电气专业课程设计综合设计题目公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件.pptx

毕业设计主要参考文献 陈跃.电气工程专业毕业设计指南.北京：中国水利水电出版社2.韩笑.继电保护分册 北京：中国水利水电出版社，年3.王士政.电力王程类专项课程设计与毕业设计指导教程.中国电力出版社孙国凯.电力系统继电保护原理.中国水利水电出版社熊信银.电力系统工程基础.华中科技大学出版社6.许建安.电力系统继电保护整定计算 北京：中国水利水电出版社，20 第1页第1页第八章第八章 典型电力系统毕业设计典型电力系统毕业设计（P134）第一节第一节高压配电网设计高压配电网设计第2页第2页第一部分第一部分 设计任务书设计任务书 一、高压配电网设计内容一、高压配电网设计内容 (1)(1)依据负荷资料、待设计变电所地理位置和已有电厂供电情况，依据负荷资料、待设计变电所地理位置和已有电厂供电情况，作出功率平衡。作出功率平衡。(2)(2)通过技术经济综合比较，拟定配电网供电电压、电网接线方式通过技术经济综合比较，拟定配电网供电电压、电网接线方式及导线截面。及导线截面。(3)(3)进行电网功率分布及电压计算，评估调压要求，选定调压方案进行电网功率分布及电压计算，评估调压要求，选定调压方案（P17P17、P21P21）。）。(4)(4)评估电网接线方案。评估电网接线方案。二、设计文献及图纸要求二、设计文献及图纸要求 (1)(1)设计阐明书一份。设计阐明书一份。(2)(2)计算书。计算书。(3)(3)系统接线图一张。系统接线图一张。第3页第3页 三、原始资料1)发电厂、变电所地理位置，见图81。2)原有发电厂主接线图，见图82及设备数据。3)待建变电所有关部分资料，见表81：第4页第4页 编编号号最大最大负负荷荷 (MW)功率因数功率因数 二次二次侧电压侧电压 调压调压要求要求 负负荷曲荷曲线线 主要负荷 ()A 30 09 10 顺顺A 75 B 18 09 10 逆逆B 50 C 32 09 10 顺顺A 65 D 22 09 10 顺顺b 60表81 待建变电所有关部分资料（与书有变化）第5页第5页 5)其它阐明：其它阐明：功率初步平衡，厂用电率为功率初步平衡，厂用电率为7，线损率为线损率为7；各负荷最大同时系数取各负荷最大同时系数取1.0；本高压配电网多出功率送回系统，功率缺额由系统供应；本高压配电网多出功率送回系统，功率缺额由系统供应；除尤其阐明之外，高压侧均按屋外布置考虑配电装置；除尤其阐明之外，高压侧均按屋外布置考虑配电装置；待设计各待设计各变电所低压出线回路数。电压为变电所低压出线回路数。电压为10kV时，每回出线按时，每回出线按1500kW考虑；考虑；已有发电厂和变电所均留有间隔，以备发展；已有发电厂和变电所均留有间隔，以备发展；区域气温最高为区域气温最高为40，年平均温度为，年平均温度为25，最热月平均最高气温，最热月平均最高气温32。(2)设备数据表下列：设备数据表下列：1)发电机发电机G1、G2：QF2252；G3：QFQ一一502。发电机最小出力发电机最小出力/最大出力最大出力=0.8 2)变压器变压器T1、T2：SFZ731500110；T3：SFZ763000110。第6页第6页第7页第7页第8页第8页第9页第9页第10页第10页 第11页第11页第二节第二节 变电所电气初步设计变电所电气初步设计题目一题目一：220KV降压变电所电气一次部分初步设计。降压变电所电气一次部分初步设计。第12页第12页第一部分第一部分 设计任务书设计任务书 二、待建变电所基本资料二、待建变电所基本资料 (1)(1)设计变电所在都市近郊，向开发区炼钢厂、化纤厂供电，在变电设计变电所在都市近郊，向开发区炼钢厂、化纤厂供电，在变电所附近尚有所附近尚有10KV10KV地域负荷。地域负荷。(2)(2)本变电所电压等级为本变电所电压等级为22022011011010kV10kV，220kV220kV是电源侧电压，是电源侧电压，110kV110kV和和10kV10kV是二次负荷侧电压。是二次负荷侧电压。(3)(3)待设计变电所，待设计变电所，220kV220kV线路线路5 5回，其中回，其中2 2回与系统回与系统、2 2回与电厂相连回与电厂相连、备用一回、备用一回；110kV110kV送出送出4 4回线路，备用一回；回线路，备用一回；10kV10kV送出送出1212回线路；回线路；该变电所所址，地势平坦，交通以便。该变电所所址，地势平坦，交通以便。第13页第13页三、三、110kV和和10kV用户负荷统计资料用户负荷统计资料 110kV和和10kV用户负荷统计资料见下表。最大负荷利用小时数用户负荷统计资料见下表。最大负荷利用小时数Tmax5500h，同时率取，同时率取0.9，线路损耗取线路损耗取6（P37）。用户名称用户名称最大负荷最大负荷(kW)coscos 回路数回路数线路全长线路全长（KM)主要负荷百分数()炼钢厂炼钢厂 4 0.95 0.95 2 250 65 65化纤厂化纤厂 3 0.9 0.9 2 280 70 70第14页第14页序号序号用用户户名称名称最大最大负负荷荷(kW)cos回路数回路数主要负荷百分数()1 1矿机厂矿机厂 1800 18000 09595 2 2 2 2机械厂机械厂 1900 1900 2 2 3 3汽车厂汽车厂 1700 1700 2 2 62 62 4 4电机厂电机厂 2 2 5 5炼油厂炼油厂 2200 2200 2 2 6 6饲料厂饲料厂 800 800 2 2第15页第15页四、待设计变电所与电力系统连接情况四、待设计变电所与电力系统连接情况 待设计变电所与电力系统连接情况如图待设计变电所与电力系统连接情况如图8585所表示。所表示。系统标么阻抗系统标么阻抗：第16页第16页五、设计任务五、设计任务 (1)(1)选择本变电所主变台数、容量和类型选择本变电所主变台数、容量和类型（P45）。(2)(2)设计本变电所电气主接线，选出数个电气主接线方案进行技术设计本变电所电气主接线，选出数个电气主接线方案进行技术经济比较，拟定一个较佳方案经济比较，拟定一个较佳方案（P57、P52、P58）。(3)(3)进行必要短路电流计算进行必要短路电流计算（P24、见教科书第七章）、见教科书第七章）。(4)(4)选择和校验选择和校验典型典型电气设备电气设备(P75(P75、P84及及见教科书第八章）见教科书第八章）。(5)(5)设计和校验母线系统设计和校验母线系统（P82,同上）同上）。(6)(6)进行继电保护设计进行继电保护设计、和整定、和整定(P91、及见继保教科书）、及见继保教科书）。*(7)(7)进行防雷保护规划设计进行防雷保护规划设计（P97）。*(8)220kV*(8)220kV高压配电装置设计。高压配电装置设计。第17页第17页 六、图纸要求六、图纸要求 (1)(1)绘制变电所电气主接线图。绘制变电所电气主接线图。*(2)(2)绘制绘制220kV220kV或或1lOkV1lOkV高压配电装置平面布置图。高压配电装置平面布置图。*(3)(3)绘制绘制220kV220kV或或110kV110kV高压配电装置断面图高压配电装置断面图(进线或出线进线或出线)。*(4)(4)绘制继电保护装置规划图。绘制继电保护装置规划图。第18页第18页可用参数：可用参数：系统至本变电所系统至本变电所220kV220kV母线标么电抗母线标么电抗(Sd=1OOMVA)(Sd=1OOMVA)为；为；最高气温最高气温4040、最低气温、最低气温-20-20，主导风向冬季为西北风，夏季，主导风向冬季为西北风，夏季为东南风，最大风速为东南风，最大风速25m25mS S、海拔、海拔600m600m，最大冻土层厚，最大冻土层厚0.6m0.6m，地震级为，地震级为6 6度。度。设计内容：本设计只作电气部分初步设计，不作施工设计。设计内容：本设计只作电气部分初步设计，不作施工设计。主要设计范围为：主要设计范围为：拟定电气主结线；拟定电气主结线；拟定电气布置原则；拟定电气布置原则；短短路电流计算，路电流计算，主导体和电气设备选择，主导体和电气设备选择，继电保护配备和整定计算；继电保护配备和整定计算；拟拟定二次系统原则方案；定二次系统原则方案；拟定防雷和接地保护方案，拟定防雷和接地保护方案，所用电，所用电，直流操作直流操作电源，电源，照明。照明。第19页第19页 110kV降压变电所电气部分初步设计举例降压变电所电气部分初步设计举例一、设计基础数据一、设计基础数据 1、设计依据设计依据(包括负荷统计、主管部门报批文献、协议书等包括负荷统计、主管部门报批文献、协议书等)。2、工程性质：、工程性质：新建、工程分二期新建、工程分二期 3所址地理及气象条件所址地理及气象条件 本变电所向地域工业中心及职员住宅小区供电。附近有公路经大道本变电所向地域工业中心及职员住宅小区供电。附近有公路经大道至本变电所，砂石高坡地，四周开阔。属省至本变电所，砂石高坡地，四周开阔。属省级气象区，最高气温级气象区，最高气温40、最低气温最低气温-20，主导风向冬季为西北风，夏季为东南风，最大风速，主导风向冬季为西北风，夏季为东南风，最大风速25mS、海拔海拔600m，最大冻土层厚，最大冻土层厚0.6m，地震级为，地震级为6度。度。第20页第20页 4建设规模建设规模本变电所是由地域变电所通过本变电所是由地域变电所通过110kV架空线路供电终端变电所，第架空线路供电终端变电所，第一期工程先上一台一期工程先上一台0kVA三绕组变压器，一条三绕组变压器，一条110kV进线。远景规划为二台进线。远景规划为二台0kVA三绕组变压器，一条三绕组变压器，一条110kV进线，一条进线，一条110kV出线。地域变电所端采出线。地域变电所端采用用SF6110型断路器，后备保护动作时间为型断路器，后备保护动作时间为3.5s 5.负荷情况负荷情况本变电所本变电所10kV出线出线6回回,送往县城，每回负荷送往县城，每回负荷kW，假定，假定cos=0.8；35kV出线出线4回，向北给乡镇供电，每个乡镇变电所变压器回，向北给乡镇供电，每个乡镇变电所变压器2台，总容量为台，总容量为3200kVA，线路总长约，线路总长约70km，35kV出线每回按出线每回按6000kVA负荷计算。负荷计算。第21页第21页5系统情况系统情况系统至本变电所系统至本变电所110kV母线标么电抗母线标么电抗(Sd=1OOMVA)为；最大运营方式为；最大运营方式时时0.25，最小运营方式时，最小运营方式时0.3；主运营方式时；主运营方式时0.28。6设计内容设计内容 本设计只作电气部分初步设计，不作施工设计和土建设计。主要设本设计只作电气部分初步设计，不作施工设计和土建设计。主要设计范围为：计范围为：拟定电气主结线；拟定电气主结线；拟定电气布置原则；拟定电气布置原则；短路电流计算，短路电流计算，主导体和电气设备选择，主导体和电气设备选择，继电保护配备和整定计算；继电保护配备和整定计算；拟定二次系统原则拟定二次系统原则方案；方案；拟定防雷和接地保护方案，拟定防雷和接地保护方案，所用电，所用电，直流操作电源：直流操作电源：照明。照明。第22页第22页 基于晶闸管整流双闭环直流调速控制器设计基于晶闸管整流双闭环直流调速控制器设计 某晶某晶闸管供管供电双双闭外直流外直流调速系速系统，整流装置采用三相，整流装置采用三相桥式式电路，基本数路，基本数据下列据下列:直流直流电动机机UedUed220V220V，Ied=136AIed=136A，n neded1460r1460rminmin，CeCe0.132V.min/r0.132V.min/r允允许过载倍数倍数晶闸管整流装置晶闸管整流装置 Ks=40 Ks=40，Ts=0.0017s Ts=0.0017s 电枢回路总电阻电枢回路总电阻 R R0.50.5时间常数时间常数 Ti Ti0.03s0.03s，TmTm0.18s0.18s电流反馈电流反馈 0.05V/A0.05V/A，T1=0.002sT1=0.002s，转速反馈转速反馈 =0.007V.min/r,T2=0.01s =0.007V.min/r,T2=0.01s设计要求设计要求稳态指标：无静差稳态指标：无静差动态指标：电流超调量动态指标：电流超调量i%5%i%5%，空载启动到额定转速时转速超调量空载启动到额定转速时转速超调量n%10%.n%10%.第23页第23页第24页第24页第25页第25页 关于辅导答疑关于辅导答疑 本次课程设计是一个实用性很强工程课题，要本次课程设计是一个实用性很强工程课题，要求大家将所学知识融会贯穿，具备一定自主学习能求大家将所学知识融会贯穿，具备一定自主学习能力和独立思考问题、分析问题、处理问题能力。力和独立思考问题、分析问题、处理问题能力。辅导答疑时间：周一早晨、辅导答疑时间：周一早晨、周四周四下下午午地点：地点：四号教学楼四号教学楼第26页第26页1)1)课程设计汇报格式见附件课程设计汇报格式见附件，用用A4A4型号纸装订；图纸为正规型号纸装订；图纸为正规A3A3绘图纸绘图纸（封（封面、目录打印）面、目录打印）；2)2)成绩由下列方面考核综合给出：出勤情况、设计方案、成绩由下列方面考核综合给出：出勤情况、设计方案、“设计阐明书设计阐明书”、“接线图接线图”、回答问题情况、答辩考核等。、回答问题情况、答辩考核等。3 3）答辩时间及地点：）答辩时间及地点：待定！待定！答辩时需带上答辩时需带上“设计阐明书设计阐明书”、“图纸图纸”。4 4）所有同窗设计汇报（设计图纸附在最后页）务必）所有同窗设计汇报（设计图纸附在最后页）务必2020周下午周下午5 5：0000前交齐。前交齐。考核考核第27页第27页本章结束点此进入下一章第28页第28页