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1、 发电厂及变电站电气设备教案“发电厂及变电站电气设备”课程综述本课程的主要内容：本课程是“发电厂及电力系统”专业的一门主干专业课，具有实践性强、应用性广的特点。通过本课程的学习，可使学生深入了解发电厂及变电站电气一次部分的基本理论，具有电气运行、安装、检修的能力，为学习后续专业课、强化职业技能、增强工作能力打下坚实基础。本课程主要介绍了发电厂及变电站电气一次部分的知识。全书共10章，内容包括：绪论；电力系统中性点的运行方式；电弧及电气触头的基本理论；电气设备及载流导体；电气主接线；自用电接线；配电装置；接地装置；电气设备选择和电气总布置。本课程与其他课程的关系：本课程必须在学完以下相关课程的基
2、础上学习，效果更好：电工基础，电机学。当然也作为后续课程继电保护，发电厂及变电站二次回路等打下坚实基础。通过本课程的学习，使学生从认识电站、学习电站到设计电站。本课程的现状：本课程可作为高等专科学校电力系统继电保护及相关专业的教材，也可以供从事发电厂及变电站设计、运行、安装检修以及管理工作的有关工程技术人员的参考。本课程的发展：随着电力系统的发展，致使系统容量不断增加，电压不断升高，系统接线越来越复杂，而且还随电子、通信、计算机和信息科学等技术的发展，继电保护由机电型继电器构成的保护发展成重量轻、体积小、功耗低、灵敏度高、动作速度快、不怕震动的可靠的集成电路保护。目前，我国电力工业已开始进入“
3、大机组”、“大电网”、“超高压”、“高自动化”的发展新阶段，科技水平不断提高，调度自动化、光纤通信、计算机控制等高新技术已 在电力系统中得到了广泛应用。授课日期： 第一周（星期一 1、2节） 教 案 编 号： 1 课程名称班级专业、层次电气设备机05电力电力系统及自动化（大专）课型： 理论 教学方式：讲授 教学资源其它授课题目（章、节）1、本课程简介2、电力工业发展概况及前景教材和主要参考书教材发电厂及变电站电气设备吴靓 主编 水利水电出版参考书水电站电气部分应明耕 主编 浙江大学出版社水电站电气部分应明耕 尹厚丰 合编 中国水利水电教学目的与要求：1、了解本课程的特点及学习目的和学习方法2、
4、了解我国电力工业发展概况教学重点和难点： 重点：强调本课程的学习目的和方法难点：课程特点教学内容与时间安排： 1、本课程简介（45） 2、我国电力工业发展概况及前景（40）3、本次课堂小结（5）思考题与作业：简介一、本课程特点本课程是电力系统自动化专业的一门主干专业课程。具有实践性强、应用性广的特点。通过本课程的学习，可使学生深入了解发电厂及变电站电气一次部分的基本理论，具有电气运行、安装、检修的能力，为学习后续专业课、强化职业技能、增强工作能力打下坚实基础。通过本课程的学习，使学生从认识电站、学习电站到设计电站。二、本课程学习内容1、理论学习电站（变电站）2、课程设计电站（变电站）三、学习要
5、求1、学时安排2、预习、复习3、查资料4、按时完成作业第一章 绪论1-1 电力工业发展概况及前景一、我国的几个大型水电站甘肃永靖的刘家峡：122.5万KW长江葛洲坝水电站：271.5万KW长江的三峡水电站：1840万KW二、四川内的大型水电站二滩水电站：330万KW金沙江的溪落渡电站：1080万KW向家坝水电站：500万KW三、水电站的型号大型水电站：25万KW及以上中型水电站：2.525万KW小型水电站：2.5万KW以下授课日期： 第一周（星期三 3、4节） 教 案 编 号： 2 课程名称班级专业、层次电气设备机05电力电力系统及自动化（大专）课型： 理论 教学方式：讲授 教学资源其它授课题
6、目（章、节）1-2 电力系统基本概念教材和主要参考书教材发电厂及变电站电气设备吴靓 主编 水利水电出版参考书水电站电气部分应明耕 主编 浙江大学出版社水电站电气部分应明耕 尹厚丰 合编 中国水利水电教学目的与要求：1、掌握电力系统的基本概念及发电厂、变电站的常见类型2、了解电力系统的优越性，特点及运行要求教学重点和难点： 重点：电力系统的基本概念和发电厂常见类型难点：各种类内型发电厂的能量转换过程教学内容与时间安排： 1、复习上次课内容，组织教学引入新课（5）2、电力系统基本概念（20）3、发电厂、变电站及电力网的常见类型 （40）4、电力系统的优越性 （10）5、电力系统运行的特点及运行要求
7、 （10）6、本次课堂小结，布置作业（5）思考题与作业：1、发电厂的常见类型包括哪些？2、衡量电能质量的指标是什么？第一章 绪论1-2 电力系统基本概念一、电力系统1、发电厂的类型1）水力发电厂水流位能（动能）机械能电能堤坝式：坝后式、坝内式、河床式、地下式按集中落差方式分： 引水式 混合式有调节水电站按运行方式分： 无调节水电站 抽水蓄能水电站2）火力发电厂燃料的化学能（燃烧）热能机械能电能凝汽式发电厂：30%40%热电厂：60%70%3）核电厂原子核裂变能量热能机械能电能2、变电站的类型1）枢纽变电站：330KV及以上2）中间变电站：220330KV3）地区变电站：110220KV4）企业
8、变电站：35220KV5）终端变电站：10110KV3、电力网1）按供电范围、输送功率和电压等级分地方电力网：110KV及以下（10KV及以下配电网）区域电力网：110KV以上2）按结构特征分开式电力网：单电源闭式电力网：多电源3）按电压等级分低压：1KV及以下高压：1330KV超高压：3301000KV特高压：1000KV二、电力系统的优越性1、提高了电力网运行的可靠性2、提高了供电的稳定性3、提高了发电的经济性三、电力系统运行的特点及运行要求1、特点2、基本要求安全、可靠、优质、经济授课日期： 第一周（星期五1、2节） 教 案 编 号： 3 课程名称班级专业、层次电气设备机05电力电力系统
9、及自动化（大专）课型： 理论 教学方式：讲授 教学资源其它授课题目（章、节）1-3 电气设备概述及额定参数教材和主要参考书教材发电厂及变电站电气设备吴靓 主编 水利水电出版参考书水电站电气部分应明耕 主编 浙江大学出版社水电站电气部分应明耕 尹厚丰 合编 中国水利水电教学目的与要求：1、了解发电厂、变电站常用的主要电气设备2、掌握额定电压的确定方法教学重点和难点： 重点：常用的主要电气设备难点：额定电压的确定方法教学内容与时间安排： 1、复习上次课内容，组织教学引入新课（5）2、主要电气设备作用、文字符号、图形符号（40）3、电气设备额定参数的定义及确定方法 （40）4、本次课堂小结，布置作业
10、（5）思考题与作业：1、什么是一次设备和二次设备？它们各包括哪些内容？2、补充题第一章 绪论1-3 电气设备概述及额定参数一、主要电气设备1、一次设备：指直接参与生产、输送、分配电能的电气设备1）能量转换设备：G（F） T（B） M（D）2）开关设备：QF（DL） QS（G） FU（RD） Q（HK）保护电器：QF FU操作电器：QF Q隔离电器：QS Q3）载流导体：母线、电缆、绝缘子4）互感器：TA（LH） TV（YH）5）限流电抗器：L（DK）限压避雷器：FV（BL）2、二次设备：对电气一次设备的工作状况进行监测、控制和保护的辅助性电气设备1）各种测量仪表和录波装置2）控制电器和自动装置
11、3）继电器和信号装置4）控制电缆、小母线、连接线二、电气设备的额定参数1、额定电压：按长期正常工作时具有最大经济效果所规定的电压1）我国交流电网额定电压U0.22 0.38 6 10 35 110 220 330 500 750 1075KV2）用电设备额定电压U=U3）发电机额定电压U=1.05U4）变压器的额定电压升压变压器： 一次绕组：U=U=1.05U二次绕组：U= 1.1 U （U7.5%）或35KV及以上1.05 U （U7.5%或10KV及以下降压变压器： 一次绕组：U= U二次绕组：同升压变压器2、额定电流：指周围介质在额定环境温度时，其绝缘和载流导体及其连接的长期发热温度不超
12、过极限值所允许长期通过的最大电流值我国采用的周围介质额定温度：1）电力变压器和大部分电器（如QF、QS、TA、TV）的额定周围空气温度为40C。2）敷设在空气中的母线、电缆和绝缘导线为25C。3）埋设在地下的电力电缆的额定泥土温度为25C。3、额定容量T：S= I U（KVA）G：P = Scos= I U cos（KW）M：P = I U cos（KW）授课日期： 第二周（星期一1、2节） 教 案 编 号： 4 课程名称班级专业、层次电气设备机05电力电力系统及自动化（大专）课型： 理论 教学方式：讲授 教学资源其它授课题目（章、节）2-1 中性点不接地系统教材和主要参考书教材发电厂及变电站
13、电气设备吴靓 主编 水利水电出版参考书水电站电气部分应明耕 主编 浙江大学出版社水电站电气部分应明耕 尹厚丰 合编 中国水利水电教学目的与要求：1、了解中性点运行方式的意义和类别2、掌握中性点不接地系统运行方式的特点及应用教学重点和难点： 重点：中性点不接地系统运行方式的特点难点：作相量图分析该运行方式单相接地故障时的电流电压特点 教学内容与时间安排： 1、复习上次课内容，组织教学引入新课（5）2、中性点不接地系统正常运行时的特点（10）3、中性点不接地系统单相接地故障运行时的特点 （60）4、结论 （10）5、本次课堂小结，布置作业（5）思考题与作业：1、电力系统中性点运行方式有哪几种？2、中性点不接地系统单相接地时电流和电压有何变化？第二章 电力系统中性点的运行方式小接地系统中性点不接地系统中性点经消弧线圈接地系统中性点直接接地系统 大接地系统2-1 中性点不接地系统一、正常运行C= C= C=C =U I= I= I=I=wc U由于 、 、三相对称，即=+=0则、 、 三相对称，即=+=0结论：地中没有零序电容电流流过 中性点对地电位为零。二、单相接地故障运行（C
