第一章 能源与发电 1、掌握电力系统与电力网的概念。 ☞电力系统是由发电厂、变电所、输配电线路和用电设备有机连接起来的整体。☞电力系统=发电厂+电力网+电力用户。☞电力网是指在电力系统中，由升压和降压变电所通过输、配电线路连接起来的部分。 2、掌握额定电压的概念及电力网的电压等级。 ☞额定电压：电气设备的额定电压是能使发电机、变压器和用电设备在正常运行时获得最佳技术效果的电压。 ☞我国电力网额定电压等级如下：0.22、0.38、3、6、10、35、110、220、330、500、750、1000 kV ☞按电压等级高低分类：低压电网：3kV以下；高压电网：3~330kV； 超高压电网：330~1000kV； 特高压电网：1000kV及以上； 4、掌握发电厂的类型。 ☞按一次能源取得的方式不同分类：火力发电厂、水力发电厂、核电厂、风力电厂、太阳能电厂、地热电厂、潮汐电厂等。 ☞按燃料分类：燃煤电厂、燃油电厂、燃气电厂、余热电厂。☞按蒸汽压力和温度分类：中低压电厂、高压电厂、超高压电厂、亚临界压力电厂、超临界压力电厂、超超临界压力电厂。☞按原动机分类：凝汽式汽轮机电厂、燃汽轮机电厂、内燃机电厂、蒸汽－燃气轮机电厂。☞按输出能源分类：凝汽式发电厂、热电厂。 5、掌握火力发电厂的电能生产过程。 ☞1)燃料的化学能在锅炉燃烧中转变为热能，加热锅炉中的水使之变为蒸汽，称为燃烧系统；2)锅炉产生的蒸汽进入汽轮机，冲动汽轮机的转子旋转，将热能转变为机械能，称为汽水系统；3）由汽轮机转子旋转的机械能带动发电机旋转，把机械能变为电能，称为电气系统。 第二章 发电、变电和输电的电气部分 1、什么是一次设备？掌握各种类型一次设备的作用、图形符号和文字符号。 ☞一次设备的概念：生产、变换、输送、分配和使用电能的设备称为一次设备。 ☞一次设备的类型： 1） 生产和转换电能的设备。 发电机：机械能转化为电能；电动机：电能转化为机械能；变压器：将电压升高或降低； 2）接通和断开电路的开关电器。 ☞开关电器作用：☞正常运行时合、分电路； ☞事故（短路）时能在继电保护装置控制下切断故障回路； ☞检修时使被检修设备与电源可靠隔离。 ☞高压断路器作用：①正常状况下，控制各电力线路和设备的开断与闭合。②电力系统发生故障时，能自动切除短路电流，保证电力系统正常运行。 具有灭弧装置。可做操作电器！文字符号：QF ☞隔离开关作用：①设备检修时，隔离开关用来隔离有电和无电部分，形成明显的开端点，以保证工作人员和设备的安全。②一般与断路器配合使用，进行倒闸操作，以改变电力系统的运行方式。无灭弧装置，不能开断电流，故不可做操作电器！ ☞高、低压熔断器作用：流过短路电流或较长时间过电流时熔断，来保护电器设备。 注意事项：6kV熔断器只能用于6kV，不能用于3kV。 10kV熔断器只能用于10kV，不能用于6kV。 ☞低压断路器（自动空气断路器、自动空气开关）作用：①对低压配电电路实行通断操作。②当电路内出现故障时，能在自身开关所带保护元件作用下自动断开主回路。 ☞接地开关作用：检修设备时起隔离电源的作用。 3、限制故障电流和防御过电压的保护电器。 ☞电抗器作用：限制电力系统中短路电流。文字符号与图形符号： ☞避雷器作用：防御电力系统过电压。图形符号为： 4、载流导体。 ☞载流导体作用：连接各种电气设备（使发电、输电、用电成为一个可灵活调度的系统）。 ☞分类：电缆（自身包括有绝缘的导体）、裸导体（无绝缘的导体）。 5、接地装置。☞作用：是电力系统正常运行的需要，也是安全用电的有效措施。它是埋入地中的金属导体或与电气设备相连的金属线。☞分类：工作接地、保护接地、防雷保护接地。 2、什么是二次设备？掌握其类型有哪些。 ☞二次设备：对一次设备的工作进行监察、测量、控制和保护的设备称二次设备。 ☞分类：1）测量表计2）继电保护及自动装置3）直流电源4）互感器 3、掌握电气主接线、二次接线的概念。 ☞电气主接线概念：由一次设备按照预期的生产流程所连成的回路，称一次回路，又叫一次接线、电气主接线。 ☞主接线图：一次电路中，各设备元件按规定的图形符号表示的电路图称一次电路图，又叫主接线图。 ☞二次接线概念：二次设备连成的电路，称二次电路，又称二次接线。 ☞二次接线图概念：二次接线中，各元件按规定的图形符号表示的电路图。 第三章 常用计算的基本理论和方法 1、掌握发热对电气设备的影响。 ☞⑴使绝缘材料的绝缘性能降低。⑵使金属材料的机械强度下降。⑶使导体接触部分的接触电阻增加。 2、掌握长期发热计算的目的。 ☞长期发热计算的目的：使母线发热温度不超过最高允许温度，通过分析导体长期通过工作电流时的发热过程计算导体的载流量. 3、掌握短时发热计算的目的，了解短时发热的过程及短路电流热效应QK的计算。 ☞短时发热计算的目的：通过分析导体通过短路电流 时的发热过程，确定导体达到的最高温度 ， 使这个温度不超过短时发热的最高允许温度。 4、掌握电动力的概念。 ☞电动力的概念:载流导体位于磁场中，要受到磁场力的作用，这种力称为电动力。 ☞电动力计算目的: 当短路时，特别是流过冲击电流的瞬间，产生较大的电动力，可能导致导体变形或破坏电气设备。所以必须要求电气设备有足够的电动力承受能力。即动稳定性。 第四章 电气主接线设计原则 1、掌握电气主接线的概念及对电气主接线的基本要求。 ☞电气主接线概念：由一次设备按照预期的生产流程所连成的接受和分配电能的回路，称电气主接线，又叫一次接线。 ☞对电气主接线的基本要求：可靠性、灵活性、经济性。 2、掌握电气主接线中各种类型的电气主接线及其特点，了解其适用范围。 有汇流母线的接线方式：单母线接线、双母线接线、3/2断路器接线、4/3断路器接线、变压器母线组接线 （优点：接线布置清晰、运行方便、有利于安装和扩建。缺点： 母线

h一旦发生故障，将会造成其上连接的所有回路停电、增加了一些设备，占地面积较大。） 无汇流母线的接线方式：单元接线、桥形接线、角形接线（适用：进出线较少，不再扩建的发电厂、变电站。优点：使用电气设备较少，配电装置占地面积较少。） 4、掌握变电站主变压器的容量和台数的确定原则。（原则：尽量减少变压器台数，提高单台容量。原因：变压器单台容量可以做的很大，而且单位容量的造价随单台容量的增加而下降。台数的减少，与之相配套的配电设备相应减少。使配电装置结构简化，布置清晰，减少占地面积。） 5、限制短路电流的目的是什么？掌握限制短路电流的方法。 ☞限制短路电流的目的为了合理的选择轻型电器。 ☞限制短路电流的方法：1）装设限流电抗器2）采用低压分裂绕组变压器3）采用不同的主接线形式和运行方式 6、掌握发电厂或变电所电气主接线设计的步骤及方法。（会运用） 电气主接线设计程序（重要！）: 1)对原始资料分析2)拟订主接线方案3)短路电流计算4)主要电器选择5)绘制电气主接线图6)工程概算的构成。 第五章 厂用电接线及设计 1、掌握厂用电及厂用电率的概念。 ☞厂用电的概念：发电厂中所有厂用负荷总的耗电量，称厂用电。 ☞厂用电率: 厂用电耗电量占同一时期发电厂全部发电量的百分数，称为厂用电率。 2、掌握厂用负荷的分类及各自的特点。 (1)I类负荷：指短时(手动切换恢复供电所需的时间)停电,将影响人身或设备安全，使机组运行停顿或发电量大幅度下降的负荷。接有I类负荷的高、低压厂用母线，应设置备用电源。当一个电源断电后。另个电源就立即自动投入。 (2)Ⅱ类负荷：指允许短时停电(如几秒至几分钟)，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运行的负荷。Ⅱ类负荷一般由两段母线供电，采用手动切换。 (3)Ⅲ类负荷：指长时间停电,不会直接影响生产者。Ⅲ类负荷一般由一个电源供电，但大型发电厂中也采用两回供电。 (4)0Ⅰ类负荷（不停电负荷）：随着发电机组容量的增大及自动化水平的不断提高，有些负荷对电源可靠性的要求越来越高，如机组的计算机控制系统就要求电源的停电时间不超过5ms，否则就会造成数据遗失或生产设备失控，酿成严重后果。这类负荷称为0Ⅰ类负荷。此类负荷由一般的电源自动切换系统已无法满足要求，所以专门采用不停电电源（UPS)供电 (5)0Ⅱ类负荷（直流保安负荷）：发电厂的继电保护和自动装置、信号设备、控制设备以及汽轮机和给水泵的直流润滑油泵、发电机的直流氢密封油泵等，是由直流系统供电的直流负荷，称为直流保安负荷，或0Ⅱ类负荷。要求由独立的、稳定的、可靠的、蓄电池组或整流装置供电。 (6)0Ⅲ类负荷（交流保安负荷）：200MW及以上机组的大容量电厂中，自动化程度较高，要求在停机过程中或停机后的一段时间内仍保证供电，否则可能引起主要设备损坏、自动控制失灵或危及人身安全等严重事故的厂用负荷，称交流保安负荷或0Ⅲ类负荷。 3、掌握厂用电压等级有哪些。（厂用电或所用电常用的电压等级：低压 厂用电：380V，高压 厂用电：3、6、10kV） 4、厂用电源的类型有哪些？了解其引接方法。（工作电源、备用电源和启动电源、事故保安电源） 5、掌握厂用电系统的接线形式，掌握按炉分段的概念及其优点。（接线形式：单母线分段接线，且按锅炉分段； 将厂用母线按锅炉台数分成若干独立段，凡属同一台锅炉的厂用负荷均接在同一段母线上，与锅炉同组的汽轮机的厂用负荷也接在该段上，而该段母线由其对应的发电机组供电。对于大型锅炉，每台锅炉可设两段母线。优点：（1）若某一段母线发生故障，只影响其对应的一台锅炉运行，使事故影响范围局限在一机一炉。（2）厂用电系统发生短路时，短路电流较小，有利于电气设备选择。（3）同一机炉的厂用电负荷接在同一段母线上，便于运行管理和安排检修。） 7、厂用负荷的计算方法有哪两种?掌握换算系数法计算厂用负荷。☞厂用负荷的计算方法：1）换算系数法S=∑﹙KP﹚2）轴功率法S=Km∑(Pmax/ηcosφ)+∑SL 8、怎样选择厂用变压器？掌握其步骤。 ☞厂用变压器的选择1）额定电压的选择：变压器原边电压必须与引接电源电压一致，副边电压与厂用网络电压一致。2）工作变压器的台数和型式：与高压厂用母线的段数有关，而母线的段数又与高压厂用母线的电压等级有关。3）容量的确定：厂用变压器的容量必须满足厂用负荷从电源获得足够的功率。