火电厂电气运行培训课件

火电厂电气运行培训课件第一章火电厂电气系统概述电气系统的组成与功能电气系统的核心作用火电厂电气系统是保障机组安全稳定运行的核心支撑系统它包括发电在机组运行中，电气系统承担着将机械能转换为电能并安全输送的关键机及其励磁系统、主变压器、厂用电系统、配电装置、继电保护及自动职责它不仅是电厂的神经中枢，更是确保连续稳定发电的技术保障装置等关键组成部分系统主要功能涵盖电能的生产、变换、输送和分配，确保电力可靠供应同时负责设备保护、运行监控、故障隔离等安全保障任务火电厂电气系统架构图主变电所连接发电机与输电网的枢纽，包含主变压器、高压配电装置及测量保护1设备，负责电压变换与功率传输配电系统厂用电配电网络，为辅助设备提供动力，包括高压配电、低压配电及不2间断电源系统，确保全厂用电可靠控制系统集中监控与分散控制相结合，通过、等系统实现设备远程操DCS SCADA作、数据采集与故障预警第二章主要电气设备介绍高压断路器与隔离开关互感器与变压器配电柜与继电保护断路器具备带负荷分断能力是电路的主要控制互感器将大电流、高电压转换为标准信号供测量低压配电柜集中管理厂用电分配继电保护装置,和保护设备隔离开关用于隔离电源，确保检修和保护使用变压器实现电压等级转换，是电能是电气系统的守护神，能快速检测故障并发出安全，两者配合使用构成完整的操作系统传输的核心设备，其运行状态直接影响系统稳定跳闸指令，防止事故扩大性高压断路器工作原理与维护要点断路器类型与应用常见故障与预防真空断路器适用于及以下系统，维护简便，寿命长拒动或误动定期检查操作机构，确保机械动作灵活可靠•35kV

1.断路器用于以上高压系统，灭弧性能优异触头过热监测接触电阻，及时处理接触不良问题•SF6110kV

2.油断路器传统型设备，逐步被新型断路器替代绝缘劣化定期进行绝缘试验，防止击穿事故•

3.液压或气压异常维护储能系统，保证操作压力稳定

4.选择合适的断路器类型需考虑电压等级、短路容量、操作频率等因素维护重点建立设备台账，严格执行定期维护制度，做好运行记录分析，及早发现潜在隐患继电保护装置详解保护原理保护分类继电保护基于电气量异常检测原理，按保护对象分为线路保护、变压器保通过测量电流、电压、功率等参数，护、发电机保护等按动作原理分为判断系统是否发生故障当检测到异电流保护、距离保护、差动保护、零常时，自动发出跳闸指令隔离故障设序保护等各类保护相互配合形成完备整防护体系配置原则遵循选择性、速动性、灵敏性和可靠性原则主保护快速切除故障，后备保护在主保护失效时动作，确保故障必被切除案例分析某电厂发电机定子接地保护正确动作，快速切除单相接地故障，避免了铁芯烧损事故事后分析表明，合理的保护整定和定期校验是保护可靠动作的关键第三章电气设备的运行与监控设备启停操作规范运行参数监测与报警严格执行操作票制度，遵循先主后辅、实时监控电流、电压、频率、功率因数、先下游后上游的原则启动前必须完成温度等关键参数设置合理的报警阈值，设备检查、系统确认和安全措施落实及时发现异常趋势停机时按相反顺序操作，确保设备安全建立参数分析机制，对超限数据进行跟可控停运踪分析，判断设备健康状态利用历史关键设备的操作需双人复核，重要倒闸数据对比预判潜在故障，实现预防性维,操作必须经调度许可每步操作后应确护认设备状态，做好详细记录机组启动电气操作流程厂用电系统受电启动前检查投入高压厂用变压器•确认所有电气设备处于良好状态•送电至高压配电系统•6kV检查继电保护装置投入情况•逐级送至低压配电系统•核对操作票与设备位置标识•确认各级电压、频率正常•确认安全措施已落实到位•发电机并网辅助设备启动调整发电机电压至额定值•按顺序启动给水泵、循环水泵•进行同期操作确认参数满足要求•投入励磁系统和调速系统•合上发电机出口断路器并网•启动润滑油系统和密封油系统•逐步加载至目标负荷•监控各设备运行参数•注意事项启动过程中密切监视各项参数变化，发现异常立即停止操作并查明原因严禁跳跃步骤或简化程序，确保启动安全可控电气系统运行监控技术系统架构远程监控功能数据分析应用SCADA监控与数据采集系统由主站、通操作人员可在控制室实时查看全厂设备运行利用大数据技术分析设备运行趋势，识别异SCADA信网络和远程终端单元组成主站负状态，通过图形界面进行远程操作系统自常模式通过机器学习算法建立故障预测模RTU责数据处理、显示和控制，采集现场动记录操作过程，生成运行报表型，实现状态检修RTU设备状态和参数，通信网络实现信息传输集成视频监控系统，实现关键区域可视化管生成能效分析报告，优化运行参数，降低能系统具备实时监控、远程控制、报警管理、理故障时自动推送告警信息，支持移动终耗为管理决策提供数据支持，提升运营效历史数据存储等功能，是现代电厂运行管理端接收，确保及时响应率和经济效益的核心平台第四章电气安全管理安全操作规程防护措施要点工作票制度执行第一种、第二种工作票管理，明确工作负责人和安全责任保持安全距离，高压设备工作必须两人以上•操作票制度倒闸操作必须填写操作票，经审核批准后执行使用合格的安全工器具，定期检验•两票三制严格执行工作票、操作票及交接班、巡回检查、设备定期试验制度穿戴符合要求的防护用品•雷雨天气禁止室外高压设备操作•安全措施停电、验电、挂接地线、装设围栏和标示牌严禁约时停送电，严禁带负荷拉合刀闸•安全理念安全第

一、预防为主、综合治理任何情况下都不能以牺牲安全为代价追求进度和效益电气安全防护装备与使用绝缘手套绝缘鞋防护服用于直接接触或接近带电体的作业使用前检查有无防止跨步电压和接触电压伤害适用于干燥场所的电包括阻燃防护服、防电弧服等用于防止电弧烧伤和破损、老化根据电压等级选择相应绝缘等级的手套气操作定期进行耐压试验确保绝缘性能不得作为热辐射伤害应根据作业风险等级选配保持服装清,使用后应清洁干燥妥善保管雨鞋或水鞋使用洁完整破损后及时更换,,安全用电注意事项不接触正在使用的电气设备外壳•发现设备异常立即报告并切断电源•不私自拆卸维修电气设备•雷电时远离高压线路和变压器•发生电气火灾首先切断电源使用干粉或二氧化碳灭火器•,电气事故应急处理流程事故发现与报告发现事故立即按应急按钮向值长和调度报告简要说明事故类型、位置、,影响范围启动应急预案通知相关人员到位,现场安全评估判断是否存在人身危险、设备损坏扩大风险确认事故设备是否已隔离电源设置警戒区域防止无关人员靠近检查周边设备状态,应急操作实施根据事故类型执行相应操作切除故障设备、启动备用设备、调整运行方:式优先保证人身安全其次保证重要负荷供电详细记录操作过程,事故分析与总结组织事故调查查明原因和责任分析暴露的管理漏洞和技术问题制定,整改措施并跟踪落实编写事故报告开展全员安全教育,第五章常见电气故障诊断与处理设备故障类型故障排查方法绝缘故障绝缘击穿、绝缘老化、受潮污染导致的绝缘下降外观检查法观察设备有无变色、变形、异味、异响测量分析法使用万用表、兆欧表、红外测温仪等工具测量参数机械故障触头烧损、弹簧疲劳、机构卡涩、连杆断裂分段排除法逐段检查电路缩小故障范围,电气故障短路、断路、接地、过负荷、电压异常替换比较法更换可疑部件验证故障点,热故障接触不良导致局部过热、通风不良、冷却系统失效经验判断法根据故障现象和历史经验快速定位案例分享某电厂母线电压偏低经检查发现主变分接开关位置不当调整后电压恢复正常此案例提醒我们要定期检查设备状态及时发现并纠正偏差6kV,,断路器跳闸原因分析机械故障电气故障保护误动作操作机构失灵导致误动线路短路或接地故障保护定值设置不当•••储能弹簧疲劳失效设备绝缘击穿二次回路接线错误•••传动部件磨损卡涩过负荷或过电流互感器变比选择不当•••液压或气压系统泄漏电压异常波动保护装置元件故障•••处理检修操作机构更换磨损部件调整机处理查找并隔离故障点修复或更换损坏处理核对保护定值检查二次回路校验互,,,,,械行程恢复储能系统功能设备检查负荷分配分析电压波动原因感器测试保护装置必要时重新整定,,,,,预防建议建立断路器动作统计分析机制定期开展保护校验和机械特性试验加强运行维护管理及时消除设备缺陷,,,继电保护误动作排查010203收集动作信息核对保护配置检查二次回路查看保护装置动作报告、波形记录和事件顺序记检查保护定值是否符合现场实际验证定值计算测量互感器变比和极性检查二次接线是否正确录了解动作时的运行方式、负荷情况和系统状书与实际整定值是否一致确认保护逻辑与现场牢固测试保护装置输入回路排查可能的干扰态调取系统历史数据进行分析运行方式相匹配源SCADA0405保护装置测试优化整定方案进行保护动作试验验证各项功能检查装置硬件和软件版本对比同类型根据排查结果调整保护定值优化保护配合关系完善保护投退管理制度,装置参数设置必要时更换故障模块加强运行人员培训第六章电气系统维护与检修维护计划制定检修安全要求根据设备运行时间、负荷情况和制造商推荐制定年度、季度和月度维护检修前必须办理工作票明确工作范围和安全措施严格执行停电、验电、,,计划计划应包括维护项目、周期、责任人和验收标准挂接地线、装设围栏和悬挂标示牌等措施实施预防性维护与状态检修相结合的策略对关键设备加密巡检频次对检修现场设置专职监护人工作负责人不得兼任监护人使用合格的工器,,非关键设备适当延长维护周期优化资源配置具高处作业必须系安全带,,建立维护记录数据库跟踪设备健康趋势为维护策略调整提供依据定期检修结束后彻底清理现场逐项检查安全措施拆除情况工作票终结前禁,,,评估维护效果持续改进维护方法止送电做好检修质量验收记录,变压器维护要点绝缘油管理温度监控定期检测项目击穿电压、介质损耗因数、监测重点油温、绕组温度、铁芯温度正含水量、酸值、闪点等关键指标检测周期常运行时顶层油温不超过℃温升不超过95,根据设备重要性和运行年限确定一般每年负荷变化时关注温度变化趋势,55K次1-2异常处理温度异常升高时检查冷却系统、油品更换标准当油质指标不合格且无法通通风情况、负荷水平必要时降低负荷或切过净化处理恢复时应及时更换更换时注换到备用变压器防止绝缘加速老化,,意新油应经过过滤和真空脱气处理故障预防措施定期巡检检查油位、渗漏、异响、振动、外观变化监测瓦斯继电器和压力释放阀记录负荷和温度数据分析运行规律,试验项目绝缘电阻、吸收比、介质损耗、绕组变形、直流电阻等按规定周期进行预防性试验及时发现潜在缺陷,继电保护装置定期测试日常检查季度校验检查指示灯、显示屏、告警信息核对装置运行状态与实测试保护动作值和动作时间检查跳闸出口回路模拟各际一致性记录异常现象并及时处理类故障验证保护逻辑测试备用电源切换1234月度测试年度试验检查装置自检功能测试告警输出回路核对定值单与实全面校验各项保护功能测试定值准确性和灵敏度检查际整定值检查通信功能正常装置绝缘性能升级软件版本并备份数据测试内容与方法故障预警机制使用继电保护测试仪模拟故障建立测试数据趋势分析••测量动作值与整定值的偏差设置偏差报警阈值••记录动作时间并与标准对比定期评估保护可靠性••检验保护与断路器配合实施在线监测技术••测试装置各输入输出回路完善备品备件储备••第七章电气自动化与智能化应用自动化控制系统智能监测技术集成、、等系统实现设备部署传感器网络实时采集设备状态数据利DCS PLCSCADA,,自动启停、参数自动调节、故障自动处理用人工智能算法分析数据识别异常模式实现,,减少人工干预提高响应速度故障早期预警,持续改进机制优化决策支持收集运行反馈优化控制策略更新知识库和建立数字孪生模型模拟不同运行场景提供,,专家系统推动技术迭代升级实现智能化水运行优化建议辅助调度决策提升系统经济性,,,平不断提升和安全性在火电厂电气控制中的应用PLC基本结构主要控制功能PLC中央处理单元执行用户程辅机设备顺序控制与联锁保护CPU

1.序处理逻辑运算和数据运算协调各,,阀门开度调节和泵类设备调速

2.部分工作温度、压力、流量等参数调节

3.输入输出模块接收现场信号输入设备故障诊断与报警处理/,

4.输出控制信号到执行机构支持数与系统的数据交换

5.DCS字量和模拟量接口优势特点可靠性高、编程灵活、扩展性强、电源模块为系统提供稳定的工作维护方便、抗干扰能力强电源具备过载和短路保护功能,通信接口与上位机、、其他HMI通信支持多种工业协议PLC,典型应用案例某电厂采用控制输煤系统实现了皮带机自动启停和煤量PLC,自动调节减少了人工操作提高了系统可靠性和运行效率,,智能传感器与远程诊断技术温度传感器振动传感器局部放电传感器红外测温、热电偶、热电阻用于监测旋转设备振动状态检测高压设备内部局部放电等类型安装在变压器、断通过频谱分析判断设备运行信号识别绝缘缺陷类型和路器、母线连接处等关键部状况提前发现轴承磨损、严重程度为绝缘状态评估位实时监测温度变化超限不平衡等问题安排状态检修和设备更换决策提供依据,,自动报警数据分析平台远程专家诊断汇总各类传感器数据建立设备健康档案运用大数据和机器学习技术通过网络连接设备制造商技术中心专家远程查看设备数据和运行状,,挖掘数据价值预测设备故障趋势态提供故障诊断和处理建议缩短故障处理时间,,第八章节能降耗与经济运行变压器经济运行功率因数管理根据负荷曲线合理选择主变运行方式低负投切无功补偿装置维持功率因数在以,

0.95荷时停运部分变压器减少空载损耗维持变上降低线路损耗避免电费罚款优化无功,,压器最佳负载率平衡铜损和铁损分布改善电压质量,,厂用电优化选用高效节能电动机优化水泵、风机运行方式避免节流损失推广变频调速技术实现按需,,供能加强设备维护保持最佳运行状态,节能技术措施经济运行指标采用非晶合金变压器降低损耗厂用电率控制在合理范围••:改造低效照明系统为光源主变损耗率降低至最优水平•LED•:优化电缆截面减少输电损失功率因数维持以上••:

0.95实施电机能效提升计划供电煤耗持续优化降低••:加装能效监测系统设备可靠性提高可用率••:机组电气经济运行案例

3.2%

0.971200厂用电率降低功率因数提升年节约电量万kWh通过优化辅机运行方式和增加无功补偿容量并优化综合节能措施实施后全年,实施变频改造厂用电率从投切策略功率因数从节约电量万经,,

0.921200kWh,降至提升至济效益显著

6.8%

3.6%

0.97负荷调整与优化策略高负荷时段全部主变并列运行满足负功率因数管理监测实时功率因数自动,,荷需求优化机组负荷分配使各机组运投切电容器组避免过补偿导致的谐波,行在高效区减少无效操作降低辅机能问题定期检查无功补偿装置性能,耗效果评估建立能效监测平台实时跟踪,低负荷时段停运部分主变降低空载损节能指标对比历史数据评估措施效果,,耗适当降低母线电压减少线损合理持续改进优化方案巩固节能成果,,安排检修避开高负荷时段,第九章新技术与标准规范12最新运行标准设备技术标准《电力安全工作规程》《高压开关设备和控制设备标准的共用技DL409-2021更新了安全距离、作业要求等内容《继术要求》提高了GB/T11022-2019电保护和安全自动装置技术规程》设备性能要求《电力变压器》系列标准DL/T规范了保护配置和整定原则更新了能效等级和试验方法587-20213环保与节能标准《火力发电厂节能设计规范》强化了节能指标《变压器能效限定值GB50660-2023及能效等级》推动设备能效提升GB20052-2020新技术应用推动行业进步包括智能电网技术、储能系统集成、数字化运维平台、状态检修技术等,这些技术提升了电厂运行的智能化水平降低了运维成本提高了系统可靠性,,《火力发电建设工程机组调试技术规范》要点关键技术要求实施细节与要点电气系统调试包括发电机、励磁系统、调试前必须完成施工质量验收

1.主变压器、厂用电系统等设备的单体调按照先单体后系统的顺序进行

2.试和系统联合调试明确了试验项目、严格执行调试安全措施

3.验收标准和安全措施做好详细的调试记录

4.继电保护调试规定了保护装置的检验发现问题及时处理并复查

5.项目、整定计算、传动试验和联动试验完成调试报告并归档

6.要求强调了保护配合和选择性验证安全保障规范强调了调试过程的安全自动化系统调试涵盖、、DCS DEH管理要求制定专项方案落实安全责任,,,等系统的功能测试和联调要求确MEH确保人身和设备安全保自动控制功能满足设计需求电气设备智能化升级案例改造前状况某电厂高压开关柜采用传统机械式继电器保护故障率高维护工作量大设备,,状态监测依赖人工巡检缺陷发现滞后操作仍采用就地手动方式效率低下,,升级改造方案更换为智能化开关柜集成微机保护、在线监测、远程控制等功能部署温度、,湿度、局放等传感器实现设备状态实时监测接入全厂智能运维平台实现远,,程操作和数据共享升级后效果设备故障率下降维护周期延长一倍实现了设备缺陷的早期发现和预测60%,性维护操作效率提高减少了操作人员劳动强度提升了供电可靠性和系统智,能化水平60%2x35%故障率降低维护周期延长运维成本节约第十章培训总结与考核电气系统基础知识1掌握火电厂电气系统组成、主要设备功能和工作原理理解电气系统在机组运行中的作用和重要性设备运行与监控2熟悉设备启停流程和操作规范掌握运行参数监测方法和异常处理技能了解系统应用SCADA安全管理与应急3熟知安全操作规程和防护措施掌握电气事故应急处理流程具备现场安全风险识别能力故障诊断与维护4掌握常见电气故障的诊断方法和处理技能了解设备维护检修要点熟悉继电保护调试方法新技术与标准5了解电气自动化和智能化应用掌握最新技术标准和规范要求具备持续学习的意识和能力培训互动典型故障情景模拟情景一断路器拒动故障机组运行中母线短路继电保护动作但断路器拒动请分析可能原因并制定应急处理方案,6kV,讨论要点检查跳闸回路、操作机构状态、二次回路接线立即采取备用保护措施隔离故障设备,情景二变压器温度异常主变压器油温持续升高已超过正常运行范围但负荷未增加如何快速诊断和处理,,讨论要点检查冷却系统、油循环泵、风机运行状态测量绕组温度分析温升原因必要时降负荷或切,换备用变压器现场应急处理演练小组一任务小组二任务小组三任务模拟厂用电中断启用备用电源处理继电保护误动作查找原因并应对雷击导致的设备损坏评估损,,,要求在规定时间内完成操作保证恢复系统正常运行强调排查方法失制定修复方案总结防范措施,,,重要负荷供电和安全措施培训资源与后续学习建议推荐专业书籍标准规范文件《发电厂电气部分》第五版《电力建设施工质量验收规程》••DL/T5190《电力系统继电保护原理》《电力安全工作规程》••DL409《火力发电厂运行技术》《火力发电厂节能设计规范》••GB50660《电气设备预防性试验规程》《继电保护技术规程》••DL/T587在线学习平台技术支持渠道中国电力企业联合会培训中心设备制造商技术服务热线••国家电网公司网络学院行业专家咨询平台••各省电力职业技能鉴定中心电厂技术交流会议••专业技术论坛和交流群专业期刊和技术杂志••持续学习建议电气技术快速发展需要保持学习热情建议定期参加技术培训关注行业动态积累实践经验通过考取职业资格证书提升专业水平注重理论,,,与实践结合在工作中不断总结提高,结束语电气运行是核心竞争力持续学习与实践电气系统的安全稳定运行是火电厂的生命线高水平的电气运行技能是保障机组可技术进步永无止境学习也应持之以恒希望大家将培训所学应用到实际工作中在,,靠性、提高经济效益的关键因素实践中深化理解在挑战中提升能力,在能源转型和智能化升级的背景下电气运行人员的专业素质直接影响企业竞争力安全第一质量至上让我们共同努力为保障机组安全稳定高效运行为企业发展和,,,,掌握扎实的理论知识和熟练的操作技能是每位从业人员的基本要求电力事业进步贡献力量,!安全运行高效运维技术创新持续进步感谢参加本次培训祝各位工作顺利前程似锦,,!。