09级2011年度暑期实习报告四号字

09级电力专业2011年度暑期实习报告

学院：水利水电学院

专业：电气工程及其自动化（电力）

班级：电力093

姓名：胡涛

学号：3090651092

09级电力专业2011年度暑期实习报告

一、前言:

前几天我们进行了本专业为期一周的认识实习，通过认识实习，使我们加深对所学理论知识的了解和认识，让我们明确了所学知识的用途以及我们将要学习的知识。

二、实习时间：6月28日----6月30日,7月2日----7月4日。

在认识实习中，我们经过了两个过程：（1）6月28日----6月30日通过大量的影片介绍，了解了关于水力发电的大量信息与知识;(2)7月2日----7月5日实地参观了发电厂、变电站和模拟发电设备，深化了我们对电能生产和配送的理解。

三、实习单位：西安理工大学、大唐灞桥热电厂、西安东郊变电

站、西安黑河金盆水库。

四、实习内容：

影片观看：学到了诸多的专业知识。

（1）、水力发电的基础。主要介绍我国水资源的开发利用，开发的优缺点，水力发电的历史与进程，水电站的类型，

水力发电的基本原理，水文资源的开发方式，水利枢纽和水

工建筑，水电厂的特征参数，水电厂的工作特点、工作方式，

水电厂的生产过程等。这些基础知识是我们学电力同学都必需在就业前知道的东西，是对专业知识学习所铺下的第一层阶梯。

（2）、水电厂的生产过程。这里主要讲解了水轮发电机励磁系统励磁方式和基本原理，水轮机调速系统的作用、组成、以及工作原理，水电厂的油系统、水系统和气系统，以及各系统所用管道颜色和其所起作用。其中详细讲解了许多基本原理和工作原理，这些知识是我们在学习专业课必学的基础知识，也是从事工作必须掌握的知识。

（3）、水电厂的电气设备。对电力系统中所涉及的电气设备进行了详细介绍。从中我们学习到了解水电厂的电气一次设备和二次设备，水电厂电气主接线和厂用接线。在电气一次设备中主要介绍了电力变压器、常用开关设备、限流限压设备和保护设备。在电气二次设备中主要介绍了水电厂的操作电源、信号装置、同期装置、继电保护、水电厂的自动控制系统及中央控制系统。在电气主接线和厂用接线中强调了主接线的要求和特点。这些只是让我们对水力发电有了一个更加具体的认识。

（4）、水电厂的动力设备。这里讲了水电厂的核心部件----水轮机。讲解了水轮机详细类型和从各方面的分类，各种水轮机所适应的发电厂规模、地形、水质，水轮机工作的

大量参数，水轮机的结构和各个部件的详细介绍，水轮机汽

蚀、振动和泥沙磨损的产生原因和消除措施，水轮发电机的

类型和主要参数，水轮机基本工作原理和具体结构。

这些影片虽然是十三年前拍摄的，但其中所讲述的大多数知识现在依然在用。通过对这些影片的学习我们对水力发电的知识有了很大的增长，对后边几天的实地参观打下基础。

实地参观：对电能的生产和配送有了一定的了解。

（1）、7月2日参观了西安大唐灞桥热电厂。

大唐灞桥热电厂位于陕西省西安市东郊的灞河与浐河之间，始建于1951年，是我国“一五”时期156项重点工程之一，新中国成立后西北地区建成的第一座现代化火力发电厂，先后经过五期扩建，目前在役机组5机7炉，总装机容量24.9万千瓦，为目前陕西省最大的热力生产基地和西安市东部地区重要的电源支撑点。

1957年，该厂二期工程1台1.2万千瓦供热机组投产发电，配套建设了供热管道，建成了西北地区第一片热力网。紧接着，1958—1960年，三期工程2台1.2万千瓦供热机组建成投产，该厂成为陕西电网最大的调峰厂。

1988年，为了提高企业冬季供热能力，该厂四期工程1台2.5万千瓦背压式抽汽机组投产发电，该厂从中温中压火力发电企业成为高温高压火力发电企业。

上世纪90年代以前，灞桥热电厂1-4期工程建设的机组，最

大单机容量仅2.5万千瓦，企业机炉多、容量小，装备老、能耗高，污染重，产能低下。

1996年5月，作为陕西省“九五”期间的重点工程，该厂总投资约14亿元的五期工程2台10万千瓦供热机组开工建设。2002年12月10日，第一台机组投产发电，建设工期为6年零7个月；第二台机组于2000年6月开工建设，2003年9月25日并网发电，工期为3年零3个月。五期工程2台10万千瓦供热机组全部建成投产历时7年多，从项目立项到建成则超过了10年

1999年12月，按照国家相关产业政策，该厂超期服役的一期工程、单机容量6000千瓦的1号、2号机组关停。

在讲解人员的带领下我们参观了大唐灞桥热电厂的冷水塔、圆形煤场、翻车机、除硫设备和发电机组等设备，了解了热电厂的发电过程和发电原理，以及各种设备及系统的作用。

一、锅炉燃烧系统

1、作用：使燃料在炉内充分燃烧放热，并将热量尽可能多的

传递给工质，并完成对省煤器和水冷壁水管内的水加热，对过热器和再热器管内的干蒸汽加热，对空气预热器管内的空气加热。

2、系统组成：燃烧器，炉膛，空气预热器组成。

二、锅炉的汽水系统

1、作用：对水进行预热、气化和蒸汽的过热，并尽可能多地

吸收火焰和烟气的热量。

2、系统的组成：水的预热汽化系统，干蒸汽的过热再热系统。

三、燃料输送系统

1、作用：完成对原煤的输送、储存、供给。

2、系统组成：皮带机、原煤仓和给煤机

四、制粉系统

1、作用：生产流量足够、颗粒大小符合要求的煤粉，满足锅

炉燃烧需求。

2、组成：磨煤机、粗粉分离器、细粉分离器、煤粉仓、给粉

机和排粉机。

五、给水系统

1、作用：向锅炉提供压力足够高的高压未饱和水，因为只有

高压才能高温，工质在高温高压下能携带更多的热量。

2、组成：给水箱和给水泵

六、通风系统

1、作用：保证足够的空气进入炉膛并及时排出。

2、组成：送风机、引风机和烟囱

七、除尘系统

1、作用：对即将进入烟囱高空排放的烟气进行除尘，减少对

环境的污染。

2、组成：除尘器

汽轮机

一、作用：将蒸汽的热能转换成蒸汽的动能

二、汽轮机设备流程:

1．回热加热系统

（1）组成：回热加热器和除氧器

（2）作用：抽出汽轮机中做了部分功的蒸汽，对锅炉给水进行加热，这部分蒸汽自身变成凝结水而汽化潜热完全被

利用。

2．凝气系统

（1）组成：凝汽器和抽气器

（2）作用：1。建立并维持高度真空，降低汽轮机的背压，提高循环热效率

2．汽轮机的排气凝结成水，以便重新送入锅炉使用。

3．冷却水供水系统

两个冷却水用水大户：（1）机组轴承润滑油冷却水

（2）汽轮机乏汽冷却水

工作作风的严谨也是本次参观灞桥热电厂的一大感受，通过制度对员工进行严格管理，使得凡事有人负责、凡事有章可循、凡事有人考核是灞桥热电厂的一大特色。用制度管理人，让所有人的行为均有章可循，让每一位员工都明确自己的岗位职责，作到日事日毕、日清日高。电厂给我的感受是管理到了一定水平时，所有锁事都有人负责，管理人员也就清松自如了。

（2）、7月3日参观了西安东郊变电站。

变电站是改变电压的场所。为了把发电厂发出来的电能输送到较远的地方，必须把电压升高，变为高压电，到用户附近再按需要把电压降低，这种升降电压的工作靠变电站来完成。变电站的主要设备是开关和变压器。按规模大小不同，称为变电所、配电室等。

变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。

变电站起变换电压作用的设备是变压器，除此之外，变电站的设备还有开闭电路的开关设备，汇集电流的母线，计量和控制用互感器、继电保护装置和防雷保护装置、调度通信装置等，有的变电站还有无功补偿设备。变电站的主要设备和连接方式，按其功能不同而有差异

变电站工作原理

变压器是变电站的主要设备，分为双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器即高、低压每相共用一个绕组，从高压绕组中间抽出一个头作为低压绕组的出线的变压器。电压高低与绕组匝数成正比，电流则与绕组匝数成反比。

变压器按其作用可分为升压变压器和降压变压器。前者用于电力系统送端变电站，后者用于受端变电站。变压器的电压需与

电力系统的电压相适应。为了在不同负荷情况下保持合格的电压

有时需要切换变压器的分接头。

按分接头切换方式变压器有带负荷有载调压变压器无负荷无载调压变压器。有载调压变压器主要用于受端变电站。

电压互感器和电流互感器。它们的工作原理和变压器相似，

它们把高电压设备和母线的运行电压、大电流即设备和母线的负

荷或短路电流按规定比例变成测量仪表、继电保护及控制设备的

低电压和小电流。在额定运行情况下电压互感器二次电压为l00V，电流互感器二次电流为5A或1A。电流互感器的二次绕组经常与

负荷相连近于短路,请注意:绝不能让其开路，否则将因高电压而

危及设备和人身安全或使电流互感器烧毁。

开关设备。它包括断路器、隔离开关、负荷开关、高压熔断

器等都是断开和合上电路的设备。断路器在电力系统正常运行情

况下用来合上和断开电路；故障时在继电保护装置控制下自动把

故障设备和线路断开，还可以有自动重合闸功能。在我国，220kV 以上变电站使用较多的是空气断路器和六氟化硫断路器。

隔离开关（刀闸)的主要作用是在设备或线路检修时隔离电压，以保证安全。它不能断开负荷电流和短路电流，应与断路器配合

使用。在停电时应先拉断路器后拉隔离开关，送电时应先合隔离

开关后合断路器。如果误操作将引起设备损坏和人身伤亡。

负荷开关能在正常运行时断开负荷电流没有断开故障电流的能力，一般与高压熔断丝配合用于10kV及以上电压且不经常操作的变压器或出线上。

为了减少变电站的占地面积近年来积极发展六氟化硫全封闭组合电器(GIS)。它把断路器、隔离开关、母线、接地开关、互感器、出线套管或电缆终端头等分别装在各自密封间中集中组成一个整体外壳充以六氟化硫气体作为绝缘介质。这种组合电器具有结构紧凑体积小重量轻不受大气条件影响，检修间隔长，无触电事故和电噪声干扰等优点，具有发展前765kV已在变电站投入运行。目前，它的缺点是价格贵，制造和检修工艺要求高。

西安东郊变电站是一个330kV变电站，是西安东郊的电力枢纽中心，是发电厂和西安东郊110kV变电站的重要中转站。330KV西安东郊变电所其设备结构复杂，出线多，目前我站有两台240MVA

的主变压器，最高负荷达到38万KVA,日平均电量2000万度.330KV 采用3/2接线方式，共4串，有八条进出线，分别与沙坡变、金华变等八个东郊110kv变电站相连。110KV原先为双母接线带专用旁母运行，共20个间隔15条出线。

在西安东郊变电站我学到了很多在书本上根本就学不到的知识，也开拓了自己的视野，了解了许多变电运行专业知识和电气常识，使我学会了利用所学知识，提高综合分析和解决问题的能力。也使我深

刻的认识到变电运行这一岗位的重要性、生产实际知识的欠缺和自己以后将要肩负的重大责任：安全生产将永远是我人生法的第一主题。

（3）、7月4日参观西安黑河金盆水库。

金盆水库枢纽工程于黑河峪口以上约1．5km处，距西安市86km。是一项以城市供水为主，兼有农灌、发电、防洪等综合利用的大(Ⅱ)型水利工程。枢纽由拦河坝、泄洪洞、溢洪洞、引水洞、坝后电站及古河道防渗工程等建筑物组成。水库按一百年一遇洪水标准(Q=3600m3／s)设计，两千年一遇洪水(Q＝6400m3／s)校核。正常高水位594．0m，汛限水位593．0m，设计、校核洪水位分别为594．34m和597．18m。

拦河坝为粘土心墙砾石坝，最大坝高130m，坝顶长度433m，顶宽llm，坝顶高程600m，上、下游坝坡分别为l：2．2和1：1．8，其中下游坝坡布置有上坝道路。防渗粘土心墙顶高程598．00m，顶宽7．0m，最大底宽83m，上、下游边坡均为1：0．3，心墙与上、下游坝壳间设有水平宽分别为3．0m和5．0m的反滤过渡层。坝体填筑总量775万m3。

泄洪洞位于左岸，采用塔式深孔进水口，进口底板高程545．0m，工作弧门孔口尺寸为l0m×l0m，洞身段为“龙抬头”式明流洞，断面为10m×13m园拱直墙式，出口底板高程为493．185m，桃流鼻坎为非对称扩散型，建筑物全长643．39m。

泄洪洞设计洪水位下泄流量2421m3／s，校核洪水位下泄流量2450m3／s。

溢洪洞布置在右岸，进口堰顶高程578．0m，堰宽12m，堰后为跌落段、下接平流段，洞身为圆拱直墙式明流洞，断面尺寸为12m×14m~10m×11m，出口为舌型扩散挑流鼻坎，建筑物总长471．242m。溢洪洞设计水位下泄洪量537m3／s，校核水位时下泄流量为2000m3／s。

引水洞位于左岸，进口放水塔总高85．7m，根据城市引水对水质的要求，设上、中、下三个分层取水口，高程分别为571．0m，554．0m和514．3m。洞身为直径3．5m的压力园洞。出口弧门孔口尺寸2m×2m，弧门前布置有电站引水岔管，弧门后为洞内消力池，消力池末端与电站尾水相接，分别为城市和农灌供水，建筑全长764．17m。引水洞设计引水流量30．3m3／s，加大引水流量34．1m3／s。

坝后电站装置三台HLAl53-LJ-120型水轮机及单机容量4000kw的发电机一台、8000kw发电机两台，总装机容量20000kw。电站年平均发电量7308万kw?h。

古河道防渗位于金盆古河道左岸，采用帷幕灌浆防渗。帷幕东与水库大坝左岸岸幕相接，在600m高程沿金盆东岭西侧及北岭南侧布置，西止周城公路，幕线全长1384m，总灌浆进尺4．9万

m。此外，在金盆北岭垭口处修建一座高13m的均质粘土副坝，与灌浆帷幕构成金盆古河道防渗系统。

在工作人员的带领下我们参观了金盆水库的大坝、溢洪洞、饮水塔、发电机组和控制中心。工作人员实地为我们讲解了水力发电的基本原理。参观当天有一台发电机组刚好在检修，我们看到了水轮机的内部结构。充分的了解了水力发电和火力发电的相同点和不同点，知道了许多从影片上学不到的东西。

（4）、参观了我校的全套发电机组模型。

在老师带指导下我们参观了几种水轮机模型、退役的的调速设备和发电机组模型。在那我们以图解结合实体，了解了水力发电的整个过程。

在参观了这些单位后，我对电能的生产和配送有了详细的了解。知道了几种发电厂的发电过程，以及其中的相同点和不同点。电能在配送过程中需要进行哪些处理。

水力发电厂

利用水流的动能和势能来生产电能，简称水电厂。水流量的大小和水头的高低，决定了水流能量的大小。从能量装换的观点分析，其过程为：水能→机械能→电能。实现这一能量转换的生产方式，一般是在河流的上游筑坝，提高水位以造成较高的水头；建造相应的水工设施，以有效地获取集中的水流。水经引水机沟

引入水电厂的水轮机，驱动水轮机转动，水能便被转换为水轮机的旋转机械能。与水轮机直接相连的发电机将机械能转换成电能，并由发电厂电气系统升压送入电网。

建造强大的水力发电厂时，要考虑改善通航和土地灌溉以及生态平衡。水电厂按电厂结构及水能开发方式分类有引水式、堤坝式、混合式水电厂；按电厂性能及水流调节程度分类有径流式、水库式水电厂；按电厂厂房布置位置分类有坝后式、坝内式水电厂；按主机布置方式分类有地面式、地下式水电站。

水力发电厂建设费用高，发电量受水文和气象条件限制，但是电能成本低，具有水利综合效益。水轮机从启动到带满负荷只需几分钟，能够适应电力系统负荷变动，因此水力发电厂可担任系统调频、调峰及负荷备用。

小水电

从容量角度来说处于所有水电站的末端，它一般是指容量5万千瓦以下的水电站。世界小水电在整个水电的比重大体在5％-6%。中国可开发小水电资源如以原统计数7000万kW计，占世界一半左右。而且，中国的小水电资源分布广泛，特别是广大农村地区和偏远山区，适合因地制宜开发利用，既可以发展地方经济解决当地人民用电困难的问题，又可以给投资人带来可观的效益回报，有很大的发展前景，它将成为中国21世纪前20年的发展热点。

世界上，许多发展中国家都制订了一系列鼓励民企投资小水

电的政策。由于小水电站投资小、风险低、效益稳、运营成本比较低，在国家各种优惠政策的鼓励下，全国掀起了一股投资建设小水电站的热潮，尤其是近年来，由于全国性缺电严重，民企投资小水电如雨后春笋，悄然兴起。国家鼓励合理开发和利用小水电资源的总方针是确定的，2003年开始，特大水电投资项目也开始向民资开放。根据国务院和水利部的“十一五”计划和2015年发展规划，中国将对民资投资小水电以及小水电发展给予更多优惠政策。中国小水电可开发量占全国水电资源可开发量的23％，居世界第一位。

火力发电厂

利用煤、石油、天然气或其他燃料的化学能来生产电能，简称火电厂。从能量转换的观点分析，其基本过程是：化学能→热能→机械能→电能。世界上多数国家的火电厂以燃煤为主。煤粉和空气在电厂锅炉炉膛空间内悬浮并进行强烈的混合和氧化燃烧，燃料的化学能转化为热能。热能以辐射和热对流的方式传递给锅炉内的高压水介质，分阶段完成水的预热、汽化和过热过程，使水成为高压高温的过热水蒸气。水蒸气经管道有控制地送入汽轮机，由汽轮机实现蒸气热能向旋转机械能的转换。高速旋转的汽轮机转子通过联轴器拖动发电机发出电能，电能由发电厂电气系统升压送入电网。

变电站分类

1. 按电压等级可分为超高压、高压、中压变电站和低压变电站。

电压在1kV以下的称为低压；电压为1～10kV的称为中压；电压高于10kV低于330kV的称为高压；电压在330kV以上的称为超高压。

2. 按供电对象的差异可分为城镇变电站、工业变电站和农业变电站。

3. 根据其在电力系统中的低位和作用，可以分为枢纽变电站、中间变电站、区域（地方）变电站、企业变电站和末端（用户）变电站。

1）枢纽变电站：枢纽变电站位于电力系统的枢纽点，电压等级一般为330kV及以上，联系多个电源，出现回路多，变电容量大；全站停电后将造成大面积停电，或系统瓦解，枢纽变电站对电力系统运行的稳定和可靠性起到重要作用。

2）中间变电站：中间变电站位于系统主干环行线路或系统主要干线的接口处，电压等级一般为330～220kV，汇集2～3个电源和若干线路。全站停电后，将引起区域电网的解列。

3）地区变电站：地区变电站是一个地区和一个中、小城市的主要变

电站，电压等级一般为220kV，全站停电后将造成该地区或城市供电的紊乱。

4）企业变电站：企业变电站是大、中型企业的专用变电站，电压等级35～220kV，1～2回进线。

4. 按其容量和馈线的多少可分为大、中、小型变电站。

5. 按是否有人正常运行值班可分为有人值班变电站和无人值班变电站。

目前，我国变电站按电压等级分为3.5万伏变电站、11万伏变电站、22万伏变电站和50万伏变电站。

还有根据变电站围护结构分为土建变电站和箱式变电站。

箱式变电站又称户外成套变电站，也有称做组合式变电站，它是发展于20世纪60年代至70年代欧美等西方发达国家推出的一种户外成套变电所的新型变电设备，由于它具有组合灵活，便于运输、迁移、安装方便，施工周期短、运行费用低、无污染、免维护等优点，受到世界各国电力工作者的重视。进入20世纪90年代中期，国内开始出现简易箱式变电站，电力部也相应制定了部颁标准，但应用并不广泛，

到90年代末期，特别是农网改造工程启动后，科研开发、制造技术及规模等都进入了高速发展，被广泛应用于城区、农村10～110kv中小型变(配)电站、厂矿及流动作业用变电站的建设与改造，因其易于深入负荷中心，减少供电半径，提高末端电压质量，特别适用于农村电网改造，被誉为21世纪变电站建设的目标模式"。

智能化变电站

智能化变电站是数字化变电站的升级和发展。在数字化变电站的基础上，结合智能电网的需求，对变电站自动化技术进行充实以实现变电站智能化功能。智能化变电站的设计和建设，必须在智能电网的背景下进行，要满足我国智能电网建设和发展的要求，体现我国智能电网信息化、数字化、自动化、互动化的特征。智能化变电站具有以下功能特征：

1、紧密联结全网。

2、支撑智能电网。

3、高电压等级的智能化变电站满足特高压输电网架的要求。

4、中低压智能化变电站允许分布式电源的接入。

5、远程可视化。

6、装备与设施标准化设计，模块化安装。

为了加强对变电站及无人值守变电站在安全生产、防盗保安、火警监控等方面的综合管理水平，越来越多的电力企业正在考虑建设集中式远程图像监控系统，这促使了电力综合监控的

网络化发展。以IP数字视频方式，能够对各变电站/所的有关数据、环境参量、图像进行监控和监视，实时、直接地了解和掌握各个变电站/所的情况，并及时对发生的情况做出反应，适应许多地区变电站的需要。

通过这次认识实习，我深切的体会到了学好专业知识的重要性，因为我们所学的是电力专业，和电息息相关，若不小心，小的方面会危及生命，大的方面会给国家造成巨大的损失。

不论我们在工作中，还是在学习上，我们都要学会虚心，因为只有虚心请教才能真正学到东西，也只有虚心请教才能是自己进步快。要想有经验的前辈学习，学习他们的工作态度和做事原则。这样能使我们少走很多弯路。

总的来说这次的实习，我不敢说我懂了很多，但是我所学到的和感受到的是我终生受用的一笔财富。因此，我坚信：只要我用心去发掘，勇敢地去尝试，认真的去请教一定会有更大的收获和启发的，也只有这样才能为自己以后的工作和生活积累更多丰富的知识和宝贵的经验