0《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計》教學(xué)大綱

發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計教學(xué)大綱課程名稱：發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計課程代號： 02356040 學(xué)時數(shù)：1周 學(xué)分數(shù)：1.0適用專業(yè)：電氣工程及其自動化一、本課程的地位、任務(wù)和作用本課程是電氣工程及其自動化專業(yè)（電力系統(tǒng)自動化方向）必修課程。主要通過對某3-5臺50-100MW機組的火力發(fā)電廠（或變電所）電氣一次部分進行設(shè)計，使學(xué)生掌握發(fā)電廠電氣設(shè)計的基本方法，深化學(xué)生對發(fā)電廠電氣設(shè)備、高壓配電裝置的理解，培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力和工程應(yīng)用能力。二、本課程的相關(guān)課程先修課程：電力系統(tǒng)分析、發(fā)電廠電氣部分、電力系統(tǒng)繼電保護三、本課程的基本內(nèi)容和要求（一）基本內(nèi)容1、電氣主接線的設(shè)計；短路電流實用計算方法；3、電氣設(shè)備選擇方法；4、配電裝置設(shè)計規(guī)劃；發(fā)電廠總平面布置。6、電氣工程圖繪制7、撰寫課程設(shè)計說明書。（二）課程設(shè)計教學(xué)基本要求1、 對某3-5臺50-100MW機組的火力發(fā)電廠（或變電所）電氣一次部分進行設(shè)計，掌握設(shè)計的基本方法與步驟。2、要求會利用工程軟件應(yīng)用于設(shè)計中。四、課程設(shè)計選題1、某110-220kV 地區(qū)變電所電氣一次部分設(shè)計。2、某300MW 凝汽式火力發(fā)電廠電氣一次部分設(shè)計。五、學(xué)時分配具體分配參見下表：序號課程內(nèi)容理論學(xué)時1電氣主接線設(shè)計計算1.0個工作日2短路電流計算0.5 個工作日3電氣設(shè)備選型0.5個工作日4配電裝置設(shè)計0.5 個工作日5總平面布置設(shè)計0.5 個工作日6繪制工程圖1.0個工作日7撰寫設(shè)計說明書1.0個工作日8考核答辯六、成績評定從以下三個方面考核。1、現(xiàn)場考核：考察學(xué)生分析問題的能力和軟件操作的熟練程度。2、書面考核：考察課程設(shè)計報告的質(zhì)量。3、紀律考核：考察學(xué)生的組織紀律、出勤情況和工作態(tài)度等。七、推薦教材和主要參考書：1、發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計參考資料，黃純?nèi)A編，中國電力出版社。2001 年出版；2、電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析（第二版），陳珩編，中國電力出版社，1995年出版；3、電力系統(tǒng)暫態(tài)分析（第三版），李光琦，西安交通大學(xué)，2002 年出版；4、電力工程電氣設(shè)計手冊，第一分冊，六院合編，中國電力出版社。注：關(guān)于變電所（站）變電所按其在系統(tǒng)中的作用和地位可分為一下幾種：（一） 系統(tǒng)樞紐變電站。一般330-500KV系統(tǒng)變電所，該類變電所的主要特點是高壓側(cè)連接區(qū)域電網(wǎng)并與多個大電源相連接，高壓側(cè)有大量電力傳送。變電所裝有多臺大容量降壓變壓器，從區(qū)域電網(wǎng)中下載電力。這類變電站的電氣主接線的可靠性、靈活性要求都很高。因次，應(yīng)采取可靠性和靈活性都很高的接線方式。（二） 系統(tǒng)中間變電站（地區(qū)變電站）。一般為220或110KV變電所，主要作用為從地區(qū)電網(wǎng)中下載電力，為地區(qū)配電網(wǎng)供電或為用戶直接供電。變電所內(nèi)有三種電壓等級（220、110、10，110、35、10）或兩種電壓等級（220-110或35-66KV）,這類變電站因地區(qū)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不同，對其主接線的要求也不同。例如地區(qū)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)較強，那么變電所的可靠性可適當降低。（三） 系統(tǒng)末端的終端變電站。處于系統(tǒng)末端，高壓側(cè)設(shè)有電力轉(zhuǎn)送，一遍采用較簡單接線。原始資料：1、110KV地區(qū)變電所：本變電所位于近郊區(qū)，向市區(qū)，工業(yè)區(qū)，生活區(qū)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)及農(nóng)業(yè)供電，它承擔地區(qū)變電所的任務(wù)。電壓有三個等級分別為：110kV/35kV /10kV 其中110kV的近期出線數(shù)2條，遠景發(fā)展出線3條；35kV的近期出線數(shù)4條，遠景發(fā)展3條；10kV的近期出線數(shù)12條遠景發(fā)展出線3條。110kV側(cè)機械廠重要負荷所占比例65%，市甲線重要負荷所占比例60%。其中最大負荷功率18MW，自然功率因數(shù)是0.85，Tmax為5000。110kV遠景發(fā)展的最大負荷23 MW，35kV側(cè)化肥廠重要負荷所占的比例為55%，冶煉廠重要負荷所占的比例為50%，鋁廠重要負荷所占的比例為65%，煤礦重要負荷所占比例為55%。其中最大負荷功率3.5MW，自然功率因數(shù)是0.9，Tmax為4500。35kV遠景發(fā)展的最大負荷5 MW，10kV側(cè)市區(qū)、乙鎮(zhèn)和食品廠重要負荷所占的比例為35%，甲鎮(zhèn)重要負荷所占的比例為25%，服裝廠、玻璃廠、針織廠、副食廠和制藥廠重要負荷所占的比例為45%，毛紡廠和紡織廠重要負荷所占的比例為50%，汽修廠重要負荷所占的比例為55%。其中最大負荷功率3.1MW，自然功率因數(shù)是0.8，Tmax為5000。10kV遠景發(fā)展的最大負荷5 MW。計算主變壓器的容量時的線損率為5%，同時率0.85。該變電所的所處的地區(qū)地勢平坦，海拔高度250m，周圍空氣無污染。 2、某新建熱電廠原始資料如下 1、發(fā)電廠規(guī)模： 裝機容量：2臺QFQ-50-2機組，額定電壓10.5kV，功率因數(shù)為0.8；2臺QFN-100-2機組，額定電壓10.5kV，功率因數(shù)為0.85。 廠用電率：按10%考慮。 2、電力負荷及與電力系統(tǒng)連接情況： 10.5kV電壓級:電纜饋線14回,每回平均輸送容量3MW。10.5kV最大綜合負荷為35MW，最小負荷為25MW，功率因數(shù)為0.8。 60kV電壓級: 架空線路2回,60kV最大負荷為30MW,最小負荷為20MW，功率因數(shù)為0.8。 220kV電壓級: 架空線路6回，220kV與電力系統(tǒng)連接，接受該廠的剩余功率。要求本次設(shè)計電氣一次部分，設(shè)計主要包括變電所總體分析，主接線的選擇，主變的選擇，所用變的選擇，電氣設(shè)備的選擇等內(nèi)容。本部分按照有關(guān)的技術(shù)規(guī)程和工程實例進行的。1、設(shè)計電氣主接線、主要電氣設(shè)備選型，2、配電裝置規(guī)劃與設(shè)計3、繪制工程圖（電氣主接線圖）4、撰寫設(shè)計報告書一份（手寫）