发电厂电气部分课程设计7

《发电厂电气部分》课程设计100MW火力发电厂电气部分学院：交通学院姓名：高广胜学号：1214010004专业：13能源与动力工程指导老师：马万伟时间：2015年12月课程设计任务书一、设计题目100MW火力发电厂电气部分设计二．设计内容1. 对发电厂在系统中的地位和作用及所供用户的分析；2. 选择发电厂主变压器的台数、容量、型式；3. 分析确定各电压侧主接线形式；4. 分析确定厂用电接线形式；5. 进行选择设备和导体所必须的载流导体的选择；6. 选择变压器高、中、低压侧的断路器、隔离开关；7. 选择配电装置型式及设计；8. 用AutoCAD绘制发电厂电气主接线图。

三、课程设计的要求与数据1、根据电力系统的发展规划，拟在某地区新建一座装机容量为100MW的凝汽式火力发电厂，发电厂安装1台100MW机组，发电机端电压为10.5kV。

电厂建成后以10kV电压供给本地区负荷,其中有钢厂、毛纺厂等，最大负荷为68MW，最小负荷为34MW，最大负荷利用小时数为4200小时，全部用电缆供电，每回负荷不等，但平均在4MW左右，送电距离为3～6km。

并以35kV电压供给附近的水泥厂用电，其最大负荷为58MW，最小负荷为32MW，最大负荷利用小时数为4500小时。

负荷中I类负荷比例为30%，II类负荷为40%，III类负荷为30%。

2、计划安装两台100MW的汽轮发电机组，功率因数为0.85，厂用电率为6%，机组年利用小时Tmax=5800小时。

5、气象条件：绝对最高温度为35℃；最高月平均温度为25℃；年平均温度为12.7℃；风向以西北风为主.=165kA2s，未知系数0.8-1.2.， 6、以100MVA为基准值，母线上阻抗为1.95，Qk三相短路电流=4.5kA，短路电压=6KV，Sj=100MV.A,Uj=10.5kv.四、课程设计应完成的工作1、设计说明书、计算书一份；2、主接线图一张；目录前言 (4)一、电气主接线设计 (5)1.1 设计原则和基本要求 (5)1.2原始资料介绍 (6)1.2.1三种主接线方案 (6)1.2.2方案的评定 (6)1.3 发电机的选择 (7)1.4主变压器的选择 (8)二、厂用电设计 (9)2.1 厂用电设计原则 (9)2.2 厂用电设计的要求 (10)2.3 厂用负荷分类 (10)2.4厂用变压器的选择 (10)2.4.1厂用变压器的选择原则 (10)2.4.2 厂用变压器的选择 (10)2.4.3厂用高压启动/备用变的选择 (11)2.5本厂厂用电设计 (11)2.5.1厂用电设计说明 (11)2.5.2厂用电主接线图 (11)三、短路电流计算 (12)3.1短路电流计算的目的 (12)3.2 短路电流计算 (12)3.3 母线材料、截面形状和布置方式的选择 (12)3.4母线截面尺寸选择 (12)四、电器的设备选择 (14)4.1电气设备选择的原则 (14)4.1.1导体和电器的选择设计原则 (14)4.1.2 导体和电器选择和校验原则 (14)4.2 断路器的选择与校验 (14)4.2.1断路器选择的技术条件 (14)4.2.2 35KV出线侧断路器选择与校验 (15)4.3隔离开关的选择和校验 (18)4.3.1 隔离开关选择的技术条件 (199)4.4高压熔断器的选择与校验 (20)4.4.1高压熔断器选择的技术条件 (20)4.4.2发电机出口与电压互感相连接的熔断器的选择 (20)4.5电压互感器的选择与校验 (21)4.6电流互感器的选择与校验 (22)五、配电装置布置 (24)5.1屋内外配电装置 (26)5.1.1 220KV配电装置 (26)5.1.2主变压器及35KV配电装置 (26)5.2电器总平面布置 (26)六、过电压保护 (27)6.1.1雷害来源 (27)6.1.2避雷针作用 (27)6.2雷电过电压的形成与危害 (27)6.3电器设备的防雷保护 (27)6.3.1发电厂和变电所的防雷保护 (28)6.3.2架空输电线的防雷保护 (28)6.3.3直配旋转电机的保护 (28)6.3.4配电网的防雷保护 (28)6.4避雷针的配置原则 (28)6.5避雷针位置的确定 (28)6.6防雷保护措施 (29)6.6.1发电厂的直击雷防护 (29)6.6.2架空输电线路的防雷保护 (30)6.6.3旋转电机的防雷保护 (31)6.6.4变压器中性点防雷保护 (32)6.6.5母线避雷器的选择 (33)总结 (34)参考文献 (35)前言电力行业是国民经济的重要行业之一，电力自从应用于生产以来，已成为现代化生产、生活的主要能源，它为现代工农业、交通运输业、国防、科技和人民生活等方面都得到了广泛的应用。

《发电厂电气部分》课程设计任务书一、 设计的目的和要求1 ．设计的目的：．设计的目的：．设计的目的： 本课程设计是“电力工程及其自动化”专业的发电厂电气主系统的实践性教学环节。

通过本课程设计的实践达到：（通过本课程设计的实践达到：（ 1 1 ）巩固）巩固）巩固 " " 发电厂电气部分发电厂电气部分发电厂电气部分 " " 课程的理论知识。

（课程的理论知识。

（课程的理论知识。

（ 2 2 ）学习和）学习和掌握发电厂变电站电气部分设计的基本方法。

（掌握发电厂变电站电气部分设计的基本方法。

（ 3 3 ）培养学生独立分析和解决问题的工作能力以及综）培养学生独立分析和解决问题的工作能力以及综合运用所学知识进行实际工程设计的基本技能。

（合运用所学知识进行实际工程设计的基本技能。

（ 4 4 ）独立工作能力和创造力。

（）独立工作能力和创造力。

（）独立工作能力和创造力。

（ 5 5 ） 查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力。

（料、产品手册和各种工具书的能力。

（ 6 6 ） 工程绘图能力。

（工程绘图能力。

（ 7 7 ）撰写技术报告和编制技术资料的）撰写技术报告和编制技术资料的能力。

能力。

2 ．课程设计的要求．课程设计的要求（ 1 ）电气主接线设计（图纸）电气主接线设计（图纸）电气主接线设计（图纸 1 1 张）张）张） 根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的多个方案；经过分析比较，留下 1 — 2个较优方案，对较优方案进行详细计算和分析比较（经济计算分析，设备价格、使用综合投资指标），确定最优方案。

确定最优方案。

（ 2 ）电气设备选择）电气设备选择）电气设备选择 按正常工作条件选择电气设备，按短路状态校验热稳定和动稳定。

应选择的电气设备包括：主变压器、厂用变压器、断路器、隔离开关、电抗器、互感器、避雷器、消弧线圈、导线和电缆等。

（ 3 ）厂用电部分主接线设计）厂用电部分主接线设计）厂用电部分主接线设计 根据变电站的类型和总容量，确定厂用电压等级、接线形式、厂用变压器的台数及引入方式，选择厂用变压器的容量。

附录一：原始资料1.变电所有关资料（110/10kV）变电所编号最大负荷（MW）功率因数（COSφ）负荷曲线重要负荷（％）A P1 0.9 A orB 65B P2 0.9 A or B 70C P3 0.9 A or B 55L1 26 km，L2 15 km，L3 20 km，L4 24 km。

注：A、B、C变电所分别由1/3的学生设计；P1～P3，L1～L4,每位学生一3组数据，互不相同。

2.环境温度年最高温度40℃，最热月最高平均气温32℃3.变电所10kV侧过电流保护动作时间为1秒4.110kV输电线路电抗按0.4Ω/km计5.发电厂变电所地理位置图（附图一）6.典型日负荷曲线（附图二）附图一发电厂变电所地理位置图G：汽轮机 QFQ－50－2，50MW COSφ=0.8，X〃d=0.124 T：变压器 SF7－40000/121±2×2.5%P o = 46kW PK= 174kW Io% = 0.8 UK% = 10.5附图二典型日负荷曲线5设计说明书一、对待设计变电所在电力系统中的地位，作用及电力用户的分析：1.1、变电所在电力系统中的地位与作用：变电所是联系发电厂和电力用户的中间环节，起着电压变换和分配电能的作用。

根据变电所在电力系统中的地位和作用不同，变电所可分为枢纽变电所、中间变电所、区域变电所和终端变电所。

①枢纽变电所变电所位于电力系统的枢纽点，汇集有多个电源（发电厂或其他电力网），连接电力系统的高压和中压，电压等级在330kV以上，负责向区域变电所和中间变电所供电。

当其停电时，将引起电力系统解列甚至瘫痪。

②中间变电所中间变电所位于枢纽变电所和区域变电所之间，使长距离输电线路分段，其高压侧以交换潮流为主，起功率交换作用。

它一般汇集2~3路电源，电压等级在220~330kV之间。

除了通过功率外，它还降压向当地用户供电，当其停电时将使区域电网解列。

③地区变电所地区变电所负责向某一地区城市供电，高压侧电压等级一般为110kV或220kV，低压侧电压等级一般为110 kV或35 kV。

发电厂电气部分课程设计 Prepared on 24 November 2020《发电厂电气部分》课程设计报告110kV降压变电站电气主接线设计姓名：谭飞翔班级：0314405学号：引言课程设计是在完成专业课学习后实现培养目标的一个重要教学环节，也是对我们所学知识综合运用的一次测试。

通过课程设计初步提高自身综合素质和工程实践能力,使所学的知识得到进一步巩固和升华。

同时也对培养我们的敬业品德、独立工作、独立思考、理论联系实际作风具有深远的影响。

根据设计任务书的要求，本次设计为110kV变电站电气主接线的初步设计，并绘制电气主接线图。

该变电站设有两台主变压器，站内主接线分为110kV、35kV和10kV三个电压等级。

110KV电压等级采用双母分段线接线，35KV电压等级采用双母接线，10KV电压等级采用单母线分段接线。

本次设计中进行了电气主接线的设计、短路电流计算、主要电气设备选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线、熔断器等）、各电压等级配电装置设计。

本设计以《35～110kV变电所设计规范》、《供配电系统设计规范》、《35～110kV高压配电装置设计规范》等规范规程为依据，设计的内容符合国家有关经济技术政策，所选设备全部为国家推荐的新型产品，技术先进、运行可靠、经济合理。

目录1 电气主接线方案设计 (1)电气主接线方案设计原则及要求 (1)电气主接线方案设计原则 (1)电气主接线的基本要求 (1) (1) (2) (2)主接线方案设计 (2)各电压等级主接线方案选择与论证 (2)接线图示例和总接线图 (4) (4) (5)2 主变压器的选择 (6)主变压器的选择 (6)主变压器的台数及容量的确定原则 (6)主变压器台数及容量的确定 (6)台数的确定 (6)容量的确定 (6)主变压器型号的确定 (7)3 短路电流的计算 (8)短路计算的意义、规定与步骤 (8)短路计算的意义 (8)短路计算的规定 (8)短路计算的步骤 (8)短路点的选择及计算 (9)短路点的选择 (9)等值网络图 (9)计算各元件电抗值 (9)短路计算 (11)4 电气设备的选择 (15)电气设备的选择原则 (15)断路器 (15)断路器选择原则 (15)断路器的选择 (16)隔离开关 (16)隔离开关选择原则 (16)隔离开关的选择 (16)母线选择 (17)母线材料选择 (17)母线截面积的选择 (17)按长期发热允许电流选择 (17)总结体会 (19)参考文献 (20)1 电气主接线方案设计电气主接线方案设计原则及要求电气主接线方案设计原则(1)考虑变电站在电力系统的地位和作用变电站在电力系统中的地位和作用是决定主接线的主要因素。

目录摘要.............................................................................................. - 2 -引言.............................................................................................. - 4 -第一篇设计说明书 .................................................................. - 5 - 第一节变电站主接线选定方案................................................ - 5 - 第二节变压器选定方案......................................................... - 7 - 第三节断路器与隔离开关选定方案 .................................... - 7 - 第四节母线选定方案............................................................. - 9 -第二篇设计计算书.............................................................. - 9 - 第一节电气主接线 .................................................................. - 9 - 第二节主变压器选择............................................................. - 19 - 第三节设备型号选择............................................................. - 21 - 断路器与隔离开关的选择 ................................................. - 24 -母线的选择........................................................................ - 29 - 设计心得体会........................................................................... - 32 -摘要由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。

发电厂电气部分课程设计一、设计任务设计一台火力发电厂的电气系统，包括发电机、变电站、输电线路、配电室等。

二、设计要求1.确定发电机额定功率和其对应的电气参数，如电压、电流等。

2.设计变电站，包括选择合适的变压器、开关设备与控制系统等，以提高电气系统功率传输效率。

3.建立适当的输电线路，以提供稳定、高效的电力传输。

4.设计配电室，包括选择合适的组合电器、保护装置与监测系统等，以防止电气系统失效、故障和危险。

三、设计流程1.确定并计算发电机的电气参数，包括额定功率、电压、电流等，以建立发电机模型。

2.选择变电站设备，并建立变电站模型，以确定变压器的变比，开关设备和控制系统。

3.设计输电线路，考虑线路材料、长度、负荷情况等因素，以保证稳定、高效的电力传输。

4.选择组合电器、保护装置与监测系统，并建立配电室模型，以保证电气系统的安全性、可靠性和稳定性。

5.对整个电气系统进行系统集成，并进行仿真和测试，以确保其适应各种工况下的电气负载和波动。

四、设计结果1.确定发电机额定功率为1000MW，额定电压为22kV，额定电流为45A。

2.选择变压器为单相变压器，变比为10:1，开关设备和控制系统采用数字化技术。

3.设计输电线路长度为50km，材料为铜导线，负荷为800MW，考虑了电阻和电感的影响。

4.选择组合电器设备为高压开关、电容器和补偿装置，保护装置采用继电器保护和数字化保护设备，监测系统为远程监控系统。

5.综合整个系统，进行仿真和测试，结果表明电气系统可以满足各种工况下的电气负载和波动。

五、结论通过以上设计，可以有效地提高电气系统的效率和稳定性，保证了火力发电厂的稳定供电。

此外，电气系统的安全性和可靠性都得到了充分考虑和保证。

发电厂电气部分课程设计一、设计概述本课程设计旨在让学生了解发电厂的电气部分的基本原理和运行机制，为学生提供实践操作的机会，培养学生在电气工程领域的技能和能力。

通过本课程设计，学生将深入学习发电厂电气系统的设计、运行和故障排除。

二、设计目标1.理解发电厂的电气系统的组成和工作原理。

2.学习发电厂电气设备的选型、安装和调试。

3.掌握发电厂电气设备的运行维护和故障排除技巧。

4.能够进行发电厂电气系统的设计和改进。

三、设计内容本课程设计主要包括以下几个方面的内容：1. 发电厂电气系统的组成和工作原理•学习发电厂电气系统的组成和各部分设备的功能。

•了解发电厂电气系统的工作原理和工作过程。

•分析发电厂电气系统的运行特点和需求。

2. 发电厂电气设备的选型、安装和调试•学习发电厂电气设备的选型原则和方法。

•掌握发电厂电气设备的安装和调试技术。

•学习电气设备的运行参数调整和优化方法。

3. 发电厂电气设备的运行维护和故障排除•掌握发电厂电气设备的日常运行维护方法。

•学习电气设备的故障检修和故障排除技巧。

•了解电气设备的故障分析和预防措施。

4. 发电厂电气系统的设计和改进•学习发电厂电气系统的设计方法和原则。

•掌握电气系统的改进和升级技术。

•进行实际发电厂电气系统的设计和改进。

四、设计步骤1.学习发电厂电气系统的基本知识和原理。

2.进行发电厂电气设备的选型和配套计算。

3.编制电气系统的设计方案和施工图纸。

4.安装和调试电气设备。

5.进行电气系统的运行和维护。

6.掌握电气设备故障排除和分析方法。

7.对电气系统进行改进和优化。

五、设计要求1.设计文档需要使用Markdown文本格式进行编写。

2.文档字数不少于1200字。

3.图表和表格需要清晰明确，便于理解和演示。

4.设计步骤需要详细说明和解释，确保学生能够按照步骤进行实际操作。

六、评估方式根据学生对课程设计的实际操作和设计文档的质量，教师可以采用以下方式进行评估：1.实际操作评估：根据学生的实际操作表现和操作结果进行评估。

电厂电气部分课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握电厂电气系统的基础知识，包括发电机、变压器、配电装置等主要设备的结构与工作原理。

2. 学生能够了解电厂电气设备的运行维护及安全管理措施，明确各类电气设备的安全操作规程。

3. 学生掌握电厂电气主接线及辅助接线的基本原理，具备分析和设计简单电气接线图的能力。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析电厂电气设备在实际运行中可能出现的故障及原因，并提出相应的解决措施。

2. 学生通过实验和操作练习，掌握基本的电气设备检查、维护和操作技能，提高动手能力。

3. 学生能够利用电气接线图进行简单电气系统的分析和设计，培养解决实际问题的能力。

情感态度价值观目标：1. 学生在学习过程中，培养对电力工程及电气设备的兴趣，增强对电力行业发展的关注和责任感。

2. 学生通过学习电厂电气设备的安全操作规程，树立安全意识，养成良好的安全操作习惯。

3. 学生通过小组合作和讨论，培养团队协作精神和沟通能力，提高自身综合素质。

本课程旨在帮助学生掌握电厂电气设备的基本知识，提高实际操作技能，同时注重培养学生的安全意识和团队协作能力，为今后从事电力工程及相关领域工作打下坚实基础。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 电厂电气设备概述：介绍发电机、变压器、配电装置等主要设备的结构、原理及性能，对应教材第一章。

2. 电厂电气主接线及辅助接线：讲解电气主接线的基本原理、接线方式及辅助接线的配置，对应教材第二章。

3. 电厂电气设备运行与维护：分析电厂电气设备的运行特性、维护方法及安全管理措施，对应教材第三章。

4. 电气设备故障分析及处理：探讨电气设备在实际运行中可能出现的故障类型、原因及处理方法，对应教材第四章。

5. 电气设备操作与检查：教授电气设备的操作方法、检查流程及注意事项，对应教材第五章。

6. 电气接线图分析与设计：培养学生分析、设计简单电气接线图的能力，对应教材第六章。

电厂电气部分课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电厂电气设备的基本原理和结构，理解其工作流程。

2. 使学生了解电厂电气设备的主要参数及其在电力系统中的作用。

3. 帮助学生掌握电厂电气设备的安全操作规程和日常维护方法。

技能目标：1. 培养学生能够正确使用电厂电气设备，进行简单的操作和维护。

2. 提高学生分析电厂电气设备故障原因及处理问题的能力。

3. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电厂电气设备的兴趣，激发他们学习电力知识的热情。

2. 培养学生团队合作意识，学会在团队中沟通交流，共同解决问题。

3. 增强学生的安全意识，认识到遵守安全操作规程的重要性。

课程性质：本课程为专业实践课程，以理论教学和实践操作相结合的方式进行。

学生特点：学生为高中年级，具备一定的物理和电学基础，对电厂电气设备有一定了解，但实践经验不足。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强化实践操作环节，提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。

通过课程学习，使学生能够达到预定的学习成果。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 电厂电气设备基本原理：讲解电厂电气设备的工作原理，包括发电机、变压器、断路器、隔离开关等主要设备。

2. 电厂电气设备结构：介绍电厂电气设备的主要结构组成，使学生了解各部件的作用和相互关系。

3. 电厂电气设备参数：阐述电厂电气设备的主要技术参数，如额定电压、额定电流、短路电流等，分析其在电力系统中的作用。

4. 安全操作规程与维护：详细讲解电厂电气设备的安全操作规程，以及日常维护保养方法。

5. 故障分析与处理：分析电厂电气设备常见故障原因，教授学生如何进行故障排查及处理。

6. 实践操作：安排学生进行电厂电气设备的实际操作，包括设备启动、停止、切换等操作，以及简单故障排除。

教学内容安排与进度：1. 第1周：电厂电气设备基本原理及结构介绍。

2. 第2周：电厂电气设备主要参数学习。

发电厂电气部分课程设计题目：某新建热电厂电气一次部分设计总结：本次设计的主要内容为电气一次部分设计。

内容包括：电气主接线方案的拟定、比较和选择；主要电气设备和导体的选择；设备汇总和绘制主接线图。

根据对发电厂的装机容量，进、出线数目等进行分析，选择主接线的接线型式。

根据已知参数和计算结果分析，进行主要电气设备和导体的选择，包括母线、主变压器、高压断路器、隔离开关等，最后进行了主接线图的绘制。

关键词：1电气设计、主要部件、电气设备、保护目录前言——前言——前言——前言——前言——前言——前言——前言第一节电厂总体分析与电荷分析――――――――第二节主变压器配置方案的确定――――――――第三节各电压等级接线方式的确定―――――――第四节高压厂用电接线设计――――――――――第二章电气设备的选择第一节最大长期工作电流的确定――――――――第二节电气设备的选择――――――――――――第三章配电设备的设计第一节室内配电装置设计―――――――――――第二节室外配电装置设计―――――――――――第四章防雷装置附件2前言本次设计为一个总装机容量为2*50+2*100mw热电厂的电气一次部分的初步设计，并以此次设计为契机，复习、回顾“电力系统自动化”专业所学的各专业课知识，结合电力系统的现场实际，理论联系实践，提高独立分析和解决电力实践问题的能力，从面更深刻的理解本专业所学知识，更好的服务于电力生产，为电力系统的发展做出自已的贡献！三原始资料1.发电厂规模：①装机容量：2台qfq-50-2机组，额定电压10.5kv，功率因数为0.8；2台qfn-100-2机组，额定电压10.5kv，功率因数为0.85。

② 厂用电率：10%。

2.电力负荷及与电力系统的连接：①10.5kv电压级:电缆馈线14回,每回平均输送容量3mw。

10.5kv最大综合负荷为35mw，最小负荷为25mw，功率因数为0.8。

② 60kV电压等级：两回架空线路。

❏发电厂容量的确定与国家经济发展规划、电力负 荷增长速度、系统规模和电网结构以及备用容量等 因素有关。发电厂装机容量标志着发电厂的规模和 在电力系统中的地位和作用。在设计时，对发展中 的电力系统，可优先选用较为大型的机组。但是， 最大单机容量不宜大于系统总容量的10％，以保证 在该机检修或事故情况下系统的供电可靠性。
三、主变压器容量的确定原则
29
2．具有发电机电压母线接线的主变压器
容台容数确定原则：量数 ②③为当接在发电压机发对电在保接若确当
机电母电母电压
线压电上有负的2接线母压
台最荷及大供以上电一可主变压器时，或修检组机的台者当靠其供容于最大热发量接中性因负母线退出限需故而动荷运制行
不应，主少时他应其力不器出压厂变本行于2台压器。应器其能应总能输容从送量电除母满剩统述几功点的率送倒余上系足线力7要0求％，
❏方案比较常用的方法有最小费用法、净现值法、 内部收益率法、抵偿年限法。
❏在课程设计中，主要采用抵偿年限法。
四、主接线方案的经济比较
如：发电机容量容50量MW确，定功原率则因：数
量0压.8为负，荷厂最用小电15率MW 1投①有负率在母压主剩系在电最扣后应电剩0，％当入统发荷。发线母要余满压小除能压余，则，发运。电 和主电和线 作功足供负厂将母有主主发电行机剩变机升之用率发电荷用发线功变变电机时电余连电高间是送电的负电上和压，压机全，压功接压电将入，机日荷机的无器并器电部容 功容量送人系
❏主变压器和发电机中性点接地方式是一个综合性 问题。它与电压等级、单相接地短路电流、过电压 水平、保护配置等有关，直接影响电网的绝缘水平、 系统供电的可靠性和连续性、主变压器和发电机的 运行安全以及对通信线路的干扰等。
一、对原始资料分析

【最新整理，下载后即可编辑】《发电厂电气部分》课程设计目录第1章概述 5 1.1 设计的依据． 5 1.2 电力系统概述 5 1.3 110kV变电所各级电压负荷情况分析． 61.4 110kV变电所的自然条件 6第2章电气主接线7 2.1 电气主接线设计的基本要求7 2.2 主变压器台数、容量、型式的选择72.3 电气主接线设计方案的技术经济比较与确定92.4 110kV变电所主接线图15第3章所用电接线设计163.1 所用电设计的要求及原则．163.2 所用变的确定及所用变接线的选择16第4章短路电流计算194.1 短路电流计算的条件194.2 短路电流计算方法和步骤194.3 三相短路电流计算20第5章电气设备选择255.1 电气设备选择的一般条件255.2 10kV配电装置电气设备选择25．5.3 110kV配电装置电气设备的选型33参考文献41第1章概述1．1设计的依据1.1.1依据根据设计任务书下达的任务和原始数据设计。

1.1.2设计内容为了满足该县负荷发展及电网电力交换的需要，优化该县的电网结构，拟在县城后山设计建设一座110/10的降压变电所，简称110kV 变电所。

1.2电力系统概述1.2.1本变电所与电力系统联系12连。

由于原始数据未提供电力系统XX、S及110kV变电所接线路长度j取为100MVA;按供电半径不大于5kM要L。

这里将XX取为0.0451, Sj求,110kV线路长度定为4.8kM。

1.2.2 110kV变电所在电力系统中的地位和作用1、根据110kV变电所与系统联系的情况，该变电站属于终端变电所。

2、110kV变电所主要供电给本地区用户，用电负荷属于Ⅱ类负荷。

1.3 110kV变电所各级电压负荷情况分析1.3.1供电方式110kV侧：共有两回进线，由系统连接双回线路对110kV变电所供电。

10kV侧：本期出线6回，由110kV变电所降压后供电。

1.3.2负荷数据1、全区用电负荷本期为27MW，共6回出线，每回按4.5MW计；远期50MW，14回路，每回按3.572MW设计；最小负荷按70％计算，供电距离不大于5kM。

《发电厂电气部分课程设计》教学大纲课程名称：发电厂电气部分课程设计课程代号：02356040 学时数：1周学分数：1.0适用专业：电气工程及其自动化一、本课程的地位、任务和作用本课程是电气工程及其自动化专业（电力系统自动化方向）必修课程。

主要通过对某3-5台50-100MW机组的火力发电厂（或变电所）电气一次部分进行设计，使学生掌握发电厂电气设计的基本方法，深化学生对发电厂电气设备、高压配电装置的理解，培养学生分析、解决问题的能力和工程应用能力。

二、本课程的相关课程先修课程：电力系统分析、发电厂电气部分、电力系统继电保护三、本课程的基本内容和要求（一）基本内容1、电气主接线的设计；2、短路电流实用计算方法；3、电气设备选择方法；4、配电装置设计规划及选择；5、发电厂总平面布置。

6、电气工程图绘制7、撰写课程设计说明书。

（二）课程设计教学基本要求1、对某3-5台50-100MW机组的火力发电厂（或变电所）电气一次部分进行设计，掌握设计的基本方法与步骤。

2、要求会利用工程软件应用于设计中。

四、课程设计选题1、某110-220kV 地区变电所电气一次部分设计。

2、某300MW 凝汽式火力发电厂电气一次部分设计。

五、学时分配具体分配参见下表：六、成绩评定从以下三个方面考核。

1、现场考核：考察学生分析问题的能力和软件操作的熟练程度。

2、书面考核：考察课程设计报告的质量。

3、纪律考核：考察学生的组织纪律、出勤情况和工作态度等。

七、推荐教材和主要参考书：1、《发电厂电气部分课程设计参考资料》，黄纯华编，中国电力出版社。

2001 年出版；2、《电力系统稳态分析》（第二版），陈珩编，中国电力出版社，1995年出版；3、《电力系统暂态分析》（第三版），李光琦，西安交通大学，2002 年出版；4、《电力工程电气设计手册》，第一分册，六院合编，中国电力出版社。

注：关于变电所（站）变电所按其在系统中的作用和地位可分为一下几种：（一）系统枢纽变电站。

发电厂电气课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握发电厂电气的基本原理、设备及其运行维护方法。

通过本课程的学习，学生应能理解电气设备在发电厂中的作用，掌握各类电气设备的工作原理和特性，了解发电厂电气系统的运行规律和维护方法。

1.了解发电厂电气设备的基本原理和结构。

2.掌握发电厂电气设备的工作特性及运行维护方法。

3.理解发电厂电气系统的基本组成和运行规律。

4.能够分析发电厂电气设备的工作过程和运行状态。

5.具备发电厂电气设备故障诊断和处理能力。

6.熟练使用相关仪器仪表进行电气参数测量和分析。

情感态度价值观目标：1.培养学生对发电厂电气行业的兴趣，提高其专业认同感。

2.培养学生严谨的科学态度和团队合作精神。

3.使学生认识到电气安全的重要性，树立安全第一的意识。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括发电厂电气设备的基本原理、结构、运行维护方法以及电气系统的组成和运行规律。

具体包括以下几个方面：1.发电厂电气设备：发电机、变压器、开关设备、电缆、母线等。

2.发电厂电气设备的运行维护：设备启动、停机、运行参数监测、故障处理等。

3.发电厂电气系统：电气主接线、保护、自动化装置、电力系统稳定性等。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。

包括：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握电气设备的基本原理和运行维护方法。

2.案例分析法：分析实际案例，使学生更好地理解电气设备的运行特性和故障处理方法。

3.实验法：通过实验操作，使学生掌握电气设备的使用方法和运行规律。

四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：《发电厂电气》，为学生提供系统性的理论知识。

2.参考书：《发电厂电气设备运行与维护》，为学生提供实践操作指导。

3.多媒体资料：制作课件、视频等，丰富教学手段，提高学生学习兴趣。

4.实验设备：发电机、变压器、开关设备等，为学生提供实践操作机会。

五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化的评估方式，以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。

发电厂电气部分课程教案“发电厂电气部分”课程教案（1）一、讲授题目：绪论二、教学目的：作为平台课程，涉及的专业学生不同，应在课程的开始全面介绍电力专业的相关课程内容，让同学门对专业课程有个初步了解，以便选修相关课程。

通过本章内容的讲解，使学生对我国电力工业及发展历史和方向有一个比较全面的了解，引起同学们对专业课程的兴趣。

三、重点与难点：重点：1）我国电力工业发展简况。

2）电力工业发展前景。

3）能源和电能。

4）发电厂的类型。

5）变电所的类型。

6）发电厂的电气设备。

四、教学手段：本章的内容比较多，单纯地靠板书无法给同学们一个深刻的印象，应采用多媒体等辅助教学手段，引入大量的图片来讲解。

五、教学过程、时间分配：六、实验：无七、习题：习题集1-3、1-4、2-1、2-2、2-3“发电厂电气部分”课程教案（2）一、讲授题目：导体的发热和电动力二、教学目的：使学生深入了解电力系统导体发热和电动力的危害，掌握提高导体长期载流量的措施，短时发热的特点，短时发热导体可能出现的最高温度计算方法，以及计算导体电动力的方法，为电气设备的选择提供基础。

三、重点与难点：重点：1）导体载流量和运行温度计算方法。

2）载流导体短路时发热计算方法。

3）载流导体短路时电动力计算方法。

难点：1）载流导体短路时发热导体出现最高温度的计算方法四、教学手段：本章的公式比较多，推导过程复杂，但结论都比较简单，在充分理解推导过程含义的基础上，熟练掌握这些计算方法。

五、教学过程、时间分配：六、实验：无七、习题：习题集3-1~3-12“发电厂电气部分”课程教案（3）一、讲授题目电气主接线二、教学目的了解对电气主接线的基本要求，熟练掌握各类电气主接线的形式及特点，了解发电厂和变电所主变压器的选择，掌握限制短路电流的意义及方法，了解各类发电厂和变电所电气主接线的特点。

三、重点与难点教学重点：1．对电气主接线的基本要求；2．各类电气主接线的形式及特点；3．限制短路电流的方法。

发电厂电气部分课程设计1. 引言本文档是针对发电厂电气部分的课程设计，旨在帮助学生深入理解发电厂的电气系统运行原理和设计方法。

本设计主要包括发电厂电气系统的结构和原理、主要设备的选型和布置、电气系统的保护与控制等内容。

2. 发电厂电气系统结构与原理2.1 发电厂电气系统结构发电厂的电气系统由发电机、变压器、开关设备、电力电子设备和配电系统等组成。

本节将详细介绍电气系统中各个部分的结构和功能。

2.2 发电机结构与原理发电机是发电厂的核心设备，负责将机械能转化为电能。

本节将详细介绍发电机的结构、工作原理以及选取与设计。

2.3 变压器结构与原理变压器是发电厂电气系统中的重要设备，负责将发电机产生的电能进行变压、升压或降压。

本节将对变压器的结构和原理进行详细讲解。

2.4 开关设备与电力电子设备开关设备和电力电子设备在发电厂的电气系统中起着重要的作用，负责控制电能的传输和分配。

本节将介绍开关设备和电力电子设备的作用和应用。

3.1 发电机选型与布置发电机的选型与布置是发电厂电气系统设计中的重要环节。

本节将介绍如何选择适当的发电机类型和参数，并进行合理布置。

3.2 变压器选型与布置变压器的选型与布置是发电厂电气系统设计中的关键步骤。

本节将详细介绍变压器的选型原则和布置方法。

3.3 开关设备与电力电子设备的选择选择合适的开关设备和电力电子设备对于发电厂电气系统的正常运行至关重要。

本节将介绍如何选择适用的开关设备和电力电子设备。

4.1 电气系统保护电气系统的保护是保证发电厂电气设备安全运行的重要环节。

本节将介绍常见的电气系统保护设备和保护原理。

4.2 电气系统控制电气系统的控制是发电厂电气设备运行的核心环节。

本节将介绍电气系统的控制原理和常用控制策略。

5. 总结通过本课程设计，学生将能够深入了解发电厂电气系统的结构与原理，掌握发电机、变压器、开关设备和电力电子设备的选型与布置方法，以及电气系统的保护与控制技术。

这将为学生今后在发电厂电气工程领域的实际工作提供有力支持。

2×25MW+2×50MW 火电厂主接线设计本次设计是火电厂主接线设计。

该水电站的总装机容量为 2 ×25MW+2 ×50MW =150 MW。

高压侧为 110Kv，四回出线与系统相连，发电机电压级有10 条电缆出线，其最大输送功率为 150MW，该电厂的厂用电率为 10%。

根据所给出的原始资料拟定两种电气主接线方案，然后对这两种方案发展可靠性、经济性和灵便性比拟后，保存一种较合理的方案，最后通过定量的技术经济比拟确定最终的电气主接线方案。

在对系统各种可能发生的短路故障分析计算的根抵上，进展了电气设备和导体的选择校验设计。

在对发电厂一次系统分析的根抵上，对发电厂的配电装置布置、防雷保护做了初步简单的设计。

此次设计的过程是一次将理论与实际相结合的初步过程，起到学以致用，稳固和加深对本专业的理解，建立了工程设计的根本观念，提升了自身设计能力。

电气主接线，短路电流计算，设备选型，配电装置布置，防雷保护。

一、原始资料：某新建地方热电厂，发机电组 2 × 25MW+2 × 50MW ，cosΘ = 0.8 ，U=6.3KV，发电机电压级有10 条电缆出线，其最大综合负荷30MW，最小负荷 20MW，厂用电率 10%，高压侧为 110KV，有 4 条回路与电力系统相连，中压侧 35KV,最大综合负荷 20MW，最小负荷 15MW。

发电厂处于北方平原地带，防雷按当地平均雷暴日考虑，土壤为普通沙土。

系统容量 2000MW，电抗值 0.8 〔归算到 100KVA〕。

二、设计容：a) 设计发电厂的主接线〔两份选一〕，选择主变的型号；b) 选择短路点计算三相对称短路电流和不对称短路电流并汇总成表；c) 选择各电压等级的电气设备〔断路器、隔离开关、母线、支柱绝缘子、穿墙套管、电抗器、电流互感器、电压互感器〕并汇总成表；三、设计成果：设计说明计算书一份； 1 号图纸一。