西南交通大學(xué)發(fā)電廠及其電氣部分期末復(fù)習(xí)題

1、思考和簡答題思考和簡答題1.1.舉例說明電力系統(tǒng)的一、二次設(shè)備有哪些，其功能各是什么？舉例說明電力系統(tǒng)的一、二次設(shè)備有哪些，其功能各是什么？答：通常把生產(chǎn)、變換、分配和使用電能的設(shè)備，如發(fā)電機(jī)、變壓器和斷路器等稱為一次設(shè)備。其中對一次設(shè)備和系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行測量、監(jiān)視和保護(hù)的設(shè)備稱為二次設(shè)備。如儀用互感器、測量表計，繼電保護(hù)及自動裝置等。其主要功能是起停機(jī)組，調(diào)整負(fù)荷和，切換設(shè)備和線路，監(jiān)視主要設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。2.2.影響輸電電壓等級發(fā)展

2、的主要因素有哪些？影響輸電電壓等級發(fā)展的主要因素有哪些？答：1）長距離輸送電能；2）大容量輸送電能；3）節(jié)省基建投資和運(yùn)行費(fèi)用；4）電力系統(tǒng)互聯(lián)。3.3.我國我國500kV500kV變電站目前的主接線形式有哪些種類？變電站目前的主接線形式有哪些種類？答：目前，我國500kV變電所的主接線一般采用雙母線四分段帶專用旁路母線和32臺斷路器兩種接線方式。其中32臺斷路器接線具有以下特點(diǎn)：任一母線檢修或故障，均不致停電；任一斷路器檢修也不引起停

3、電；甚至在兩組母線同時故障（或一組母線檢修另一組母線故障）的極端條件下，功率均能繼續(xù)輸送。一串中任何一臺斷路器退出或檢修時，這種運(yùn)行方式稱為不完整串運(yùn)行，此時仍不影響任何一個元件的運(yùn)行。這種接線運(yùn)行方便，操作簡單，隔離開關(guān)只在檢修時作為隔離帶電設(shè)備用。4.4.何為數(shù)字化發(fā)電廠？其數(shù)字化發(fā)電廠的核心技術(shù)有哪些？何為數(shù)字化發(fā)電廠？其數(shù)字化發(fā)電廠的核心技術(shù)有哪些？答：1、數(shù)字化發(fā)電廠的概念主要是針對發(fā)電廠的生產(chǎn)過程，通過實(shí)時地數(shù)字化控制和管理

4、對每個生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)環(huán)節(jié)、管理環(huán)節(jié)都用數(shù)據(jù)予以客觀描述，存儲、積累發(fā)電廠的歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)，再按一定規(guī)律，通過計算、歸納、提取，用動態(tài)數(shù)字來表達(dá)發(fā)電企業(yè)的生產(chǎn)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)字化科學(xué)管理。核心是圍繞發(fā)電廠的生產(chǎn)運(yùn)營和科學(xué)管理過程進(jìn)行數(shù)字化。2、1）采用成熟的FCS數(shù)字化儀表和裝置。2）發(fā)電廠“爐機(jī)電輔”DCS一體化控制和數(shù)字化升壓站NCS。3）數(shù)字化CCTV（工業(yè)）網(wǎng)絡(luò)圖像監(jiān)視技術(shù)。4）廠級運(yùn)營優(yōu)化增值服務(wù)技術(shù)。5）信息層面的數(shù)字化高端應(yīng)用

5、。6）系統(tǒng)工程、軟件技術(shù)、流程技術(shù)和先進(jìn)的計算機(jī)輔助技術(shù)（CAD）、三維技術(shù)等。5.5.試說明試說明1000MW1000MW超超臨界發(fā)電機(jī)組電氣主接線的特點(diǎn)。超超臨界發(fā)電機(jī)組電氣主接線的特點(diǎn)。答：（1）發(fā)電機(jī)與主變壓器的連接采用發(fā)電機(jī)－變壓器單元接線，發(fā)電機(jī)和主變壓器之間沒有斷路器和隔離開關(guān)，但在主母線上設(shè)有可拆連接點(diǎn)。（2）發(fā)電機(jī)出口主封閉母線上有接地刀閘，母線接地刀閘能承受主回路動、熱穩(wěn)定的要求。接地刀閘附近有觀察接地刀閘位置的窺視

6、孔。（3）主變壓器采用三臺單相雙繞組油浸式變壓器，低壓側(cè)繞組接成三角形，高壓側(cè)繞組接成星形。變壓器高壓側(cè)中性點(diǎn)接地方式為直接接地。（4）在主變壓器低壓側(cè)引接兩臺容量相同的高壓廠用變壓器，供給廠用電。（5）在發(fā)電機(jī)出口主封閉母線有短路試驗(yàn)裝置，主回路T接引至電壓互感器柜，通過高壓熔斷器接有三組三相電壓互感器和一組避雷器。（6）在發(fā)電機(jī)出口側(cè)和中性點(diǎn)側(cè)，每相裝有套管式電流互感器4只。（7）發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)經(jīng)隔離開關(guān)接有中性點(diǎn)接地變壓器。（8）高

7、壓廠用變壓器高壓側(cè)，每相配置套管式電流互感器3只。（9）主變壓器高壓側(cè)每相各配置套管式電流互感器4只，中性點(diǎn)配置電流互感器2只。6.6.超臨界火電機(jī)組的電氣主接線有哪些特點(diǎn)？超臨界火電機(jī)組的電氣主接線有哪些特點(diǎn)？600MW600MW發(fā)電機(jī)組采用發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)組采用發(fā)電機(jī)變壓器單元接線，變壓器高壓側(cè)經(jīng)引接線接入變壓器單元接線，變壓器高壓側(cè)經(jīng)引接線接入500kV500kV系統(tǒng)，系統(tǒng)，500kV500kV側(cè)采用一臺半斷路側(cè)采用一臺半斷路器接線方

8、式。接線特點(diǎn)有：器接線方式。接線特點(diǎn)有：1）發(fā)電機(jī)）發(fā)電機(jī)變壓器單元接線，采用全連分相封閉母線。變壓器單元接線，采用全連分相封閉母線。2)2)發(fā)電機(jī)與變壓器之間無斷路發(fā)電機(jī)與變壓器之間無斷路器和隔離開關(guān)；器和隔離開關(guān)；3）主變采用三個單相雙繞組變壓器接成三相，低壓側(cè)接成三角形，高壓側(cè)接成星形，高壓側(cè)中性）主變采用三個單相雙繞組變壓器接成三相，低壓側(cè)接成三角形，高壓側(cè)接成星形，高壓側(cè)中性點(diǎn)接地；點(diǎn)接地；4）在主變壓器低壓側(cè)引接一臺高壓廠用

9、變壓器，供給廠用電；）在主變壓器低壓側(cè)引接一臺高壓廠用變壓器，供給廠用電；5)5)在發(fā)電機(jī)出口側(cè)，通過高壓熔斷器接有在發(fā)電機(jī)出口側(cè)，通過高壓熔斷器接有三組電壓互感器和一組避雷器；三組電壓互感器和一組避雷器；6）在發(fā)電機(jī)出口側(cè)和中性的側(cè)，每相裝有電流互感器；）在發(fā)電機(jī)出口側(cè)和中性的側(cè)，每相裝有電流互感器；7）發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接有中）發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接有中性點(diǎn)接地變壓器；性點(diǎn)接地變壓器；8）高壓廠用變壓器高壓側(cè)和低壓側(cè)，每相裝有電流互感器；）高壓廠

10、用變壓器高壓側(cè)和低壓側(cè)，每相裝有電流互感器；9）主變壓器側(cè)，每相裝有電流互）主變壓器側(cè)，每相裝有電流互感器，中性點(diǎn)配置電流互感器。感器，中性點(diǎn)配置電流互感器。7.7.導(dǎo)體的長期允許載流量與哪些因素有關(guān)？提高長期允許載流量應(yīng)采取哪些措施？導(dǎo)體的長期允許載流量與哪些因素有關(guān)？提高長期允許載流量應(yīng)采取哪些措施？答：是根據(jù)導(dǎo)體的穩(wěn)定溫升確定的與1、和導(dǎo)體的電阻R、導(dǎo)體的換熱面積F、換熱系數(shù)α有關(guān)。。為了載流量，宜采用電阻率小的材料，如鋁和鋁合金

11、等；導(dǎo)體的形狀，在同樣截面積的條件下，圓形導(dǎo)體的表面積較小，而矩形和槽形的表面積則較大。導(dǎo)體的布置應(yīng)采用散熱效果最最佳的方式。8.8.什么是短時發(fā)熱？短時發(fā)熱該如何計算？什么是短時發(fā)熱？短時發(fā)熱該如何計算？短時發(fā)熱：指短路電流引起的發(fā)熱計算同下9.9.短路時導(dǎo)體最高發(fā)熱溫度的計算過程是什么？短路時導(dǎo)體最高發(fā)熱溫度的計算過程是什么？計算方法如下：1）有已知的導(dǎo)體初始溫度θw；從相應(yīng)的導(dǎo)體材料的曲線上查出Aw；2）將Aw和Qk值代入式：1S

12、2Qk=AhAw求出Ah；3）由Ah再從曲線上查得θh值。10.10.三相平行導(dǎo)體發(fā)生三相短路時最大電動力出現(xiàn)在哪相上，試加以解釋。三相平行導(dǎo)體發(fā)生三相短路時最大電動力出現(xiàn)在哪相上，試加以解釋。14.14.主母線和旁路母線各起什么作用？畫圖說明如何區(qū)分旁路兼母聯(lián)和母聯(lián)兼旁路兩主母線和旁路母線各起什么作用？畫圖說明如何區(qū)分旁路兼母聯(lián)和母聯(lián)兼旁路兩種接線方式？種接線方式？主母線：匯集和分配電能。主母線：匯集和分配電能。旁路母線：和旁路斷路器

13、一起，代替出線斷路器工作，使出線斷路器檢修時該回路旁路母線：和旁路斷路器一起，代替出線斷路器工作，使出線斷路器檢修時該回路不停電。不停電。15.15.選擇主變壓器時應(yīng)考慮哪些因素？其容量、臺數(shù)、型式的選擇各應(yīng)遵循哪些原則？選擇主變壓器時應(yīng)考慮哪些因素？其容量、臺數(shù)、型式的選擇各應(yīng)遵循哪些原則？答：影響主變壓器選擇的因素主要有：容量、臺數(shù)、型式。其中單元接線時變壓器應(yīng)按發(fā)電機(jī)額定容量扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷后=（發(fā)電機(jī)的額定容量－廠用容量－支

14、配負(fù)荷的最小容量）70%。為了確保發(fā)電機(jī)電壓上的負(fù)荷供電可靠性，所接主變壓器一般不應(yīng)小于兩臺，對于工業(yè)生產(chǎn)的余熱發(fā)電廠的中、小型電廠，可裝一臺主變壓器與電力系統(tǒng)構(gòu)成弱連接。除此之外，變電所主變壓器容量，一般應(yīng)按5~10年規(guī)劃負(fù)荷來選擇。主變壓器型式可根據(jù)：1）相數(shù)決定，容量為300MW及以下機(jī)組單元連接的變壓器和330kV及以下電力系統(tǒng)中，一般選擇三相變壓器，容量為60MW的機(jī)組單元連接的主變壓器和500kV電力系統(tǒng)中的主變壓器經(jīng)綜合考

15、慮后，可采用單要組成三相變壓器組。2）繞組數(shù)與結(jié)構(gòu)：最大機(jī)組容量為125MW及以下的發(fā)電廠多采用三繞組變壓器，機(jī)組容量為200MW以上的發(fā)電廠采用發(fā)電機(jī)雙繞組變壓器單元接線，在110kV以上的發(fā)電廠采用直接接接系統(tǒng)中，凡需選用三繞組變壓器的場合，均可采用自耦變壓器。16.16.母聯(lián)斷路器、分段斷路器和旁路斷路器的作用各是什么？母聯(lián)斷路器、分段斷路器和旁路斷路器的作用各是什么？答：1、母聯(lián)斷路器：由單母線發(fā)展出分段母線，將母線從中間分開，