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1、电气工程基础课程设计,一、设计目的 二、设计内容 三、设计基础资料 四、课程设计进度安排 五、要求 六、参考文献 七、设计具体步骤,电气工程基础课程设计,一、设计目的 复习和巩固电气工程基础课程所学知识 培养分析问题和解决问题的能力 学习和掌握变电所电气部分设计的基本原理和设计方法 课程特点： 贴近电力系统是从事电力有关工作（如：发电公司，供电公司，电网公司，电力工程建设公司，电力设计咨询公司，电力试验研究院，电力研究所，电力设备研发、生产、销售公司，大型企业供电部门，有关机关，学校等）所必须具备的知识，对大家的择业是非常有帮助的；同时在日常生活中的应用也非常广泛。 本课程的实用性很强。,电气
2、工程基础课程设计,课程内容： 1)基本概念： 2)基本计算：潮流计算；短路计算 3)电气设计：电气主接线；电气设备的发热与电动力的计算；电气设备的选择和校验 4)二次系统：断路器的控制；继电保护 5)系统运行：有功与频率；无功与电压；经济运行；电力系统运行的稳定性 6)过电压与绝缘：内过电压；外过电压；绝缘配合 7)电力系统管理：生成、经营、计划、调度（未讲） 课程设计主要是将上面的知识更加系统地联系在一起，构成一个整体，加深理解，待以综合应用。,电气工程基础课程设计,二、设计内容： 主变压器选择：根据负荷的大小、类型，选择主变压器的容量、台数、型式、电压等级、调压方式等。 电气主接线设计：可
3、靠性、经济性和灵活性 短路电流计算：不同运行方式（大、小、主）、短路点与短路类型 主要电气设备的选择：断路器、隔离开关、母线及支撑绝缘子、限流电抗器、电流互感器、电压互感器、高压熔断器、消弧线圈、 编写“变电所电气部分设计”说明书，绘制电气主接线图（2图纸） 参加课程设计答辩：课设的收获、体会，回答质疑,电气工程基础课程设计,三、设计基础资料： 参见变电所电气部分设计任务书课设任务书_变电站08.doc。 四、课程设计进度安排,电气工程基础课程设计,五、要求： 1) 按时到规定的设计教室汇报，参加答疑； 2) 按时完成规定的任务； 3) 按时完成设计说明书，分量不少于1万字。内容应包括：主接线
4、图（2图纸）、等值电路图、短路电流计算、设备选择，设计结果及说明，课设体会，附录等； 4) 按时参加课程设计答辩，成绩：优、良、中、及格、不及格。,电气工程基础课程设计,六、参考文献： 1. 熊信银. 发电厂电气部分(第三版). 北京：中国电力出版社，2019 2. 熊信银，张步涵. 电气工程基础. 武汉：华中科技大学出版社，2019 3. 曹绳敏. 电力系统课程设计及毕业设计参考资料. 北京：水利电力出版社，2019 4. 陈跃之. 电气工程专业毕业设计指南电力系统分册. 北京：中国水利水电出版社，2019 5. 西北电力设计院，东北电力设计院. 电力工程设计手册(第一册). 上海人民出版社
5、，1972 6. 其他相关资料,电气工程基础课程设计,七、设计具体步骤： 确定变电站各电压等级的合计负荷及负荷类型； 主变压器选择： 电压等级； 各侧总负荷； 选择台数、容量； 校验近、远期变压器的负荷率，若不满足规程规定，应采取的措施； 校验事故情况下变压器的过载能力； 接地方式。 最终必须确定主变压器： 型号、相数、容量比、电压比、接线组别、短路阻抗等,电气工程基础课程设计,七、设计具体步骤： 电气主接线设计： 对每一个电压等级，拟定23个主接线方案，经过技术经济比较，选出一个较好的方案。 短路电流计算： 目的：设备选择，继电保护装置选择 电力系统侧按无限大容量系统供电处理； 用于设备选择
6、时，按变电所最终规模考虑； 由于保护整定计算时，按本期工程考虑； 举例列出某点短路电流的详细计算过程，列表给出各点的短路电流计算结果Sk、I”、I、Ish、Teq（其余点的详细计算过程在附录中列出）； 画等值电路图。 5. 电气设备选择 每类设备举例列出一种设备的详细选择过程，列表对比给出选出的所有设备的参数及使用条件。,设计具体步骤 课程设计参考资料2.doc,1. 确定变电站各电压等级的合计负荷及负荷类型,35kV侧的总负荷S35=60004kVA=24000 kVA 10kV侧的总负荷S10=20006/0.8 kVA =15000 KVA 总负荷一次负荷 24000 kVA15000
7、kVA 39000 kVA,一期工程： 4 回10kV出线，合计负荷 8000 kW 3 回35kV出线，合计负荷 18000 kVA 二期工程： 2 回10kV出线，合计负荷 4000 kW 1 回35kV出线，合计负荷 6000 kVA,设计具体步骤,2. 选主变压器,(1)若一台主变压器停运，另一台承担全部负荷，其负荷率为195%,应采取措施减负荷。正常并列运行时的负荷率为97.5%。 (2)第一期工程主变压器负荷率为 =(32003+2000/0.84)/20000 100% = 98% (3)事故情况下，变压器过载能力的校验 原则：1)二台主变，停一台，应承担全部负荷7080 2)变
8、压器过载能力：过负荷倍数 100MVA，过负荷倍数1.5 100MVA，过负荷倍数1.3,拟选用SFSL20000/110型三相绕组变压器，其容量比为：100/100/50；电压比为：11022.5%/38.55%/11KV；接线方式为YN，yn0，d11(即Y0/Y0/-12-11)；阻抗电压为：Uk12=10.5%，Uk13=18%，Uk23=6.5%。,校验：390.7/201.3651.5 390.8/201.56,电气工程基础课程设计,七、设计具体步骤： 电气主接线设计： 对每一个电压等级，拟定23各主接线方案，经过技术经济比较，选出一个较好的方案。 短路电流计算： 电力系统侧按无限
9、大容量系统供电处理； 用于设备选择时，按变电所最终规模考虑； 由于保护整定计算时，按本期工程考虑； 举例列出某点短路电流的详细计算过程，列表给出各点的短路电流计算结果Sk、I”、I、Ish、Teq（其余点的详细计算过程在附录中列出）。 电气设备选择 每类设备举例列出一种设备的详细选择过程，列表对比给出选出的所有设备的参数及使用条件。,电气工程基础课程设计,附录1 变压器的型号说明：如SFSL-20000/110 设计序号额定容量(kVA)/高压绕组电压等级(kV) 设计序号的基本代号及其含义：,电气工程基础课程设计,附录2 断路器型号说明 QF型号： SW2-110/2000-40 类型 安装条件 设计序号额定电压 特征/额定电流 额定开断电流,安装条件： N户内； W户外 特征： G或、改进派生系列 C手车式 D直流电磁操动机构 Z增容型 T弹簧操动机构 特殊环境标志: (TH)湿热带 (TA)干热带 (G) 高海拔 (H) 高寒 (W) 污秽地区 (Z) 强震地区 (F) 防化学腐蚀 (PB)有破冰能力,电气工程基础课程设计,变电所电气系统设计说明书 一、概述 设计目的、内容、要求 二、设计基础资料 三、主变压器选择及主接线设计 四、短路电流计算 五、电气设备选择 六、课程设计体会及建议 参考文献 附录 附图：变电所电气主接线图（2图纸）,
