发电厂电气设备及运行

发电厂电气设备及运行机械电子技术学院赵卿说课内容课程性质电力系统继电保护及自动化专业的岗位群分析课程定位课程目标课程内容教材的选取教学内容的组织教学方法与手段考核方式实训条件课程性质适合专业:电力系统继电保护及自动化51学时3学分发电厂电气设备及运行是电力系统继电保护及自动化等专业的一门实践性很强的专业课程，它也是一门经典、实用的学科，在我国电力系统，大型工矿企业等领域中都得到厂泛的运用它系统的阐述了电力系统的组成，特点及发电厂常用电气设备功能和相关技术参数知识及电气设备的运行和维护。重点介绍了发电厂常用电气设备结构、特点、常用参数及设备的运行、维护。通过发电厂电气设备及运行课程的学习，使学生掌握电力系统基本组成、特点;发电厂常用电气设备如高、低压断路器、隔离开关、变压器、高压电动机等设备操作运行、维护和故障处理及其继电保护，所必需的基本理论和基本知识、实际运行等技术。电力系统继电保护及自动化专业职业岗位群企业调研新疆华电红雁池电厂新疆华电昌吉热电厂新疆天富热电厂新疆电力建设公司新疆电力设计院新疆电力局新疆特变电工股份有限公司电力系统继电保护及自动化岗位群电力设备的检修岗位工厂配电系统的维修、维护工作岗位自动装置的安装、调试、运行技术人员电力设计部门的工程设计人员电力建设单位的电力设备安装调试人员电厂电气运行岗位电力设备的销售人员及售后服务人员继电保护岗位电厂电气运行岗位电力系统电气主接线、二次接线的识图能力发电厂常用电气设备的操作运行、维修和事故处理能力常用电工安全用具使用能力电力系统概述电气一次接线电气二次接线高压断路器、隔离开关、互感器、发电机、高压电动机等设备运行安全用电所需知识岗位能力要求前沿课程后续课程基于知识储备的课程基于知识应用的课程本门课程的相关课程高等数学、电路基础、电子技术、电工与电机电力系统继电保护、电力系统自动装置、电力系统远动与调度自动化集控运行DCS仿真一课程定位1本课程属于电力系统继电保护及自动化专业的实践性很强的专业课，在我国电力系统、大型工矿企业中都得到厂泛的运用：发电厂、变电厂、工矿企业供配电等学生通过工厂供电技术的学习后，应掌握：1、电力系统组成、特点。2、电力系统发电厂电气主接线及二次接线的识图能力，3、掌握发电厂电气设备运行、维护和事故处理能力.4、掌握继电保护方案选择和继电保护整定计算及所必需的基本理论和基本知识、基本计算5、掌握安全用电、电工安全工具的使用方法。目标二课程的目标2它系统的阐述了电力系统的组成，特点及发电厂常用电气设备作用和相关技术参数知识及电气设备的运行和维护。重点介绍了发电厂常用电气设备结构、特点、常用参数及设备的运行、维护。根据岗位技能要求制定了本课程的教学计划、教学大纲、实训教学大纲等符合职业岗位需求的教学内容。并针对学生在工作岗位中的需求制定了实训指导书和具体的岗位作业内容。三课程的内容31.教材：《发电厂电气设备及运行》，余建华主编，中国电力出版社；全国高职高专教育“十一五”规划教材。四教材的选取43.参考教材发电厂电气设备及运行中国电力出版社王朗珠、蒋燕主编发电厂电气设备及运行中国电力出版社宗士杰、黄梅主编供配电技术机械工业出版社江文许慧忠主编2.教材内容的选取根据高职高专的教育特点，本着“理论知识够用为度，以就业为导向，以培养能力为目标”的高等职业教育的指导思想，精选教学内容，理论知识叙述力求简练。主要内容包括：1.电能生产基本知识2.断路器运行与控制3.隔离开关运行与控制4.交流电网绝缘监察5.电气一次系统基本操作6.变压器运行7.发电机运行8.高压电动机运行9.安全用电根据职业教育的教学目标与岗位对职业能力的要求，基于工作岗位中的具体工作任务对教材内容做出了取舍和补充，形成了本课程教学内容的体系，编制了符合本课程的实训指导书，并确定职业岗位中教学的重点和难点及其解决的方法。五教学内容组织51.电能生产基本知识2学时2.断路器运行与控制4学时3.隔离开关运行与控制6/2学时4.交流电网绝缘监察7/3学时5.电气一次系统基本操作4学时6.变压器运行9/3学时7.发电机运行15/9学时8.高压电动机运行2学时9.安全用电2学时教学内容与课时分配（51/17）《发电厂电气设备及运行》的实验主要在由武汉华大电力自动化有限责任公司的电力系统综合自动化实验台和电力系统微机监控实验台进行。根据工厂供电系统维护维修岗位的要求，为培养学生的职业能力主要有以下六个实验：1、发电厂倒闸操作2学时2、常用电流、电压互感器认知3学时3、变压器保护实验3学时4、发电机保护实验3学时5、同步发电机励磁控制实验。3学时6、同步发电机同期并列3学时实验内容及课时分配理论授课以多媒体、案例诱导、启发引导教学为主实验,实训在将要建成的工厂供配电实训室进行,以学生按实训任务具体的操作为主，老师讲授为辅课程的形式与特点理论授课实施的环境有校内比较先进的多媒体教室灵活运用启发式教学，改变“灌输式”、“填鸭式”的教学方法，在教学中采用多种形式进行启发引导，使抽象的内容具体化、不易理解的内容简单化。将课堂讲授、案例教学积极利用现代化教学设备和教学手段与课堂讲授相结合，运用录像片、多媒体课件等教学手段进行辅助教学。有利于激发学生的创造性思维，扩大信息量和受益面，提高了课堂教学效率和效果。理论教学形式实践授课实施环境有校内比较先进的多媒体教室、实验室教学特点主要是拟定与实际工作岗位要求相似的实训任务让学生能立的完成任务,老师为辅.建立学生“发电厂电气设备课程学习兴趣小组”，开展第二课堂，定期聘请厂矿专家到校或到现场举行讲座；组织学习实际案例，设置场景模拟“案例分析”；举行电力知识竞赛等，培养学生的专业技能和职业素质，对提高教学效果起到积极的促进作用。实践教学形式图片、案例分析、启发式、一体化及模拟岗位教学法多媒体教学、实验室实训操作、发电厂参观了解六教学方法与手段教学方法教学手段工作任务教学模式任务实践能力学习引导方法由“工作任务—工作任务”模拟工作任务教学七考核方式7序号12分值比1平时成绩学习态度、课前预习—提出问题、课中一对问题理解分析、课后—对问题总结情况和课堂参与情况出勤情况、学习主动性、配合老师情况、完成作业情况等。20%2实践成绩实验情况（实验准备与实验数据测取;实验结果分析及思考题回答实验报告）对于实际的案例进行分析，模拟操作40%3考试成绩基本要求部分提高部分40%由于这是一门新开课，校内已建成电力综合自动化实训室，已初具规模八实训条件8第1章电力系统概述主要内容：电力系统的组成工厂供配电系统电能的质量指标重点、难点要求：•了解电力系统的组成•了解电能的质量及电力负荷的等级知识点•电力系统的组成及运行方法•工厂供配电系统•额定电压的国家标准•电压,频率,可靠性的技术标准•工厂供配电系统的组成技能点:额定电压的国家标准电能质量指标重点和难点：电力变压器额定电压的确定电力负荷的分级难点第一章电力系统概述1.1电力系统的组成1.2工厂供配电系统1.3电能的质量指标1.1电力系统的组成电能是现代人们生产和生活的重要能源，它属于二次能源。发电厂将一次能源（如煤、油、水、风、太阳能、原子能等）转换成电能，而电能的输送、分配简单经济，便于控制、调节和测量，又易于转化为其他形式的能（机械能、光能、热能），因此电能在现代工农业生产和整个国民经济生活中得到广泛的运用。电力系统是由发电厂,电力网和电能用户组成的一个发电,输电,变电配电和用电的整体1.1.1电力系统电力系统由不同类型的发电机，配电装置，输、配电线路，升压及降压变电所和用户组成一个整体，对电能进行不间断的生产和分配。G发电机升压变压器高压输电线路降压变压器高压配电线路降压变压器低压配电线路35~500kV6~10kV220/380VG3.15~500kV电力系统送电过程示意图1.1.1电力系统GGGGGGG工厂总降压变电所车间变电所35~110kV线路35~110kV地方电网水电站地区变电所6~10Kv电网大型水（核）电站220~500kV超高压输电线路热电厂220~330Kv区域电网枢纽变电所220/380V6.3~10.5kV地区变电所1.1.2发电厂发电厂发电厂又称发电站，是将自然界蕴藏的各种一次能源转换为电能（二次能源）的工厂。发电厂按其所利用的能源不同，分为水力发电厂、火力发电厂、核能发电厂以及风力发电厂、地热发电厂、太阳能发电厂等等。1.1.2发电厂1、水力发电厂通过拦河坝，使水位增高，开闸使水沿管从高处向下流入水轮机，利用位能推动叶轮转动，发电。三峡水电站全景1.1.2发电厂火力发电厂简称为电厂或火电站，它利用燃料的化学能来生产电能，我国的火电厂以燃煤为主。1.1.2发电厂核能发电厂通常称为核电站，它主要是利用原子核的裂变能来生产电能。其生产过程与火电厂基本相似，只是用核反应堆（俗称原子锅炉）代替了燃煤锅炉，是少量的核燃料代替了大量的煤炭。田湾核电站图1.1.2发电厂风力发电厂利用风力的动能来产生动电能，它建有在丰富的风力资源的地方。达板城风力发电1.1.2发电厂太阳能发电厂利用太阳光能或太阳热能来产生电能。1.1.2发电厂地热能发电厂利用地球内部蕴藏的大量地热能产生电能。它建在有足够地热资源的地方1.1.3电力网：由各种不同电压等级的输电线路和变电所组成，是连接发电厂和用户的中间环节，起到输送、变换和分配电能的作用。华北、东北、华中、华东、南方和西北电网。变电站：变换电压和接受、分配电能的场所。分为升压变电站和降压变电站两种。其中降压变电站又可分为地方降压变电站、企业降压变电站、车间变电站。配电所：只有受电和配电开关控制设备，而没有变压器的场所。电能用户：包括工业、企业在内的所有用户（用电单位）1.2工厂供配电系统工厂供配电系统从电力系统送来的中、高压电能在企业内部进行变压和分配到各用电设备。构成：工厂总降压变电所、高压配电线路、车间变电站、低压配电线路、用电设备等。工厂的规模不同，供配电系统也不同。可分为大中型工厂和中小型工厂，如图所示。1.2.1大中型工厂供配电系统特点：35~110kV电源进线设总降压站（供10kV设备）设车间变电所（供低压设备）（规模大、设备数量多、容量大、有中压设备。）两级变电1.2.2中小型工厂供配电系统特点：10kV电源进线设配电所（供10kV设备）设车间变电所（供低压设备）（规模小、中压设备数量少、主要是低压设备）低压电源进线见书（很少用）小型供电系统一级变电1.3额定电压与电能质量1.3.1概念额定电压是用电设备（电动机、白炽灯等）、发电机和变压器正常工作时具有最好技术经济指标的电压。电网额定电压发电机额定电压变压器额定电压用电设备额定电压NUNGUU05.1NNTNNTUUUU1.1;.2.1NeUU远距离近距离(10kV及以下)考虑到线路在输送负荷电流时必然产生电压损失，为了补偿电网上的电压损失。其原因是变压器的二次额定电压是指空载电压而言，变压器绕组的电压损失约为电网额定电压的5%，再高5%左右，补偿电网上的电压损失。NNTUU05.1.2我国电网和电力设备的额定电压平均额定电压:线路始端的电压和末端电压的平均值。NavUUUU05.1221低压中压高压超高压例题已知图示系统中线路的额定电压，试求发电机和变压器的额定电压。解：T1的额定电压为6.3/121kVT2的额定电压为110/10.5kVG发电机2WL110kVT2G1WL6KVT1kVUUWLNG3.605.11.kVUUkVUUWLNNTGNNT1211.1;3.62.2.1.1.1kVUUkVUUWLNNTWLNNT5.1005.1;1102.2.22.1.2Thankyouverymuch!请各位专家批评指正。