企业供电系统及运行教学大纲详解
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《工厂企业供电》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码:04120110课程名称:工业企业供电课程英文名称:Electric Power Supply for Industrial Plants课程所属单位:电气信息工程系电气自动化教研室课程面向专业:电气工程及其自动化专业课程类型:必修课先修课程:电路、高等数学、电机学、高低压电器等学分:2总学时:32 (其中理论学时:24实验学时:8)二、课程性质与目的通过本课程的学习,应能系统地掌握供配电系统的基本知识、基本理论及工程实用设计方法和平安经济运行的基本技能及分析和解决供配电技术问题的能力。
三、课程教学内容与要求(一)工厂供配电的基础知识1、教学内容与要求:了解电力系统的组成及作用,掌握工厂供配电的基本要求。
(1)电力系统概述(2)工厂供配电系统概述(3)工厂供配电设计的基本概念2、教学重难点:额定电压;工厂供配电的可靠性和优质性;电压偏移和波动;工厂供配电设计的基本内容及步骤(二)工厂的电力负荷及短路电流1、教学内容与要求:掌握工厂电力负荷确实定方法,了解短路的物理过程以及短路稳定度的校验(1)电力负荷及负荷曲线的有关概念(2)计算负荷的概念及其确定方法(3)全厂计算负荷确实定(4)工厂的功率因数及有关问题(5)尖峰电流及其计算(6)短路电流的计算(7)短路电流的效应及短路稳定度校验2、教学重难点:计算负荷确实定;计算负荷的概念;短路的过程、计算及效应(三)工厂常用供配电电器1、教学内容与要求:掌握常用配电电器的选择和应用,了解成套配电装置的组成(1)概述(2)配电电器(3)成套配电装置(4)防爆电器2、教学重难点:常用配电电器及其选用;电弧及其熄灭方法(四)工厂供配电系统1、教学内容与要求:掌握变配电所主结线方案的选择和变压器的选择,了解变配电所的位置、类型、组成及二次回路。
掌握配电线路结构的选择以及导线(电缆)截面的选择计算。
工厂供配电系统电气图的类型及画法。
企业供电系统及运行20XX年8月第一章概论(4学时)§1-1电力系统的基本概念§1-2电力系统的电压(2学时)1.教学目的和要求:了解电力系统简介、电力系统电压。
2.教学重点:电力系统组成、电力电压3.教学方法:讲授法4.教学内容:一、电力产生过程电力是能源一次能源、二次能源1、火力发电厂将一次能源煤、石油等转变为二次能源的电能的工厂-火力发电厂。
(1)凝汽式发电厂(2)热电厂产生过程2、水力发电厂(1)、水力发电厂堤坝式发电厂的类型引水式水力发电厂混合式水力发电厂(2)、水力发电厂的产生过程3、核能发电厂二、电力系统简介1、电力系统的组成电力系统:由发电、送电、变电、配电、用电组成的整体为电力系统。
(1)电力网发电和用电之间属于输送和分配的中间环节为电力网。
也就是说电力系统中除发电机和用电设备之外的中间部份。
电力网的作用:将电厂发出的电能合理地送给用户。
按作用不同分:输电网(由35KV以上的电力网),电压最高的网;其作用是将发电厂发出的电能输送到各地区的配电网。
或直接送给大型企业用户。
配电网(由10KV及以下的配电线路和配电变电所组成)。
其作用:将电力分配到各类用户。
从电压等级分:高压配电网、中压配电网、低压配电网按结构分:开式电力网、闭式电力网。
按类型分:地方性、区域性。
(2)电力线路:把电厂变电所和用户连接起来电力线路。
(3)变电所:起输送、分配电能的作用。
电厂的能量要经升高后,利用高电压输电,可以增加输电容量和距离并降低送电损耗。
2、电力负荷:电力系统中在某一时刻所承担的各类用电设备消费电功率的总和。
可分:用电负荷、线路损失负荷、供电负荷、厂用负荷、发电负荷(以上统包括有功负荷和无功负荷)有功负荷:电能转换成其他形式能量时,在用电设备中实际消耗的有功功率。
无功负荷:不转换成其他形式能量的电能。
总能量为S=3、联合电力系统的优越性用输电线路把几个地区性电力系统连接起来,组成大的电力系统-联合电力系统。
《工厂供电》课程教学大纲«工厂供电»课程教学大纲一、课程的性质和任务本课程是电气工程和工业电气自动化专业的主干专业课,其要紧任务是以企业供配电系统的一次部分为主,讲述一样企业内部的电力供应和分配的问题。
把握要紧一次电气设备的功能、结构、原理,并初步把握使用、安装、检修、试验的差不多技能。
把握企业的负荷运算、短路电流运算,一次要紧电气设备的选择和校验。
把握企业变配电所的结线、所址、布置及安装图。
把握一样企业供配电系统的初步设计。
同时了解发电厂及电力系统的差不多知识,为今后从事企业供配电技术工作奠定基础。
学完本课程后,应达到以下差不多要求:1、了解电力系统及发电厂的差不多知识。
把握一样企业内部的电力供应和分配的问题。
包括电源的引接,企业变配电所的结线、所址、布置、结构及安装图。
2、把握要紧一次电气设备的功能、结构、原理,并初步把握使用、安装、检修、试验的差不多技能。
3、把握企业的电力负荷运算、短路电流运算,一次要紧电气设备的选择和校验,能完成企业供配电系统一次部分的初步设计。
二、教学内容和要求〔一〕概论1、教学内容和教学要求教学内容:〔1〕工厂供电的意义、要求及课程任务。
〔2〕工厂供电系统及发电厂、电力系统与工厂的自备电源。
〔3〕电力系统的电压与电能质量。
〔4〕电力系统中性点运行方式及低压配电系统接地型式。
教学要求:〔1〕了解发电厂、电力系统的差不多知识。
〔2〕明白得电力系统中性点运行方式及电力系统的电压与电能质量。
〔3〕把握工厂供电系统的组成、变配电所的任务、自备电源。
重点难点:工厂供电系统的组成、变配电所的任务、自备电源、电力系统中性点运行方式及电力系统的电压与电能质量。
2、能力培养要求通过本单元的教学,使学生初步具有读解工厂供电系统图、平面布线图的技能,逐步培养同学们依照工厂规模合理选择供电电压等级、供电配电方式、供配电系统布局的能力。
〔二〕供配电系统的要紧电气设备1、教学内容和教学要求教学内容:(1)电气设备概述(2)电气设备中的电弧问题及对触头的要求(3)高压一次设备(4)低压一次设备(5)电力变压器(6)电流互感器和电压互感器(7)无功补偿设备和成套配电装置教学要求:〔1〕了解电气设备的分类。
电力系统运行教学大纲一、课程基本信息课程名称:电力系统运行课程代码:_____课程类别:专业核心课学分:_____总学时:_____理论学时:_____实验(实践)学时:_____二、课程性质与目标(一)课程性质本课程是电气工程及其自动化专业的一门重要的专业核心课程,具有较强的理论性和实践性。
通过本课程的学习,使学生掌握电力系统运行的基本原理、分析方法和控制策略,为今后从事电力系统相关工作打下坚实的基础。
(二)课程目标1、知识目标了解电力系统的组成、结构和运行特点。
掌握电力系统的潮流计算、短路计算和稳定分析的基本原理和方法。
熟悉电力系统的有功功率和无功功率平衡、电压调整和频率调整的原理和方法。
了解电力系统的运行控制和调度管理的基本原则和方法。
2、能力目标能够运用所学知识进行电力系统的潮流计算、短路计算和稳定分析。
能够根据电力系统的运行要求,进行有功功率和无功功率平衡的分析和计算,提出电压调整和频率调整的方案。
能够分析电力系统运行中的问题,并提出相应的解决措施。
具备一定的电力系统运行控制和调度管理的能力。
3、素质目标培养学生的工程意识和创新思维,提高学生分析和解决实际问题的能力。
培养学生的团队协作精神和沟通能力。
培养学生的职业素养和社会责任感。
三、课程内容与要求(一)电力系统概述1、电力系统的组成和结构发电厂的类型和特点变电站的类型和作用输电线路的类型和参数电力系统的网络结构2、电力系统的运行特点和要求电力系统的运行特点电力系统的运行要求电力系统的质量指标(二)电力系统的潮流计算1、潮流计算的基本概念潮流计算的目的和意义潮流计算的数学模型节点类型和编号2、潮流计算的方法牛顿拉夫逊法PQ 分解法潮流计算的计算机算法3、潮流计算的应用电力系统规划和设计电力系统运行方式的分析和优化(三)电力系统的短路计算1、短路的基本概念短路的类型和原因短路的危害短路电流的计算方法2、三相短路电流的计算无限大容量电源供电系统的三相短路电流计算有限容量电源供电系统的三相短路电流计算3、不对称短路电流的计算对称分量法单相短路电流的计算两相短路电流的计算两相接地短路电流的计算4、短路电流的效应短路电流的热效应短路电流的电动力效应(四)电力系统的稳定分析1、电力系统稳定的基本概念电力系统稳定的分类电力系统稳定的条件电力系统稳定的指标2、电力系统的静态稳定分析简单电力系统的静态稳定分析提高电力系统静态稳定性的措施3、电力系统的暂态稳定分析简单电力系统的暂态稳定分析提高电力系统暂态稳定性的措施(五)电力系统的有功功率和无功功率平衡1、电力系统的有功功率平衡电力系统的有功功率负荷电力系统的有功功率电源有功功率平衡方程有功功率备用2、电力系统的无功功率平衡电力系统的无功功率负荷电力系统的无功功率电源无功功率平衡方程无功功率备用3、电力系统的电压调整电压调整的必要性电压调整的措施变压器分接头的选择无功补偿设备的配置4、电力系统的频率调整频率调整的必要性电力系统的频率特性频率调整的方法有功功率负荷的经济分配(六)电力系统的运行控制和调度管理1、电力系统的运行控制电力系统的自动控制装置电力系统的安全监控系统电力系统的紧急控制2、电力系统的调度管理电力系统调度的任务和职责电力系统调度的基本原则和方法电力系统的经济调度四、课程实施建议(一)教学方法1、课堂讲授:采用多媒体教学手段,结合实际工程案例,讲解电力系统运行的基本原理和方法。
企业供电系统及运行教学大纲(2000年3月)一、说明1.课程的性质和内容本课程是技工学校企业供电专业的专业课。
主要内容包括工厂企业供电系统;电力变压器的运行及维护;电气设备及运行;互感器及运行;工厂供电系统的继电保护;防雷与接地;工厂供电系统的节能与无功补偿;工厂电气照明;工厂变配电所的安全用和运行管理等。
2.课程的任务和要求本课程的任务是:系统地介绍企业供配电系统的知识、基本理论及工程实用设计计算方法和运行维护的知识。
本课程的基本要求是:使学生通过该课程的学习,了解企业供电系统的构成、负荷计算、无功补偿,以及变压器的经济运行。
熟悉配电线路、电气设备、继电保护装置的配置、工作原理。
掌握变、配电设备的运行维护及常见故障的判断和处理方法,节能措施、防雷保护措施、工厂电气照明技术和安全用电运行管理等知识。
3.教学中应注意的问题(1)企业供电系统及运行课程是一门以实际知识为主要内容的实践性课程,其教学过程要密切联系实际。
(2)教学过程中应注意同其他课程,特别是电工基础、电子技术基础、电机与变压器、电工仪表与测量等相配合。
(3)在教学方法上应结合课程内容积极采用电化、实物、模型、演示等多种教学手段进行教学,以增长学生的实际知识和试验技能。
二、学时分配表三、课程内容与要求第一章电力系统概述教学要求:使学生了解电力生产过程,熟悉电力系统的组成及对电力系统的基本要求,熟悉电力网的额定电压,电力系统中性点的运行方式。
教学内容:§1—1 电力生产过程一、火力发电厂二、水力发电厂三、核能发电§1—2 电力系统简介一、电力系统的组成二、联合电力系统的优越性三、对电力系统的基本要求§1—3 电力网的额定电压§1—4 电力系统中性点的运行方式一、中性点不接地方式二、中性点经消弧线圈接地方式三、中性点直接接地方式教学建议:在讲授电力生产过程时,应采用电化教学手段,让学员通过录相直面地了解电力生产过程。
第二章工厂企业供电系统教学要求:使学生熟悉工厂企业供电方式,熟悉工厂企业高压配电网络的构成,理解负荷曲线和负荷率的概念,熟悉计算负荷的确定方法。
教学内容:§2—1 工厂企业供电方式一、负荷分类二、供电方式三、供电电压的确定四、供电电压的调整§2—2 工厂企业高压配电网络一、放射式网络二、树干式网络三、环状式网络§2—3 工厂电力线路一、架空线路的结构二、电力电缆的结构和种类三、电力线路导线截面的选择§2—4 计算负荷的确定一、负荷曲线和负荷率二、计算负荷的确定三、工厂企业总计算负荷的确定四、工厂企业变压器容量和系数的确定第三章电力变压器的运行及维护教学要求:使学生理解变压器运行中允许温度、允许温升的关系,掌握变压器运行方式和变压器的经济运行,掌握变压器运行中的检查和维护的内容,掌握变压器的试验项目和试验方法。
教学内容:§3—1 变压器允许的运行方式一、允许的温度和温升二、变压器的过负荷能力三、变压器电源电压变化的允许范围四、三相电流不平衡时的运行方式五、变压器的运行§3—2 变压器的经济运行一、变压器的效率二、变压器的经济运行§3—3 变压器运行中的检查和维护一、变压器的外部检查二、变压器的负荷检查三、变压器停电清扫四、变压器的异常现象§3—4 变压器的试验一、变压器的交接试验和大修项目二、变压器的预防性试验项目三、试验方法实验一变压器线圈绝缘电阻的测定及吸收比测量实验二变压器线圈连接组别的测定实验三变压器的空载与短路试验教学建议:1.讲授此章内容必须在学生学完电机与变压器课后进行。
2.有条件的学校讲授变压器试验内容时应结合做绝缘电阻测定试验,变压器线圈连接组别的测定实验,工频耐压试验。
第四章工厂变、配电所的电气设备及运行教学要求:使学生了解工厂变配电所电气主接线的基本要求,熟悉电气主接线的基本形式,熟悉变配电所高、低压电气设备的功能、结构特点、基本原理,掌握电气设备选择的一般原则和电气设备的运行维护知识。
教学内容:§4—1 变、配电所的主接线方式一、对变、配电所电气主接线的基本要求二、高压断路器三、高压负荷开关四、高压隔离开关§4—3 熔断器一、熔断器的用途和工作原理二、熔断器的典型结构三、熔断器的选择§4—4 母线和绝缘子一、母线二、绝缘子§4—5 成套配电装置一、成套配电装置的作用、特点二、配电装置的分类三、高压开关柜四、低压成套配电装置§4—6 电气设备选择的一般原则一、按正常工作条件选择电气设备二、按短路情况校验电气设备的动稳定性和热稳定性§4—7 电气设备的倒闸操作一、概述二、倒闸操作的基本原则和要求三、倒闸操作实例§4—8 电气设备的运行与维护一、高压断路器的运行检查及故障处理二、隔离开关的运行检查及故障处理三、高压负荷开关的运行检查及故障处理四、高压熔断器的运行检查及故障处理教学建议:本章是本课程的重点,也是从事工厂供电进行必备的基础知识,教学过程中要密切联系实际,充分利用实物、模型和电化教学手段,加强教学直观性,以提高教学效果。
第五章互感器及运行教学要求:使学生熟悉电流互感器和电压互感器的结构和工作原理;掌握电流互感器、电压互感器的接线方式,极性及测定方法;掌握电流互感器、电压互感器的运行方式、维护和检查内容。
教学内容:§5—1 电流互感器一、电流互感器的结构和工作原理二、电流互感器的极性及测定方法三、电流互感器的接线方式四、电流互感器的运行和维护§5—2 电压互感器一、电压互感器的分类和结构二、电压互感器的工作原理与特性三、电压互感器的极性及测定方法四、电压互感器的接线方式五、电压互感器的运行第六章工厂供配电系统继电保护及二次回路教学要求:使用学生掌握工厂供配电系统的主要电气设备,线路变压器、电容器、电动机等的继电保护、熔断器保护、自动开关保护的基本知识和基本理论;了解晶体管断电保护的基本知识;熟悉变、配电所自动装置的工作原理和二次装置的接线;掌握继电保护装置的运行维护工作内容和二次线巡视检查的内容。
教学内容:§6—1 继电保护的基本知识一、继电保护的基本任务和特点二、对继电保护装置的基本要求三、继电保护装置的基本原理四、继电器的结构和原理五、保护的接线方式及其主要用途§6—2 6—35千伏线路保护一、6—35千伏线路保护的装设原则二、定时限过电流保护三、反时限过电流保护四、电流速断保护五、电缆线路的单相接地保护§6—3 电力变压器保护一、电力变压器故障和不正常工作状态二、变压器保护装置的配置及其作用三、变压器保护装置原理§6—4 高压异步电动机保护一、电动机的故障、异常运行方式及相应的保护装置二、电动机的电流速断及过负荷保护三、高压异步电动的失压保护§6—5 移相电容器保护一、并联补偿电容器组保护装置的配置二、并联补偿电容器组保护装置原理§6—6 晶体管继电保护的基本知识一、基本电路二、晶体管继电保护举例§6—7 变、配电所的自动装置一、自动重合闸(ARD)装置二、备用电源自动投入(APD)装置§6—8 变、配电所的二次装置一、二次回路的基本知识二、断路器控制回路三、信号装置四、操作电源五、直流系统的绝缘监察和电压监察§6—9 继电保护装置的运行和维护一、继电保护装置运行维护工作主要内容二、对断电保护装置及二次线巡视检查的主要内容三、继电保护装置运行注意事项四、继电保护装置动作后的处理实验四电磁型电流继电器、电压继电器实验五电磁型时间继电器和中间继电器实验六感应型电流继电器教学建议:1.本章课程应加强应用知识和实际技能的教学。
内容以线路保护,电力变压器保护,电动机保护为重点。
2.此章内容是本课程的重点和难点,应注意根据讲授的内容结合实验教学手段进行教学,使学生掌握新知识,并将知识运用于解决实际问题之中。
第七章防雷与接地教学要求:使学生了解雷电产生和发展的物理过程,掌握常用防雷保护装置的选择和保护范围的计算,掌握架空线路和变(配)电所的防雷措施,正确理解接地和接零的基本概念,能进行接地装置设计计算。
教学内容:§7—1 雷与防雷设备一、过电压及其分类二、雷电的形成及其危害三、避雷针及保护范围计算四、避雷线及保护范围计算五、避雷器及其选择§7—2 架空线路的防雷保护§7—3 变、配电所防雷保护一、直击雷的防雷措施二、侵入雷电波过电压的保护§7—4 接地和接零一、一般概念二、保护接地三、保护接零四、重复接地§7—5 变电所接地装置及接地电阻计算一、变电所接地装置二、接地电阻计算三、变电所接地装置的设计计算步骤四、土壤电阻率的测量五、接地装置的检查与维护第八章工厂供配电系统的节能与无功补偿教学要求:根据工厂生产的实际情况,以讨论节能的基本理论知识为主,重点介绍节能的意义、方法和途径。
使学生掌握工厂主要电气设备节能的技术措施,工厂提高功率因数的益处,无功补偿方式和接线。
教学内容:§8—1 节约用电的意义和途径一、节约用电的意义二、节约用电的途径§8—2 工厂用电的功率因数一、功率因数的基本概念二、工厂用电的功率因数三、提高功率因数的意义及其方法§8—3 电动机的合理使用一、异步电动机的效率及经济负荷系数二、提高电动机效率的措施§8—4 功率因数的人工补偿一、电容器并联补偿的工作原理二、电容器容量的选择三、并联电容器的补偿方式四、并联电容器安装五、电容器运行和维护六、无功功率补偿的技术经济效益分析第九章工厂电气照明教学要求:使学生理解照明技术中常用的基本术语,掌握基本概念,熟悉电光源和灯具的工作原理与技术参数,以及照明设计的基本知识。
教学内容:§9—1 电气照明的基本概念§9—2 电光源、照明器及其选择一、电光源二、照明器§9—3 照明种类及照度标准一、照明种类二、照度标准§9—4 照明器的布置一、对照明器布置的要求二、布置方式§9—5 照度计算一、平均照度计算二、最小照度计算三、选择计算步骤§9—6 照明网络一、供电电压二、供电方式三、照明负荷计算四、配电导线截面选择第十章工厂变、配电所的安全用电和运行管理教学要求:使学生了解现行电业安全工作规程和运行管理规程,学习安全用电和运行管理知识,掌握必要的组织措施。
教学内容:§10—1 安全用电一、电气作业安全的技术措施二、电气作业安全的组织措施三、防止触电技术措施与触电急救§10—2 运行管理一、运行技术管理二、运行调度。