工程实践.docx
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工程实践
郑州轻工业学院
工程实践报告
姓名：
院（系）：
电气信息工程学院
专业班级：
电气工程及其自动化200级1班
学号：
5409010201
指导教师：
杨存祥张文忠张志艳冯建勤
主要实习单位：
郑州火电厂、柳林变电站
成绩：
时间：
2012年12月17日至2012年12月28日
目录
前言3
1．实习目标4
2．实习内容4
2.1柳林变电站4
2.1.1柳林变电站简介4
2.1.2整体概况5
2.1.3高压输变部分5
2.1.4继电保护部分6
2.1.5变电站事故处理的一般原则7
2.2郑州新力电力有限公司8
2.2.1新力简介8
2.2.2生产流程8
2.2.3燃烧系统9
2.2.4汽水系统10
2.2.5电气部分10
2.3郑州宏业纺织有限公司11
2.3.1公司介绍11
2.3.2生产设备12
2.3.3采用技术13
2.4单片机开发板焊接13
2.4.1单片机89RC52开发板介绍13
2.4.2元件焊接13
2.4.3软件调试14
3．实习体会16
前言
2012年12月17日到2011年12月30日，在指导老师带领下我们进行了为期两周的校外工程实践。
路途中指导老师与同学们畅言沟通，气氛活跃，使同学们思想踊跃，积极提出疑问与设想，促进师生情谊并带动学生很好地思考；在实习地点，专业人员深入讲解，耐心指导，一一解释同学们提出的疑问，对同学们的认识水平与专业知识具有巨大指导意义。
这次实习确实使我们受益匪浅。
在这两周的时间里，我们参观了郑州新力电力有限公司、国家电网郑州柳林变电站、郑州宏业纺织有限公司，参观了一下这三家公司的概况。
工程实践中间时间内还有在校内的工程实践，由我们自己亲手焊接一个51单片机开发板并进行板上程序的调试。
工程实践是给电气工程及其自动化专业实践教学的关键环节之一，是一门专业实践课，是我们在学习专业基础课程之后进行课程时不可缺少的实践环节。
为我们电气专业课提供感性认识，激发我们对专业课的兴趣，增强我们学习专业知识的主观能动性，使我们在专业课学习时能与认识实习所见联系起来，为专业知识的总结奠定基础。
工程实践还可使我们加深了解本专业的学习内容，专业范围，了解本专业的现状和发展前景，并对将来的岗位也有一定的认识。
工程实践为培养专业型人才起着重要作用。
它对于我们将来的工作有很大的意义。
工程实践是我们走向工作岗位的必要前提。
通过实践，我们可以更广泛的直接接触社会，了解社会需要，加深对社会的认识，增强对社会的适应性，将自己融合到社会中去，培养自己的实践能力，缩短我们从一名大学生到一名工作人员之间的思想与业务距离，为我们参观后社会角色的转变打下基础。
本报告就在以上几家单位的实习情况，做了简单的总结汇报，包括企业概况，企业的工艺过程、主要设备的结构、性能和工作原理；这些设备的使用及操作情况；企业的生产组织管理体系等。
并对本次实习的收获与体会做了总结。
1.实习目的
生产实习是根据教学计划规定，在学生完成必要的专业课之后，安排的实践环节。
通过生产实习，加强教学与生产、理论与实际的联系，使学生对专业知识有初步了解，巩固已学基础知识。
通过生产实习，使学生对我国现代工业的自动化现状有个概略的了解。
通过生产实习，加强学生的劳动观念、实践观念，为毕业后走向工作岗位和进一步的学习奠定基础。
2.实习内容
2.1柳林变电站
2.1.1柳林变电站简介
柳林变电站位于郑州柳林，是一个220KV的变电站。
始建于1986年投运，装设多台120MVA容量的变压器，负责为郑州东北部地区供电。
柳林变电站主要是把220KV的高压经过变压器变换为110KV，再变为10KV的电压，以便于向周边送电。
正常运行时，两组母线同时运行，任一母线故障或任一断路器检修都不会影响到电源的输送，具有较高的供电可靠性和灵活性，但该主接线方式采用的断路器较多，投资较大。
为了增加运行的灵活性，减少220kv断路器的频繁操作以及厂用电安全运行，在机组出口处还加装了一台瑞士ABB公司生产的SF6出口断路器。
220kv开关设备采用瑞士ABB公司生产的SF6全封闭组合电气设备，占地面积小，设备稳定、可靠，维护工作量小。
正常运行情况下四串220kv开关运行方式较少改变，停机时由机组出口开关进行解列，此时主变压器及主变压器低压侧的高压厂用变压器仍带电运行，增加了厂用电的可靠性，机组也可用220kv开关操作并网，确保了机组顺利开机并网，从而提高了对系统供电可靠性。
2.1.2整体概况
在进入站区之前，我们首先了解了高压电的安全距离：
10kV电压等级以下的为0.7米；35kV为1米；220kV为3.5米；500kV为5米。
工程师严格要求我们要远离电气设备，不准乱碰乱摸，要注意安全。
柳林变电站采用的是双母供电和单母分段带旁母供电方式。
柳林变电站主要电气设备：
主变压器：
220KV级油寖式压变压器；并联电容器：
分为并联电容器A组、并联电容器B组、并联电容器C组、中性点并联电容器；隔离开关；接地刀闸；避雷器；互感器。
10kV保护小室:
主要有保护装置以及各种装置柜,如继电保护试验电源屏、故障录波装置柜、监控装置低抗测量等。
主控室：
包括微机监控系统、电力系统通信系统、变电站管理系统。
柳林变的主控室有六台计算机组成：
视频视频监控系统机、故障录波系统、监控后台2、监控后台1、五防系统，以上的都是由我国电气业较先进的南瑞集团的产品，可以说都是国内最先进的技术。
在主控室里对整个变电站的运行进行监视，通过计算机技术对故障进行预警、分析、排除，控制及安全操作闭锁，显示和制表打印，时间顺序记录，事故追忆，信息的远传，运行、操作、事故处理指导，人机联系，运行的技术管理，自诊断、自恢复和自动切换。
2.1.3高压输变部分
集控中心内部采用双母线分段带旁母的运行方式，通过母联旁路开关控制母线段的连接与分离，从而大大提高的网络的灵活性，同时给检修提供了方便。
在母线上我们看到鸟笼状的即为阻波器，用于防止高压电网上的非工频电压进入枢纽变电部分，但拦截下来的信号可以作为继电保护的信号来用，就是我们常说的由载波通信来实现的继电保护。
该集控中心主要接入由石府变电站等提供的220KV电压等级的电能，执行的核心任务是将220KV电压等级的电能转化为10KV电压等级的电能。
该集控中心现行通过两台容量为18000KVA的主变压器将220KV的电压等级转化为110KV和10KV电压等级的电能。
在参观的过程中，我们不难发现变压器下方有放有鹅卵石的池子，主要预防变压器过热而燃烧时及时放出变压器内部的油，变压器下方放有鹅卵石的池子有效地防止了燃烧的持续进行。
2.1.4继电保护部分
该集控中心的所有继电保护信号有控制楼二楼的电缆层连接到三楼的继电室，通过网络实现智能控制。
对110KV线路实现零序保护和距离保护。
220KV的母线主要采用纵差保护和纵联距离保护。
一自动重合闸
系统内采用自动重合闸以提高系统的可靠性，减少不必要的停电。
当系统检测到单相故障时，有选择性地跳开，延时重合，若故障为瞬时性故障且重合前故障已经消失，则重合成功，电网继续运行；否侧，则立即跳开，通知工作人员故障地点，及时检修。
二主变压器的保护
由于主变压器比较昂贵，因而由电气保护（如过电流保护，接地保护等）和非电气保护（如瓦斯保护等）组成的十三种保护，以确保变压器的安全可靠运行。
2.1.5变电站事故处理的一般原则
处理事故必须做到稳（沉着）、准（准确）、敏（迅速），且要根据以下原则采取措施：
尽速限制事故发展，消除事故根源，解除对人身、设备安全的威胁；用一切可能的方法保持设备继续运行，以保证对用户的供电；尽快对已停电的用户恢复送电；调整电力系统的运行方式，使其恢复正常运行。
事故时和事故后的联系汇报制度和汇报内容。
电力系统的值班调度员领导各变电站值班人员处理系统发生的事故，事故时，发生事故的变电站值班人员应将有关情况及时报告管辖值班调度员、分公司调度、站长。
调度员则根据汇报的情况判断分析，做出事故处理决定，下达命令。
值班人员的汇报必须做到及时、全面、准确。
误报和漏报，会对处理事故造成不良后果.紧急情况可先处理后汇报.如果事故时变电站与调度联系中断，则值班人员按规程规定处理事故，通讯恢复后应立即将事故情况和处理过程详细汇报.并应做好事做记录。
变电站事故处理的一般原则：
处理事故必须做到稳（沉着）、准（准确）、敏（迅速），且要根据以下原则采取措施：
尽速限制事故发展，消除事故根源，解除对人身、设备安全的威胁；用一切可能的方法保持设备继续运行，以保证对用户的供电；尽快对已停电的用户恢复送电；调整电力系统的运行方式，使其恢复正常运行。
事故时和事故后的联系汇报制度和汇报内容。
电力系统的值班调度员领导各变电站值班人员处理系统发生的事故，事故时，发生事故的变电站值班人员应将有关情况及时报告管辖值班调度员、分公司调度、站长。
调度员则根据汇报的情况判断分析，做出事故处理决定，下达命令。
值班人员的汇报必须做到及时、全面、准确。
误报和漏报，会对处理事故造成不良后果.紧急情况可先处理后汇报.如果事故时变电站与调度联系中断，则值班人员按规程规定处理事故，通讯恢复后应立即将事故情况和处理过程详细汇报.并应做好事做记录。
2.2郑州新力电力有限公司
2.2.1新力简介
郑州新力电力有限公司成立于1992年1月，位于郑州市西部，是由香港诚利有限公司、河南豫能控股股份有限公司共同投资兴建的河南省第一家中外合资发电企业。
目前已有5台220兆瓦供热机组商业运营。
是一座具有百万千瓦装机容量的环保型发电企业将以崭新的面貌展现在郑州人面前。
郑新公司成立十年多来，一直秉承“安全、环保、节能、高效”的生产经营理念，以经济效益和社会效益“双赢”作为企业改革发展的中心目标。
郑新公司肩负着为郑州市的纺织、金属冶炼、汽车制造等重要行业以及居民生活输送优质电能和热能的重任，为郑州市的经济发展做出了贡献
2.2.2生产流程
电厂是一个关系民生的部门，具有一定的危险性，很多细节的不注意都会造成人身伤害，重则导致电厂停机，对国民经济造成重大影响。
每一个进入电厂的人都必须进行安全培训，安全以预防为主，进入电厂必须带安全帽，袖口扎紧，不准随意跨越管道、触碰开关设备等。
在经过一些安全培训后，我们进入新力电厂开始了参观实习,首先，电厂的师傅给我们介绍了电厂的构成及大致生产过程。
电厂主要由三大系统：
燃烧系统、汽水系统、电气系统构成，除此之外还有化学车间等三个辅助车间。
发电厂的生产过程实质上是能量形态的转换过程，首先原煤的化学能经过燃烧转变为热能，这个过程在蒸汽锅炉的燃烧室内完成；再是热能转变为机械能，这个过程在蒸汽机完成；最后通过发电机将机械能转变成电能。
2.2.3燃烧系统
燃烧系统由输煤、磨煤、燃烧、烽烟、灰渣等环节组成，这一步将实现化学能到内能的转换。
新力电厂的原料就是原煤，在机组全开状态下每天消耗近一万吨原煤。
原煤一般用火车运送到发电厂，然后由火车到锅炉的运输完全由输煤皮带完成，共需九条输煤皮带。
首先原煤由输煤皮带输送到储煤罐，每个储煤罐可以容纳一万吨原煤，电厂共九个储煤罐，大概可供全负荷状态下的电厂一周使用。
由于原煤在锅炉燃烧室内只停留大约三秒钟，为了使煤炭充分燃烧，需要将原煤磨成煤粉，使其能与空气充分接触。
所以在进入燃烧室前，原煤将先送到磨煤机磨成煤粉，然后储存在锅炉的煤粉仓中准备送入锅炉燃烧室燃烧。
当遇到原煤潮湿的情况时，还需要通过引入热风来将煤干燥后研磨。
煤粉与送风机送入的空气混合后经燃烧器喷入炉膛内燃烧，加热冷却壁中的低温水形成蒸汽，至此原煤的化学能转化为水蒸汽的内能。
为了防止炉膛内高温的烟气泄出造成伤害和浪费，引风机需要快速排出炉内烟气，使锅炉燃烧室始终处于负压燃烧状态，即炉内气压低于大气压，防止炉内火焰喷出。
燃烧形成的高温烟气，经除尘器出去大部分的灰尘，再经引风机送入烟囱，排向天空。
被除尘器收集的细灰被排入冲灰沟，燃烧中因结焦形成的大块炉渣，下落到锅炉底部的渣斗内，经过碎渣机破碎后也排入冲灰沟，细灰和碎炉渣在浆化后通过冲灰管道排往储灰场。
2.2.4汽水系统
火电厂的汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、除氧器、加热器等设备及管道等组成，能量转化中的内能转化为机械能就在这一步完成。
新力电厂用的是自然循环锅炉，可以利用饱和蒸汽的压力自行进行工作循环而不用借助外力。
水由燃烧室加热沸腾变为水和蒸汽混合物进入锅炉顶部的汽包中，而汽包中的低温水则通过下降管进入炉内水冷壁，形成自然工作循环。
汽包中的蒸汽通过管道通入汽轮机，汽轮机是一个有多达32个叶轮组成的二三十米长的庞然大物。
在电厂汽水系统中，蒸汽不能在汽轮机中液化，所以锅炉内气压可以达到13.7MPa，蒸汽温度高达400度以上。
高温高压的蒸汽通过管道喷入汽轮机后由于气压降低体积膨胀，变为过热蒸汽，即不含水的蒸汽，同时对外做功。
在蒸汽膨胀过程中，蒸汽本身的内能推动汽轮机的叶轮做功，使叶轮转动，同时带动与汽轮机相连的发电机转动，蒸汽的内能转化为汽轮机的机械能。
从汽轮机出来的蒸汽失去了大部分的内能，但依然有很高的温度，为了节约能源，需要将其回收循环利用。
从汽轮机出来的蒸汽进入凝汽器被冷却塔送出的冷却水冷却，使蒸汽重新化为水，水进入化学车间除氧后经过逐级加热后经再次进入锅炉加以利用。
在汽水循环过程中总难免有汽、水泄漏等损失，为维持汽水循环的正常进行，必须不断地向系统补充经过化学处理的软化水，这些补给水一般补入除氧器或凝汽器中，即是补水系统。
2.2.5电气部分
发电厂的电气系统,包括发电机、厂用电系统、升压变电所和开关站等。
这部分设备将最终完成机械能到电能的转换，并将电能送入电网。
发电机是将机械能转换成电能的机器，它由汽轮机带动转动，利用切割磁力线感应原理,将机械能转化为电能。
由于电网的交流电频率是50Hz，故汽轮机与发电机转速为3000r/min。
新力电厂发电机组的机端额定电压为15.75kV，发电机发出的电能，其中一小部分由厂用变压器降低至6kV后,经厂用配电装置由电缆供给水泵,送风机,磨煤机等各种辅机和电厂照明等设备用电,称为厂用电；其余大部分电能，由主变压器升压至220kV后，经高压配电装置，输电线路送入电网。
新力电厂的主变压器并入电网有两种方式，一种是直接并入电网，简单但系统可靠性较低，还有一种方式是先并入母线后再接入电网，与前一种方式相比更可靠。
电厂通过开关站向电网输电，它是电厂与电网相连的借口部位。
开关站内有SF6断路器、电压互感器、电流互感器、母线装置、避雷针和其他相关构件组成。
经过以上三大流程，就完成了蒸汽的热能转换为机械能、电能、以及锅炉给水供应的过程。
因此火力发电厂是由炉、机、电三大部分和各自相应的辅助设备及系统组成的复杂的能源转换的动力厂。
2.3郑州宏业纺织有限公司
2.3.1公司介绍
郑州宏业纺织有限公司成立于2006年8月，位于新郑市龙湖镇双湖大道，占地433亩，是在整体收购河南嵩岳集团郑州豫丰纺织有限公司的基础上建立的现代化、高标准、规模庞大，集棉纺针纺织品的设计、制造、销售等为一体的大型港资纺织企业，总纺纱规模30多万锭，员工计划2500多人。
郑州宏业纺织有限公司使用国内最先进的纺织设备，其关键及精密设备、纺纱设备全部从世界一流的瑞士立达公司、德国赐来福公司进口。
在设备管理上采用国内外最先进的生产网络管理系统，能实现全方位的设备实时监控和信息共享，保证了产品的质量和设备的效用最大化。
郑州宏业纺织有限公司纺织产品为各种纯棉、功能性纤维混纺、优质高支环锭纺及紧密纺精梳纱，高档细支转杯纺纱。
环锭纺是在最良好的技术和环境条件下生产；紧密纺更是光洁好毛羽少、条干匀、强力高，属市场紧缺产品；转杯纺是国际最先进机型，向纺优质细支针织纱发展。
这些产品在一定程度上满足了国内的高端棉纺精梳产品的空缺。
2.3.2生产设备
在清梳联流程中，他们选择的抓包机、单轴流、多仓、精开棉机都是宽幅，既能高产又可实现“薄喂细梳”；配备具有世界一流水准的JWF0011B型异纤分离机，还配置了乌斯特带异纤清除模块的QUANTUN2清纱器，确保成纱无异纤；细纱机上配备了目前世界上最好的PK3000气动摇架以及配套皮辊皮圈等。
公司在一个车间内同时使用8万多锭，消除“锭差”，确保产品的一致性和稳定性，全国罕见。
JWF1426粗纱机26台，采用多组德国伦茨生产的伺服控制器和伺服电机，德国摇架及配套件。
他们引进的全套瑞士乌斯特试验仪器，对原料、半成品、成品的内在结构、影响质量的因素了如指掌。
他们还分别从瑞士GRAF公司和BERKOL公司引进了全套梳棉辅机和皮辊辅机。
吴振刚说，这是公司确保纺纱“高精准”的秘密武器。
在生产流程中，他们特别加上一套专门适应生产新型纤维素和功能性差别化纤维的流程设备，此产品可达总产量的30％左右。
在空调系统设计中，他们在省内率先使用“罗瓦体系”多风机变频自控系统，既能确保车间空气参数精准，又能节能30％左右。
2.3.3采用技术
公司建设了由PROFIBUS现场总线、工业以太网、企业局域网、英特网构成的信息化体系，实现机台信息在线监控、企业采用ERP系统等，目前在国内独此一家。
由于上述优势，公司万锭用工平均在60人左右。
公司还吸纳了原郑州二棉一批高素质、富有实践经验的管理技术骨干，共同构成了企业的核心竞争力。
2.4.单片机开发板焊接
2.4.1单片机89RC52开发板介绍
在这次的实习中我们使用的是89RC52单片机的焊接，虽然我们平时学的是51系列单片机的原理和应用。
可进行51单片机的学习实验以及实际项目的开发。
89RC52开发板的模块特点：
单片机核心系统模块：
实验板的核心，全部引脚均由双排插针引出，便于引脚的复用；LED指示灯模块：
8位LED高亮指示灯，可做跑灯、信号提示等实验；数码管显示模块：
4位共阳极数码管，可做各种数码管显示实验；锁存器模块：
便于系统的扩展实验。
2.4.2元件焊接
元件焊接要注意的问题：
第一，过焊和虚焊现象，可能是人为原因，也可能是电烙铁的生锈导致我们在焊接一些小部件的时候老是不如人所愿，不是过焊就是虚焊，每次还得用吸锡器洗掉再次重新弄；第二，注意电解电容、发光二极管、蜂鸣器的正负极性不能接反、三者均是长的管脚接正极、短的管脚接负极，如接反轻则烧毁元气件，重则发生轻微爆炸；ISP插槽应该注意方向。
缺口对应板子的外面、如果接反下载线将不能接好；数码管的焊接应该是有小数点的一侧在下面、接反影响数码管的显示；发光二极管要注意正负极性，长端为正极，短端为负极。
板子上面有相应的图形形状，按照那个图形焊接；焊接元气件的过程之中焊接时间应在2-4秒；第三，焊接时间不宜过长，否则不仅会烧毁元气件、而且易使焊点容易脆裂；电阻焊接过程中注意相应的阻值对应，不要焊错，否则影响相应的电流大小。
在焊接时也一定要注意焊接元件的顺序，基本上秉承着方便性原则，先焊接大部件，在焊接小部件，焊接元件管脚多时（双排40脚排针）要注意焊接工艺，尤其注意的是在焊接芯片插槽时切不可把芯片连到插槽上一同焊接，因为焊接时过热的温度会烧坏芯片，一定要把芯片插槽焊接完毕之后，再把芯片插到插槽中。
2.4.3软件调试
调试步骤：
打开Kevil→Project→Atmel→AT89RC52,保存（若是汇编程序，后缀为.asm；若是C语言编程，后缀为.c）,在USB驱动中，选择文件（后缀为.hex）→调入Flash→编辑器及接口用USBASP擦除→自动→结果
本实验程序是利用汇编语言进行编译实现的。
由此可见，汇编语言是单片机运行的主语言，但Ｃ语言的引入不仅丰富了单片机的编程语言，更是为单片机的学习者提供方便，可以说任何有编程基础的人都可以掌握简单的单片机程序。
程序如下：
让开发板中的一排发光二极管从左到右，反复逐次闪亮
#include”reg52.h”
chari;
voiddelay（unsignedintms）//毫秒级延时（AT89C52@11.0592MHz）
{
unsignedintti;
while（ms--）
{
for（ti=0;ti<112;ti++）
{
;
}
}
}
voidmain（void）
{
while
（1）
{
j=0xfe;
for（i=0;i<8;i++）
{
delay（500）;
P2=（P2<<1）|0x01;
}
}
}
3.实习心得
通过本次实习，我们了解和学习了很多东西。
去柳林变电站我们看到了各种输配电设备和器件，这些在我们平时并不常见的大型设备管理我们的用配电，给我们提供安全、优质的电能，给千家万户送去温暖和光明，给企业送去动力。
去郑州新力火电厂，看到了很多大型锅炉、发电机组，当煤从一端进锅炉时，另一边产生的是源源不断的电能。
通过一系列的设备把热能转化成动能在转化成电能，每天燃烧了上万吨的煤保证了我们一天24小时的供电。
去宏业时，感觉厂区很干净，各种机器有条不紊的运行着。
进去的是一团团棉花，出来的是一根根丝线，直接可以用来织布。
这些企业都有一个共同的特点就是员工很少，利用先进的设备和技术实行自动化控制，随着科技的进步这种特征将越来越明显，那时将节省更多的人力、物力和资源，以及对环境更少的污染和破坏。
期望我们也是推动这一进程的强有动力。
实习最后我们通过自己动手焊接了一个单片机开发板系统，虽然之前也焊接过电子元件，但是这次是用标准的双面板，还接触到了很多贴片元件。
通过自己动手焊接感觉很有成就感，增强了动手能力和兴趣。
总之，这次实习增加了我们的视野，对我们以后从事的工作有所指导和铺垫。
在此要感谢各公司提供给我们实习的机会和各位指导老师认真负责的指导教育。
认识实习成绩评定表
指导教师评语：
学习态度：
报告内容：
总评成绩：
（按优、良、中、及格、不及格等五级记分）
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