《发电厂电气部分课程设计》 教学大纲

1、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： 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、

2、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、220、110KV地区变电所电气一次部分设计2、某新建热电厂电气一次部分设计五、学时分配具体分配参见下表：序号课程内容理论学时1电气主接线设计计算1.0个工作日2短路电流计算0.5 个工作日3电气设备选型0.5个工作日4配电装置设计0.5 个工作日5总平面布置设计0.5 个工作日6绘制工程图1.0

3、个工作日7撰写设计说明书1.0个工作日8考核答辩六、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

4、一下几种：（一） 系统枢纽变电站。一般330-500KV系统变电所，该类变电所的主要特点是高压侧连接区域电网并与多个大电源相连接，高压侧有大量电力传送。变电所装有多台大容量降压变压器，从区域电网中下载电力。这类变电站的电气主接线的可靠性、灵活性要求都很高。因次，应采取可靠性和灵活性都很高的接线方式。（二） 系统中间变电站（地区变电站）。一般为220或110KV变电所，主要作用为从地区电网中下载电力，为地区配电网供电或为用户直接供电。变电所内有三种电压等级（220、110、10，110、35、10）或两种电压等级（220-110或35-66KV）,这类变电站因地区的电网结构不同，对其主接线的要求

5、也不同。例如地区电网结构较强，那么变电所的可靠性可适当降低。（三） 系统末端的终端变电站。处于系统末端，高压侧设有电力转送，一遍采用较简单接线。原始资料：110KV地区变电所电气一次部分设计1、110KV地区变电所任务书：本变电所位于近郊区，向市区，工业区，生活区，乡镇工业及农业供电，它承担了地区变电所的任务。电压有三个等级分别为：110kV/35kV /10kV 其中110kV的近期出线数2条，远景发展出线3条；35kV的近期出线数4条，远景发展3条；10kV的近期出线数12条远景发展出线3条。110kV侧机械厂重要负荷所占比例65%，市甲线重要负荷所占比例60%。其中最大负荷功率18MW，

6、自然功率因数是0.85，Tmax为5000。110kV远景发展的最大负荷23 MW，35kV侧化肥厂重要负荷所占的比例为55%，冶炼厂重要负荷所占的比例为50%，铝厂重要负荷所占的比例为65%，煤矿重要负荷所占比例为55%。其中最大负荷功率3.5MW，自然功率因数是0.9，Tmax为4500。35kV远景发展的最大负荷5 MW，10kV侧市区、乙镇和食品厂重要负荷所占的比例为35%，甲镇重要负荷所占的比例为25%，服装厂、玻璃厂、针织厂、副食厂和制药厂重要负荷所占的比例为45%，毛纺厂和纺织厂重要负荷所占的比例为50%，汽修厂重要负荷所占的比例为55%。其中最大负荷功率3.1MW，自然功率因数

7、是0.8，Tmax为5000。10kV远景发展的最大负荷5 MW。计算主变压器的容量时的线损率为5%，同时率0.85。该变电所的所处的地区地势平坦，海拔高度250m，周围空气无污染。2、220KV降压变电所设计任务书(一) 设计题目220kV降压变电所电气一次部分设计(二) 待建变电所基本资料1 待建变电所与电力系统的连接情况如图所示：2 待建变电所的电压等级电源电压为220kV，以110kV对开发区的炼钢厂供电，并以10kV对附近还有地区负荷。3 待建变电所的连接情况220kV侧：对侧变电所D双回线路，系统C双回线路，共计4回；110kV侧：双回路送至炼钢厂，共计2回；10kV侧：分别以双回

8、路送至5个地区负荷，共计10回。4 待建变电所的负荷统计资料110kV负荷统计表用户名称最大负荷（KW）功率因数回路数重要负荷百分数炼钢厂P0=320000.952R0=6910kV用户负荷统计资料如下：序号用户名称最大负荷（KW）功率因数回路数重要负荷百分数1矿机厂P1=25000.922R1=562机械厂P2=2300R2=483汽车厂P3=2100R3=664电机厂P4=3200R4=505炼油厂P5=3500R5=655 待建变电所的其它基本参数最大负荷利用小时数Tmax5256h，同时率0.9，线路损耗率6。设计年最高气温40，最热月平均最高气温32。6 待建变电所的地理位置情况该变

9、电所建在城市近郊，地势平坦，交通方便。7提示：变电所地处城市近郊，地势平坦，交通方便，向开发区的炼钢厂供电，在变电所附近还有一些地区负荷，开发区的负荷增长每年都在20%以上，为了适应地区经济发展，变电所的设计应考虑一定的发展观。本变电所的电压等级为220/110/10kV，由双回220kV线路送到本变电所，并通过双回线路与220kV系统相连接；在110kV侧有2回出线向110kV炼钢厂供电，重要负荷占65%；在10kV侧有10回出线向5个用户双回路供电，每个用户的重要负荷均在50%以上。可知本变电所为枢纽变，在系统中的地位举足轻重，全所停电将引起系统解列。 3、某新建热电厂电气一次部分设计原始资料如下 1、发电厂规模： 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。 厂用电率：按10%考虑。 2、电力负荷及与电力系统连接情况： 10.5kV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。 60kV电压级: 架空线路2回,60kV最大负荷为30MW,最小负荷为20MW，功率因数为0.8。 220kV电压级: 架空线路6回，220