电气专业课程设计综合设计题目PPT课件
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电所，砂石高坡地，四周开阔。属省Ⅱ级气象区，最高气温40℃、最低气温-20℃， 主导风向冬季为西北风，夏季为东南风，最大风速25m／S、海拔600m，最大冻土 层厚0.6m，地震级为6度。
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4．建设规模 本变电所是由地区变电所通过110kV架空线路供电的终端变电所，第一期
工程先上一台20000kVA的三绕组变压器，一条110kV进线。远景规划为二台 20000kVA三绕组变压器，一条110kV进线，一条110kV出线。地区变电所端采用 SF6—110型断路器，后备保护的动作时间为3.5s 5.负荷情况
P21）。 (4)评定电网接线方案。
二、设计文件及图纸要求 (1)设计说明书一份。 (2)计算书。 (3)系统接线图一张。
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三、原始资料 1)发电厂、变电所地理位置，见图8—1。 2)原有发电厂主接线图，见图8—2及设备数据。 3)待建变电所有关部分资料，见表8—1：
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五、设计任务 (1)选择本变电所主变的台数、容量和类型（P45）。 (2)济比
较，确定一个较佳方案（P57、P52、P58）。 (3)进行必要的短路电流计算（ P24、见教科书第七章）。 (4)选择和校验典型的电气设备(P75、P84及见教科书第八章） 。 (5)设计和校验母线系统（P82,同上）。 (6)进行继电保护的设计、和整定(P91、及见继保教科书） 。 * (7)进行防雷保护规划设计（P97）。 *(8)220kV高压配电装置设计。
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关于辅导答疑
本次课程设计是一个实用性很强的工程课题，要 求大家将所学的知识融会贯通，具备一定的自主学 习能力和独立思考问题、分析问题、解决问题的能 力。 辅导答疑时间：周一上午、周四下午 地点： 四号教学楼
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考核
1)课程设计报告格式见附件，用A4型号纸装订；图纸为正规A3绘图纸（封面、目录 打印）； 2)成绩由以下方面考核综合给出：出勤情况、设计方案、“设计说明书”、“接线 图”、回答问题情况、答辩考核等。 3）答辩时间及地点：待定！答辩时需带上“设计说明书”、“图纸”。 4）所有同学的设计报告（设计图纸附在最后页）务必20周下午5：00前交齐。
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六、图纸要求 (1)绘制变电所电气主接线图。 *(2)绘制220kV或1lOkV高压配电装置平面布置图。 *(3)绘制220kV或110kV高压配电装置断面图(进线或出线)。 *(4)绘制继电保护装置规划图。
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可用参数：
⑴ 系统至本变电所220kV母线的标么电抗(Sd=1OOMVA)为；
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基于晶闸管整流的双闭环直流调速控制器设计
某晶闸管供电的双闭外直流调速系统，整流装置采用三相桥式电路，基本数据如下: 直流电动机Ued＝220V，Ied=136A，ned＝1460r／min，Ce＝0.132V.min/r
允许过载倍数 1.5
晶闸管整流装置 Ks=40，Ts=0.0017s 电枢回路总电阻 R＝0.5Ω 时间常数 Ti＝0.03s，Tm＝0.18s 电流反馈 β＝0.05V/A，T1=0.002s， 转速反馈 α=0.007V.min/r,T2=0.01s 设计要求 稳态指标：无静差 动态指标：电流超调量σi%≤5%， 空载启动到额定转速时转速超调量σn%≤10%.
的原则方案；⑦确定防雷和接地保护方案，⑧所用电，⑨直流操作电源，⑩照明。
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110kV降压变电所电气部分初步设计举例
一、设计基础数据 1、设计依据(包括负荷统计、主管部门报批文件、协议书等)。 2、工程性质： 新建、工程分二期 3．所址地理及气象条件 本变电所向地区工业中心及职工住宅小区供电。附近有公路经大道至本变
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本章结束
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10kV是二次负荷侧电压。 (3)待设计的变电所， 220kV线路5回，其中2回与系统、2回与电厂相连、备用一回； 110kV送出4回线路，备用一回； 10kV送出12回线路； 该变电所的所址，地势平坦，交通方便。
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三、110kV和10kV用户负荷统计资料 110kV和10kV用户负荷统计资料见下表。最大负荷利用小时数Tmax＝
X C*
SB 2100
100 2100
⑵ 最高气温40℃、最低气温-20℃，主导风向冬季为西北风，夏季为东南
风，最大风速25m／S、海拔600m，最大冻土层厚0.6m，地震级为6度。
⑶设计内容：本设计只作电气部分的初步设计，不作施工设计。
主要设计范围为：①确定电气主结线；②确定电气布置原则；③短路电流 计算，④主导体和电气设备的选择，⑤继电保护配置和整定计算；⑥确定二次系统
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第二节 变电所电气初步设计
题目一： 220KV降压变电所电气一次部分初步设计。
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第一部分 设计任务书
二、待建变电所基本资料 (1)设计变电所在城市近郊，向开发区的炼钢厂、化纤厂供电，在变电所附
近还有10KV地区负荷。 (2)本变电所的电压等级为220／110／10kV，220kV是电源侧电压，110kV和
第八章 典型的电力系统毕业设计（P134） 第一节 高压配电网的设计
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第一部分 设计任务书
一、高压配电网的设计内容 (1)根据负荷资料、待设计变电所的地理位置和已有电厂的供电情况，作出
功率平衡。 (2)通过技术经济综合比较，确定配电网供电电压、电网接线方式及导线截
面。 (3)进行电网功率分布及电压计算，评定调压要求，选定调压方案（P17、
(2)设备数据表如下：
1)发电机的G1、G2：QF2—25—2；G3： QFQ一50—2。
发电机最小出力/最大出力=0.8
2)变压器的T1、T2：SFZ7—31500／110 ；T3： SFZ7—63000／110。
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最大负荷 (kW)
1800 1900 1700 2000 2200 800
cosφ
0．95
回路数
2 2 2 2 2 2
重要负荷百分数 (％)
62
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四、待设计变电所与电力系统的连接情况 待设计变电所与电力系统的连接情况如图8—5所示。
： 系统标么阻抗 X C*
SB 2100
100 2100
5500h，同时率取0.9，线路损耗取6％（P37）。
用户名称 炼钢厂
最大负荷 (kW)
42000
化纤厂
32000
cosφ 回路数
0.95
2
0.9
2
线路全长 重要负荷百 （KM) 分数 (％)
50
65
80
70
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序号
用户名称
1 矿机厂 2 机械厂 3 汽车厂 4 电机厂 5 炼油厂 6 饲料厂
表8—1 待建变电所有关部分资料（与书有变化）
编号
A B C D
最大负荷 (MW)
30 18 32 22
功率因数
0．9 0．9 0．9 0．9
二次侧电压 调压要求 负荷曲线 重要负荷 (％)
10
顺
A
75
10
逆
B
50
10
顺
A
65
10
顺
b
60
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5)其他说明：
①功率初步平衡，厂用电率为7％，线损率为7％；
0.25，最小运行方式时0.3；主运行方式时0.28。 6．设计内容
本设计只作电气部分的初步设计，不作施工设计和土建设计。主要设计范 围为：①确定电气主结线；②确定电气布置原则；③短路电流计算，④主导体和电 气设备的选择，⑤继电保护配置和整定计算；⑥确定二次系统的原则方案；⑦确定 防雷和接地保护方案，⑧所用电，⑨直流操作电源：⑩照明。
②各负荷最大同时系数取1.0；
③本高压配电网多余功率送回系统，功率缺额由系统供给；
④除特别说明之外，高压侧均按屋外布置考虑配电装置；
⑤待设计各
变电所低压出线回路数。电压为10kV时，每回出线按1500—2000kW考虑；
⑥已有发电厂和变电所均留有间隔，以备发展；
⑦区域气温最高为40℃，年平均温度为25℃，最热月平均最高气温32℃。
本变电所10kV出线6回,送往县城，每回负荷2000kW，假定cosφ=0.8； 35kV出线4回，向北给乡镇供电，每个乡镇变电所变压器2台，总容量为3200kVA， 线路总长约70km，35kV出线每回按6000kVA负荷计算。
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5．系统情况 系统至本变电所110kV母线的标么电抗(Sd=1OOMVA)为；最大运行方式时
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4．建设规模 本变电所是由地区变电所通过110kV架空线路供电的终端变电所，第一期
工程先上一台20000kVA的三绕组变压器，一条110kV进线。远景规划为二台 20000kVA三绕组变压器，一条110kV进线，一条110kV出线。地区变电所端采用 SF6—110型断路器，后备保护的动作时间为3.5s 5.负荷情况
P21）。 (4)评定电网接线方案。
二、设计文件及图纸要求 (1)设计说明书一份。 (2)计算书。 (3)系统接线图一张。
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三、原始资料 1)发电厂、变电所地理位置，见图8—1。 2)原有发电厂主接线图，见图8—2及设备数据。 3)待建变电所有关部分资料，见表8—1：
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五、设计任务 (1)选择本变电所主变的台数、容量和类型（P45）。 (2)济比
较，确定一个较佳方案（P57、P52、P58）。 (3)进行必要的短路电流计算（ P24、见教科书第七章）。 (4)选择和校验典型的电气设备(P75、P84及见教科书第八章） 。 (5)设计和校验母线系统（P82,同上）。 (6)进行继电保护的设计、和整定(P91、及见继保教科书） 。 * (7)进行防雷保护规划设计（P97）。 *(8)220kV高压配电装置设计。
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关于辅导答疑
本次课程设计是一个实用性很强的工程课题，要 求大家将所学的知识融会贯通，具备一定的自主学 习能力和独立思考问题、分析问题、解决问题的能 力。 辅导答疑时间：周一上午、周四下午 地点： 四号教学楼
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考核
1)课程设计报告格式见附件，用A4型号纸装订；图纸为正规A3绘图纸（封面、目录 打印）； 2)成绩由以下方面考核综合给出：出勤情况、设计方案、“设计说明书”、“接线 图”、回答问题情况、答辩考核等。 3）答辩时间及地点：待定！答辩时需带上“设计说明书”、“图纸”。 4）所有同学的设计报告（设计图纸附在最后页）务必20周下午5：00前交齐。
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六、图纸要求 (1)绘制变电所电气主接线图。 *(2)绘制220kV或1lOkV高压配电装置平面布置图。 *(3)绘制220kV或110kV高压配电装置断面图(进线或出线)。 *(4)绘制继电保护装置规划图。
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可用参数：
⑴ 系统至本变电所220kV母线的标么电抗(Sd=1OOMVA)为；
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基于晶闸管整流的双闭环直流调速控制器设计
某晶闸管供电的双闭外直流调速系统，整流装置采用三相桥式电路，基本数据如下: 直流电动机Ued＝220V，Ied=136A，ned＝1460r／min，Ce＝0.132V.min/r
允许过载倍数 1.5
晶闸管整流装置 Ks=40，Ts=0.0017s 电枢回路总电阻 R＝0.5Ω 时间常数 Ti＝0.03s，Tm＝0.18s 电流反馈 β＝0.05V/A，T1=0.002s， 转速反馈 α=0.007V.min/r,T2=0.01s 设计要求 稳态指标：无静差 动态指标：电流超调量σi%≤5%， 空载启动到额定转速时转速超调量σn%≤10%.
的原则方案；⑦确定防雷和接地保护方案，⑧所用电，⑨直流操作电源，⑩照明。
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110kV降压变电所电气部分初步设计举例
一、设计基础数据 1、设计依据(包括负荷统计、主管部门报批文件、协议书等)。 2、工程性质： 新建、工程分二期 3．所址地理及气象条件 本变电所向地区工业中心及职工住宅小区供电。附近有公路经大道至本变
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10kV是二次负荷侧电压。 (3)待设计的变电所， 220kV线路5回，其中2回与系统、2回与电厂相连、备用一回； 110kV送出4回线路，备用一回； 10kV送出12回线路； 该变电所的所址，地势平坦，交通方便。
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三、110kV和10kV用户负荷统计资料 110kV和10kV用户负荷统计资料见下表。最大负荷利用小时数Tmax＝
X C*
SB 2100
100 2100
⑵ 最高气温40℃、最低气温-20℃，主导风向冬季为西北风，夏季为东南
风，最大风速25m／S、海拔600m，最大冻土层厚0.6m，地震级为6度。
⑶设计内容：本设计只作电气部分的初步设计，不作施工设计。
主要设计范围为：①确定电气主结线；②确定电气布置原则；③短路电流 计算，④主导体和电气设备的选择，⑤继电保护配置和整定计算；⑥确定二次系统
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第二节 变电所电气初步设计
题目一： 220KV降压变电所电气一次部分初步设计。
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第一部分 设计任务书
二、待建变电所基本资料 (1)设计变电所在城市近郊，向开发区的炼钢厂、化纤厂供电，在变电所附
近还有10KV地区负荷。 (2)本变电所的电压等级为220／110／10kV，220kV是电源侧电压，110kV和
第八章 典型的电力系统毕业设计（P134） 第一节 高压配电网的设计
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第一部分 设计任务书
一、高压配电网的设计内容 (1)根据负荷资料、待设计变电所的地理位置和已有电厂的供电情况，作出
功率平衡。 (2)通过技术经济综合比较，确定配电网供电电压、电网接线方式及导线截
面。 (3)进行电网功率分布及电压计算，评定调压要求，选定调压方案（P17、
(2)设备数据表如下：
1)发电机的G1、G2：QF2—25—2；G3： QFQ一50—2。
发电机最小出力/最大出力=0.8
2)变压器的T1、T2：SFZ7—31500／110 ；T3： SFZ7—63000／110。
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最大负荷 (kW)
1800 1900 1700 2000 2200 800
cosφ
0．95
回路数
2 2 2 2 2 2
重要负荷百分数 (％)
62
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四、待设计变电所与电力系统的连接情况 待设计变电所与电力系统的连接情况如图8—5所示。
： 系统标么阻抗 X C*
SB 2100
100 2100
5500h，同时率取0.9，线路损耗取6％（P37）。
用户名称 炼钢厂
最大负荷 (kW)
42000
化纤厂
32000
cosφ 回路数
0.95
2
0.9
2
线路全长 重要负荷百 （KM) 分数 (％)
50
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序号
用户名称
1 矿机厂 2 机械厂 3 汽车厂 4 电机厂 5 炼油厂 6 饲料厂
表8—1 待建变电所有关部分资料（与书有变化）
编号
A B C D
最大负荷 (MW)
30 18 32 22
功率因数
0．9 0．9 0．9 0．9
二次侧电压 调压要求 负荷曲线 重要负荷 (％)
10
顺
A
75
10
逆
B
50
10
顺
A
65
10
顺
b
60
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5)其他说明：
①功率初步平衡，厂用电率为7％，线损率为7％；
0.25，最小运行方式时0.3；主运行方式时0.28。 6．设计内容
本设计只作电气部分的初步设计，不作施工设计和土建设计。主要设计范 围为：①确定电气主结线；②确定电气布置原则；③短路电流计算，④主导体和电 气设备的选择，⑤继电保护配置和整定计算；⑥确定二次系统的原则方案；⑦确定 防雷和接地保护方案，⑧所用电，⑨直流操作电源：⑩照明。
②各负荷最大同时系数取1.0；
③本高压配电网多余功率送回系统，功率缺额由系统供给；
④除特别说明之外，高压侧均按屋外布置考虑配电装置；
⑤待设计各
变电所低压出线回路数。电压为10kV时，每回出线按1500—2000kW考虑；
⑥已有发电厂和变电所均留有间隔，以备发展；
⑦区域气温最高为40℃，年平均温度为25℃，最热月平均最高气温32℃。
本变电所10kV出线6回,送往县城，每回负荷2000kW，假定cosφ=0.8； 35kV出线4回，向北给乡镇供电，每个乡镇变电所变压器2台，总容量为3200kVA， 线路总长约70km，35kV出线每回按6000kVA负荷计算。
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5．系统情况 系统至本变电所110kV母线的标么电抗(Sd=1OOMVA)为；最大运行方式时