生產實習報告學院自動化專業班級08電氣2班學號3108001046姓名聯系方式指導員2011年9電氣工程及其自動化專業實習報告水電站發展簡介水電站又稱水電廠。它包括為利用水能生產電能而興建的一系列水電站建筑物及裝設的各種水電站設備。水電站是將水能轉換為電能的綜合工程設施。一般包括由擋水、泄水建筑物形成的水庫和水電站引水系統、發電廠房、機電設備等。水電站利用建筑物集中天然水流的落差形成水頭，匯集、調節天然水流的流量，并將它輸向水輪機，經水輪機與發電機的聯合運轉，將集中的水能轉換為電能，再經變壓器、開關站和輸電線路等將電能輸入電網。有些水電站除發電所需的建筑物外，還常有為防洪、灌溉、航運、過木、過魚等綜合利用目的服務的其他建筑物。這些建筑物的綜合體稱水電站樞紐或水利樞紐。中國不論是水能資源蘊藏量，還是可能開發的水能資源，都居世界第一位。截至2007年，中國水電總裝機容量已達到1.45億千瓦，水電能源開發利用率從改革開放前的不足10%提高到25%。水電事業的快速發展為國民經濟和社會發展作出了重要的貢獻，同時還帶動了中國電力裝備制造業的繁榮。2007年1-11月，中國水力發電行業累計實現工業總產值93,826,334千元，同期增長了20.88%；累計實現產品銷售收入89,240,772千元，同期增長了20.17%；累計實現利潤總額24,689,815千元，同期增長了35.91%。中國經濟已進入新的發展時期，大力發展水電事業將有利于縮小城鄉差距、改善農村生產生活條件，對于推進地方農業生產、提高農民收入，加快脫貧步伐、促進民族團結、維護社會穩定，具有不可替代的作用。水電開發通過投資拉動、稅收增加和相關服務業的發展，將把地方資源優勢轉變為經濟優勢、產業優勢，以此帶動其他產業發展，形成支撐力強的產業集群，有力促進地方經濟的全面發展。實習目的這次實習的主要目的是為了認知電廠設備和電廠各主要系統，以及運行的基本知識，是本次實習的重點。初步了解發電廠生產、變電站輸送以及給用戶配電的全過程。其次對發電廠、變電站主要設備：發電機、變壓器、斷路器、互感器、隔離開關、電抗器等有個感性認識。對電氣接線形式有個初步的了解。通過實習全面了解電能生產過程，鞏固和擴大所學知識，并為以后學好專業課打下一定的基礎。另外，隨著技術的發展，電站已經逐漸推廣微機系統，在電站的生產實習，可以開拓眼界，對行業發展方向有一個認知。另外，通過本次實習，理論聯系實際，增強學生對社會、國情和專業背景的了解；使學生拓寬視野，鞏固和運用所學過的理論知識，培養分析問題、解決問題的實際工作能力和創新精神；培養勞動觀念，激發學生的敬業、創業精神，增強事業心和責任感；本次實習在學生完成部分專業課程學習后進行，通過本次實習，使學生所學的理論知識得以鞏固和擴大，增加學生的專業實際知識；為將來從事專業技術工作打下一定的基礎；進一步培養學生運用所學理論知識分析生產實際問題的能力。實習時間2011年8月1日——2011年8月31日實習單位簡介清遠粵能水電發展有限公司、清遠市粵能逕口水電有限公司是二個機構一套人馬統一管理，隸屬于廣東省粵能集團有限公司，是一宗以集灌溉、發電、防洪、航運的綜合性水力發電生產企業，現有發電站四座，總裝機容量18480KW，資產總計1.51億元，年均發電量6020萬KWH，年均產值2227萬元。清遠市粵能水電發展有限公司（龍須帶電站）成立于2003年4月16日，坐落于清新縣浸潭鎮黃銅坑，水庫集雨面積180.5平方公里，大壩為斜心墻土石混合壩，壩高67.5m，設計正常水位267.0m，庫容6900萬立方米，電站裝機容量6300KW+7200KW，電站年均發電量4200萬度，產值1554萬元。公司現有員工60人，高級工程師一人，工程師一人，助理工程師七人，會計一人，助理會計師一人，技師6人，技術人員6人，公司機構設有董事長室，總經理室，副總經理室，生產技術部，綜合辦公室，財務部，檢修運行車間，食堂門衛。公司制定了完善的管理體制，健全了各項規章制度，設置了學習，培訓和文體活動等設施；公司具備中小型水利水電工程的設計，勘測，安裝，調試，積累了對機電設備的運行，維修，故障處理的豐富經驗，具備110KV及以下高壓設備，高壓線路的設計，安裝的資質，技術設備，技術人才。實習內容【1】實習的主要內容初步了解水電站生產的全過程；了解水電站主要設備，包括變壓器、斷路器、互感器、隔離開關、電抗器、母線的型式、及其他輔助設備也應有所了解；了解水電站的電氣主接線形式、運行特點；了解接線方式、備用方式及怎樣提高用電的供電可靠性了解發電廠、水電站的防雷保護措施初步了解電氣二次接線、繼電保護、自動裝置及高電壓技術等有關內容；水電站建筑物有擋水建筑物：用于攔蓄河水，集中落差，形成水庫，如壩、水閘等；水電站進水口：將發電用水引入引水道；水電站引水建筑物：將已引入的發電用水輸送給水輪發電機組，如渠道、隧洞和壓力水管等；尾水道：通過它將發電后的尾水自機組排向下游；發電、變電和配電建筑物：包括安裝水輪發電機組及其控制設備的水電站廠房、安放變壓器及高壓開關等設備的水電站升壓開關站；為水電站的運行管理而設置的必要的輔助性生產、管理及生活建筑設施。設備1、變壓器變壓器的功能主要有：電壓變換；電流變換，阻抗變換；[1]隔離；穩壓（磁飽和變壓器）;自耦變壓器；高壓變壓器（干式和油浸式）等，變壓器常用的鐵芯形狀一般有E型和C型鐵芯，XED型，ED型CD型。變壓器按用途可以分為：配電變壓器、電力變壓器、全密封變壓器、組合式變壓器、干式變壓器、單相變壓器、電爐變壓器、整流變壓器、電抗器、抗干擾變壓器、防雷變壓器、箱式變電器試驗變壓器轉角變壓器大電流變壓器勵磁變壓器。變壓器的最基本型式，包括兩組繞有導線之線圈，并且彼此以電感方式稱合一起。當一交流電流(具有某一已知頻率)流于其中之一組線圈時，于另一組線圈中將感應出具有相同頻率之交流電壓，而感應的電壓大小取決于兩線圈耦合及磁交鏈之程度。2、斷路器斷路器按其使用范圍分為高壓斷路器和低壓斷路器，高低壓界線劃分比較模糊，一般將3kV以上的稱為高壓電器。低壓斷路器又稱自動開關，俗稱＂空氣開關＂也是指低壓斷路器，它是一種既有手動開關作用，又能自動進行失壓、欠壓、過載、和短路保護的電器。它可用來分配電能，不頻繁地啟動異步電動機，對電源線路及電動機等實行保護，當它們發生嚴重的過載或者短路及欠壓等故障時能自動切斷電路，其功能相當于熔斷器式開關與過欠熱繼電器等的組合。而且在分斷故障電流后一般不需要變更零部件，已獲得了廣泛的應用。3、互感器互感器(instrumenttransformer)是按比例變換電壓或電流的設備。其功能主要是將高電壓或大電流按比例變換成標準低電壓（100V）或標準小電流（5A或10A，均指額定值），以便實現測量儀表、保護設備及自動控制設備的標準化、小型化。同時互感器還可用來隔開高電壓系統，以保證人身和設備的安全。按比例變換電壓或電流的設備。4、隔離開關隔離開關隔離開關是高壓開關電器中使用最多的一種電器，顧名思義，是在電路中起隔離作用的它本身的工作原理及結構比較簡單，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，對變電所、電廠的設計、建立和安全運行的影響均較大。刀閘的主要特點是無滅弧能力，只能在沒有負荷電流的情況下分、合電路。5、電抗器最通俗的講，能在電路中起到阻抗的作用的東西，我們叫它電抗器。電力網中所采用的電抗器，實質上是一個無導磁材料的空心線圈。它可以根據需要布置為垂直、水平和品字形三種裝配形式。在電力系統發生短路時，會產生數值很大的短路電流。如果不加以限制，要保持電氣設備的動態穩定和熱穩定是非常困難的。因此，為了滿足某些斷路器遮斷容量的要求，常在出線斷路器處串聯電抗器，增大短路阻抗，限制短路電流。6、母線的型式按用途一趟母線槽一般由始端母線槽、直通母線槽（分帶插孔和不帶插孔兩種）、L型垂直（水平）彎通母線、Z型垂直（水平）偏置母線、T型垂直（水平）三通母線、X型垂直（水平）四通母線、變容母線槽、膨脹母線槽、終端封頭、終端接線箱、插接箱、母線槽有關附件及緊固裝置等組成。母線槽按絕緣方式可分為空氣式插接母線槽、密集絕緣插接母線槽和高強度插接母線槽三種。水電站的防雷保護措施在水電站防雷保護設計中，應根據雷電活動情況、地形、地質、氣象情況以及電網結構和運行方式等，結合運行經驗進行全面分析和技術經濟比較，做到技術先進、經濟合理，符合電力系統和電力設備安全經濟運行的要求。雷電活動特別強烈的地區，還應根據當地實踐經驗，適當加強防雷措施。1直擊雷的保護

為防止水電站直擊雷，可采用避雷針或避雷線保護，在峽谷地區宜采用避雷線或避雷針、避雷線聯合保護。1980年以前，高壓配電裝置一般都是采用避雷針防止直擊雷，配電線路采用避雷線防止直擊雷。1980年首次在葛洲壩水電站二江電廠220kV開關站采用避雷線進行保護，運行實踐證明，采用避雷線進行保護通常較避雷針的高度低，受雷面積小，接地裝置要求比避雷針簡易且較為經濟。水電站的下列設施應裝設直擊雷保護裝置：(1)戶外配電裝置，包括組合導線和母線廊道；(2)無鋼筋的磚木結構主廠房和室內配電裝置；(3)戶外布置的電力變壓器、主變壓器的高壓引出線和戶外布置的發電機電壓引出線；(4)油處理室、露天油罐、主變壓器修理間及易燃易爆材料倉庫等建筑物和需要保護的其它設施。

對水電站中一些不需要設置專門的直接雷擊保護裝置的建筑物，則采用將其金屬結構(如金屬屋架、鋼筋等)接地；對非金屬材料建造的建筑物，則在屋頂安裝避雷帶作為防止直接雷擊的措施。2感應雷的保護

感應雷過電壓對水電站60kV及60kV以下的電氣系統絕緣有損害。一般電氣設備應遠離可能遭到直擊雷的設備(如避雷針、避雷線)或較高的建筑物，增大電氣設備對地電容或采用閥型避雷器保護，以減少感應雷擊過電壓的危害。建筑物屋頂上的設備金屬外殼、電纜金屬外皮和建筑物金屬架構均應接地，建筑物內的金屬管道、金屬設備應接地，以避免由雷電所引起的靜電感應而產生火花放電。3雷電侵入波的保護水電站防止雷電侵入波的主要措施是安裝避雷器，將侵入波過電壓的幅值限制在電氣設備絕緣的耐沖擊電壓水平以下。避免設備發生擊穿損壞或火災事故。水電站的接地裝置水電站的接地裝置由接地體和接地線組成。1接地體 1．1自然接地體由于構筑需要而埋設在水中或地中的各種金屬部件，如水電站水下混凝土中埋設的鋼管(壓力鋼管、蝸殼、尾水管等)，廠房水下部分的鋼筋網、攔污柵、閘門槽等。1．2人工接地體專門為接地需要而在地中埋設的接地體，有水平和垂直兩種敷設方式，也經常采用兩者組合而成的復式接地體。由于水平接地體施工比較方便，所以接地網常以水平接地體為主，并組成網格形，使地面電位比較均勻。一般情況下，應該首先利用自然接地體，在接地電阻達不到要求的數值時，可加設人工接地體，組成總接地網。主、副廠房和戶外配電裝置的接地網的外緣應閉合。2接地線接地線一般采用圓鋼、扁鋼或鍍鋅鋼絞線。接地線間以及接地線和接地體間的連接應采用焊接，對于有強烈腐蝕性的土壤，接地體和接地線的厚度及截面應適當加大，或采取鍍鋅、鍍錫等防腐措施。水電站防雷裝置的檢查維護為了使水電站的防雷裝置有良好的保護性能，應對其進行經常檢查或定期檢查。(1)每年雷雨季節到來之前，應對水電站防雷裝置進行檢查，并測量接地電阻情況。防雷裝置的接地電阻合乎要求，雷電流才能被順利導入地中，而不致發生對建、構筑物的反擊和造成火災爆炸事故。因此，對接閃器、引下線、接地裝置容易發生腐蝕的地方應加強檢查，避免通過雷電流時發生熔化、發熱等引起火災危險。如發現防雷裝置熔化或斷損、腐蝕和銹蝕超過30％以上、接地電阻不符要求等情況，應及時予以維修或更換。雷雨后，應注意對防雷裝置的巡視；(2)對于各種避雷器，先檢查其外觀。首先檢查其瓷套或絕緣子是否完好，有無裂紋或破損，表面是否臟污，密封是否良好。如1991年3月26日，葛洲壩水電站500kV開關站2C進線B相因雷擊造成避雷器記數器燒毀、引下線燒斷、內部燒黑碳化，原因是避雷器的密封被損壞，導致潮氣侵入，因雷擊而使內部絕緣擊穿損壞；再檢查其外部和引下線上有無閃絡或燒損痕跡，引下線各部分連接是否良好，固定避雷器的各組件是否牢固；進而檢查各部分腐蝕和銹蝕的情況，動作指示器的外間隙和保護間隙的主、輔助間隙有無變動，有無外物引起短路；另外，還要加強對運行中避雷器的絕緣監測，如帶電測量電導電流等。【2】廠區布局與微機自動化系統簡介1、廠區布局廠區布局如下圖所示：2、微機自動化系統簡介龍須帶電站里面使用的微機自動化系統，采用的是長沙華能自控的設備，整套設備由視頻監控屏，公共LCU屏，公共保護測控屏，主變保護測控屏，110KV線路保護測控屏，直流充饋電屏，電池屏，1#勵磁調節屏，1#勵磁功率屏，2#測溫制動屏，1G發電機保護測控屏，2#勵磁調節屏，2#勵磁功率屏，2#測溫制動屏，2G發電機保護測控屏組成。該系統用PLC對現場的開關進行操作，通過網線與工業計算機組成局域網；用多路巡檢器進行水壓和發電機溫度的測量，通過串行通訊服務器，再經過交換機，與工業計算機聯網進行通訊，實現實時監控。其原理圖如下：【3】行程安排實習前先到辦事處簽署合同，并為實習生買保險。開頭是進行為期五天的安全教育，了解電站的安全規程，熟悉操作規范，安全規程考試后跟運行班。五天的安全教育期間，在運行班成員的帶領下，先后參觀廠區1#和2#發電機、調速器及其勵磁和保護裝置，水輪機層的高低壓氣機和儲氣槽，主變壓器以及蝶閥等裝置，大致了解廠區的設備。其后實習上班，指導員為電站運行班成員。實習期間在指導下，參觀廠區設