组容量 67MVAR,6 组共 402MVAR。其中有四组 11/12、94 次的低通交流滤波器,与两组 23、6/36、23 次、23、25/35、37 次的双调谐高通交流滤波器。
直流滤波器:换流站的每极各配备调谐频率为 12/24 次与 12/36 次的双调谐滤波器各一组。
3 3 、2 2 、3 3 2/3 台断路器接线:
3/2 接线方式中 2 条母线之间 3 个开关串联,形成一串。在一串中从相邻的 2 个开关之间引出元件,即 3 个开关供两个元件,中间开关作为共用,相当于每个元件用 1、5 个开关,因此也称为一个半开关接线。在 3/2 接线的一串中,接于母线的2台开关(如5011、 5013)称之为边开关,中间的开关(如5012)称之为中间开关或联络开关。
图中所示的 3/2 开关接线就是“完整串”。但由于 500 kV 变电所初期规模小,扩建次数多,最终规模大,所以经常存在“半串”的过渡过程,即1串中只有2个母线开关同时供1条线路,且设备命名编号也鉴于远景考虑做相应的改变。此时虽然它已不就是严格意义上的一个半开关供 1 条线路,但仍具有 3/2 开关接线可靠性、灵活性的优点,还就是称之为 3/2 开关接线的一种形式。“不完整串”就就是上面说的“半串”。由线路与线路构成一串,称为“线线串”。由线路与变压器构成一串,称为“线变串”又称一台半断路器接线,又称二分之三接线。
一台半断路器接线的主要优点:(1)可靠性高。
(2)运行灵活性好。
(3)操作检修方便。
在一台半断路器接线中,一般应采用交叉配置的原则,即同名回路应接在不同串内,电源回路宜与出线回路配合成串。此外,同名回路还宜接在不同侧的母线上。这种接线的主要缺点就是投资大、继电保护装置复杂。
六、实习总结: 通过这次实习我真正感觉到步入社会后我们要学得的东西很多,曾经以为课堂上讲的东西只在考试时有用,在这次实习中发现错了。像 3/2 接线、母线分段、双母线带旁母、长线并联电抗器中性点经小电抗接地、单元接线等等的知识点,它们都实实在在的运用到电力系统中。如果您上课时没有认真学,那么您只能对着那架在高处的各种设备发呆,不得其解。俗话说得好,外行瞧热闹,内行瞧门道;只有您努力挤进这个门槛后,才会得知其中的奥妙。创新就是建立在深厚的知识基础上,以及实实在在的应用中。葛洲坝的 220kV 开光站的双母线带旁母分段,既就是在双母线带旁母的基础上加上分段,使得整个系统的可靠性得以大大的提高。3/2 接线也就是一个承前的划时代创新。没有基础的创新就是空
中楼阁,没有应用的创新就是美丽的花瓶。
这次实习我深刻地意识到,干电力这行工作,必须要有安全意识,而且安全意识随时都不能松懈。电厂的各项生产任务,最终都就是通过各个值来完成的,而人又就是值上的一个单位,单位之间的协调配合,以及单位的自身素质与技能都与值的安全体系就是息息相关的。作为即将成为电力行业的员工,我必须从自身做起,加强安全意识,树立正确的工作态度,提高安全操作水平。在日常工作中,以自觉参与各项安全学习活动,增强安全意识。通过学习事故通报,剖析其发生的原因,吸取教训,结合《安规》条文,针对实际情况,提出自己在以后的工作中应采取的防范措施,从而使其为自己服务,也就增强了自身 的安全意识。记得有一位工人曾经说过:“凡就是出现了的安全事故,在《安规》上都能找出其违规的地方。”这句话细细体味,我觉得就是很有道理的。大部分安全事故的原因,都跟操作人员对工作的疏忽或者不认真的工作态度有主要的关系。作为实习人员,我们因该本着对企业设备安全负责、对个人生命安全负责、对她人生命安全负责的态度。坚持“安全第一”的 思想,热爱自己的工作,不断提高工作技能,保证能让自己合格的上岗。