.本科实习报告学院电气信息学院学生专业电气工程及其自动化学号年级指导教师教务处制表二Ο一七年三月十六日课程名称：毕业实习课程：303011030 实习周数： 1 课程学分： 3实习单位：洲坝水力枢纽实习地点：省市实习时间：2016年12月9日~2016年12月14日期工程于1982年开始全面施工，1986年5月31日大江电厂第1台机组并网发电，1987年创造了一个电站1年装机发电6台的中华人民国记录，1号船闸及大江航道于1988年8月进行实船通航试验。

1988年12月6日最后1台机组并网发电，整个工程约提前1年建成。

洲坝水利枢纽工程由船闸、电站厂房、泄水闸、冲沙闸及挡水建筑物组成。

船闸为单级船闸，一、二号两座船闸闸室有效长度为280米，净宽34米，一次可通过载重为1.2万至1.6万吨的船队。

每次过闸时间约50至57分钟，其中充水或泄水约8至12分钟。

三号船闸闸室的有效长度为120米，净宽为18米，可通过3000吨以下的客货轮。

每次过闸时间约40分钟，其中充水或泄水约5至8分钟。

上、下闸首工作门均采用人字门，其中一、二号船闸下闸首人字门每扇宽9．7米、高34米、厚27米，质量约600吨。

为解决过船与坝顶过车的矛盾，图2-1 洲坝水利工程示意图在二号和三号船闸桥墩段建有铁路、公路、活动提升桥，大江船闸下闸首建有公路桥。

两座电站共装有21台水轮发电机组，其中：大江电站装机14台、单机容量12.5万千瓦，二江电站装机7台（17万千瓦2台、12.5万千瓦5台），总装机容量271.5万千瓦，每年可发电157亿千瓦时。

电能用分别用500千伏和220千伏外输。

二江泄洪闸是洲坝工程的主要泄洪排沙建筑物，共有27孔，最大泄洪量83900立方米/秒，采用开敞式平底闸，闸室净宽12米，高24米，设上、下两扇闸门，尺寸均为12×12米，上扇为平板门，下扇为弧形门，闸下消能防冲设一级平底消力池，长18米。

大江冲沙闸为开敞式平底闸，共9孔，每孔净宽12米，采用弧形钢闸门，尺寸为12x19.5米，最大排泄量20000立方米/秒。

三江冲沙闸共有6孔采用弧形钢闸门，最大泄量10500立方米/秒。

如果您是汛期到此，那么您将观赏到：泄洪闸前，洪波涌起，惊涛拍岸。

巨大的水头冲天而起，溅起的水沫形成漫雾，即使您立于百米之外，也会感到水气拂面，沾衣欲湿；如遇朗朗晴天，水雾反射的，在泄洪闸前形成一道彩虹，直插江中，极为壮观。

三座船闸中，大江1号船闸和三江2号船闸为中华人民国和亚洲之最。

船闸各长280米、高34米，闸室的两端有2扇闸门，下闸门两扇人字型闸高34米，宽9.7米，重600吨，逆水而上的船到达船闸时上闸门关闭着，下闸门开启着，上下游水位落差20米，船驶入闸室，下闸门关闭，设在闸室底部的输水阀打开，水进入闸室，约15分钟后，闸室里的水与上游水位相平时，上闸门打开，船只驶出船闸。

下水船过闸的情况下好相反。

每次船只通过洲坝大约需要45分钟。

2.2.2二江电厂电气一次接线1.220kV开关站的接线方式及有关配置好状态，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。

（3）开关站的主要配置：出线8 回：1－8E（其中7E备用）；进线7 回：1－7FB（FB：发电机－变压器组）；大江、二江开关站联络变压器联络线2回；上述各线路各设置断路器一台、加上母联及2台旁路断路器，共19台断路器。

（4）开关站布置型式：分相中型单列布置（户外式）。

图2-2 二江电厂电气主接线2.发电机与主变压器连接方式、机组及主变压器型号与参数度的（参考方向与电容电流方向一致），二者正好反相。

实际经验证明：（1）若流过接地点的电流>30A，则在接地点产生永久性电弧，发电机定子绕组、铁芯或有关设备将被严重烧损。

（2）10A<接地电流<30A，则在接地点产生间歇性电弧，既会烧损设备，又会引起过电压。

由于流过消弧线圈的电流对电容电流具有抵偿（补偿）作用，合理选择补偿度k（k=IL/Idc)，就可以使得流过接地点的实际电流(Id)在10A以下，这样永久性与间歇性电弧均不会产生，保证了发电机定子绕组或引出线发生单相接地时，设备不受损坏。

由于消弧线圈具有消除电弧作用，故因此而得名。

图2-3 发电机中性点接地示意图图2-4 等效电路图2.2.3大江电厂电气一次接线1.500kV开关站接线方式及相关设备配置（1）接线方式：采用3/2接线（见图4）。

选择3/2接线方式，是基于开关站重要性考虑的。

因为开关站进出线回数多，且均是重要电源与重要负荷，电压等级高、输送容量大、距离远，母线穿越功率大（最大2820 MVA），并通过洲坝500kV 换流站与华东电网并网，既是洲坝电厂电力外送的咽喉，又是华中电网重要枢纽变电站。

图2-5 大江电厂电气主接线（2）布置型式：分相中型三列布置（户外式）。

（3）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，一回是电源或进线，另一回是负荷或出线。

）交叉配置是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例一条母线故障或 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串的出线分别是：凤线、双1回、双2回、岗线、换2回、换1回。

其中凤线、双2回、岗线首端分别装设并联电抗器（DK）。

因为这三回出线电气距离长、线路等效电感及电容量大，“电容效应”的影响严重，装设并联电抗器后，可以有效防止过电压的产生（过电压现象最严重的情况是线路空载）、适当地改善线路无功功率的分布、从而使系统潮流分布的合理性与经济性得到相应的改善。

2.发电机与主变压器的连接方式，有关设备的型号参数80kA，额定电流已达12kA。

SF6断路器应用在高压、超高压领域的同时，也在图2-6 运行中的GIS设备向中压10～35kV级发展，除了采用压气式灭弧室外，还出现了采用旋弧式和自能吹弧式灭弧室的新型SF6断路器。

SF6和真空灭弧技术的确立和发展，新型材料及多种触头形式(自动触头、多点触头等)的出现，使开关的开通和通流能力大大提高。

灭弧结构中利用了电弧能量或开断电流产生的磁场，不仅降低了开关的机械应力，而且减小了灭弧结构的径向尺寸，成为当前的发展方向。

灭弧方式的改进意味着操作能量的减少，机械性能的改善，外型尺寸更为紧凑，维护工作随之减少，工作更加安全可靠。

断路器断口正在减少，300kV以下为单断口、500kV 以下为双断口的现状有望在近几年得到突破。

在未来的几年里，特高压断路器有可能只有1个断口，从而只需很小的驱动能力。

传统的瓷绝缘材料正被复合绝缘材料所取代，使得断路器重量更轻，结构更加简化。

（2）隔离开关和接地开关隔离开关主要用于电路无电流投入和切除，动触头一般由电力操作机构驱动的绝缘旋杆传动。

为了适应不同的电气主接线和GIS结构布置的需要，隔离开关具有多种结构形式，从而保证了GIS整体设计时的灵活性。

隔离开关未来的发展趋势是：随着断路器结构的进一步缩小，重量的进一步减轻，隔离开关和断路器有可能集成在一起。

（3）电流互感器(CT) 长期以来，GIS一直采用电磁式电流互感器取得测量和保护信号，这种CT是按机电式继电器的要求设计的，需要较大的输入功率，功率损耗大，体大笨重；且受铁芯磁饱和影响，大大降低了互感器的测量精度，使用中不得不将测量信号和保护信号分开；高压电流互感器部充油，如果密封不好，极易漏油，故障时容易发生爆炸等。

近年来出现的光电电流传感器(MOCT)无此缺点，且频率响应围宽、精度高、不受电磁干扰等。

MOCT是应用法拉第元件构成的电流传感器，它所检测的信号是被测电路的磁场而不是电流，来自光纤的自然光经过法拉第元件时会产生与交变磁场强度成正比的旋转光，经过光电二极管(O/E)变成电信号，经放大后输出。

（4）电压互感器(PT)GIS中的PT分为电容分压式和电磁式2种，因电磁式高电压PT在制造上有困难，300kV以上的PT一般采用电容式，300kV及以下的PT一般才采用电磁式。

无论哪种形式，和CT一样，也都存在易饱和、易渗油、易爆炸、精度低、体大笨重等缺陷。

EOVT是近年来新出现的有望取代传统PT的光电传感器，EOVT是根据泡克尔斯(Pockels)效应的原理工作的，整个装置由3个部分构成：承受被测电压的图2-7 500kV开关站电气主接线在最后，我们看到了GIS装置，500kV开关站可以被装在一个厂房里，GIS 的优点在这种情况下显露出来。

GIS装置是密闭的，其中充满了六氟化硫气体，该气体的绝缘强度是空气的六倍以上，所以在500kV的电压等级也不需要像在空气中那样采用如此大的距离以保证绝缘。

GIS装置绝对是经济发达地区电厂与变电站的首选。

2.3三峡电厂实习2.3.1三峡水利工程简介三峡工程全称为长江三峡水利枢纽工程。

三峡大坝为混凝土重力坝，大坝长2335米，底部宽115米，顶部宽40米，高程185米，正常蓄水位175米。

大坝坝体可抵御万年一遇的特大洪水，最大下泄流量可达每秒钟10万立方米。

整个工程的土石方挖填量约1.34亿立方米，混凝土浇筑量约2800万立方米，耗用钢材59.3万吨。

水库全长600余千米，水面平均宽度1.1千米，总面积1084平方千米，总库容393亿立方米，其中防洪库容221.5亿立方米，调节能力为季调节型。

三峡水电站的机组布置在大坝的后侧，共安装32台70万千瓦水轮发电机组，其中左岸14台，右岸12台，地下6台，另外还有2台5万千瓦的电源机组，总装机容量2250万千瓦，远远超过位居世界第二的巴西伊泰普水电站。

图2-8 三峡大坝工程示意图三峡电站初期的规划是26台70万千瓦的机组，也就是装机容量为1820万千瓦，年发电量847亿度。

后又在右岸大坝“白石尖”山体建设地下电站，建6台70万千瓦的水轮发电机。

再加上三峡电站自身的两台5万千瓦的电源电站，总装机容量达到了2250万千瓦。

中国长江三峡集团公司1日宣布，截至2014年12月31日24时，三峡电站全年发电量达988亿千瓦时，创单座水电站年发电量新的世界最高纪录，并首度成为世界上年度发电量最高的水电站。

三峡电站全年累计发电988亿千瓦时，相当于减少4900多万吨原煤消耗，图2-9 船只通过船闸图2-10 分裂导线。