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赴隔河岩水电站实习报告
学院：***************
学号：****
姓名：****
时间：2011.03
引言：
2011年三月，武汉大学动力与机械学院水动系组织学生赴隔河岩水电站进行毕业实习。此次实习共历时一周，内容丰富，包括专业学习，设备参观，与工程技术人员交流等多项活动。此报告主要通过实习经历讲述该水电站基本概况，水电站辅助设备（油气水系统），水电站计算机监控系统和水电站继电保护系统，最后论述此次实习的收获和感想。
一 隔河岩水电站基本概况
隔河岩水电站位于中国湖北长阳县长江支流的清江干流上，下距清江河口62km，距长阳县城9km，混凝土重力拱坝，最大
坝高151m。水库总库容34亿立方米。水电站装
机容量120万kW，保证出力18.7万kW。年发电
量30.4亿kW•h。工程主要是发电，兼有防洪、
航运等效益。水库留有5亿立方米的防洪库容，
既可以削减清江下游洪峰，也可错开与长江洪峰
的遭遇，减少荆江分洪工程的使用机会和推迟分
洪时间。1987年1月开工，1993年6月第一台机组发电，1995年竣工。
上游电站进水口隔河岩水电站坝址处两岸山顶高程在500m左右，枯水期河面宽110～120m，河谷下部50～60m岸坡陡立，河谷上部右陡左缓，为不对称峡谷。大坝基础为寒武系石龙洞灰岩，岩层走向与河流近乎正交，倾向上游，倾角25°～30°、岩层总厚142～175m；两岸坝肩上部为平善坝组灰岩、页岩互层。地震基本烈度为6度，设计烈度7度。
坝址以上流域面积14430km2，多年平均流量403立方米/s，平均年径流量127亿立方米。实测最大洪峰流量18900立方米/s，最枯流量29立方米/s。多年平均含沙量为0.744kg/立方米，年输沙量1020万t。工程按千年一遇洪水22800立方米/s设计，相应库水位202.77m，按万年一遇洪水27800立方米/s校核，相应库水位204.59m，相应库容37.7亿立方米。正常蓄水位200m，相应库容34亿立方米。死水位160m，兴利库容22亿立方米。淹没耕地1138hm2，移民26086人。
清江是长江出三峡后接纳的第一条较大支流，全长423km，流域面积17000km2，基本上为山区。流域内气候温和，雨量丰沛，平均年雨量约1400mm，平均流量440m3/s。开发清江，可获得丰富的电能，还可减轻长江防洪负担，改善鄂西南山区水运交通，对湖北省及鄂西南少数民族地区的发展具有重要意义。
二 隔河岩电站辅助设备
水电站辅助设备主要包括：水轮机进水阀、油系统、气系统、技术供、排水系统构成。
水轮机的主阀：水轮机蜗壳前设置的阀门通称为“水轮机的进水阀”，或称“主阀”。其主要作用为① 截断水流，检修机组，正常停机。② 事故紧急截断水流，实行紧急停机。 ③ 减少停机后的漏水量，关闭进口主阀。
1.油系统
油系统：水电站各机组的用油由管路联成的一个油的互通、循环的网络，即为“油系统”
，包括：油管、储油、油分析及用油设备。油的种类主要有透平油
和绝缘油两种。
透平油的作用包括 :
(1) 润滑作用:透平油可在轴承间或滑动部分形成油膜,以润滑油的液体摩擦代替固体干摩擦,从而减少设备的发热与磨损,保证设备的安全运行。
(2)散热作用:机组转动部件因摩擦所消耗的功转变为热量,会使油和设备的温度升高,润滑油在对流作用下,可将这部分热量传导给冷却水 。
(3) 液压操作: 水电厂的调速系统、主阀以及油、气、水系统管路上的液压阀等,都需要用高压油来操作,透平油则可用作传递能量的工作介质。
绝缘油的作用包括：【水电站实习报告】
(1)绝缘作用:由于绝缘油的绝缘强度比空气大得多,用油作绝缘介质可提高电器设备运行的可靠性,并且缩小设备的尺寸。
(2)散热作用:变压器的运行时,其线圈通过强大的电流,会产生大量的热量。变压器内不断循环着的绝缘油可不断地将线圈内的热量吸收,并在循环过程中进行冷却,保证变压器的安全运行。
(3)消弧作用:当油开关切断电力负荷时,在动、静触头间产生温度很高的电弧。油开关内的绝缘油在电弧的作用下即产生大量的氢气体吹向电弧,将电弧快速冷却熄灭。
透平油和绝缘油的性质完全不同,因此水电站都有两套独立的供油系统。 隔河岩水电站每台机组轴承及油压装置总用油量为12.2 m3。为设备供、排油及进行油处理，设置了透平油系统。
透平油罐室及油处理室布置在主厂房安I段▽87.1m高程。透平油罐室的总
2面积约126m ，分为两间，一间布置有两只10 m3 屋内式净油罐，另一间布置有
两只10m3 屋内式运行油罐和一只10m3 的新油罐。净油罐和运行油罐的容量均按
3一台机组用油量的110%选择。选用1只10m 的新油罐用于接受新油，容积不够
时与运行油罐配合使用。透平油罐室地下设有总容积为118m3的事故油池。位于两个油罐室之间的油处理室，面积约67 m2，内设3台2CY—3.3/3.3—1型（Q=3.3 m3/h，H=0.32MPa）齿轮油泵。齿轮油泵的容量按保证在4h内充满1台机组的用油设备选择。其中1台作为固定供油泵，通过横贯全厂的Dg100mm的供油干管向机组和油压装置输送净油。另2台油泵则通过Dg100mm的排油干管向运行油罐排油，还可在油处理室内作其他机动用。油处理室内海设有3台ZY—100型（Q=100L/min，H=0~0.3MPa）压力滤油机。该滤油机是按一台机组所有透平油完成两次过滤需8h配备的。为烘干滤纸，还设有专门的烘箱室，布置有2台烘箱。此外，为能方便地向各机组添油，设有1台0.5m3的移动式油车。以上设备除1台油泵，2台滤油机固接在油处理室的管道上外，其他设备都可灵活地移动使用。
在安I段上游侧▽100.1m进厂大门旁边，设有活接头及专用管路，用于接受新油，新油可从油槽车通过管路自流至新油罐。
为满足消防需要，油罐设有固定灭火喷雾头，油罐室、油处理室、烘箱室等采用防火隔墙，各有独立的防火门，并设有单独的排烟设施和防火通风窗，油罐室门口设有20cm高的挡油槛。
隔河岩水电站设有4台主变压器及1组电抗器（目前预留位置），1#、2#主变电压等级为220KV，每台用油量约73t，3#、4#主变电压等级为500 KV，每台用油量约85t。4台主变均布置在▽100.1m高程上游副厂房主变层内。电抗器用油量约52.5t，布置在▽100.1m高程上游侧平台上。为给电气设备充、排油，进行油处理，设置了绝缘油系统。
绝缘油罐及油处理室布置在距主厂房安装场外约40m的空地上。油罐露天布置，占地面积为240 m2，系统设有四只60 m3的储油罐，两只为净油罐，两只为运行油罐。两种油罐容积均按一台最大变压器用油量的110%选择。油处理室面积为156 m2，设有3台2CY—18/3.6—1型（Q=18 m3/h，H=0.36MPa）齿轮油泵，可通过Dg100mm的供、排油干管在主厂房安I段上游侧对主变进行充油、排油。油泵的容量按能在6h内充满一台最大变压器的油选取。两台LY—100型（Q≥100L/min，H=0~0.3MPa）压力滤油机，1台ZJY—100型（Q=100~160L/min）真空净油机，1台GZJ—6BT型（Q=100L/min）高真空净油机，可对油罐的油进行过滤处理，也可对各变压设备进行现地油处理。所有油净化设备，考虑到重复滤油可同时进行，容量均按在24h内过滤完一台最大变压器的油量选取。以上设备，除2台油泵，1台压力滤油机固接在油处理室的管路上外，其他设备可灵活地移动使用。为便于设备添油，配有0.5 m3移动式油车一台。油处理室内有烘箱室，设有2台烘箱用于烘干滤纸。
油罐区地下设有一个事故油池，容积为240 m3。4台主变，每2台之间设一个事故油池，容积为215 m3。当主变或电抗器起火，必要时可将变压器或电抗器本体的贮油排入事故油池，以减小火灾危害。但电抗器下贮油池的雨水不允许排入事故油池。
2.水系统
水系统：水电站除主机外的用水管路联成的一个供水、排水的各自互通的网络，即为“水系统”，包括：供水、排水的管路设备等。
1）供水分类：自流、水泵、混合供水方式
① 技术供水：主机正常、安全运行所需的用水
② 消防供水：厂房设备、变压器等
③ 生活用水：
技术供水的主要作用是对运行设各进行冷却、润滑(如果采用橡胶轴瓦或尼龙轴瓦的水导轴承)与水压操作(如射流泵,高水头电站的主阀等)。
消防供水主要用于主厂房、发电机、油处理室及变压器等处的灭火。
2）排水： ① 厂房内设备渗漏水： ② 设备检修排水： ③ 厂区生活排水
机组技术供水系统主要满足发电机上导轴承、空气冷却器、推力和下导联合轴承的冷却用水和水轮机导轴承冷却及主轴水封的用水。冷却水设计进水温度为
##3#27℃。制造厂对1、2机要求的总水量为443.7m/h，3、4#机要求的总水量720.9
m3/h。
本电站机组工作水头范围为80.7～121.5m，水量利用率达92.3%，采用自流供水方式为主供水方式，从位于隔河岩电站厂房侧边坡▽130m平台的西寺坪一级电站尾水池取水，经一根φ600mm的钢管引水至厂房▽80m滤水器室，再由总管引支管分别供给四台机组冷却用水。由于本电站取消下游副厂房，技术供水室布置在上游副厂房内，机组段宽为24m，单机要求的水泵供水管路较长，为减小水力损失，提高运行可靠性和自动化程度，采用下游取水单机单元水泵加压供水方案为后备供水方式。由于泵房位于压力钢管的两侧▽75.04m高程处，布置上不便于将各机组的取水管连通，故每台机组设置2根Dg350mm下游取水管，分别从▽73.3m和▽74.2m两取水口取水，以防杂物堵塞。
每台机组设有2台离心式水泵，一台工作，一台备用。1#、2#机水泵型号为为250s—39，Q=485m3/h，H=39m3#、4#机水泵型号为300s—58B，Q=685 m3/h，H=43m。两台泵经并联后接有2台电动旋转式滤水器，1台工作，1台备用。两台滤水器
可根据其堵塞情况自动切换。在滤水器出口干管上接有2组共4个电动操作切换阀，可满足机组供水的正反向运行，防止管路堵塞。主轴密封供水主要采用全厂公用清洁水源，水压0.6—0.7MPa。同时在滤水器后取水作为备用水源，通过主水源上的电接点压力表控制备用水源上的电磁阀，当主水源消失后，电磁阀动作可立即自动投入备用水源。
发电机空气冷却器供排水环管布置在机墩围墙内，机组空冷器、推力、上导、下导冷却支路进出水管装有水压、水温监测仪表，另外在空冷器、上导、推力支路还分别装有能双向示流的流量表（3#、4#机待定），这样可根据流量表读数通过各并联支路进出管上的阀门调节其实际流量和压力。
各并联冷却水支路内的冷却水通过冷却器热交换后在机墩外汇入Dg300mm的干管，并通过Dg350mm排水总管在高程▽77.6m处排至下游。
2根取水总管进口和1根排水总管出口均设有拦污栅，栅后设有吹扫气管，吹扫气管路接口设在▽100.1m调和尾水平台阀门坑内。
隔河岩水电站排水系统包括机组检修排水系统和厂房渗漏排水系统，两系统分开设置。
机组检修排水比较单元直接排水和廊道集中排水两种方式，由于廊道集中排水方式具有排水时间短，布置、维护、运行较方便，经济合理等优点，因此，机组检修排水采用廊道集中排水方式。排水廊道宽2.0m，高2.5m，底部高程▽55.2m，贯通全厂并引至安II段检修集水井，集水井平面尺寸为5.6m×3.6m，井底高程▽50.2m。
水泵类型的选择，比较了卧式离心泵与立式深井泵两类，由于立式深井泵没有防潮防淹的问题，优点非常明显，所以，检修排水泵选用立式深井泵。
排水泵生产率按排空1台机排水容各，同时排除1台机上、下游闸门漏水量、加上其他3台机尾水6个盘形排水阀漏水量计算，排水时宜取4～6h，且当选用两台泵时，每台泵的生产率应大于漏水量。排水泵扬程按1台机大修，3台机满发时的下游尾水位▽79.8m计算。1台机的排空容各约4100m3，上、下游闸门漏水量及6个盘形排水阀总漏水量共约800m3/h。按上述选型原则，比较了2台20J2000×2型深井泵和3台18J700×2深井泵方案，3台泵方案在布置上较困难，造价比2台泵方案略高，且每台泵的生产率700 m3/h小于闸、阀门总漏水量800 m3/h，故选用2台20J1000×2型深井泵（Q=1000 m3/h，H=46m）方案，经两根Dg350mm排水管分别排至下游▽77.8m和▽78.6m高程。经计算，1台机检修排水，其全部排空时间约为3h。排闸门、阀门漏水只需1台泵断续工作。万一在万年一遇洪水时需进行事故检修，此时相应下游尾水位为▽100m，排空时间给需9h。
检修排水泵在排流道积水时，可手动可自动控制泵的启停。排闸门及盘形排水阀漏水时，排水泵处于自动工作状态，按整定水位自动投切。
厂房渗漏排水量，参照国内同类型电站实测资料分析后，按100 m3/h计算。排水泵选立式深井泵。集水井平面尺寸4×3.6m，井底高程▽51.3m，其有效容各为75 m3。按水泵连续工作20min选择其生产率，按4台机满发时的下游水位▽80.2m计算水泵扬程。经比较2台350JC/K340—14×3型深井泵（1台工作，1台备用）和3台12J160×4型深井泵（2台工作，1台备用）方案，两方案均满足设计要求，但3台方案布置间距很小，水泵运行工况差。故选用了2台350KC/k340—14×3型深井泵（Q=340m3/h，H=42m）方案，经两根Dg250mm排水管分别排至下游▽77.8和▽78.6高程。工作泵为断续工作，排水时间为17min，停泵时间为45min，万年一遇洪水时由于下游水位高，工作泵排水时间需28min。
水电站实习报告
前言：
电网发展史
电网从历史发展来看，可以分为四个阶段：电厂直配城市网、省区电网、跨省大区电网和跨大区联合电网。随着用电量不断增长，大型水电、火电和核电的建设，地区间电源与负荷的不平衡以及经济调度的需要，必然要求发展输电和联网，电压等级也随之逐步提高。从最初较低电压水平的6-10kV经历35kV、110kV和220kV，发展到超高压的330kV、500kV和750kV电网，并且还有继续上升的趋势。
实习目的
实习的目的是理论联系实际，增强学生对社会、国情和专业背景的了解；使学生拓宽视野，巩固和运用所学过的理论知识，培养分析问题、解决问题的实际工作能力和创新精神；培养劳动观念，激发学生的敬业、创业精神，增强事业心和责任感；本次实习在学生完成部分专业课程学习后进行，通过本次实习，使学生所学的理论知识得以巩固和扩大，增加学生的专业实际知识；为将来从事专业技术工作打下一定的基础；进一步培养学生运用所学理论知识分析生产实际问题的能力。
实习时间：
2010年7月20日至2010年8月20日
工厂介绍
新宁县天花坝水电站于1993年7月20日在邵阳县黄龙镇新田村成立。该厂目前拥有发电机组8组，主要负责该镇的企业和居民用电。占地面积10000平方米。主要经营主营：发电、供电。兼营：电业安装、修理、加工，注册员工人数近百人，注册资本85万元人民币。新宁县天花坝水电站是我中国自行设计、自制设备、自主建设的第一座大型水力发电站。水坝最大坝高105m，水库总库容220亿m3。总装机容量为66.25万kW，年发电量18.6亿kW•h
实习内容
实习的主要内容
初步了解水电站生产的全过程；
了解水电站主要设备，包括变压器、断路器、互感器、隔离开关、电抗器、母线的型式、及其他辅助设备也应有所了解；
了解水电站的电气主接线形式、运行特点；
了解接线方式、备用方式及怎样提高用电的供电可靠性
了解发电厂、水电站的防雷保护措施
初步了解电气二次接线、继电保护、自动装置及高电压技术等有关内容； 水电站建筑物有
挡水建筑物：用于拦蓄河水，集中落差，形成水库，如坝、水闸等；
泄水建筑物：用于下泄多余的洪水，或者放水以降低水库水位，如溢洪道、泄水孔等；
水电站进水口：将发电用水引入引水道；
水电站引水建筑物：将已引入的发电用水输送给水轮发电机组，如渠道、隧洞和压力水管等；
平水建筑物：当水电站负荷变化时，用于平稳引水道中流量及压力的变化，如前池、调压室等；
尾水道：通过它将发电后的尾水自机组排向下游；【水电站实习报告】
发电、变电和配电建筑物：包括安装水轮发电机组及其控制设备的水电站厂房、安放变压器及高压开关等设备的水电站升压开关站；
为水电站的运行管理而设置的必要的辅助性生产、管理及生活建筑设施。 高压设备的变配电所应具备以下安全用具
1、高压绝缘拉杆、绝缘夹钳；
2、高压检电器和低压检电笔；
3、绝缘手套、绝缘靴、鞋及绝缘台、垫；
4、有足够数量的接地线；
5、各种标示牌；
6、各种登高作业的安全用具，如安全腰带、绝缘绳、安全帽等；
７ 、护目眼镜
设备
1、变压器
变压器的功能主要有：电压变换；电流变换，阻抗变换；[1]隔离；稳压（磁饱和变压器）;自耦变压器；高压变压器（干式和油浸式）等，变压器常用的铁芯形状一般有E型和C型铁芯，XED型，ED型CD型。
变压器按用途可以分为：配电变压器、电力变压器、 全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、 单相变压器、电炉变压器、整流变压器、电抗器、抗干扰变压器、防雷变压器、箱式变电器 试验变压器 转角变压器 大电流变压
器 励磁变压器 。
变压器的最基本型式，包括两组绕有导线之线圈，并且彼此以电感方式称合一起。当一交流电流(具有某一已知频率)流于其中之一组线圈时，于另一组线圈中将感应出具有相同频率之交流电压，而感应的电压大小取决于两线圈耦合及磁交链之程度。
2、断路器
断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为高压电器。 低压断路器又称自动开关，俗称＂空气开关＂也是指低压断路器，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件，已获得了广泛的应用。
3、互感器
互感器(instrument transformer)是按比例变换电压或电流的设备。其功能主要是将高电压或大电流按比例变换成标准低电压（100V）或标准小电流（5A或10A，均指额定值），以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。同时互感器还可用来隔开高电压系统，以保证人身和设备的安全。按比例变换电压或电流的设备。
4、隔离开关
隔离开关隔离开关是高压开关电器中使用最多的一种电器，顾名思义，是在电路中起隔离作用的它本身的工作原理及结构比较简单，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大。刀闸的主要特点是
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