抽水蓄能电站运行与管理PDF电子书下载

第1章 抽水蓄能电站概论 1

第1节 抽水蓄能资源与发展理念 1

一、抽水蓄能发展的资源问题 1

二、抽水蓄能发展的理念问题 1

第2节 抽水蓄能电站的工作原理、特点与类型 2

一、抽水蓄能电站的工作原理 2

二、抽水蓄能电站的工作特点 3

三、抽水蓄能电站的类型 5

第3节 抽水蓄能电站的发展概况与发展趋势 9

一、抽水蓄能电站概述 9

二、国外抽水蓄能电站的发展概况和建设经验 9

三、我国抽水蓄能电站的发展概况与趋势 11

第4节 抽水蓄能电站的结构特点和运行方式 12

第5节 抽水蓄能电站的发电电动机类型 13

一、发电电动机的分类 13

二、发电电动机的运行特点 14

第6节 抽水蓄能电站对系统的贡献 14

一、抽水蓄能电站在电网中的作用 14

二、抽水蓄能电站的经济效益和社会效益 18

第2章 水泵水轮机 22

第1节 水泵水轮机概述 22

一、水泵水轮机的作用 22

二、水泵水轮机的基本原理 22

三、水泵水轮机的类型 23

四、水泵水轮机的主要技术参数 27

五、可逆式水泵水轮机的发展趋势 30

第2节 水泵水轮机结构 30

一、转轮 30

二、活动导叶及导水机构 31

三、水导轴承 32

四、主轴密封 33

五、转轴（包括中间轴） 34

六、顶盖与底环 34

七、蜗壳与座环 34

八、尾水管 34

九、水力测量系统及平压系统 35

十、机组振动监测系统 35

第3节 水泵水轮机特性 35

一、水泵水轮机的全特性及过渡过程 35

第4节 水泵水轮机运行与维护 41

一、水泵水轮机的运行 41

二、水泵水轮机巡检 42

三、水泵水轮机检修及调试 42

四、水泵水轮机典型故障分析及处理 43

第3章 发电电动机 47

第1节 发电电动机概述 47

一、作 用 47

二、工作原理 47

三、特 点 48

四、类 型 48

第2节 发电电动机结构 51

一、定 子 52

二、转 子 53

三、推力轴承 55

四、导轴承 56

五、发电电动机附属设备 57

第3节 发电电动机运行 60

一、运行特性 61

二、运行的基本技术要求 61

三、运行方式 62

四、发电电动机的运行监视 63

五、发电电动机的启动、并列、负荷调整和停机 64

六、运行中常见异常现象及处理方法 64

第4节 发电电动机检修与故障 66

一、发电电动机的检修管理 66

二、发电电动机绝缘预防性试验 68

三、发电电动机典型故障 69

第4章 调速系统 71

第1节 调速系统概述 71

一、调速系统工作原理 71

二、调速器的功能与特点 74

第2节 调速系统主要结构 78

一、调速器机械液压系统 78

二、调速器电气控制系统 83

第3节 调速器系统运行与检修 89

一、调速系统运行 89

二、调速系统的检修与试验 89

三、典型故障分析与处理 91

第5章 主进水阀 93

第1节 概述 93

一、主进水阀的作用 93

二、主进水阀的常见形式 94

三、主进水阀的主要技术参数 95

第2节 主进水阀的结构组成 97

一、阀 体 97

二、活门、阀轴和轴承 99

三、密封装置 100

四、操作机构及摇摆式接力器 103

五、旁通管和旁通阀 104

六、伸缩节 105

七、主进水阀的操作方式及操作系统 106

第3节 主进水阀的运行与维护 106

一、主进水阀的日常运行 106

二、日常维护 108

三、主进水阀检修 108

四、调整和试验 111

五、主进水阀的异常问题处理 113

第6章 油气水系统 115

第1节 供水系统 115

一、供水系统概述 115

二、供水系统的组成 116

三、供水系统的运行与维护 121

四、典型故障——技术供水泵运行异常分析处理 121

第2节 排水系统 122

一、排水系统概述 122

二、排水系统的组成 122

三、排水系统的排水方式及维护 123

四、典型故障——集水井深井泵流量异常分析处理 123

第3节 压缩空气系统 124

一、压缩空气系统概述 124

二、压缩空气系统的组成 124

三、高压气系统 125

四、中压气系统 126

五、低压气系统 127

六、典型故障——高压气系统交流电源故障分析处理 128

第4节 油系统 129

一、油系统概述 129

二、油系统的组成 129

三、油系统的主要技术参数 130

四、油系统试验项目及方法 131

五、油系统的维护与管理 132

第7章 金属结构 134

第1节 概述 134

第2节 进出水口闸门和尾水闸门 134

一、平板闸门的特点 134

二、平板闸门的结构 135

三、上库进出水口事故闸门 136

四、尾水事故闸门 137

五、下库进出水口检修闸门 137

第3节 下水库放空阀 138

一、下水库放空设备结构及工作原理 138

二、下库放水操作步骤及注意事项 140

第4节 进出水口拦污栅 140

一、拦污栅的作用 141

二、拦污栅的结构 141

第5节 启闭机 142

一、闸门启闭机特点 142

二、液压启闭机 142

三、卷扬式启闭机 146

第6节 闸门与启闭机的安装和调试 147

一、闸门的安装与调试 147

二、启闭机安装与调试 148

第7节 闸门及启闭机的运行与维护 149

一、闸门运行方式 149

二、闸门及启闭机运行监视 149

三、日常巡检 150

四、定期维护工作 150

五、设备检修 151

六、闸门系统典型故障及处理 151

第8章 升压站设备 153

第1节 升压站设备概述 153

一、升压站设备的作用 153

二、升压站设备及形式 154

第2节 升压站设备组成 154

一、GIS 154

二、SF6断路器 156

三、隔离开关 157

四、接地开关 157

五、电流互感器 158

六、电压互感器 158

七、避雷器 158

八、套管 158

九、母 线 158

十、高压电力电缆 159

十一、出线场设备 160

第3节 升压站设备运行 161

一、运行操作原则 161

二、运行方式 161

三、运行监视和巡视 161

四、运行管理 163

五、运行注意事项 163

六、运行异常处理 164

第4节 升压站设备的维护与检修 165

一、日常维护 165

二、检修 165

第5节 试验 171

一、出厂试验 172

二、形式试验 172

三、特殊试验 172

第6节 典型故障分析及处理 173

一、开关合闸失灵 173

二、开关三相不一致动作 174

第9章 主变压器 175

第1节 概述 175

一、变压器的用途 175

二、变压器的工作原理 175

三、电力变压器的分类 176

四、变压器的主要参数 177

第2节 电力变压器的结构 178

一、铁芯 179

二、绕组 180

三、绝缘结构 180

四、油箱及其他部件 181

第3节 电力变压器的安装与运行 188

一、大型油浸式变压器的安装 188

二、油浸式变压器的运行 189

三、变压器的日常巡视 191

四、运行中常见异常现象及处理方法 192

第4节 电力变压器的检修与故障 193

一、变压器的检修管理 193

二、变压器试验 194

三、常见电力变压器故障类型 197

四、典型故障 199

第10章 发电机出口设备 201

第1节 概述 201

第2节 系统组成及介绍 201

一、发电机出口开关 202

二、换相闸刀 205

三、电气制动闸刀 205

四、启动母线闸刀 206

五、中性点设备 206

六、避雷器和电容器 206

七、电压互感器 206

八、电流互感器 207

九、励磁变压器 207

十、离相封闭母线 207

十一、接地闸刀 208

第3节 运行维护 208

一、日常巡检 208

二、定期维护 210

三、检修 211

四、典型故障 215

第11章 静止变频器 218

第1节 静止变频器概述 218

一、静止变频器的作用 218

二、电动机启动方式比较 218

三、静止变频器典型分类 219

第2节 静止变频器的组成 222

一、功率部分 223

二、控制部分 225

三、保护部分 225

四、电源部分 225

五、辅助设备 225

第3节 静止变频器工作原理 226

一、可逆可控硅全控桥的基本原理 226

二、同步电动机矢量变换控制 227

三、转子位置测量 227

四、转速测量 228

五、变频启动控制 228

六、静止变频启动的低速运行阶段 230

七、静止变频启动的高速运行阶段 231

第4节 静止变频器的运行 232

一、运行方式 232

二、运行监视与巡检 233

三、启停流程 234

四、运行异常及处理 236

第5节 静止变频器的维护与调试 238

一、定期维护 238

二、定期检查与试验 238

三、预 试 238

四、调 试 239

五、典型故障——静止变频器启动机组“转子初始位置检测故障”分析及处理 241

第12章 厂用电系统 242

第1节 厂用电系统简介 242

一、厂用电概述 242

二、厂用负荷分类 242

三、厂用电压等级的设置 243

四、厂用电接线原则 244

第2节 厂用电设备的组成及保护 245

一、厂用电设备的组成 245

二、厂用电系统保护 246

第3节 厂用电系统的运行 247

一、正常运行方式 247

二、特殊运行方式 247

三、主用电源备自投装置的运行方式 248

四、厂用0.4kV备自投装置的运行方式 249

五、运行操作 249

六、运行巡视、检查 250

七、运行中常见异常现象及处理方法 251

第4节 黑启动 252

一、概述 252

二、黑启动过程中的电压和频率控制问题 252

三、黑启动过程中的合环问题 252

四、黑启动过程对直流系统的要求 252

五、黑启动流程 253

第5节 厂用电系统检修与试验 254

一、厂用电系统常见故障 254

二、厂用电系统的检修管理 254

三、厂用电系统的试验 255

第6节 厂用电系统运行典型故障及处理 257

一、励磁变匝间短路故障 257

二、抽屉式低压配电开关电缆绝缘老化引起相间短路 257

第13章 抽水蓄能电站监控系统 261

第1节 监控系统概述 261

一、监控系统的作用 261

二、监控系统典型结构 261

三、监控系统原理 262

四、监控系统主要技术参数 262

第2节 电站监控系统的组成 263

一、系统控制层 263

二、电站控制层 263

三、现地控制层 264

第3节 监控系统的运行 264

一、控制原则 264

二、运行操作 265

第4节 抽水蓄能电站监控系统的维护与检修 274

一、日常巡检 275

二、定期维护 276

三、新投产监控调试与试验 278

四、典型故障分析及处理 280

第14章 电气保护系统 285

第1节 概述 285

一、继电保护的作用 285

二、继电保护的基本原理 285

三、继电保护的组成 286

四、对继电保护的基本要求 287

五、抽水蓄能电站继电保护的特殊性 288

第2节 抽水蓄能电站的继电保护 288

一、机组保护 289

二、主变保护 306

三、母线／电缆线保护87B 312

四、线路保护 312

五、故障录波器 317

第3节 继电保护的运行与维护 319

一、抽水蓄能电站继电保护的运行 319

二、抽水蓄能电站继电保护的维护 320

三、继电保护异常处理原则 323

四、典型案例分析 324

第15章 机组机械保护 326

第1节 概述 326

第2节 机械保护的组成及功能 326

一、机械保护传感器 327

二、机械保护跳闸矩阵 332

三、安全装置及停机程序 332

四、机械保护与电气保护、全厂紧急按钮（箱）的关系 332

第3节 机械保护的配置 333

一、温度保护 333

二、振动、摆度、抬机量保护 337

三、液位、压力保护 338

四、闸门保护 341

五、特殊保护 341

六、机组过速保护 342

第4节 机械保护运行和维护 342

一、运行监视和巡检 342

二、运行异常及处理 343

三、维护与试验 344

第16章 励磁系统 349

第1节 励磁系统概述 349

一、作 用 349

二、分 类 349

三、主要技术参数 350

第2节 励磁系统的组成 351

一、励磁功率单元 351

二、励磁调节器 358

第3节 励磁调节器的运行 362

一、励磁调节器的运行方式 363

二、励磁调节器限制器及保护 363

三、励磁系统与监控系统的接口信号 365

四、机组各种工况下励磁的动作过程 366

第4节 励磁系统的运行 368

一、运行特性 368

二、运行监视 369

第五节 励磁系统的检修与试验 370

一、维护与检修 370

二、试验 371

三、典型故障分析及处理 375

第17章 直流系统 377

第1节 概述 377

一、作 用 377

二、工作原理 377

三、直流系统分类 379

四、直流系统的主要技术参数 382

第2节 系统组成 383

一、蓄电池组 383

二、充电装置 386

三、直流馈电回路 389

四、绝缘监测装置 389

第3节 直流系统的运行 390

一、运行方式 390

二、运行监视 391

三、注意事项 392

四、故障、事故处理 392

第4节 检修维护与调试 393

一、日常维护 393

二、特殊试验 394

三、设备检修工序 395

四、设备检修项目及周期 397

第18章 通信系统 400

第1节 概述 400

一、电力线载波系统 400

二、数字光纤系统 400

三、程控交换机系统 401

四、电源系统 401

第2节 系统组成 401

一、基本组成 401

二、每种通信设备的具体配置情况 402

第3节 运行维护 410

一、电力线载波系统 411

二、程控交换机系统 412

三、通信电源 412

第19章 生产过程实时与仿真系统 415

第1节 概述 415

第2节 生产过程实时监视系统 415

一、SIS系统的组成 415

二、实时系统与监控系统比较 421

三、生产过程实时系统技术指标 421

四、生产过程实时系统维护与应用 422

第3节 抽水蓄能电站仿真培训系统 423

一、整体概述 423

二、抽水蓄能仿真培训系统仿真对象 423

三、机组模型各工况的转换 425

四、抽水蓄能电站虚拟仿真 426

五、仿真模型系统应具有的特点及功能 429

六、仿真系统的组成 430

七、仿真系统应用 431

八、仿真系统的运行与维护 432

第20章 水工建筑物 433

第1节 水工建筑物概述 433

一、水工建筑物的分类 433

二、水工建筑物的分级 434

三、抽水蓄能电站水工建筑物的特点 435

第2节 水工建筑物的组成 436

一、上、下水库 436

二、输水系统 441

三、地下厂房 447

第21章 消防系统 451

第1节 消防系统概述 451

第2节 消防系统的组成 451

一、消防火灾自动报警系统 451

二、自动喷洒灭火系统 455

三、防排烟系统、疏散逃生系统及事故辅助声光报警系统 456

四、防火分区系统 457

五、移动式灭火器 457

第3节 消防系统运行与维护 458

一、消防系统日常管理 458

二、档案管理 459

三、维护技术规范 459

四、试验方法 462

五、典型火灾自动报警控制器常见故障分析和处理 465

第22章 通风空调系统 466

第1节 通风空调系统概述 466

第2节 通风空调系统的组成 466

一、地下厂房通风空调系统 466

二、中控楼通风空调系统 469

三、排烟系统和正压送风系统 469

四、排烟系统和正压送风系统 470

第3节 运行维护 472

一、地下厂房空调制冷系统 472

二、中控楼空调制冷系统 474

第23章 起重设备 476

第1节 概述 476

一、工作特点 476

二、分 类 476

第2节 起重机的主要机械构件 477

一、取物装置（吊钩） 477

二、钢丝绳 478

三、滑轮及滑轮组 480

四、卷 筒 480

五、制动装置 481

六、联轴器 481

七、车轮与轨道 482

第3节 安全装置 483

一、过卷扬限制器（上升／下降限制器） 483

二、行程限制器 484

三、自动连锁装置 484

四、缓冲器 484

五、重量限制器 484

六、力矩限制器 484

七、防风防爬装置 485

第4节 电气系统 485

一、起重机电气要求 486

二、自动控制 486

三、电源引入装置 486

四、电气设备与电气回路 487

第5节 安全管理和操作规程 488

一、对操作人员的基本要求 488

二、特种设备管理规定 489

三、定期报检制度 489

四、安全操作规程 489

第6节 维护保养及常见事故预防 490

一、保 养 490

二、检修 490

三、检验与报废 491

四、试验项目 492

五、常见事故原因及预防措施 493

第24章 机组整组试验与调试 495

第1节 概述 495

一、抽水蓄能机组整组启动的条件 495

二、抽水蓄能机组调试分类 495

第2节 抽水蓄能机组整组启动试验 495

一、机组静态试验 496

二、抽水蓄能机组动态试验 497

三、机组专项试验 501

四、整组启动试运行之后的例行排水检查 502

五、其他试验和性能试验项目 503

六、机组以水泵抽水工况首次启动应注意的问题 503

第3节 抽水蓄能机组检修后调试 504

一、抽水蓄能机组A级检修后的静态调试 504

二、抽水蓄能机组A级检修后的动态试验 505

三、抽水蓄能机组B级检修、C级检修后的调试 508

四、抽水蓄能机组D级检修后调试 508

第4节 安全管理 509

第25章 事故应急处理 511

第1节 事故应急处理原则 511

一、事故应急处理的一般原则 511

二、事故应急处理的注意事项 512

三、发生紧急事故值班人员可先行处理的原则 513

四、事故应急处理管理 514

第2节 事故应急处理人员具备的条件及要求 515

一、事故应急处理人员应具备的知识 515

二、对现场应急处理人员的要求 515

三、事故应急处理操作前应考虑的事项 516

四、事故应急处理前的准备工作及事故处理监护要求 516

五、事故应急处理思路 517

第3节 全厂停电事故处理 517

一、基本处理原则 518

二、事件类型和危害程度分析 518

三、防止全厂停电的技术措施 518

四、信息报告 520

五、现场事故处理措施 521

六、注意事项 522

第4节 水淹厂房事故处理 522

一、造成水淹厂房的事故型 522

二、事故处理原则 523

三、事故基本处理流程 523

四、事故处理具体措施 524

五、注意事项 525

第5节 主变事故处理 525

一、事故现象 525

二、处置原则 526

三、处置方法 527

四、注意事项 527

第26章 生产管理 529

一、制度建设 529

二、生产准备 529

三、安全管理 530

四、运行管理 531

五、检修管理 532

六、技术管理 533

七、水工及防汛管理 534

八、结语 535

第27章 安全管理 536

第1节 安全管理概述 536

一、安全管理基本概念 536

二、安全生产“五要素”及其关系 537

第2节 电力安全生产管理 539

一、安全生产责任制 539

二、电力安全生产目标 541

三、电力安全生产组织保障 541

四、教育培训 543

五、反事故措施计划与安全技术劳动保护措施计划 545

第3节 安全管理例行工作 545

第4节 专项安全监督管理 546

一、外包工程安全管理 546

二、特种设备及特种作业人员安全管理 548

三、防汛安全管理 549

四、反违章安全管理 552

五、消防安全、交通安全及电力设施安全保护管理 554

六、安全工器具等劳动保护用品安全管理 557

第5节 施工现场作业安全监督管理 559

一、保证安全的组织措施和技术措施 559

二、高处作业安全管理 564

三、起重作业安全监督管理 566

四、动火作业安全管理 567

五、受限空间作业安全管理 569

六、临时电源安全管理 571

第6节 生产设备设施隐患排查治理 572

一、隐患定义与分级 572

二、隐患排查治理职责分工 572

三、排查与治理 573

第7节 应急管理工作 573

一、应急组织体系 574

二、应急预案体系 574

三、应急保障体系 575

四、运行机制 576

五、培训与演练 576

六、信息报送 576

七、评估与总结 577

第28章 技术管理 578

第1节 设备管理 578

一、设备台账管理 578

二、设备缺陷管理 580

三、设备定值管理 582

四、设备异动管理 583

五、反事故技术措施管理 584

六、技术改造管理 585

七、质量验收管理 587

八、备品备件管理 589

第2节 技术监督 589

一、技术监督的范围及要求 590

二、技术监督的工作管理 592

第3节 技术标准和技术管理制度 593

一、技术标准体系 593

二、技术标准 593

三、技术管理制度 594

第4节 专业技术分析 594

第29章 检修管理 595

第1节 检修方式的演变 595

第2节 检修项目管理 596

一、抽水蓄能电站的设施设备范围 596

二、检修级别和检修周期 596

三、检修项目 596

第3节 检修计划及费用管理 597

一、检修计划 597

二、检修工程费用管理 597

第4节 检修过程管理 597

一、修前策划 597

二、检修作业策划文件包的编制 597

三、检修过程控制 598

四、检修完工验收和整机试运行 600

五、检修竣工及报告 600

第5节 检修管理重点 600

附 录 602