课程设计报告
题目某化纤毛纺织厂总降压变电所
一次系统设计
课程名称电力系统分析
院部名称机电工程学院
专业电气工程及其自动化
班级10电气2班
学生姓名卢妮妮
学号1004202018
课程设计地点C314
课程设计学时20
指导教师高峰
目录
一、绪论 (5)
二、工厂简介及设计要求 (6)
2.1生产任务及车间组成 (6)
2.2设计依据 (6)
2.3 本厂负荷性质 (8)
三、负荷计算及功率因数补偿计算 (8)
3.1负荷计算 (8)
3.1.1负荷计算的意义 (8)
3.1.2负荷计算的方法 (8)
3.1.3车间变电所负荷计算 (9)
3.1.4全厂各车间负荷的计算表 (13)
3.2 电压等级的确定 (15)
3.3 本厂电压等级的确定 (15)
3.4功率因数补偿计算 (16)
3.4.1工厂的功率因数 (16)
3.4.2 功率因数补偿的计算方法 (16)
3.4.3工厂功率因数补偿 (17)
四、变电所位置和形式的选择 (18)
4.1 站址选择 (18)
4.1.1土建专业的配合问题 (18)
4.1.2 变电所位置选择原则 (19)
4.1.3 变电所的形式的选择 (19)
4.2 车间变电所的位置的确定 (19)
4.3车间变压器台数的确定 (20)
4.4车间变压器容量、型号的选择 (20)
4.5 车间变压器损耗的计算 (21)
4.6 车变无功功率补偿 (22)
五、主接线方案的设计 (22)
5.1电气主接线的基本要求 (22)
5.2电气主接线的确定 (22)
六、主变压器台数、容量、型号的选择 (25)
6.1 主变压器台数选择 (25)
6.2 主变压器容量的选择 (25)
七、变电所进出线的选择 (26)
7.1 110kV高压供电线截面计算选择 (26)
7.2 厂内10kV进线截面积计算选择 (26)
八、短路电流计算 (27)
8.1 求各元件电抗 (27)
8.2 k-1点110kV侧短路电流计算 (28)
8.3 k-2点10kV侧短路电流计算 (29)
8.4 三相短路计算结果 (30)
九、防雷 (30)
9.1防雷设备 (30)
9.2防雷措施 (30)
十、接地与接地装置 (31)
心得体会 (32)
参考文献 (32)
附录 (33)
某化纤毛纺织厂总降压变电所一次系统设计
摘要
电力行业是国民经济的基础工业，它的发展直接关系到国家经济建设的兴衰成败，它为现代工业、农业、科学技术和国防提供必不可少的动力。以发电厂电气部分、高电压技术、继电保护等专业知识为理论依据，主要对该厂变电站高压部分进行毕业设计训练。设计步骤主要包括：负荷统计、负荷计算、方案比较、供电方式确定、短路电流计算、电气设备选择与继电保护整定以及防雷接地等内容。电能是现代工业生产的主要能源和动力.随着现代文明的发展与进步，社会生产和生活对电能供应的质量和管理提出了越来越高的要求。工厂供电系统的核心部分是变电所。因此，设计和建造一个安全、经济的变电所，是极为重要的。
关键词:变电站设计;负荷统计;短路电流计算;继电保护整定
一、绪论
工厂供电，即指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。
电能是现代工业生产的主要能源和核心动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。
在企业工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。
可见，做好工厂供电工作对于发展工业自动化生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。
工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并确实做好节能环保工作，就必须达到以下基本要求：
1)安全：在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。
2)可靠：应满足电能用户对供电可靠性的要求。
3)优质：应满足电能用户对电压和频率等质量的要求
4)经济：供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。
此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应社会的发展。为了保证工厂供电的正常运转，就必须要有一套完整的保护，监视和测量装置。目前多以采用自动装置，将计算机应用到工厂配电控制系统中去。
工厂供电设计的一般原则
按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053-94 《10kv 及以下设计规范》、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定，进行工厂供电设计必须遵循以下原则：
1)遵守规程、执行政策；
必须遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。
2)安全可靠、先进合理；
应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经合理，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。
3)近期为主、考虑发展；
应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。
4)全局出发、统筹兼顾。
按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识，以便适应设计工作的需要。
二、工厂简介及设计要求
2.1生产任务及车间组成
本厂规模为万锭精梳化纤毛织染整联合厂，全部生产化纤产品，全年生产能力为230万吨，其中厚织物占30%，薄织物占20%，全部产品中以睛纶为主体的混纺占60%，以涤纶为主体的混纺织物占40%。
2.2设计依据
1）设计总平面布置图：
图 2.1某化纤毛纺织厂平面图
2）全厂各车间负荷如表1所示，各车间均为380V的负荷，但有一部分为高压设备为6kV的负荷。
3）供用电协议
工厂与供电部门所签定的供用电协议主要内容如下：
1)工厂从供电部门用110千伏双回架空线引入本厂，其中一个作为工作电源，一个作为备用电源，两个电源并列运行时为最大运行方式，一个电源运行时为最小运行方式。该变电所距厂南侧10公里。
表2-1地区变电所110kV母线短路数据
2)在本厂的总降压变电所110千伏侧进行计算，本厂的功率因数应大于0.9。
2.3 本厂负荷性质
本厂为三班工作制，最大有功负荷年利用小时数为6000小时，属于二级负荷。
三、负荷计算及功率因数补偿计算
3.1负荷计算
3.1.1负荷计算的意义
电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否，对合理选择设备，安全可靠与经济运行，均起决定性作用。工厂生产的电力负荷计算，基本上采用负荷密度法和需要系数法。负荷计算的目的是为了掌握用典情况，合理选择配电系统的设备和元件，如导线、变压器、开关等，负荷计算过小则依此选用的设备和载流部分有过热的危险，轻者使线路和配电设备的寿命降低，重者则影响供电系统的安全运行，为此，正确进行负荷计算是供电设计的前提，也是实现供电系统安全，经济允许的必要手段。
3.1.2负荷计算的方法
常用负荷计算的方法：
(1) 需要系数法
(2) 二项式系数法
(3) 形状系数法。
在此次选择的设计中，设备台数较多，各台设备容量相差不太悬殊，所以考虑采用需要系数法。
需要系数法的主要步骤：
(1) 将用电设备分组，求出各组用电设备的总额定容量。
(2) 查出各组用电设备相应需要系数及对应的功率因数。
(3) 用需要系数法求车间或全厂的计算负荷时，需要在各级配电点乘以同期系数K。
需要系数法的计算过程：先从用电端起逐级往电源方向计算，即：首先按需要系数法求得各车间低压侧有功及无功计算负荷，加上本车间变电所的变压器有功及无功功率损耗，即得车间变电所高压侧计算负荷；其次是将全厂各车间高压
则负荷相加同时加上厂区配电线路的功率损耗，再乘以同时系数。便得出工厂总降压变电所低压侧计算负荷；然后再考虑无功功率的影响和总降压变电所主变压器的功率损耗，其总和就是全厂计算负荷。需要系数法计算公式如表2：
表3-1 需要系数法计算公式
3.1.3车间变电所负荷计算
No.1车变所辖各车间的负荷计算
1)制条车间
已知：)(kw P e 340=，8.0=d K ，=?cos 0.8，75.0tan =? 故： )(kw P K P e d 2723408.030=?== )(var 20475.0272tan P Q 3030k =?=?=?
==?cos /P S 3030340
）（kVA 2) 纺纱车间
已知：)(340e kw P =，8.0=d K ，=?cos 0.8，75.0tan =? 故： )(2723408.030kw P K P e d =?==
)(var 20475.0272tan P Q 3030k =?=?=?
==?cos /P S 3030340
）（kVA 3) 饮水站
已知：)(1.86e kw P =，65.0=d K ，=?cos 0.8，75.0tan =? 故： )(97.551.8665.030kw P K P e d =?==
)(var 97.4175.097.55tan P Q 3030k =?=?=?
==?cos /P S 303070
）（kVA 4) 锻工车间
已知：)(9.36e kw P =，3.0=d K ，=?cos 0.65，17.1tan =? 故： )(07.119.363.030kw P K P e d =?==
)(var 95.1275.007.11tan P Q 3030k =?=?=?
==?cos /P S 303017.0
）（kVA 5) 机修车间
已知：)(2.296e kw P =，3.0=d K ，=?cos 0.5，73.1tan =? 故： )(86.882.2963.030kw P K P e d =?==
)(var 73.15373.186.88tan P Q 3030k =?=?=?
==?cos /P S 3030177.7
）（kVA
6) 托儿所等
已知：)(8.12e kw P =，6.0=d K ，=?cos 0.6，33.1tan =? 故： )(68.78.126.030kw P K P e d =?==
)(var 21.1033.168.7tan P Q 3030k =?=?=?
==?cos /P S 303012.8
）（kVA 7) 仓库
已知：)(98.37e kw P =，3.0=d K ，=?cos 0.5，17.1tan =? 故： )(39.1198.373.030kw P K P e d =?==
)(var 33.137.1139.11tan P Q 3030k =?=?=?
==?cos /P S 303022.8
）（kVA
No.2 车变所辖各车间的负荷计算 1) 织造车间
已知：)(525e kw P =，8.0=d K ，=?cos 0.8，75.0tan =? 故： )(4205258.030kw P K P e d =?== )(var 31575.0420tan P Q 3030k =?=?=?
==?c o s /P S 3030525
）（kVA 2) 染整车间
已知：)(490e kw P =，8.0=d K ，=?cos 0.8，75.0tan =? 故： )(3924908.030kw P K P e d =?==
)(var 29475.0392tan P Q 3030k =?=?=?
==?cos /P S 3030490
）（kVA 3) 浴室理发室
已知：)(88.1e kw P =， 8.0=d K ，=?cos 1 故： )(50.188.18.030kw P K P e d =?==
==?cos /P S 3030 1.5
）（kVA 4) 食堂
已知：)(63.20e kw P =，75.0=d K ，=?cos 0.8， 75.0tan =? 故： )(47.1563.208.030kw P K P e d =?==
)(var 60.1175.047.15tan P Q 3030k =?=?=?
==?cos /P S 303019.3
）（kVA 5) 独身宿舍
已知：)(20e kw P =，8.0=d K ，=?cos 1 故： )(16208.030kw P K P e d =?==
==?c o s /P S 303016
）（kVA
No.3 车变所辖各车间的负荷计算 1) 锅炉房
已知：)(151e kw P =，75.0=d K ，=?cos 0.8， 75.0tan =? 故： )(25.11315175.030kw P K P e d =?==
)(var 94.8475.025.113tan P Q 3030k =?=?=?
==?cos /P S 3030141.6
）（kVA 2) 水泵房
已知： )(118e kw P =，75.0=d K ，=?cos 0.8，75.0tan =? 故： )(5.8811875.030kw P K P e d =?==
)(var 38.6675.05.88tan P Q 3030k =?=?=?
==?cos /P S 3030110.6
）（kVA 3) 化验室
已知：)(50e kw P =，75.0=d K ，=?cos 0.8， 75.0tan =?
故： )(5.375075.030kw P K P e d =?==
)(var 13.2875.05.37tan P Q 3030k =?=?=?
==?cos /P S 303046.9
）（kVA 4) 卸油泵房
已知：)(28e kw P =，75.0=d K ，=?cos 0.8， 75.0tan =? 故： )(212875.030kw P K P e d =?==
=?=?tan P Q 303015.8）（Kvar ==?cos /P S 303016.2
）（kVA
3.1.4全厂各车间负荷的计算表
表3-2 全厂各车间负荷表电压等级的确定
序号车间或
用电单
位名称
设备容量
（KW）
需求系
数Kx
cosφtanφP Q S（KVA）
No1变电所
1 制条车
间
340 0.8 0.8 0.75 272 204 340
2 纺纱车
间
340 0.8 0.8 0.75 272 204 340
3 软水站86.1 0.65 0.8 0.75 55.96 41.97 69.96
4 锻工车
间
36.9 0.3 0.65 1.17 11.07 12.95 17.031
5 机修车
间
296.2 0.3 0.5 1.73 88.86 153.73 177.72
6 托儿所
等
12.8 0.6 0.6 1.33 7.68 10.21 12.8
7 仓库37.98 0.3 0.5 1.17 11.40 13.33 22.79
8 小计1149.98 718.97 640.20 980.30 No2变电所
1 织造车
间
525 0.8 0.8 0.75 420 315 525
2 染整车
间
490 0.8 0.8 0.75 392 294 490
3 浴室理
发室
1.88 0.8 1 - 1.504 1.50
4 食堂20.63 0.7
5 0.8 0.75 15.47 11.60 19.34
5 独身宿
舍
20 0.8 1 - 16 16
6 小计1057.51 844.98 620.60 1051.84 No3变电所
1 锅炉房151 0.75 0.8 0.75 113.25 84.94 141.56
2 水泵房118 0.75 0.8 0.75 88.5 66.38 110.63
3 化验室50 0.75 0.8 0.75 37.5 28.13 46.88
4 卸油泵
房
28 0.75 0.8 0.75 21 15.75 26.25
5 小计347 260.25 195.19 325.313
全厂合
计
2554.49 1824.20 1455.99 2357.45
因为在一定的情况下是不可能发生所有的用电设备同时工作的情况,如果按照全部用电设备的用电负荷之和来计算全厂计算负荷的话，势必会造成,经济不运行和浪费等,情况,也就是我们常说的大马拉小车。
取全部用电负荷之和的90%，这样在一定程度上就避免了大马拉小车情况的发生,提高了运行效率,符合了经济生产、生活的需要。
)
kw (78.164120.18249.0=?=∑=∑P K P P
)kvar (19.138399.145595.0=?=∑=∑Q K Q Q
)
k (78.214619.138378.16412222VA Q P S =+=+=
3.2 电压等级的确定
电网电压等级的确定，是与供电方式、供电负荷、供电距离等因素有关的。 有关资料提供了供电电压与输送容量的关系：
1) 当负荷为2000kw 时，供电电压易选6kv ，输送距离在3-10公里； 2) 当负荷为3000-5000kw 时，供电电压易选10kv ，输送距离在5-15公里； 3) 当负荷为2000-10000kw 时，供电电压易选35kv ，输送距离在20-50公里； 4) 当负荷为10000-50000kw 时，供电电压易选110kv ，输送距离在50-150公里； 5) 当负荷为50000-200000kw 时，供电电压易选220kv ，输送距离在150-300公里； 6) 当负荷为200000kw 以上时，供电电压易选500kv ，输送距离在300公里以上。
但近年来，随着电气设备的进步及电力技术的发展，输送容量及距离有了很大进步。
3.3 本厂电压等级的确定
供电电压大于等于35kV 时，用户的一级配电电压宜采用10kV ；当6kV 用电设备的总容量较大，选用6kV 经济合理时，宜采用6kV ；低压配电电压宜采用220/380V 。由于工厂从供电部门用110千伏双回架空线引入本厂，工厂的最大功率为2146.78KV 并且要求工厂变电所距厂南侧10公里，考虑到工厂以后的发展规划，工厂负荷会逐年增长，故我选择负荷为3000KW-5000KW ，供电电压为10KV ，输送距离在5-15公里左右的输电线路
3.4.1工厂的功率因数
最大负荷时的功率因数就是负荷计算中按有功计算负荷30P 和视在计算负荷
30S 计算而得的功率因数，即
30
30
cos P S ?=
《供电营业规则》规定：“用户在当地供电企业规定的电网高峰负荷时的功率因数，应达到下列规定：100kV·A 及以上高压供电用户功率因数为0.90以上。其他电力用户和大、中型电力排灌站、趸购转售电企业，功率因数为0.85以上。农业用电，功率因数为0.80凡功率因数不能达到上述规定的新用户，供电企业可以拒绝供电。对已送电的用户，供电企业应督促和帮助用户采取措施，提高功率因数。对在规定期限内仍未采取措施达到上述要求的用户，供电企业可以终止或限制供电。”
3.4.2 功率因数补偿的计算方法
供电单位在工厂进行初步设计时对功率因数都要提出一定的要求，它是根据工厂电源进线、电力系统发电厂的相对位置以及工厂负荷的容量决定的。根据《全国供用电规则》的规定，本设计要求用户的功率因数9.0cos ≥Φ。
供电单位对工厂功率因数这样高的要求，仅仅依靠提高自然功率因数的办法，一般不能满足要求。因此，工厂便需要装设无功补偿装置，对功率因数进行人工补偿。
补偿容量可按下式确定：
302130.)tan (tan P q P Q C C ?=Φ-Φ=
式中
tan 1θ——补偿前自然平均功率因数cos 1θ对应的正切值； tan 2θ——补偿后自然平均功率因数cos 2θ对应的正切值；
c q ?——补偿率 kvar/kw ；
30p ——设计时求得的平均负荷，单位为kw ；
c q ——单个电容器的容量kvar ； n ——并联电容器的个数。
No.1 车变所辖各车间的功率因数为：3030cos P S ?===3
.980719
0.733 No.2 车变所辖各车间的功率因数为：3030cos P S ?=8033.085.105198
.844== No.3 车变所辖各车间的功率因数为：3030cos P S ?=
7738.031
.32525
.260==
补偿前各变电所功率因数如3-3表所示：
表3-3补偿前各变压器功率因数
并联电容器采用我国生产的BW0.4-14-3W 系列静电电容器，其单台静电电容器能够发出的无功功率少，c q =14 kvar ，容易组成所需的补偿容量，并且安装拆卸方便，对于放电电阻采用6只 220V 25W 白炽灯泡星形连接，即可满足要求，但必须注意以下特点：
1) 静电电容器的周围空气极限温度是-40℃—40℃，因此电容器室应有良好的通风，当周围空气温度达到35时，应将电容器从电网中切除；
2) 电容器对电压较敏感，运行时要严格监视其电压；
3) 电容器从电网上切除时，电容器上有残余电量，危及工作人员安全，必须加接放电电阻。
经查表得c q ?，根据以上公式求得各变电所所需的电容器个数，列于3-4表：
表3-4各变电所所需的电容器个数
补偿后各变电所的计算负荷如3-5表所示：
但是这种电气计算负荷还必须认真地确定，因为它的准确程度直接影响整个工厂供电设计的质量。如计算过高，将增加供电设备的容量，浪费有色金属，增加投资。计算过低则可能使供电元件过热，加速其绝缘损坏，增大电能损耗，影响供电系统的正常运行。还会给工程扩兼带来很大的困难。更有甚者，由于工厂企业是国家电力的主要用户，以不合理的工厂计算负荷为基础的国家电力系统的建设，将给国民经济带来很大的浪费和危害。例如：由于计算结果的偏大，我国不少工厂企业投产后的三-五年内，在已经达到其正常产量的条件下，变压器的负荷率仍不足50﹪，这就意味着变压器安装容量被积压了50﹪—60﹪以外，还使有色金属消耗量增加75﹪—100﹪，浪费了大量开关设备和电缆、导线，积压了物资和资金，而且使电力系统的建设和运行质量受到影响，给国民经济带来很大损失。
四、变电所位置和形式的选择
4.1 站址选择
4.1.1土建专业的配合问题
一个设计良好的变电所，除了技术先进、设备良好、电气开关设备和构架布置整齐合理、控制操作维护方便外，配电建筑也要求美观大方、通风采光良好，给运行人员创造一个舒适的环境。
变电所的土木建筑是供配电的一个重要组成部分，如何在保证安全配电距离的前提下，因地制宜，设计出外型新颖、美观大方的配电建筑，是必须与土建专业技术人同密切配合、精心设计、精心施工的，比如过去有的变电所为了变压器的防爆防火问题，没有与土建配合好，使得10KV高压配电间不能开门开窗，影响了高压室的通风采光，如果有10KV高压室外墙预埋好进线架或电缆沟把主变10KV侧的进线改为架空进行或电缆沟埋设，就可以把变压器布置在防火防爆的距离之外，这样布置即可以使得进线美观，一次设备排列整齐、视野开阔，又能
使10 KV高压配电可配置大玻璃和开设大门，妥善解决了通风和采光问题
4.1.2 变电所位置选择原则
1)接近负荷中心。
2)变电所后为大片开阔地，进出线间隔走廊相当开阔。
3)交通运输方便，工程量小。
4)有适宜的地质条件。
5)变电所的所址标高在50年一遇的高水位之上，否则应有防护设施。
6)具有生产和生活有水的可靠的水源。
7)确定所址时应考虑对邻近设施的影响。
4.1.3 变电所的形式的选择
1)车间内变电所：设于车间内部，不与车间外墙相连，适用于负荷大的多跨厂房，能深入负荷中心，但对防火要求较严。
2)车间内附式变电所：设于车间与车间共用外墙，能保持车间外观整齐，但占车间面积。
3)车间外附式变电所：附设在车间外，不占车间面积但占厂区面积。
4)车间外附式露天变电所：与车间外附式相似，但变压器装于室外，结构简单但使用维护条件较差。
5)独立式露天变电所：变压器和配电装置均装在室外，结构简单。
6)独立式变电所：它是独立式建筑物，一般用于供给分配的负荷及有爆炸和火灾危险场所。
7)杆上变电所：变压器设于室外杆塔上，用于小容量分散负荷，如工人村等。
8)配电所：一般为独立式建筑物，也可以附于负荷较大的厂房，有时还带有变电所。
根据本厂情况变电所形式选用车间内附式变电所和外附式变电所混合使用。
4.2 车间变电所的位置的确定
1)NO.1车变所：制条车间与纺纱车间之间的墙壁；
2)NO.2车变所：织造车间和染整车间之间的墙壁；
3)NO.3车变所：水泵房的外墙壁
4.3车间变压器台数的确定
化纤厂总降压变电所变压器的容量与于台数的选择在很大程度上取决于负荷的大小及对供电可靠性的要求，同时应考虑化纤厂发展规划等因素并于电气主结线的选择统筹安排，应力求变电所的电气主结线简单，运行方便，供电可靠，节约电能与减少投资。变压器台数多则供电可靠性高，但设备投资也大，运行费用也要增加。因此，在能满足可靠性要求时，变压器台数越少越好，对不重要负荷供电的变电所或能取得低压备用电源的一级负荷供电时，皆选用一台变压器。
设计中由于化纤厂属于二级负荷，且各变电所总计算负荷均小于1200 KV A ，所以各变电所变压器都只选用一台就可以了。
4.4车间变压器容量、型号的选择
当选用一台变压器的时候，容量的选择应遵循下面的公式：
NT S 30S ≥
NT S —单台变压器容量 30S —变电所总的计算负荷
装一台主变压器，主变压器容量NT S 应不小于总计算负荷30S ,
计算各车变无功补偿后的视在功率，通过计算出视在功率的值，选择变压器采用哪种型号、容量的变压器。 取同时系数 K ∑P =0.9, K ∑Q =0.95 NO.1车变： ='P K ∑P P ∑?=647.1kW
='
Q K ∑Q ?Q ∑=123.24kvar
'30S = 2
2）
（）（'+'Q P =658.73kVA NT S =800KV A 30S ≥=658.73kV A 选用的变压器型号为S9-800/10； NO.2车变： ='P K ∑P P ∑?=760.5kW
='
Q K ∑Q ?Q ∑=284.05kvar
'30S = 2
2）
（）（'+'Q P =811.8kVA NT S =1000KV A 30S ≥=811.8kV A 选用的变压器型号为S9-1000/10； NO.3车变： ='P K ∑P P ∑?=234.2kW
机电工程学院 《电力系统规划》课程设计 第二组 题目：某地区电网规划初步设计 专业：电气工程及其自动化 年级： 学号： 姓名： 指导教师： 日期： 云南农业大学机电工程学院
目录 摘要 (2) 课程设计任务书 (3) 第一章原始资料的分析 (5) 1.1发电厂技术参数 (5) 1.2发电厂和变电所负荷资料 (5) 1.3 负荷合理性校验 (5) 第二章电力网电压的确定和电网接线的初步选择 (7) 2.1电网电压等级的选择 (7) 2.2 电网接线方式的初步比较 (9) 2.2.1电网接线方式 (9) 2.2.2 方案初步比较的指标 (11) 第三章方案的详细技术经济比较 (12) 3.1导线截面参考数据 (12) 3.2方案（B）中的详细技术经济计算 (12) 3.2.1先按均一网对其进行粗略潮流分布的计算 (13) 3.2.2导线截面面积的选择 (13) 3.2.3根据查阅的导线截面面积，计算线路的阻抗 (15) 3.2.4计算正常运行时的电压损失 (15) 3.2.5投资费用（K） (15) 3.3方案（C）中的详细技术经济计算 (17) 3.3.1先按均一网对其进行粗略潮流分布的计算 (17) 3.3.2 导线截面的选择 (19) 3.3.3、线路阻抗计算 (20) 3.3.4正常运行时的电压损失 (20) 3.3.5投资（K） (21) 3.3.6、年运行费用（万元）年运行费用包括折旧费和损耗费 (21) 第四章最终方案的选定 (23) 第五章课程设计总结 (25) 参考资料 (26) 课程设计指导教师评审标准及成绩评定 (27)
摘要 该课程设计是进行地方电网规划设计。规划设计一个容量为5×25MW+1×50MW的发电厂和4个变电站的地方电力网。 本设计根据地方电力网规划的要求，在对原始资料系统负荷、电量平衡分析的基础上，运用传统的规划方法，并结合优化规划的思想，从拟定的五种可行方案中，通过技术和经济的比较，选择出两个较优的方案作进一步的深入分析：先对电网进行潮流计算，然后根据潮流计算结果，从最大电压损耗、网络电能损耗、线路和变电站的一次投资及电力网的年运行费用等角度，详细的分析两个较优方案，以此确定最优规划设计。 【关键词】方案拟定潮流计算导线截面选择投资年运行费用
一．填空题 1、输电线路的网络参数是指（电阻）、（电抗）、（电纳）、（电导）。 2、所谓“电压降落”是指输电线首端和末端电压的（相量）之差。“电压偏移”是指输电线某点的实际电压和额定 电压的（数值）的差。 3、由无限大的电源供电系统，发生三相短路时，其短路电流包含（强制/周期）分量和（自由/非周期）分量，短路 电流的最大瞬时的值又叫（短路冲击电流），他出现在短路后约（半）个周波左右，当频率等于50HZ时，这个时间应为（0.01）秒左右。 4、标么值是指（有名值/实际值）和（基准值）的比值。 5、所谓“短路”是指（电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接），在三相系统中短路的基本 形式有（三相短路），（两相短路），（单相短路接地），（两相短路接地）。 6、电力系统中的有功功率电源是（各类发电厂的发电机），无功功率电源是（发电机），（电容器和调相机），（并联 电抗器），（静止补偿器和静止调相机）。 7、电力系统的中性点接地方式有（直接接地）（不接地）（经消弧线圈接地）。 8、电力网的接线方式通常按供电可靠性分为（无备用）接线和（有备用）接线。 9、架空线是由（导线）（避雷线）（杆塔）（绝缘子）（金具）构成。 10、电力系统的调压措施有（改变发电机端电压）、（改变变压器变比）、（借并联补偿设备调压）、（改变输电线路参 数）。 11、某变压器铭牌上标么电压为220±2*2.5%，他共有（5）个接头，各分接头电压分别为（220KV）（214.5KV）（209KV） （225.5KV）（231KV）。 二：思考题 1.电力网，电力系统和动力系统的定义是什么？（p2） 答: 电力系统：由发电机、发电厂、输电、变电、配电以及负荷组成的系统。 电力网：由变压器、电力线路、等变换、输送、分配电能的设备组成的部分。 动力系统：电力系统和动力部分的总和。 2.电力系统的电气接线图和地理接线图有何区别？（p4-5） 答：电力系统的地理接线图主要显示该系统中发电厂、变电所的地理位置，电力线路的路径以及它们相互间的连接。但难以表示各主要电机电器间的联系。 电力系统的电气接线图主要显示该系统中发电机、变压器、母线、断路器、电力线路等主要电机电器、线路之间的电气结线。但难以反映各发电厂、变电所、电力线路的相对位置。 3.电力系统运行的特点和要求是什么？（p5） 答：特点：（1）电能与国民经济各部门联系密切。（2）电能不能大量储存。(3)生产、输送、消费电能各环节所组成的统一整体不可分割。（4）电能生产、输送、消费工况的改变十分迅速。（5）对电能质量的要求颇为严格。 要求：（1）保证可靠的持续供电。（2）保证良好的电能质量。（3）保证系统运行的经济性。 4.电网互联的优缺点是什么？（p7） 答：可大大提高供电的可靠性，减少为防止设备事故引起供电中断而设置的备用容量；可更合理的调配用电，降低联合系统的最大负荷，提高发电设备的利用率，减少联合系统中发电设备的总容量；可更合理的利用系统中各类发电厂提高运行经济性。同时，由于个别负荷在系统中所占比重减小，其波动对系统电能质量影响也减小。联合电力系统容量很大，个别机组的开停甚至故障，对系统的影响将减小，从而可采用大容高效率的机组。 5.我国电力网的额定电压等级有哪些？与之对应的平均额定电压是多少？系统各元件的额定电压如何确定？ （p8-9） 答：额定电压等级有（kv）：3、6、10、35、110、220、330、500 平均额定电压有（kv）：3.15、6.3、10.5、37、115、230、345、525 系统各元件的额定电压如何确定：发电机母线比额定电压高5%。变压器接电源侧为额定电压，接负荷侧比额定电压高10%，变压器如果直接接负荷，则这一侧比额定电压高5%。 6.电力系统为什么不采用一个统一的电压等级，而要设置多级电压？（p8） S 。当功率一定时电压越高电流越小，导线答：三相功率S和线电压U、线电流I之间的固定关系为
重庆大学本科学生课程设计指导教师评定成绩表 说明：1、学院、专业、年级均填全称。 2、本表除评语、成绩和签名外均可采用计算机打印。 重庆大学本科学生课程设计任务书
2、本表除签名外均可采用计算机打印。本表不够，可另附页，但应在页脚添加页码。 摘要 本次主要涉及了低通滤波器，功分器，带通滤波器和放大器，用到了AWR，MATHCAD和ADS 软件。
在低通滤波器的设计中，采用了两种方法：第一种是根据设计要求，选择了合适的低通原型，利用了RICHARDS法则用传输线替代电感和电容，然后用Kuroda规则进行微带线串并联互换，反归一化得出各段微带线的特性阻抗，组后在AWR软件中用Txline算出微带线的长宽，画出原理图并仿真，其中包括S参数仿真，Smith圆图仿真和EM板仿真。第二种是利用低通原型，设计了高低阻抗低通滤波器，高低阻抗的长度均由公式算得出。 在功分器的设计中，首先根据要求的工作频率和功率分配比K，利用公式求得各段微带线的特性阻抗1，2，3端口所接电阻的阻抗值，再用AWR软件确定各段微带线的长度和宽度，设计出原理图，然后仿真，为了节省材料，又在原来的基础上设计了弯曲的功分器。同时通过对老师所给论文的学习，掌握到一种大功率比的分配器的设计，其较书上的简单威尔金森功分器有着优越的性能。 对于带通滤波器，首先根据要求选定低通原型，算出耦合传输线的奇模，偶模阻抗，再选定基板，用ADS的LineCalc计算耦合微带线的长和宽，组图后画出原理图并进行仿真。 设计放大器时，一是根据要求，选择合适的管子，需在选定的频率点满足增益，噪声放大系数等要求。二是设计匹配网络，采用了单项化射界和双边放大器设计两种方法。具体是用ADS中的Smith圆图工具SmitChaitUtility来辅助设计，得到了微带显得电长度，再选定基板，用ADS中的LineCalc计算微带线的长和宽。最后在ADS中画出原理图并进行仿真，主要是对S参数的仿真。为了达到所要求的增益，采用两级放大。其中第一级放大为低噪声放大，第二级放大为双共轭匹配放大。 由于在微波领域，很多时候要用经验值，而不是理论值，来达到所要求的元件特性，因此在算出理论值之后，常常需要进行一些调整来达到设计要求。 关键词：低通原型Kuroda规则功率分配比匹配网络微带线 课程设计正文 1.切比雪夫低通滤波器的设计 1.1 设计要求： 五阶微带低通滤波器： 截止频率2.5GHZ 止带频率：5GHZ 通带波纹：0.5dB 止带衰减大于42dB
《 电力系统课程设计《三相短路故障分析计算机算法设计》 一． 基础资料 1. 电力系统简单结构图如图 25MW cos 0.8N ?=cos 0.85 N ?=''0.13 d X =火电厂 110MW 负载 图1 电力系统简单结构图 '' 0.264 d X = 2．电力系统参数 如图1所示的系统中K （3） 点发生三相短路故障，分析与计算产生最大可能的故障电流 和功率。 （1）发电机参数如下： 发电机G1：额定的有功功率110MW ，额定电压N U =；次暂态电抗标幺值'' d X =，功率因数N ?cos = 。 … 发电机G2：火电厂共两台机组，每台机组参数为额定的有功功率25MW ；额定电压U N =； 次暂态电抗标幺值'' d X =；额定功率因数N ?cos =。 （2）变压器铭牌参数由参考文献《新编工厂电气设备手册》中查得。 变压器T1：型号SF7-10/，变压器额定容量10MV ·A ，一次电压110kV ，短路损耗59kW ，
空载损耗，阻抗电压百分值U K %=，空载电流百分值I 0%=。 变压器T2：型号，变压器额定容量·A ，一次电压110kV ，短路损耗148kW ，空载损耗，阻抗电压百分值U K %=，空载电流百分值I 0%=。 变压器T3：型号SFL7-16/，变压器额定容量16MV ·A ，一次电压110kV ，短路损耗86kW ，空载损耗，阻抗电压百分值U K %=，空载电流百分值I 0%=。 （3）线路参数由参考文献《新编工厂电气设备手册》中查得。 线路1：钢芯铝绞线LGJ-120，截面积120㎜2 ，长度为100㎞，每条线路单位长度的正 序电抗X 0（1）=Ω／㎞；每条线路单位长度的对地电容b 0(1)=×10﹣6 S ／㎞。 对下标的说明 X 0(1)=X 单位长度（正序）；X 0（2）=X 单位长度（负序）。 / 线路2：钢芯铝绞线LGJ-150，截面积150㎜2 ，长度为100㎞，每条线路单位长度的正 序电抗X 0（1）=Ω／㎞；每条线路单位长度的对地电容b 0(1)=×10﹣6 S ／㎞。 线路3：钢芯铝绞线LGJ-185，截面积185㎜2 ，长度为100㎞，每条线路单位长度的正 序电抗X 0（1）=Ω／㎞；每条线路单位长度的对地电容b 0(1)=×10﹣6 S ／㎞。 （4）负载L ：容量为8＋j6（MV ·A ），负载的电抗标幺值为=* L X ** 22 *L L Q S U ；电动机为2MW ，起动系数为，额定功率因数为。 3．参数数据 设基准容量S B =100MV ·A ；基准电压U B =U av kV 。 （1）S B 的选取是为了计算元件参数标幺值计算方便，取S B -100MV ·A ，可任意设值但必须唯一值进行分析与计算。 （2）U B 的选取是根据所设计的题目可知系统电压有110kV 、6kV 、10kV ，而平均额定电压分别为115、、。平均电压U av 与线路额定电压相差5%的原则，故取U B =U av 。 / （3）'' I 为次暂态短路电流有效值，短路电流周期分量的时间t 等于初值（零）时的有效值。满足产生最大短路电流的三个条件下的最大次暂态短路电流作为计算依据。 （4）M i 为冲击电流，即为短路电流的最大瞬时值（满足产生最大短路电流的三个条件 及时间K t =）。一般取冲击电流M i =2×M K ×''I ='' I 。 （5）M K 为短路电流冲击系数，主要取决于电路衰减时间常数和短路故障的时刻。其范围为1≤M K ≤2，高压网络一般冲击系数M K =。 二．设计任务及设计大纲 1.各元件参数标幺值的计算，并画电力系统短路时的等值电路。 （1）发电机电抗标幺值 N B G G P S 100%X X ?= N ?cos 公式①
电力系统分析课程总结报告 学院（部）：电气学院 专业班级：电气工程学生姓名：** 指导教师：**** 2014年6 月28 日
目录 1电力系统概述和基本概念 (1) 1.1电力系统概述 (1) 1.2电力系统中性点的接地方式 (3) 2电力系统元件参数和等值电路 (3) 2.1电力线路参数和等值电路 (4) 2.2变压器、电抗器的参数和等值电路 (4) 2.3发电机和负荷的参数及等值电路 (5) 2.4电力网络的等值电路 (5) 3简单电力网络潮流的分析与计算 (6) 3.1电力线路和变压器的功率损耗和电压降落 (6) 3.2开式网络的潮流计算 (7) 3.3环形网络的潮流分布 (7) 4电力系统潮流的计算机算法 (7) 4.1电力网络的数学模型 (8) 4.2等值变压器模型及其应用 (8) 4.3节点导纳矩阵的形成和修改 (8) 4.4功率方程和变量及节点分类 (9) 4.5高斯-塞德尔法潮流计算 (9) 4.6牛顿-拉夫逊法潮流计算 (9) 4.7P-Q分解法潮流计算 (9) 5电力系统有功功率的平衡和频率调整 (10) 5.1电力系统中有功功率的平衡 (10) 5.2电力系统的频率调整 (11) 6电力系统的无功功率平衡和电压调整 (11) 6.1电力系统中无功功率的平衡 (12) 6.2电力系统的电压管理 (12) 6.3电力系统的几种调压方式 (13) 6.4电力线路导线截面的选择 (13) 7电力系统各元件的序参数和等值电路 (14)
7.1对称分量法 (14) 7.2同步发电机的负序电抗和零序电抗 (14) 7.3异步电动机的参数和等值电路 (15) 7.4变压器的零序参数和等值电路 (15) 7.5电力系统的序网络 (15) 8电力系统故障的分析与实用计算 (15) 8.1由无限大容量电源供电的三相短路的分析与计算 (16) 8.2电力系统三相短路的实用计算 (16) 8.3电力系统不对称短路的分析与计算 (16) 8.4电力系统非全相运行的分析 (17) 9机组的机电特性 (17) 9.1电力系统运行稳定性的基本概念 (17) 9.2同步发电机组的运动方程式 (17) 9.3发电机的功-角特性方程式 (18) 9.4异步电动机的机电特性 (18) 9.5自动调节励磁系统对功-角特性的影响 (18) 10电力系统的静态稳定性 (19) 10.1电力系统静态稳定性的基本概念 (19) 10.2小扰动法的基本原理和分析在电力系统静态稳定性中的应用 (19) 10.3电力系统电压、频率及负荷的稳定性 (20) 10.4调节励磁对电力系统静态稳定性的影响 (20) 10.5保证和提高电力系统静态稳定性的措施 (20) 11电力系统的暂态稳定性 (21) 11.1电力系统暂态稳定性概述 (21) 11.2简单电力系统暂态稳定性的定性分析 (22) 11.3简单电力系统暂态稳定性的定量分析 (22) 11.4发电机转子运动方程的数值解法 (22) 11.5提高电力系统暂态稳定性额措施 (23) 致谢 (23)
数字电路课程设计总结报告题目：交通灯控制器 班级：08通信工程1班 学号：0810618125 姓名：廖小梅 指导老师：张红燕 日期：2010年12月
目录 1、设计背景 2、设计任务书 3、设计框图及总体描述 4、各单元设计电路设计方案与原理说明 5、测试过程及结果分析 6、设计、安装、调试中的体会 7、对本次课程设计的意见及建议 8、附录 9、参考文献 10、成绩评定表格
一、设计背景 随着经济的快速发展，城市交通问题日益凸显严重，尤其在城市街道的十字叉路口，极其容易发生交通问题，为了保证交通秩序和人们的安全，一般在每条街上都有一组红、黄、绿交通信号灯。交通灯控制电路自动控制十字路口的红、黄、绿交通灯。交通灯通过的状态转换，指挥车辆行人通行，保证车辆行人的安全，实现十字路口交通管理自动化。 二、设计任务书 1、设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求南北方向（即 A车道）和东西方向（即B车道）两条交叉道路上的车辆 交替运行，每次通行时间都为30秒； 2、在绿灯转红灯时，先由绿灯转为黄灯，黄灯亮6秒后，再 由黄灯转为红灯，此时另一方向才由红灯转为绿灯，车辆 才开始通行。 三、设计框图及总体描述 1、分析系统的逻辑功能，画出其框图 交通灯控制系统的原理框图如图1所示。它主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源，译码器输出两组信号灯的控制信号，经驱动电路后驱动信号灯工作，控制器是系统的主要部分，由它控制定时器和译码器的工作。
图1交通灯控制系统原理框图 在图中， T30: 表示甲车道或乙车道绿灯亮的时间间隔为30秒，即车辆正常通行的时间间隔。定时时间到，T30 =1，否则，T30 =0。 T6：表示黄灯亮的时间间隔为6秒。定时时间到，T6=1，否则，T6=0。 S T：表示定时器到了规定的时间后，由控制器发出状态转换信号。 由它控制定时器开始下个工作状态的定时。 交通系统的车道信号灯的工作状态转换如下所述： 状态1：A车道绿灯亮，B车道红灯亮。表示A车道上的车辆允许通行,B车道禁止通行。绿灯亮满规定的时间隔T30时， 控制器发出状态信号S T，转到下一工作状态。 状态2：A车道黄灯亮，B车道红灯亮。表示A车道上未过停车线的车辆停止通行，已过停车线的车辆继续通行，B车 道禁止通行。黄灯亮足规定时间间隔TY时，控制器发 出状态转换信号S T，转到下一工作状态。 状态3：A车道红灯亮，B车道黄灯亮。表示A A车道禁止通行，B车道上的车辆允许通行绿灯亮满规定的时间间隔T30 时，控制器发出状态转换信号S T，转到下一工作状态。
电力系统分析 综合课程设计报告 电力系统的潮流计算和故障分析 学院：电子信息与电气工程学院 专业班级： 学生姓名： 学生学号： 指导教师： 2014年 10月 29 日
目录 一、设计目的 (1) 二、设计要求和设计指标 (1) 2.1设计要求 (1) 2.2设计指标 (2) 2.2.1网络参数及运行参数计算 (2) 2.2.2各元件参数归算后的标么值： (2) 2.2.3 运算参数的计算结果： (2) 三、设计内容 (2) 3.1电力系统潮流计算和故障分析的原理 (2) 3.1.1电力系统潮流计算的原理 (2) 3.1.2 电力系统故障分析的原理 (3) 3.2潮流计算与分析 (4) 3.2.1潮流计算 (4) 3.2.2计算结果分析 (8) 3.2.3暂态稳定定性分析 (8) 3.2.4暂态稳定定量分析 (11) 3.3运行结果与分析 (16) 3.3.1构建系统仿真模型 (16) 3.3.2设置各模块参数 (17) 3.3.3仿真结果与分析 (21) 四、本设计改进建议 (22) 五、心得总结 (22) 六、主要参考文献 (23)
一、设计目的 学会使用电力系统分析软件。通过电力系统分析软件对电力系统的运行进行实例分析，加深和巩固课堂教学内容。 根据所给的电力系统，绘制短路电流计算程序，通过计算机进行调试，最后成一个切实可行的电力系统计算应用程序，通过自己设计电力系统计算程序不仅可以加深学生对短路计算的理解，还可以锻炼学生的计算机实际应用能力。 熟悉电力系统分析综合这门课程，复习电力系统潮流计算和故障分析的方法。了解Simulink 在进行潮流、故障分析时电力系统各元件所用的不同的数学模型并在进行不同的计算时加以正确选用。学会用Simulink ，通过图形编辑建模，并对特定网络进行计算分析。 二、设计要求和设计指标 2.1设计要求 系统的暂态稳定性是系统受到大干扰后如短路等，系统能否恢复到同步运行状态。图1为一单机无穷大系统，分析在f 点发生短路故障，通过线路两侧开关同时断开切除线路后，分析系统的暂态稳定性。若切除及时，则发电机的功角保持稳定，转速也将趋于稳定。若故障切除晚，则转速曲线发散。 图1 单机无穷大系统 发电机的参数： SGN=352.5MWA,PGN=300MW,UGN=10.5Kv,1=d x ,25.0'=d x ,252.0''=x x ,6.0=q x , 18.0=l x ,01.1'=d T ,053.0"=d T ,1.0"0=q T ,Rs=0.0028,H(s)=4s;TJN=8s,负序电抗：2.02=x 。 变压器T-1的参数:STN1=360MVA,UST1%=14%,KT1=10.5/242; 变压器T-2的参数:STN2=360MVA,UST2%=14%,KT2=220/121;
《电路分析基础》学习总结 通过电路基础的学习，我们的科学思维能力，分析计算能力，实验研究能力和科学归纳能力有了很大的提高，为下学期我们学习电子技术打下了基础。 对于我们具体的学习内容，第一到第四章，主要讲了电路分析的基本方法，以及电路等效原理等，而后面的知识主要是建立在这四章的内容上的，可以说，学好前面这四章的内容是我们学习电路基础的关键所在。在这些基础的内容中又有很多是很容易被忽略的。对于第五章的内容，老师让我们自主讲解的方式加深了我们的印象，同时也让我们学会如何去预习，更好的把握重点，很符合自主学习的目的。至于第六章到第十章的内容则完全是建立在前四章的内容上展开的，主要就是学会分析电路图结构的方法，对于一二阶电路的响应问题，就是能分析好换路前后未变量和改变量，以及达到稳态时所求量的值。 对于老师上课方法的感想：首先感谢窦老师和杨老师的辛苦讲课，窦老师声音洪亮，讲课思路清晰，让我们非常受益，杨老师的外语水平让我们大开眼界，在中文教学中，我们有过自主学习的机会，也让大家都自己去讲台上讲课，加深了我们的印象，而且对于我们学习能力有很大提高，再是
老师讲课的思路，让我受益不凡，在这之中感受到学习电路的方法。在双语班的教学中，虽然外语的课堂让我们感觉很有难度，有的时候甚至看不懂ppt上的单词，临时上课的时候去查，但是老师上课时经典的讲解确实很有趣味，不仅外语水平是一定的锻炼，同时也是学习电路知识，感觉比起其他班的同学，估计这应该是一个特色点吧。 对于学习电路感想：学习电路，光上课听老师讲课那是远远不够的，大学的学习都是自主学习，没有老师的强迫，所以必须自己主动去学习，首先每次上完课后的练习，我觉得很有必要，因为每次上完课时都感觉听的很懂，看看书呢，也貌似都能理解，可是一到做题目就愣住了，要么是公式没有记住，要么是知识点不知道如何筛选，所以练习很重要，第二点，应该要反复回顾已经学过的内容，只有反复记忆的东西才能更深入，不然曾经学过的东西等到要用就全都忘记了，不懂得应该多问老师，因为我们是小班，这方面，老师给了我们足够的机会。 另外，我们电路分析基础的课程网站，里面的内容已经比较详实，内容更新也比较快，经常展示一些新的内容，拓宽了我们的视野。
目录 一.课程设计题目 二.设计的任务和要求 三.设计与调试 四.系统总体设计方案及系统框图 五.设计思路 六.电路连接步骤 七.电路组装中发生的问题及解决方案 八.所选方案的总电路图 九.实验结果 十.心得体会
一、课程设计题目 交通灯控制系统设计 二、设计的任务和要求 1）在严格具有主、支干道的十字路口，设计一个交通灯自动控制装置。要求：在十字路口的两个方向上各设一组红黄绿灯；顺序无要求； 2）设置一组数码管，以倒计时的方式显示允许通行或禁止通行时间。红（主：R,支：r）绿（主：G，支：g）黄（主：Y，支：y）三种颜色灯，由四种状态自动循环构成（Gr→Yr→Rg→Ry）;并要求不同状态历时分别为：Gr:30秒，Rg:20秒，Yr,Ry:5秒 三、设计与调试 1、按照任务要求，设计电路，计算相关参数，选择电子元器件 2、根据所设计的电路和所选择的器件搭接安装电路 3、接步骤进行调试电路 4、排除故障，最终达到设计要求 四、系统总体设计方案及系统框图 方案一：芯片设计 （1）芯片功能及分配 交通灯控制系统主要由控制器、定时器、译码器、数码管和秒脉冲信号发生器等器件组成。秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源，译码器输出两组信号灯的控制信号，经驱动电路后驱动信号灯工作，控制器是系统的主要部分，由它控制定时器和译码器的工作。 1）系统的计时器是由74LS161组成，其中应因为绿灯时间为30秒，所以绿灯定时器由两块74LS161级联组成.74LS161是4位二进制同步计数器，它具有同步清零，同步置数的功能。 2）系统的主控制电路是由74LS74组成，它是整个系统的核心，控制信号灯的工作状态。 3)系统的译码器部分是由一块74LS48组成，它的主要任务是将控制器的输出翻译成6个信号灯的工作状态。整个设计共由以上三部分组成。 2）各单元电路的设计： 1. 秒脉冲信号发生器
河南城建学院 《电力系统分析》课程设计任务书 班级0912141-2 专业电气工程及其自动化 课程名称电力系统分析 指导教师朱更辉、何国锋、芦明 电气与信息工程学院 2015年12月
《电力系统分析》课程设计任务书 一、设计时间及地点 1、设计时间：2015年12月 2、设计地点：2号教学楼 二、设计目的和要求 1、设计目的 通过课程设计，使学生加强对电力体统分析课程的了解，学会查寻资料、方案比较，以及设计计算、分析等环节，进一步提高分析解决实际问题的能力。 2、设计要求 （1）培养学生认真执行国家法规、标准和规范及使用技术资料解决实际问题的能力； （2）培养学生理论联系实际，努力思考问题的能力； （3）进一步理解所学知识，使其巩固和深化，拓宽知识视野，提高学生的综合能力； （4）懂得电力系统分析设计的基本方法，为毕业设计和步入社会奠定良好的基础。 三、设计课题和内容 课题一：110KV 电网的潮流计算 （一）基础资料 导线型号：LGJ-95，km x /429.01Ω=，km S b /1065.261-?=； 线段AB 段为40km ，AC 段为30km ，BC 段为30km ； 若假定A 端电压U A =115kV ，变电所负荷S B =(20+j15)MVA ，S C =(10+j10)MVA 。 某110KV 电网 （二）设计任务 1、不计功率损耗，试求网络的功率分布，和节点电压； 2、若计及功率损耗，试求网络的功率分布，和节点电压，并将结果与1比较。 课题二：某电力系统的对称短路计算 （一）基础资料 如图所示的网络中，系统视为无限大功率电源，元件参数如图所示，忽略变压器励磁支路和线路导纳。
—、设计要求 根据“电力系统分析”课程所学理论知识和电力系统规划设计的基本任务，在电源及负荷大小及其相对地理位置已确定的情况下，完成一个区域电力网络的设计。要求对多个方案进行技术经济比较和分析，选择出最优方案，并对所选方案进行必要的技术计算（如调压计算、稳定性计算），提出解决技术问题的措施。 二、原始资料 1．电源点和负荷点的相对地理位置； 2．发电厂装机容量、额定电压和功率因数； 3．各负荷点的最大最小负荷、最大负荷利用小时数和额定电压等。 三、电力网规划设计的基本内容 根据前述课程设计的要求，在电源和负荷大小及其相对地理位置已确定的情况下，完成以下设计内容： 1．制订网络可能的接线方案，选择电力网的电压等级； 2．选择各方案发电厂及变电站的主接线，根据电网运行的可靠性、灵活性和经济性，比较各方案的负荷矩、线路长度和高压开关数等指标，摒弃显然不合理的方案； 3．对待选的各方案，确定其输电线路的导线截面及发电厂、变电站的主要电气设备（变压器及断路器）； 4．计算各方案的一次投资，对待选方案进行工程经济计算。进行技术经济比较，选定最优设计方案； 5．对所选方案进行调压或稳定性计算，提出调压或提高稳定性的措施。 6．物资统计，列出设备清单。 四、设计成果 1．设计说明书 2．全网主接线图 3．潮流计算结果及潮流分布图 4．设备清单 题目一. 110KV变电站设计 原始资料 本地区的供电系统是主要由水电供电，即使在最枯的月份，系统供电也能满足本地区的负荷需要。 建站模式 （1）变电站类型：110kv变电工程 （2）主变台数：两台 （3）电压等级：110kv、35kv、10kv （4）出线回数和传输容量
1、有发电厂中的电气部分、各类变电所、输配电线路及各种类型的用电器组成的整体，称为电力系统 2、按电压等级的高低，电力网可分为：1低压电网（<1kv）2中低电网（1