发电厂与变电站仿真实习报告.doc
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1、发电厂与变电站仿真实习报告 发电厂与变电站仿真实习报告1一、认识实习的任务与目的建国以来,我国电力工业有了很大的发展,本次认识实习是在我们正式接触专业课程之前对将要学习的内容的一次现场参观了解的好机会。总的来说,认识实习的目的是熟悉热能工程专业相关企业(主要是火力发电厂)的主要热力系统、设备技术特点及其布置,重点学习主要热力设备的结构和基本原理,为学习后续课程建立感性认识,奠定必要的基础。在这次的认识实习中,我们的主要任务是了解火电厂的两个主要设备及其他辅助设备。 通过参观和参与工厂的生产实际,将理论知识与生产实践相结合,优化知识结构,提高思考分析能力。在参观过程中,通过向技术人员提问学习,了
2、解与初步掌握本专业相关产品技术参数等方面的实际知识和相关标准,增强对锅炉、汽轮机系统及辅助设备的组成及结构的具体知识,为今后专业课程的学习、专业课程设计及毕业设计打下良好的基础。此外,经过对电厂的实地了解,为今后步入社会作必要的心理准备。二、电厂运行流程:之所以要把这部分拿出来单独报告,是因为上午下午主要参观实习的内容就是参观电厂工作流程,而两个电厂的机组虽然有一定的差别但是大致相同。所以我认为总结的谈谈我们认识到的电厂运行流程,会比具体讲哪个电厂采用的哪套方式,哪套机组更为现实,也更具有实际意义。谈到电厂运行的大致过程,则是由燃料的运输开始的:将燃煤用输煤皮带从煤场运至煤斗中。大型火电厂为提
3、高燃煤效率都是燃烧煤粉。因此,煤斗中的原煤要先送至磨煤机内磨成煤粉。磨碎的煤粉由热空气携带经排粉风机送入锅炉的炉膛内燃烧。煤粉燃烧后形成的热烟气沿锅炉的水平烟道和尾部烟道流动,放出热量,最后进入除尘器,将燃烧后的煤灰分离出来。火力发电厂在锅炉炉膛四周密布着水管,称为水冷壁。水冷壁水管的上下两端均通过联箱与汽包连通,汽包内的水经由水冷壁不断循环,吸收着煤爱燃烧过程中放出的热量。部分水在冷壁中被加热沸腾后汽化成水蒸汽,这些饱和蒸汽由汽包上部流出进入过热器中。饱和蒸汽在过热器中继续吸热,成为过热蒸汽。过热蒸汽有很高的压力和温度,因此有很大的热势能。具有热势能的过热蒸汽经管道引入汽轮机后,便将热势能转
4、变成动能。高速流动的蒸汽推动汽轮机转子转动,形成机械能。汽轮机的转子与发电机的转子通过连轴器联在一起。当汽轮机转子转动时便带动发电机转子转动。这样,发电机便把汽轮机的机械能转变为电能。电能经变压器将电压升压后,由输电线送至电用户。从能量转换的角度看,整个过程可简化为:燃料的化学能蒸汽的热势能机械能电能。在锅炉中,燃料的化学能转变为蒸汽的热能;在汽轮机中,蒸汽的热能转变为轮子旋转的机械能;在发电机中机械能转变为电能。炉、机、电是火电厂中的主要设备,亦称三大主机。与三大主机相辅工作的设备成为辅助设备或称辅机。主机与辅机及其相连的管道、线路等称为系统。火电厂的主要系统有燃烧系统、汽水系统、电气系统等
5、。#324253全文约:1327字,阅读时间:166秒。发电厂与变电站仿真实习报告2通过在学校的学习对电厂的基本知识有一个基本的认识,通过结合电厂实际情况对风力发电厂有一个更加清晰的认识。一、风电厂的主要设备及其简介大风坝风电厂的风力发电机属于大型水平轴风力涡轮机,其组件简介如下:1、大型水平轴风力涡轮机组件2、转子叶片捕获风能并将其转换为转轴的转动能3、转轴将转动能转移到发电机内4、发动机箱一个箱子,其中包含:5、变速箱用于增加转子中心和发电机之间的转轴速度6、发电机利用转轴的转动能,通过电磁性发电7、电子控制装置监视系统,用于在出现故障时关闭涡轮和控制偏航装置。8、偏航控制器移动转子使其与
6、风向保持一致9、制动装置在出现电力超载或系统故障时停止转轴旋转。10、塔架支撑转子和发动机箱,并将整个装置上升到更高位置,使叶片不会碰到地面。11、电力设备从发电机向下通过塔架输送电流,还可控制涡轮机的多个安全部件风力发电机是将风能转换为机械功的动力机械,又称风车。广义地说,它是一种以太阳为热源,以大气为工作介质的热能利用发动机。许多世纪以来,风力发电机同水力机械一样,作为动力源替代人力、畜力,对生产力的发展发挥过重要作用。近代机电动力的广泛应用以及二十世纪50年代中东油田的发现,使风力机的发展缓慢下来。70年代初期,由于“石油危机”,出现了能源紧张的问题,人们认识到常规矿物能源供应的不稳定性
7、和有限性,于是寻求清洁的可再生能源遂成为现代世界的一个重要课题。风能作为可再生的、无污染的自然能源又重新引起了人们重视。根据风力发电机旋转轴的区别,风力发电机可以分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机。水平轴风力发电机:旋转轴与叶片垂直,一般与地面平行,旋转轴处于水平的风力发电机。垂直轴风力发电机:旋转轴与叶片平行,一般与地面吹垂直,旋转轴处于垂直的风力发电机。目前占市场主流的是水平轴风力发电机,平时说的风力发电机通常也是指水平轴风力发电机。目前水平轴风力发电机的功率最大已经做到了5wm左右。垂直轴风力发电机虽然最早被人类利用,但是用来发电还是近10多年的事。与传统的水平轴风力发电机相比,垂直
8、轴风力发电机具有不用对风向,转速低,无噪音等优点,但同时也存在起动风速高,结构复杂等缺点,这都制约了垂直轴风力发电机的应用。根据定桨矩失速型风机和变速恒频变桨矩风机的特点,国内目前装机的电机一般分为二类:异步型(1)笼型异步发电机;功率为600/125kw750kw800kw1250180kw定子向电网输送不同功率的50hz交流电(2)绕线式双馈异步发电机;功率为1500kw定子向电网输送50hz交流电,转子由变频器控制,向电网间接输送有功或无功功率。同步型(1)永磁同步发电机;功率为750kw1200kw1500kw由永磁体产生磁场,定子输出经全功率整流逆变后向电网输送50hz交流电(2)电
9、励磁同步发电机;由外接到转子上的直流电流产生磁场,定子输出经全功率整流逆变后向电网输送50hz交流电二、风机发电原理风力发电涡轮机中,涡轮叶片旨在捕获风中的动能。其余结构几乎与水力发电装置完全一样:当涡轮叶片捕获风能并开始转动时,它们会转动转子中心与发电机之间的转轴。发电机将转动能转换为电力。就其本质而言,通过风来发电就是将能量从一种介质中转移到另一种介质。风能完全来自于太阳。当太阳加热某块陆地时,这块陆地周围的空气会吸收掉部分热量。达到一定温度后,较热的空气开始非常快地上升,因为在体积相同的情况下,热空气比冷空气要轻。移动较快(较热)的空气粒子比移动较慢的粒子产生的压力大,因此在给定高度下维
10、持正常气压所需的粒子较少(要了解有关空气温度和压力的更多信息,请参见热气球工作原理)。当较轻的热空气突然上升时,较冷的空气会快速流入以填补热空气留下的空隙。这股流入以填补空隙的空气就是风。在朝着风所经过的通道上放置类似转子叶片的物体,风将推动它,从而将部分动能转移到叶片上。这就是风力涡轮机从风中捕获能量的方式。三、风力发电厂的生产过程无论是风力发电、火力发电、水力发电。其发电原理都是一样的,唯一的不同只是作用在发电机上的动力源不同。火力发电厂是依靠化石燃料软换成热能,这个过程在蒸汽锅炉或燃气机的燃烧室内完成;而后热能转换成机械能。而水力发电即是利用水的势能推动水轮机,再由水轮机带动发电机转动,
11、发电。风力发电机则是利用风能作用在浆叶上,浆叶转动带动发电机转动,从而完成风能和电能的转换。这样的发电方式无任何副产物残留,环保低碳,但却对自然条件的要求较为严格。风电厂共有64台750kw的风力发电机组,属于水平轴风力发电机。在机组成功克服了高海拔风电场空气密度低、高潮湿、多雷暴、易凝露、强紫外线等一系列不利因素,保持了长时间无故障地稳定运行,机组可利用率在99、5%以上。风机浆叶在受到风力推动后,带动发电机转动,然后发电机发出690v电压,经过风机下的变压装置进行一次升压到35kv,然后进过场内变电站进行二次升压到110kv,然后对时切入电网。四、风力发电机主要控制系统涡轮机中最常用的敏感
12、性安全系统可能是受超过阈值的风速触发的“制动”系统。这些装置使用电源控制系统,当风速过高时启动制动装置,当风速下降低于45mph(20米/秒)时“松开制动装置”。现代大型涡轮机设计使用多种不同类型的制动系统:角度控制涡轮机的电子控制器监视涡轮的功率输出。当风速高于45mph(20米/秒)时,输出功率将过高,此时控制器通知叶片改变角度,使叶片与风向不一致。这样做可以减慢叶片的转动。角度控制系统要求(转子上的)叶片安装角度是可调整的。被动停止控制叶片以固定角度安装在转子上,但设计使得叶片中的扭曲角度可在风速过高时对叶片进行制动。叶片具有一个特殊的角度,可在风速超过某一值时导致叶片的逆风面产生湍流,
13、从而使叶片停止转动。简单来说,当面对风向的叶片角度过陡,以至于开始消除上升力,从而降低叶片速度时,空气动力学作用将停止。主动停止控制这种功率控制系统的叶片可以调整角度,类似角度控制系统中的叶片。主动停止系统按照角度控制系统的方式读取功率输出,但不是调整叶片角度使其与风向不一致,而是调整角度使它们停止转动。五、对风力发电的认识风能是一种清洁能源,是可以再生的,在自然界中的永恒产物,在以后的世界能源中很定占据一定的席位。世界不可再生资源已随着我们的战争,我们的工业化的发展,被洗的很干净,我们的原油价格涨得吓人,还一直见不到顶,我国的稀土,随着出口的剧增,为自己后代保留不多。我们的煤炭,全送到火力发
14、电站燃烧殆尽。然后给整个空气污染贡献力量。现有可再生资源不能再利用了!我们渴求新能源的崛起!将资源的开发转移到新能源的开发中来吧!给未来留下希望!还世界一个干净的明天!为新能源奋斗!为风能的发展而奋斗!看好达坂城风力发电站!看好风能产业。六、主要收获体会:1、通过此次参观实习使我初步了解了新疆的风能资源的分布状况,风力发电的发展潜力与趋势,理解了风力发电的基本情况和风力发电所需的基本条件。对电气自动化专业加深了认识。2、体会到了电气自动化专业对风力发电的重大作用,更加提高了我对电气自动化专业的兴趣,以及作为一个当代大学生的伟大使命。在这次实习中,我受益颇多,使我们所学的理论知识得以巩固和扩大,
15、增加我们的专业实际知识;为将来从事专业技术工作打下一定的基础;进一步培养了我们运用所学理论知识分析生产实际问题的能力。3、了解了达坂城谷地风能的风速、风能密度及谷地风的产生以及测量风能密度及风速的方法。认识和了解了各种配电室和高压电发电技术。改变了自己原本对风力发电有关知识的错误认识,例如:风速越大对发电越有利。现在明白了风力发电的速度范围,及风速过大对发电的影响和对风机的寿命的影响。4、通过本次认识电气自动化实验室的实习我们了解了变电所电气设备的构成,了解配电装置的布置形式及特点,了解控制屏,保护屏的布置情况及主控室的总体布置5、了解了自动控制理论在风力发电及电网方面的应用,并对自动控制应用
16、于实际有了更新认识。看到了可再生资源及洁净能源应用电力事业的前景,体会到了当代大学生不仅要学习课本上的知识更重要的是如何将它应用到实践的重要性。七、存在的问题:1、对风力发电的相关理论知识很缺乏。2、对风力发电的原理了解得还不是很透彻,对有些概念还有点模糊,对风力发电中的自动控制理论了解得不是很深。由于时间比较仓促,对风机的各种详细情况没有系统的了解,还存在一定的疑惑有待解决。3、对各种实验设备缺乏认识和所学的理论知识与实际结合的不够透彻。#848657全文约:4047字,阅读时间:505秒。发电厂与变电站仿真实习报告3我们动本0923班全体在老师的带领下于6月24日对太原第一发电厂和太原第二
17、发电厂进行了参观实习。通过这次实习我们初步了解了太原市电力行业的历史以及现状,接触了电厂生产的整个流程,认识到了当今电力行业所面临的机遇与挑战。整个实习收获颇丰,现总结如下:一、对电厂的大体认识。我们此次参观实习的电厂均为热电厂,且两个电厂都是利用煤作为燃料生产电能,它的基本生产过程可概括为:燃料在锅炉中燃烧加热水使之成为蒸汽,将燃料的化学能转变成热能,蒸汽压力推动汽轮机旋转,热能转换成机械能,然后汽轮机带动发电机旋转,将机械能转变成电能。概括的讲,电厂就是能量转化的工厂,而具体到我们太原的一电厂与二电厂,就是将储存在煤矿中的化学能转换为电能与热能的工厂。二、国电太原第一热电厂。在上午的行程中
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