專業(yè)課課程設(shè)計(jì)9104-電氣工程及其自動(dòng)化

1、四川大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育專升本、專科電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)課程設(shè)計(jì)大綱綜合實(shí)踐課程設(shè)計(jì)的目的是通過一個(gè)實(shí)際工程的設(shè)計(jì)，穩(wěn)固和加深對課程所學(xué)理論知識的理解；培養(yǎng)學(xué)生分析問題和獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力，理論聯(lián)系實(shí)際的能力，技術(shù)與經(jīng)濟(jì)全面考慮問題的觀點(diǎn)；初步學(xué)習(xí)工程經(jīng)濟(jì)的計(jì)算方法等。因此，課程設(shè)計(jì)是專業(yè)課程教學(xué)中重要的實(shí)踐性環(huán)節(jié)。電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)網(wǎng)絡(luò)教育專升本層次教學(xué)計(jì)劃中設(shè)置了專業(yè)課課程設(shè)計(jì)。為此，我院開設(shè)了“電力系統(tǒng)分析”、“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”、“電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化”、“發(fā)電廠電氣部分”和“電力市場”五門專業(yè)課的課程設(shè)計(jì)，以供學(xué)生選擇?！半娏ο到y(tǒng)分析”課程設(shè)計(jì)大綱區(qū)域電力網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)編寫：劉天琪

2、，邱曉燕、設(shè)計(jì)要求根據(jù)“電力系統(tǒng)分析”課程所學(xué)理論知識和電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本任務(wù)，在電源及負(fù)荷大小及其相對地理位置已確定的情況下，完成一個(gè)區(qū)域電力網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)。要求對多個(gè)方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較和分析，選擇出最優(yōu)方案，并對所選方案進(jìn)行必要的技術(shù)計(jì)算如調(diào)壓計(jì)算、穩(wěn)定性計(jì)算，提出解決技術(shù)問題的措施。二、原始資料1 電源點(diǎn)和負(fù)荷點(diǎn)的相對地理位置；2 發(fā)電廠裝機(jī)容量、額定電壓和功率因數(shù)；3 各負(fù)荷點(diǎn)的最大最小負(fù)荷、最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)和額定電壓等。三、電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 根據(jù)前述課程設(shè)計(jì)的要求，在電源和負(fù)荷大小及其相對地理位置已確定的情況下，完成以下設(shè)計(jì)內(nèi)容：1 制訂網(wǎng)絡(luò)可能的接線方案，選擇電力網(wǎng)的電

3、壓等級；2選擇各方案發(fā)電廠及變電站的主接線，根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性，比較各方案的負(fù)荷矩、線路長度和高壓開關(guān)數(shù)等指標(biāo)，摒棄顯然不合理的方案； 3對待選的各方案，確定其輸電線路的導(dǎo)線截面及發(fā)電廠、變電站的主要電氣設(shè)備變壓器及斷路器； 4計(jì)算各方案的一次投資，對待選方案進(jìn)行工程經(jīng)濟(jì)計(jì)算。進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選定最優(yōu)設(shè)計(jì)方案； 5對所選方案進(jìn)行調(diào)壓或穩(wěn)定性計(jì)算，提出調(diào)壓或提高穩(wěn)定性的措施。 6物資統(tǒng)計(jì)，列出設(shè)備清單。四、設(shè)計(jì)成果1 設(shè)計(jì)說明書2 全網(wǎng)主接線圖3 潮流計(jì)算結(jié)果及潮流分布圖4 設(shè)備清單“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”課程設(shè)計(jì)任務(wù)及指導(dǎo)書 元件保護(hù)的設(shè)計(jì)及整定計(jì)算編寫：陳浩 、原始資料

4、1、發(fā)電廠(或變電所)電氣主結(jié)線圖(附元件參數(shù))。 2、電力系統(tǒng)主接線圖(附元件參數(shù))二、設(shè)計(jì)要求l、根據(jù)廠、所繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、勵(lì)磁裝置、同期裝置及測量表計(jì)的要求，配置相應(yīng)的電流互感器及電壓互感器，并選擇出相應(yīng)的電流互感器及電壓感器的型號和變比。 2、編制34種運(yùn)行方式。3、決定變壓器中性點(diǎn)接地的位置及臺數(shù)。4、根據(jù)發(fā)電機(jī)、變壓器的型式和容量及出線的電壓等級，配置發(fā)電機(jī)，變壓器(或發(fā)一變組)、母線及出線的繼電保護(hù)方案，并計(jì)算出相應(yīng)的繼電保護(hù)的整定值。5、對電網(wǎng)各線路配置繼電保護(hù)及重合閘方案，并計(jì)算出相應(yīng)的繼電保護(hù)定值。 三、設(shè)計(jì)成果 1編寫整計(jì)算說明書一份，包括以下內(nèi)容1所選擇的電流、電壓

5、互感器的型號及變比2變壓器中性點(diǎn)接地位置及臺數(shù)3各元件、線路參數(shù)的計(jì)算，各序網(wǎng)的制定；4短路電流計(jì)算的過程(要求列出短路電流計(jì)算成果表)；5各種繼電保護(hù)整定計(jì)算的過程要求列表給出整定計(jì)算成果表，包括各保護(hù)整定值，動(dòng)作時(shí)間，靈敏度等。2、在原主結(jié)線圖的基礎(chǔ)上，繪制發(fā)電機(jī)，變壓器(或發(fā)一變組)，母線及出線繼電保護(hù)，自動(dòng)裝置配置方案結(jié)線圖一張。四、參考資料 1、發(fā)電廠電氣設(shè)計(jì)與CAD應(yīng)用 四川大學(xué)電力工程系 劉繼春 2、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)配置及整定計(jì)算 成都科技大學(xué)電力工程系 潘和勛 四川電力調(diào)度局 張軍文 3、電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(電氣二次部分) 能源部西北電力設(shè)計(jì)院 4、水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(電氣二

6、次) 水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊寫組 5、電力系統(tǒng)分析 華中理工大學(xué) 何仰贊五、設(shè)計(jì)指導(dǎo)(設(shè)計(jì)的方法和步驟)1、 根據(jù)廠、所繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、勵(lì)磁裝置、同期裝置及測量表計(jì)的要求，配置和選擇相應(yīng)的電流、電壓互感器。見參考資料1,P89發(fā)電廠中互感器配置圖，互感器的選擇(包括互感器的技術(shù)數(shù)據(jù))見1：P95¾98。2、 擬定四種遠(yuǎn)行方式，確定變壓器中性點(diǎn)接地位置及臺數(shù)。見參考資料2見P164。進(jìn)行短路電流的計(jì)算： (1)有關(guān)元件(包括線路)參數(shù)的計(jì)算，見參考資料P55 56的表3-2，表3-3，表3-4。 (2)有關(guān)序網(wǎng)的制定及變壓器零序等值電路和參數(shù)的計(jì)算，見參考資料5，P110114，P11

7、6120。(3)有關(guān)網(wǎng)絡(luò)變換與簡化，見參考資料P5758，表35，表36。(4)計(jì)算繼電保護(hù)所需的短路電流(包括殘壓)允許按倒數(shù)法 (注意：I*d，X*S在計(jì)算不同的短路故障時(shí)，有不同的含意和內(nèi)容)，然后求出所需的支路電流及母線電壓。3、 進(jìn)行繼電保護(hù)的整定計(jì)算(1)根據(jù)線路在系統(tǒng)中的重要性及電壓等級，配置相應(yīng)的繼電保護(hù)，對終端 線路所選保護(hù)的二、三段可以按靈敏度的要求，計(jì)算定值，例如距離保護(hù)、零序保護(hù)，(零序保護(hù)也可設(shè)四段)。(2)根據(jù)母線、發(fā)電機(jī)、變壓機(jī)、變壓器(或發(fā)一變組)的型式和容量，配置相應(yīng)的繼電保護(hù)，并整定其定值。以上兩項(xiàng)整項(xiàng)整定的內(nèi)容及方法，見參考資料2的有關(guān)內(nèi)容。4、繪制繼電保

8、護(hù)，自動(dòng)裝置配置方案結(jié)線圖時(shí)，其有關(guān)的圖形符號，見參考資料1P211212，附錄。繼電保護(hù)裝置(包括自動(dòng)重合閘)，可以選擇電磁型、整流型、晶體管型、集成電路型或微機(jī)型的成套保護(hù)裝置。 “調(diào)度自動(dòng)化及信息管理系統(tǒng)”程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱縣級調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)功能設(shè)計(jì)本大綱主筆人：滕歡 周步祥一、課程設(shè)計(jì)的目的 通過本課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生能夠?qū)φ{(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)有一個(gè)感性認(rèn)識，通過查閱資料，了解調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的國家標(biāo)準(zhǔn)，掌握調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能、硬軟件結(jié)構(gòu)、技術(shù)指標(biāo)。二、課程設(shè)計(jì)要求（1） 范圍：包括廠站RTU、主站電腦系統(tǒng)及其通信通道；（2） 內(nèi)容：設(shè)計(jì)基本功能、硬軟件結(jié)構(gòu)、技術(shù)指標(biāo)；三、設(shè)

9、計(jì)報(bào)告（1） 設(shè)計(jì)名稱、目的、作用（2） 設(shè)計(jì)基本要求（3） 設(shè)計(jì)過程及結(jié)果設(shè)計(jì)圖紙（4） 結(jié)論（5） 參考資料“電氣設(shè)備”課程設(shè)計(jì)任務(wù)及指導(dǎo)書本大綱主筆人：李長松一、 課程設(shè)計(jì)的目的本課程設(shè)計(jì)是在電氣設(shè)備課程教學(xué)過程中進(jìn)行的，是電氣設(shè)備課程的課堂講授、課程設(shè)計(jì)及生產(chǎn)實(shí)習(xí)三大教學(xué)環(huán)節(jié)之一。通過該課程設(shè)計(jì)，目的是使學(xué)生到達(dá)： 理論聯(lián)系實(shí)際，穩(wěn)固電氣設(shè)備課程的理論知識； 培養(yǎng)工程計(jì)算、獨(dú)立分析和解決問題的能力； 樹立工程觀點(diǎn)，初步學(xué)習(xí)和掌握發(fā)電廠和變電所電氣部分設(shè)計(jì)的基本方法，獲得計(jì)算、分析和解決問題的能力的訓(xùn)練。二、 課程設(shè)計(jì)的依據(jù)整個(gè)課程設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書和國家現(xiàn)行的有關(guān)政策和已頒布的設(shè)計(jì)技

10、術(shù)規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。三、 課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容本課程設(shè)計(jì)不是發(fā)電廠電氣部分的全面設(shè)計(jì)，大體只相當(dāng)于實(shí)際工程電氣一次部分初步設(shè)計(jì)的內(nèi)容，其中一部分可達(dá)技術(shù)設(shè)計(jì)的要求深度。具體設(shè)計(jì)內(nèi)容如下： 對原始資料的分析包括本工程情況、電力系統(tǒng)情況、負(fù)荷情況以及環(huán)境條件等。 電氣主接線的設(shè)計(jì)包括各級電壓接線方式、主變壓器的選擇；不同可行方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較及最終方案確實(shí)定。 短路電流的計(jì)算在確定的主接線方案中，按電器設(shè)備選擇的需要選定短路點(diǎn)，計(jì)算各個(gè)支路I 0 、I 0.135kV及以上電壓等級處短路點(diǎn)、I 0.2610kV電壓等級處短路點(diǎn)、I及ish的短路電流值。 主要電器設(shè)備的選擇包括全廠的主變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、電抗器、母線、電纜、電壓互感器、電流互感器、絕緣子