电力系统课程设计
电力系统概论课程设计
电力系统概论课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电力系统的基本概念、组成和运行原理；2. 掌握电力系统中各种电气设备的功能、特性和相互关系；3. 了解电力系统的基本参数及其计算方法；4. 掌握电力系统的简单分析和计算方法。
技能目标：1. 能够运用所学知识分析和解决电力系统中的基本问题；2. 能够正确使用相关仪器和软件进行电力系统参数的测量与计算；3. 能够对电力系统进行初步的设计和优化。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力系统的兴趣，激发他们探索科学技术的热情；2. 培养学生的团队合作意识和责任感，使他们能够在实际工作中发挥积极作用；3. 培养学生关注社会、环保和可持续发展的意识，提高他们对电力系统运行过程中能源消耗和环境保护的认识。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为电力系统概论，旨在让学生了解电力系统的基本知识，为后续专业课程打下基础。
学生处于高中阶段，具有一定的物理和数学基础，但对电力系统专业知识了解较少。
因此，课程目标需具体、明确，以便学生能够在有限的学习时间内掌握关键知识点。
课程目标分解：1. 知识目标：通过课堂讲解、实验演示和课后阅读，使学生掌握电力系统的基本概念、组成、运行原理以及相关设备的功能和特性；2. 技能目标：通过实验操作、上机实践和课程设计，培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力；3. 情感态度价值观目标：结合课程内容和实践环节，引导学生关注电力系统在能源、环保等方面的现实问题，培养他们的社会责任感和团队协作精神。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 电力系统基本概念：介绍电力系统的定义、组成、分类及运行原理，对应教材第一章内容。
2. 电力系统设备：讲解发电、输电、变电、配电等环节的设备及其功能，特性，对应教材第二章内容。
3. 电力系统参数：学习电力系统的基本参数及其计算方法，包括阻抗、导纳、功率、电压等，对应教材第三章内容。
4. 电力系统分析：介绍电力系统的基本分析方法，如潮流计算、短路计算等，对应教材第四章内容。
《电力系统继电保护原理》课程设计大全
电力系统继电保护是电力系统中的重要组成部分，它起着保护电力设备、保障电力系统安全运行的作用。
通过对电力系统继电保护原理的研究和设计，可以更好地理解电力系统的工作原理，提高继电保护的可靠性和灵活性。
本文将对《电力系统继电保护原理》课程设计进行全面的介绍，包括课程设计的目的、内容、方法和实施步骤。
一、课程设计的目的电力系统继电保护原理课程设计的目的是帮助学生全面了解电力系统继电保护的基本原理，掌握继电保护的设计方法和实施步骤，培养学生的综合应用能力和解决问题的能力。
通过课程设计，学生将深入了解电力系统继电保护的重要性和必要性，培养对电力系统安全稳定运行的责任感和使命感。
二、课程设计的内容1. 电力系统继电保护概念和原理电力系统继电保护的概念、分类和基本原理，包括过流保护、欠频保护、过电压保护等。
2. 继电保护设备的选用和配置继电保护设备的功能和性能要求，如何选择合适的继电保护设备，以及如何配置继电保护设备。
3. 继电保护系统的设计方法继电保护系统的设计步骤和方法，包括对电力系统的分析、保护方案的选择和参数设置等。
4. 继电保护系统的实施与维护继电保护系统的实施步骤、调试方法和维护要点，以及继电保护系统的故障排除和改进方法。
三、课程设计的方法1. 理论学习通过课堂讲授、教科书学习和参考文献阅读等方式，让学生掌握电力系统继电保护的基本原理和方法。
2. 实践操作组织学生参与继电保护设备的调试和实验操作，加强学生对继电保护设备的理解和掌握。
3. 课程论文要求学生根据所学知识，进行课程设计论文的撰写，包括电力系统的继电保护方案设计、继电保护设备的参数设置和继电保护系统的实施方案等。
四、课程设计的实施步骤1. 教师讲解教师首先对电力系统继电保护的基本原理和方法进行讲解，向学生介绍继电保护的重要性和必要性。
2. 学生学习学生通过课堂学习和自主学习，掌握电力系统继电保护的相关知识，理解继电保护设备的选用和配置原则。
电力系统课程设计
3、电力网接线方案的选择
4）方案的初步比较
包括：线路长度、导线长度、高压断路器数目、有色金属消耗 量。在说明书中，可通过表格的形式将各电网方案的上述指 标列举出来进行比较分析。 a.线路走廊长度一般比地理图上的直线长度长5%~10%，导线长 度也要比相应的路径长度长5%~10%。
b.在比较高压断路器数目时，不需要计及变电站中低压侧的断 路器，有色金属耗量可根据导线的型号和长度查表计算出来。 c.经过方案的初步比较，一般留下2~3个方案进行详细的技术 经济比较。
主接线设计时，应根据电压等级、进出线回路数、 负荷对可靠性的要求等实际情况，参照设计规程和 典型设计来完成。需要注意的是，发电厂和变电站 高压侧的接线应与电网接线方案相一致
发电厂
发电厂
发电厂
站1
站1
站1
(a)
(b)
(c)
3、电力网接线方案的选择
3）选择联络线路的导线型号
a.计算电网在最大运行方式下的初步潮流分布。针对环网接线， 由于线路参数未知，因此先按均一网进行计算，不考虑线路 和变压器的功率损耗。 b.按经济电流密度来选择各线路的导线截面和导线型号。 c.按电晕、允许载流量、机械强度进行校验。 注意：双回路供电线路在校验发热条件时，应考虑一回路故障 切除后，另一回线路承担全部最大负荷时的情况。
双母线接线
610KV电压等级配电装置
发电厂610KV配电装置： 单母线分段或双母线接线
（每段母线上所连接的发电机容量为12MW以上）
双母线分段接线，并装设分段电抗器
（每段母线上所连接的发电机容量为24MW及以上）
变电站610KV配电装置： 单母线分段 单母线接线
电力系统分析课程设计报告完整版
课程设计报告书题目：电力系统分析课程设计院（系）电气工程学院专业电气工程及其自动化学生姓名学生学号指导教师课程名称电力系统课程设计课程学分 1起始日期 2020.1.2—2020.1.6电力系统分析课程设计任务书一、设计目的和要求1、设计目的通过课程设计，使学生加强对电力体统分析课程的了解，学会查寻资料、以及分析计算等环节，进一步提高分析解决实际问题的能力。
2、设计要求（1）培养学生认真执行国家法规、标准和规范及使用技术资料解决实际问题的能力；（2）培养学生理论联系实际，努力思考问题的能力；（3）进一步理解所学知识，使其巩固和深化，拓宽知识视野，提高学生的综合能力；（4）懂得电力系统分析设计的基本方法，为毕业设计和步入社会奠定良好的基础。
二、设计课题和内容各元件参数标幺值如下（各元件及电源的各序阻抗均相同）：接线，非标准变比侧Δ接T1：电阻0，电抗0.2，k=1.1，标准变比侧YN线；接线，非标准变比侧ΔT2：电阻0，电抗0.15，k=1.05，标准变比侧YN接线；L24: 电阻0.03，电抗0.08，对地容纳0.04；L23: 电阻0.023，电抗0.068，对地容纳0.03；L34: 电阻0.02，电抗0.06，对地容纳0.032；G1和 G2：电阻0，电抗0.15，电压1.1；负荷功率：S1=0.5+j0.2；任务要求：当节点2发生B、C两相金属性接地短路时，1 计算短路点的A、B和C三相电压和电流；2 计算其它各个节点的A、B和C三相电压和电流；3 计算各条支路的电压和电流。
三、设计工作要求1、理解设计任务书，原始设计资料。
3、掌握以下设计内容及方法：电力系统组成、标幺制的原理、短路类型、短路原因、短路危害与短路计算的目的；同步发电机暂态过程、系统元件各序（正、负和零）参数计算、对称分量法原理、电力系统各序网络、不对称故障边界条件确定以及正序等效定理。
最后撰写设计报告，绘图工程图，考核。
电力系统课程设计教材
电力系统课程设计教材一、教学目标本章旨在让学生掌握电力系统的基本概念、组成原理和运行方式，了解电力系统的发展趋势和在我国的现状，培养学生分析和解决电力系统相关问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）掌握电力系统的定义、分类和主要组成部分；（2）了解电力系统的运行原理和运行方式；（3）熟悉电力系统的发展趋势和在我国的现状；（4）了解电力系统中的主要设备和参数。
2.技能目标：（1）能够分析电力系统的稳定性和平衡性；（2）能够计算电力系统的有功功率和无功功率；（3）能够进行电力系统的短路计算；（4）能够分析电力系统的故障和保护措施。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对电力系统的兴趣和好奇心；（2）培养学生关注电力系统发展，提高环保意识；（3）培养学生团队协作和沟通交流的能力。
二、教学内容本章教学内容主要包括以下几个部分：1.电力系统的定义、分类和主要组成部分；2.电力系统的运行原理和运行方式；3.电力系统的发展趋势和在我国的现状；4.电力系统中的主要设备和参数；5.电力系统的稳定性和平衡性分析；6.电力系统的有功功率和无功功率计算；7.电力系统的短路计算；8.电力系统的故障和保护措施。
三、教学方法为了提高教学效果，本章将采用以下教学方法：1.讲授法：主要用于阐述电力系统的基本概念、原理和运行方式；2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解电力系统的运行和故障处理；3.实验法：安排实验室实践活动，让学生亲自动手操作，加深对电力系统的认识；4.讨论法：学生分组讨论，培养学生的团队协作和沟通能力。
四、教学资源本章教学资源包括：1.教材：《电力系统》；2.参考书：电力系统相关论文和专著；3.多媒体资料：电力系统相关视频、图片等；4.实验设备：电力系统实验装置、模拟软件等。
教学资源的选择和准备应充分支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，提高教学效果。
五、教学评估本章教学评估主要包括以下几个方面：1.平时表现：考察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，以评价学生的学习态度和积极性；2.作业：布置适量的作业，要求学生按时完成，以巩固所学知识，提高解题能力；3.考试：安排一次期中考试，检验学生对电力系统知识的掌握程度，了解教学效果；4.实验报告：对学生实验过程中的操作和分析能力进行评价，以培养学生的实践能力；5.小组项目：评估学生在团队合作中的贡献和沟通协作能力，以提高学生的综合素质。
电力系统分析课程设计报告_4
电力系统分析课程设计报告题目: 电力系统三相对称短路计算专业: 电气工程及其自动化班级:姓名:学号:指导教师:目录电力系统分析........................................................................................................................... - 0 -第一章设计目的与任务 ......................................................................................................... - 2 -1.1设计目的.................................................................................................................... - 2 -1.2设计任务.................................................................................................................... - 2 -第二章基础理论与原理 ......................................................................................................... - 2 -2.1 对称短路计算的基本方法 ....................................................................................... - 2 -2.2 用节点阻抗矩阵的计算方法 ................................................................................... - 4 -2.3 用节点导纳矩阵的计算方法 ................................................................................... - 6 -2.4 用三角分解法求解节点阻抗矩阵 ........................................................................... - 7 -2.5 短路发生在线路上任意处的计算方法 ................................................................... - 8 -第三章程序设计..................................................................................................................... - 9 -3.1 变量说明................................................................................................................... - 9 -3.2 程序流程图............................................................................................................. - 10 -3.2.1主程序流程图 .............................................................................................. - 11 -3.2.2导纳矩阵流程图 .......................................................................................... - 12 -3.2.3三角分解法流程图 ...................................................................................... - 13 -3.3 程序源代码见附录1 ............................................................................................ - 14 -第四章结果分析................................................................................................................... - 14 -第五章收获与建议............................................................................................................... - 15 -参考文献................................................................................................................................. - 17 -附录......................................................................................................................................... - 17 -附录1: 程序源代码..................................................................................................... - 18 - 附录2: 测试系统数据与系统图 ................................................................................... - 23 - 附录3: 测试系统的运行结果- 25 -第一章设计目的与任务1.1设计目的1、加深理解并巩固电力系统发生短路的基本知识。
电力系统课程设计参考
电力系统课程设计参考一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电力系统的基本概念、原理和运行方式，培养学生分析和解决电力系统问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：•掌握电力系统的基本组成部分，包括发电、输电、变电、配电和用电。
•理解电力系统的运行原理，包括电压调节、无功补偿、短路计算等。
•熟悉电力市场的运作机制，包括发电市场竞争、输电定价、电力交易等。
2.技能目标：•能够运用电力系统的基本原理分析实际问题，如电力系统稳定性分析、电力系统优化等。
•具备电力系统设计和运行的基本能力，如电力系统网络设计、设备选型、运行调度等。
•能够使用电力系统相关软件工具，如电力系统仿真软件、电力系统绘图软件等。
3.情感态度价值观目标：•培养学生的团队合作精神，能够与他人合作完成电力系统项目。
•培养学生的创新意识，能够提出新的电力系统解决方案。
•培养学生的责任感，对电力系统的安全、环保和可持续发展负责。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电力系统的基本概念、原理和运行方式。
具体内容包括：1.电力系统的组成和运行原理：介绍电力系统的发电、输电、变电、配电和用电的基本环节，以及电力系统的运行原理和运行方式。
2.电力系统稳定性分析：讲解电力系统的稳定性概念，分析电力系统稳定性的影响因素，以及稳定性分析和控制的方法。
3.电力系统优化：介绍电力系统的优化目标和优化方法，分析电力系统的经济性、可靠性和环境效益，以及电力系统优化的应用实例。
4.电力市场运作机制：讲解电力市场的结构、市场规则和交易方式，分析电力市场的运行效果和存在的问题，以及电力市场的未来发展。
三、教学方法本课程的教学方法包括讲授法、案例分析法和实验法。
具体方法如下：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握电力系统的基本概念、原理和运行方式。
2.案例分析法：通过分析实际电力系统案例，使学生理解和应用电力系统的分析和解决问题的方法。
3.实验法：通过实验操作，使学生熟悉电力系统的设备和运行方式，培养学生的实际操作能力。
电力系统规划课程设计
电力系统规划课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电力系统的基本概念，掌握电力系统的组成和运行原理；2. 掌握电力系统规划的基本原则和步骤，了解电力市场的基本运作机制；3. 了解各类电力设备的特点及在电力系统中的应用，掌握电力系统主要设备的参数和性能指标；4. 掌握电力系统稳定性的基本知识，了解电力系统安全稳定运行的重要性。
技能目标：1. 能够运用所学知识对电力系统进行初步规划和分析，提出合理的改进措施；2. 能够运用电力系统分析软件进行简单电力系统的模拟和计算；3. 能够查阅相关技术资料，了解电力系统新技术和新设备的发展动态。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力系统规划工作的兴趣，激发学生主动学习和探究的精神；2. 增强学生的团队合作意识，培养学生在团队中分工合作、共同解决问题的能力；3. 培养学生关注电力行业的发展，认识到电力系统规划在国家经济建设和能源安全中的重要性；4. 培养学生的环保意识，让学生了解绿色能源和可持续发展在电力系统规划中的应用。
本课程针对高年级本科生或研究生，结合电力系统规划的实际需求，注重理论与实践相结合，提高学生解决实际问题的能力。
课程目标具体、可衡量，旨在使学生在完成本课程学习后，具备电力系统规划的基本知识和技能，为将来从事相关工作奠定基础。
二、教学内容1. 电力系统基本概念：包括电力系统的定义、组成、电压等级及电力系统的运行特点。
教材章节：第一章 电力系统概述2. 电力系统规划基础：讲解电力系统规划的基本原则、步骤和方法，介绍电力市场的基本运作机制。
教材章节：第二章 电力系统规划原理3. 电力设备及其参数：介绍各类电力设备的特点、参数和性能指标，分析其在电力系统中的应用。
教材章节：第三章 电力设备及其参数4. 电力系统稳定性分析：讲解电力系统稳定性的基本知识，分析影响电力系统稳定性的因素。
教材章节：第四章 电力系统稳定性分析5. 电力系统规划案例分析：通过实际案例分析，使学生了解电力系统规划的方法和步骤，提高解决实际问题的能力。
电力系统规划课程设计
电力系统规划课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电力系统规划的基本理论、方法和流程，能够运用所学知识进行电力系统的规划和设计。
具体来说，知识目标包括掌握电力系统的基本概念、电力系统规划的基本原理和方法、电网结构及其优化、电力市场和电力系统经济性分析等内容；技能目标包括能够运用数学模型和计算方法进行电力系统规划、能够使用相关软件进行电力系统分析和设计、能够撰写电力系统规划报告等；情感态度价值观目标包括培养学生的团队合作意识、创新精神和责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电力系统的基本概念、电力系统规划的基本原理和方法、电网结构及其优化、电力市场和电力系统经济性分析等内容。
具体来说，将按照以下大纲进行教学：1.电力系统的基本概念：包括电力系统的定义、组成和分类等。
2.电力系统规划的基本原理和方法：包括电力系统规划的目标和任务、电力系统规划的基本流程和方法等。
3.电网结构及其优化：包括电网的基本结构、电网的优化方法等。
4.电力市场和电力系统经济性分析：包括电力市场的概念、电力市场的和运行、电力系统的经济性分析等。
三、教学方法为了达到本课程的教学目标，将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
通过多样化的教学方法，激发学生的学习兴趣和主动性，提高学生的学习效果。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施，将选择和准备适当的教学资源。
教学资源包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。
教材方面，将选择权威、实用的教材进行教学，同时提供相关的参考书籍供学生自学。
多媒体资料方面，将制作PPT、视频等资料，以图文并茂的方式呈现教学内容，帮助学生更好地理解和掌握知识。
实验设备方面，将准备相关的实验设备，让学生能够通过实践操作，加深对电力系统规划的理解。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等。
平时表现主要评估学生的出勤、课堂参与度、提问和回答问题的积极性等。
电力系统基础课程设计指导书09
电力系统基础课程设计指导书电网规划第1章电力系统规划设计的任务和基本要求 ---------------- 2第2章电力系统课程设计指导 ---------------------------------- 2第3章变电所主接线设计 ---------------------------------------- 5第4章送电线路导线截面积选择 ------------------------------- 6任务书----------------------------------------------------------------------------- 8附录-参考资料-------------------------------------------------------------------10第1章电力系统规划设计的任务和基本要求电力工业是国民经济发展的基础工业。
电力系统规划、设计及运行的根本任务是，在国民经济发展计划的统筹安排下，合理开发、利用动力资源，用较少的投资和运行成本，来满足国民经济各部门及人民生活不断增长的需要，提供充足、可靠和质量合格的电能。
电力系统包括发电、送电、变电、配电、用电以及与之相适应的通信、安全自动装置、继电保护、调度自动化等设施。
国内外大量事实表明，供电的可靠、经济以及电能的质量水仅取决于系统中各种设备的性能和质量，而且还取决于电力系统的规划、设计及远行管理水平。
电力系统规划是根据国民经济发展计划和现有电力系统实际情况，结合能源和交通条件，分析负荷及其增长速度，预计电力电量的发展，提出电源建设和系统网架的设想，拟定科研、勘测、设计以及新设备试制等任务。
电力系统设计是在审议后的电力系统规划的基础上，为电力系统的发展制定出具体方案。
在电力系统设计中，贯彻国家各项方针政策．遵照有关的设计技术规定；从整体出发，深入论证电源布局的合理性，提出网络设计方案，并论证其安全可取性和经济性，为此需进行必要的计算；尚需注意近期与远期的关系，发电、输电、变电工程的协调，并为电力系统继电保护、安全自动装置以及下一级电压的系统设计创造条件。
电力系统基础课程设计
电力系统基础课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电力系统的基本概念，掌握电力系统的组成和基本工作原理；2. 掌握电力系统中各主要设备的功能、特性和运行原理；3. 了解我国电力系统的电压等级和电力网络的接线方式。
技能目标：1. 能够运用所学知识分析和解决电力系统中的基本问题；2. 能够运用电力系统软件进行简单电力网络的模拟和计算；3. 能够阅读和理解电力系统相关技术资料，为今后的学习和工作打下基础。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力系统的兴趣，激发他们探索电力科学奥秘的欲望；2. 增强学生的团队合作意识和责任感，使他们能够在实际工作中积极沟通、协作；3. 培养学生关注国家电力事业的发展，认识到电力技术在国民经济中的重要作用。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在让学生掌握电力系统的基础知识，培养他们解决实际问题的能力，同时注重培养学生的情感态度和价值观。
通过本课程的学习，学生将能够具备以下具体学习成果：1. 能够准确描述电力系统的基本概念、组成和工作原理；2. 能够分析电力系统中各设备的作用和相互关系；3. 能够运用所学知识和技能解决电力系统中的实际问题；4. 具有良好的团队合作精神，能够在电力系统相关领域开展进一步的学习和研究。
二、教学内容根据课程目标，本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 电力系统基本概念与组成- 电力系统的定义、分类及发展历程；- 电力系统的组成及其功能；- 电力系统的电压等级和电力网络的接线方式。
2. 电力系统主要设备- 发电设备：火力发电、水力发电、核能发电等；- 输电设备：变压器、输电线路、开关设备等；- 配电设备：配电变压器、配电线路、保护装置等。
3. 电力系统运行原理- 电力系统稳态分析；- 电力系统暂态分析；- 电力系统安全稳定控制。
4. 电力系统软件应用- 电力系统仿真软件介绍；- 简单电力网络的模拟与计算；- 电力系统软件在实际工程中的应用。
电力系统分析课程设计
电力系统分析课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握电力系统基本概念、组成及运行原理；2. 学会分析电力系统的稳定性、可靠性及经济性；3. 了解电力系统的故障分析方法及其在实际工程中的应用；4. 掌握电力系统短路计算、潮流计算的基本原理及方法。
技能目标：1. 能够运用所学知识对电力系统进行简单的稳定性分析；2. 能够运用潮流计算软件进行电力系统的潮流计算；3. 能够运用短路计算方法分析电力系统的短路故障；4. 培养学生团队协作、沟通表达及解决问题能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱电力工程，关注国家电力产业发展；2. 增强学生的环保意识，认识到电力系统对环境保护的重要性；3. 培养学生严谨、务实、创新的学习态度，提高学生的自主学习能力。
课程性质：本课程为电力系统专业核心课程，具有较强的理论性和实践性。
学生特点：学生具备一定的电路基础和电力系统知识，但对电力系统分析方法的掌握程度不一。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调动手能力培养，提高学生的综合分析能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握电力系统分析的基本方法，具备一定的电力工程实践能力。
二、教学内容1. 电力系统基本概念：包括电力系统的组成、电力系统运行特点、电力系统分类及发展概况。
教材章节：第一章2. 电力系统稳定性分析：介绍电力系统稳定性基本概念、稳定性分析方法（如小干扰稳定性分析、暂态稳定性分析）及应用。
教材章节：第二章3. 电力系统潮流计算：讲解潮流计算的基本原理、数学模型及求解方法，介绍牛顿-拉夫逊法和P-Q分解法等潮流计算方法。
教材章节：第三章4. 电力系统短路计算：阐述短路计算的基本原理、短路电流计算方法以及短路故障类型。
教材章节：第四章5. 电力系统故障分析：介绍电力系统故障分析方法，如对称分量法、序网图法等，分析故障对电力系统的影响。
教材章节：第五章6. 电力系统优化与控制：讲解电力系统优化与控制的基本原理，如最优负荷分配、无功优化等。
电力系统设计课程设计
电力系统设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电力系统的基本组成部分，包括发电、输电、变电、配电等环节。
2. 掌握电力系统的基本参数和运行原理，如电压、电流、功率、效率等。
3. 了解电力系统的设计原则和标准，包括安全性、可靠性和经济性。
技能目标：1. 能够运用电力系统相关知识，进行简单电力系统的设计和分析。
2. 掌握使用相关软件或工具，模拟电力系统的运行状态，并提出优化方案。
3. 能够撰写电力系统设计报告，清晰表达设计思路和结果。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力系统的兴趣，激发他们探索电力科技的热情。
2. 增强学生的团队合作意识，培养他们在设计过程中分工合作、共同解决问题的能力。
3. 强化学生的安全意识，让他们认识到电力系统设计中的责任和重要性。
课程性质分析：本课程为电力系统设计相关课程，旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合，提高解决实际问题的能力。
学生特点分析：学生已具备一定的电力系统基础知识，具有较强的学习能力和探究精神。
他们对电力系统设计感兴趣，但可能缺乏实际操作经验。
教学要求：1. 结合课本内容，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
2. 注重启发式教学，引导学生主动思考、分析问题，培养学生的创新能力。
3. 强化团队合作，提高学生的沟通与协作能力，培养具备综合素质的人才。
二、教学内容根据课程目标，教学内容分为以下三个部分：1. 电力系统基本理论- 研究电力系统的基本概念、组成部分和运行原理。
- 教材章节：第一章至第三章，包括电力系统概述、电力系统元件和电力系统运行原理。
2. 电力系统设计方法- 探讨电力系统设计的原则、流程和标准。
- 教材章节：第四章至第六章，涵盖电力系统设计基本要求、电力系统设计流程和电力系统设计标准。
3. 电力系统设计实践- 结合实际案例，运用所学知识进行电力系统设计。
- 教材章节：第七章至第九章，涉及电力系统设计软件应用、电力系统设计实例和电力系统优化。
电力系统综合课程设计
电力系统综合课程设计第一章绪论1.1.引言电力系统综合设计课程是电气工程及其自动化专业的实践教学环节，，满足学生专业课程知识综合应用，使用现代工具分析、设计、预测、解决复杂的工程问题等培养目标的要求，培养学生熟悉电力系统设计的规范、电力行业的法律法规以及团队合作的精神。
1.2.不对称故障分析的意义电力系统所发生的各类故障中，以不对称故障最为常见。
电力系统发生不对称故障后有可能会使系统由于失去稳定性而丧失对大量用户的供电服务，而且由于现代社会生产和生活对电力的高度依赖，即使是局部地区的供电异常或者非计划中断也将对该地区的社会生产和生活带来不利影响，有时甚至会产生严重的社会经济和政治损失，故分析理解不对称故障对于整个电力系统安全运行有着极为重大的意义。
1.3.不对称故障分析的基本方法电力系统所发生的各类故障中，以不对称故障最为常见，不对称故障的分析主要采用对称分量法。
本文通过Matlab/Simulink中的电力系统元件库SimPowerSystems构建电力系统仿真模型,设置模型中各元件参数并对此系统发生不对称短路故障进行仿真分析。
结果表明，仿真结果与实际理论相符。
由此说明，应用Matlab对电力系统故障仿真分析是切实可行的。
1.4.同步电机三相短路分析的意义同步电机三相短路分析是电力系统中一项重要的任务，它对于系统的稳定性和可靠性具有重要意义。
同步电机三相短路分析可以帮助确保电力系统的安全、稳定和可靠运行。
它在故障诊断、设备保护、系统调度等方面具有重要作用，为电力系统运维和管理提供关键信息和决策依据。
1.5.同步电机三相短路分析的基本方法1.5.1定子绕组电流：同步频交流分量：按指数规律以时间常数Td"、Td′衰减至稳态值；直流分量：按指数规律以时间常数Ta衰减至零；二倍频交流分量：按指数规律以时间常数Ta 衰减至零；1.5.2转子绕组电流：励磁绕组：直流分量：按指数规律以时间常数Td′衰减至稳态值；同步频交流分量：按指数规律以时间常数Ta衰减至零；交直轴阻尼绕组：直流分量：按指数规律以时间常数Td"衰减至稳态值；同步频交流分量：按指数规律以时间常数Ta衰减至零；第二章基本方法2.1 MATLAB/SIMULINK简介Simulink是美国Mathworks公司推出的MATLAB中的一种可视化仿真工具。
电力系统基础课程设计
电力系统基础 课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电力系统的基本概念，包括发电、输电、变电、配电和用电的基本原理；2. 使学生了解电力系统的组成部分，如发电机、变压器、线路、负载等；3. 引导学生理解电力系统的运行特性，包括电压、电流、功率、频率等参数的相互关系；4. 帮助学生掌握电力系统的简单计算方法，如短路计算、潮流计算等。
技能目标：1. 培养学生运用电力系统知识解决实际问题的能力，如分析电力系统故障、优化系统运行等；2. 提高学生查阅相关资料、编写实验报告和参与讨论的能力；3. 培养学生使用电力系统仿真软件进行简单模拟和分析的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电力系统的学习兴趣，培养他们探索科学问题的热情；2. 培养学生的团队协作意识，使他们学会与他人共同解决问题；3. 引导学生关注电力系统在我国经济发展中的地位和作用，培养他们的社会责任感和使命感。
本课程针对高年级学生，课程性质为专业基础课。
在教学过程中，要充分考虑学生的认知水平、学习兴趣和实际需求，结合电力系统发展的现状和趋势，采用案例教学、实验操作和课堂讨论等多种教学方法，使学生达到课程目标。
通过本课程的学习，学生将具备电力系统基础知识和实际操作能力，为后续专业课程的学习打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 电力系统基本概念：介绍电力系统的定义、分类及其在我国的发展现状，涵盖发电、输电、变电、配电和用电的基本原理。
2. 电力系统主要设备：讲解发电机、变压器、线路、电缆、断路器等主要设备的工作原理、结构特点及运行维护。
3. 电力系统运行参数：阐述电压、电流、功率、频率等参数的相互关系，分析电力系统稳定、经济运行的条件。
4. 电力系统短路计算：介绍短路计算的基本原理、方法，结合实例进行计算分析。
5. 电力系统潮流计算：讲解潮流计算的基本原理、方法，以及使用相关软件进行潮流计算的操作步骤。
6. 电力系统保护：介绍电力系统保护的原理、装置及配置，分析各类故障的保护方法。
电力系统课程设计设计电网
电力系统课程设计设计电网一、课程目标知识目标：1. 让学生理解电力系统的基本构成和运行原理，掌握电网设计的基本概念和流程。
2. 使学生掌握电网主要设备的类型、功能及参数，并能运用相关公式进行简单计算。
3. 帮助学生了解电力系统的稳定性、可靠性和经济性要求，以及这些要求在电网设计中的应用。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，分析电力系统问题，提出解决方案的能力。
2. 培养学生运用电力系统软件进行电网设计和分析的能力。
3. 培养学生团队协作、沟通表达和解决实际问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电力系统的兴趣，培养其探索精神和创新意识。
2. 培养学生关注国家电力事业发展，认识到电力系统在国民经济中的重要作用。
3. 培养学生具备良好的职业道德，关注环境保护，遵循可持续发展原则。
课程性质：本课程为电力系统专业课程，以实践性和应用性为主，注重培养学生的实际操作能力和创新能力。
学生特点：学生具备一定的电力系统基础知识，对电网设计有一定了解，但实际操作能力有待提高。
教学要求：结合学生特点，采用理论教学与实践操作相结合的方式，提高学生的专业素养和实际操作能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便在教学设计和评估中达到预期效果。
二、教学内容1. 电力系统基本概念：包括电力系统的组成、运行原理和特性，重点讲解电网的基本结构和功能。
教材章节：第一章 电力系统概述2. 电网主要设备：介绍变压器、线路、发电机、负荷等主要设备类型、参数和性能，以及设备在电网中的作用。
教材章节：第二章 电力系统主要设备3. 电网设计原理：讲解电网设计的基本原则、流程和关键指标，如稳定性、可靠性和经济性。
教材章节：第三章 电网设计原理与方法4. 电网分析与计算：教授电力系统潮流计算、短路计算等分析方法，以及相关软件的应用。
教材章节：第四章 电力系统分析与计算5. 电网优化与改进：探讨电网优化方法，如无功补偿、线路改造等，提高电网运行效率。
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1.工厂设计的基础知识1.1工厂供电设计必须遵循的一般原则1)工厂设计必须遵守国家的有关法律法规和标准规范,执行国家有关节能保护等经济政策.2)工厂设计应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。
3)供电设计必须从全局出发,统筹兼顾,按照负荷性质,容量,工程特点,地区特点合理设计.4)工厂设计赢按照近期建设与远期发展相结合的思想,做到远近结合,以近期为主,适当考虑扩建的可能性.1.2工厂设计的主要内容工厂设计的主要内容包括工厂变电所涉及,工厂高配电线路设计,车间低压配电线路设计和照明设计等.1.2.1工厂变电所设计的基本内容1)负荷计算及无功补偿计算2)变电所所址和型式的选择3)变电所主变压器台数,量及类型的选择4)变电所主接线方案的设计5)短路电流的计算6)变电所一次设备的选择7)变电所二次回路方案的选择及继电保护装置的选择与整定8)变电所防雷保护与接地装置的设计9)编写设计说明书及主要设备材料清单10)绘制变电所主接线图,平面图,二次回路图及其他施工图样1.2.2工厂高压配电线路设计的主要内容1)工厂高压配电系统方案的确定2)高压配电线路的负荷计算3)高压配电线路的导线和电缆的选择4)线杆位的确定及电杆,绝缘子,金具等的选择,对电缆线路敷设的选择和设计 5)防雷保护和接地装置的设计6)绘制高压配电系统图,平面布线图,电杆总装置及其他施工图样 1.2.3车间低压配电线路设计的主要内容 1)车间低压配电系统方案的确定 2)低压配电线路的负荷计算 3)低压配电线路导线和电缆的选择 4)低压配电设备和保护设备的设计 5)低压配电系统敷设方式的计算,设计 6)低压配电系接地装置的设计7)绘制车间低压配电系统图,平面布线图,及其他施工图样2.工厂供电设计主体部分设计将按以下顺序进行展开 1)该机械厂用电负荷的计算2)对该系统进行无功补偿,确定无功补偿设备的容量,类型 3)变电所所址和型式的选择4)变电所主变压器台数,量及类型的选择 5)变电所主接线方案的选择 6)路电流的计算 7)变电所一次设备的选择 8)变电所二次回路方案的选择 9)继电保护装置的选择与整定10)绘制变电所主接线图和要设备材料清单3.负荷计算和无功功率补偿3.1负荷计算(1)单组用电设备计算负荷的计算式:有功计算负荷d e K P P *=30 无功计算负荷Φ*=tan 3030P Q 视在计算负荷Φ=cos 3030P S 计算电流NU S I 33030=(2)单组用电设备计算负荷的计算式： 有功计算负荷max 30)()(x i e cP bP P +∑= 无功计算负荷max max 30tan )()tan (φφx i e cP bP Q +∑=视在计算负荷23023030Q P S += 计算电流NU S I 33030= 各厂房和生活区的负荷计算如下表： 各厂房和生活区的负荷计算如下表：表3.1 某机械厂负荷计算表4.2无功功率补偿由表可知，该厂380V 侧最大负荷时的功率因数只有0.8，而供电部门要求该厂10kV 进线侧最大负荷功率因数稍大于0.90.暂取0.92来计算380V 侧所需无功率补偿容()[]k v ar 1.37492.0arccos tan 8.0tan 7.1133tan tan 2130=-⨯=-=）（ϕϕP Q C 选PGJ1型低压自动补偿屏，并联电容为BWO —4—14—3型采用方案1与方案3平台相结合，总共容量84kvar ⨯5=420kvar ，因此无功补偿后，工厂380V 侧和10kV 侧负荷计算如下表表1.2 380V 侧和10KV 侧的负荷计算表4.变电所位置和形式的选择计算负荷中心：测得各点坐标:1P (2,3) 2P (2.5,5) 3P (4,7) 4P (5.5,2) 5P (6,4)6P (6,5.5) 7P (6.8,7) 8P (8.5,2) 9P (9,4) 10P (10,7) 11P (0.5,7.5) ()13.5x i i i ==∑∑PP X()3.6y ii i ==∑∑P P Y 由计算可知，工厂负荷中心在6、7号厂房之间，考虑其他因素，所以在6号厂房北侧建造工厂变电所，其型式为附设型。
图4.1 工厂总平面图5.变电所主变压器及主接线方案的选择5.1变电所主变压器的选择根据工厂的负荷性质和电源情况，工厂变电所的主变压器考虑有下列两种可供选择的方案：(1)装设一台主变压器 型号采用S9型，由T N S ⋅>30S =720.9kVA,可知，选一台S9-800/10型低损耗配电变压器。
(2)装设两台主变压器 型号也采用S9型，而≈⋅T N S (0.6~0.7)⨯720.9kV A=(432.5~504.6)kV A=≥30S S TN (225+130+60.2)=415.2kV因此，选两台S9-500/10型低损耗配电变压器，工厂二级负荷所需的备用电源亦由相邻单位相联的高压联络线来承担。
主变压器均采用Yyno 。
5.2按上面考虑的两种主变压器方案可设计下列两种主接线方案(1)装设一台主变压器接线方案。
(2)装设两台主变压器接线方案。
图3.1一台主变压器的主接线方案图3.2两台主变压器的主接线方案5.3两种主接线方案经济技术比较如下表表3.1 经济技术比表从上表可以看出，按技术指标装设两台主变的主接线方案略优于装设一台主变的主接线方案，但按经济指标，则装设一台主变的方案远优于装设两台主变的方案，因此，决定采用装设一台主变的方案。
6.短路电流的计算6.1绘制计算电路 如下图：图4.1 短路计算电路 4.2确定短路电流基准值设d S =100MV A,c d U U ==1.05N U ,即高压侧1d U =10.5KV ,低压侧2d U =0.4KV ,则：113d dd U S I ==5.103100⨯=5.5KA 4.031003222⨯==d d d U S I =144KA 4.3计算短路电路中各元件的电抗标幺值(1)电力系统 已知oc S =400MVA,故*1X =100MVA/400MVA=0.25(2)架空电路 LJ-95的0X =0.35Ω/km ，而线长7km 故*2X =(0.35⨯7)⨯25.10100=2.2(3)电力变压器 z U %=4.5,故*3X =1005.4⨯1000100=4.5 因此，绘制短路计算等效电路如下图，图4.2 短路计算等效电路4.4计算K-1点的短路电流总电抗及三相短路电流和短路容量(1)总电抗的标幺值 *-∑)1(K X =**+21X X =0.25+2.2=2.45(2)三相短路电流周期分量有效值 *-∑-=1131K d K X I I =45.25.5=2.24KA (3)短路次暂态短路电流 3I ''=31-K I =2.24KA(4)短路稳态电流 )3(1)3(-∞=K I I =2.24KA(5)短路冲击电流 )3()3(55.2I i sh ''==2.55⨯2.24KA=5.71KA(6)短路后第一个周期的短路电流有效值 )3()3(51.1I I sh ''==1.51⨯2.24KA=3.38KA(7)三项短路容量 *-∑-=)1()3(1K dK X S S =45.2100=40.8MVA 4.5计算K-2点的短路电流总电抗及三相短路电流和短路容量总电抗的标幺值 *-∑)2(K X =**+21X X =0.25+2.2+4.5=6.75(1)三相短路电流周期分量有效值*-∑-=2132K d K X I I =75.6144=21.33KA (2)短路次暂态短路电流3I ''=32-K I =21.33KA(3)短路稳态电流 )3(2)3(-∞=K I I =21.33KA (4)短路冲击电流 )3()3(84.1I i sh ''==29.25KA(5)短路后第一个周期的短路电流有效值)3()3(09.1I I sh ''==23.25KA(6)三项短路容量 *-∑-=)2()3(2K dK X S S =75.6100=14.80MV A 以上短路结果如下表：表4.1 短路计算结果7.变所一次设备的选择校验7.1 10KV侧一次设备的选择与校验如下表表5.1 10KV侧一次设备的选择与校验表中设备均满足要求7.2 380V侧一次设备的选择校验如下表表5.2 380V侧一次设备的选择校验上表所选一次设备均满足要求7.3高低压母线的选择10kV母线选LMY-3(40⨯4），即母线尺寸为40mm⨯4mm；380V侧母线选择LMY-3(120⨯10）+60⨯6，即相母线尺寸为120mm⨯10mm，而中性母线为60mm ⨯6mm。
8.变电所进出线和引入电缆的选择8.1 10kV 高压进线和引入电缆的选择(1)10kV 高压进线和引入电缆的选择校验 采用LJ 型铝绞线架空敷设，接往10kV 公用干线1)按发热条件选择 由T N I I ⋅=130=46.2A 及室外环境温度32ºC,初选LJ-16,其35ºC 时的3015.93I A I a >=,满足发热条件。
2)校验机械强度 最小允许截面积2min mm 35=A ，因此按发热条件选择LJ-16不满足机械强度要求，故改选LJ-35。
(2)由高压配电室至主变的一段引入电缆的选择校验 采用YJL22-1000型交联聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直接埋地敷设。
1)按发热条件选择 由T N I I ⋅=130=46.2A 及土壤温度为25ºC ，查表初选截面积为252mm 的交联电缆，其1a I =90A>30I ,满足发热条件。
2)校验短路热稳定 按下式计算满足短路热稳定的最小截面积22min mm 2.25mm 7775.02240=⨯=A 基本满足热稳定条件。
8.2 380V 低压出线的选择(1)馈电给1号厂房（铸造车间）的线路 采用VLV22-1000型聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直接埋地敷设。
1)按发热条件选择 由30I =342A 及地下0.8m 土壤温度为25ºC ，查表初选截面积为3002mm ，其1a I =347A>30I ,满足发热条件。
2)校验电压损耗 由图11-2所示工厂平面图量的变电所至1号厂房距离约为100m 由表查铝芯电缆的0R =0.11km /Ω 0X =0.07km /Ω,又1号厂房的30P =148.8kW ，30Q =168.5kvar ，因此得：()()V VU 7.7k 38.01.007.08.911.011.08.148=Ω⨯⨯+⨯⨯=∆%5%%2%1003807.7%al =∆<=⨯=∆U VVU 满足允许电压损耗要求 3)短路热稳定度校验 计算满足短路热稳定的最小截面积 Ct I A min)3(min ∞==239.92A，不mm的缆芯截面积小于mm由于前面按发热条件所选1202mm<3002minmm的电缆，即VLV-22-1000-3⨯240+1⨯120满足短路热稳定要求，故该选2402的四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆的铝芯电缆，中性线芯按不小于相线芯一半选择，下同。