配电网及其自动的化课程设计

合集下载

配电网自动化课程小结

配电网自动化课程小结

配电网自动化课程小结一、课程简介配电网自动化课程是针对电力系统中配电网自动化技术的学习和应用而设计的一门课程。

本课程旨在匡助学生深入了解配电网自动化的基本概念、原理、技术和应用,并培养学生运用配电网自动化技术解决实际问题的能力。

二、课程内容1. 配电网自动化概述1.1 配电网自动化的定义和发展历程1.2 配电网自动化的重要性和应用领域1.3 配电网自动化的基本原理和技术体系2. 配电网自动化设备与系统2.1 配电网自动化设备的分类和功能2.2 配电网自动化系统的组成和结构2.3 配电网自动化设备与系统的选型和配置3. 配电网自动化技术3.1 配电网监测与控制技术3.2 配电网保护与自动重合闸技术3.3 配电网故障诊断与恢复技术3.4 配电网远程通信与管理技术4. 配电网自动化应用案例4.1 配电网自动化在城市配电网中的应用4.2 配电网自动化在工业配电网中的应用4.3 配电网自动化在农村配电网中的应用三、课程学习收获1. 理论知识掌握通过学习本课程,我对配电网自动化的定义、发展历程、基本原理和技术体系有了深入的了解。

掌握了配电网自动化设备与系统的分类、功能、选型和配置等知识。

2. 技能培养在课程学习过程中,我通过实际操作和案例分析,提高了配电网自动化监测与控制、保护与自动重合闸、故障诊断与恢复、远程通信与管理等技术的应用能力。

3. 应用能力提升通过学习配电网自动化的应用案例,我了解了配电网自动化在城市、工业和农村配电网中的具体应用场景,提升了解决实际问题的能力。

四、课程评价配电网自动化课程内容丰富、实用性强,匡助学生全面了解配电网自动化技术的基本概念、原理和应用。

课程设置合理,理论与实践相结合,通过实际操作和案例分析,提高了学生的技能和应用能力。

同时,课程还注重培养学生的创新思维和解决问题的能力,促进学生的综合素质提升。

五、课程展望随着电力系统的发展和智能化水平的提高,配电网自动化技术将得到更广泛的应用。

高压配电网课程设计

高压配电网课程设计

高压配电网课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解高压配电网的基本概念,掌握其组成、结构和运行原理。

2. 使学生掌握高压配电网的主要设备和技术参数,了解其在电力系统中的作用。

3. 帮助学生了解高压配电网的安全知识和运行维护要求。

技能目标:1. 培养学生运用高压配电网知识分析和解决实际问题的能力。

2. 提高学生查阅资料、团队合作和交流表达的能力,能就高压配电网的相关问题进行讨论和分析。

3. 培养学生动手实践能力,能进行高压配电网设备的操作和简单故障排查。

情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱电力事业,关注高压配电网的技术发展和行业动态。

2. 增强学生的安全意识,使他们遵守电力行业的安全规定,养成良好的职业素养。

3. 培养学生的环保意识,让他们了解高压配电网对环境的影响,并关注节能减排。

课程性质:本课程为专业课程,以理论教学和实践操作相结合,注重培养学生的实际操作能力和分析解决问题的能力。

学生特点:学生为高中年级学生,具备一定的物理基础和电力知识,对高压配电网有一定的了解,但实践经验不足。

教学要求:教师应采用启发式教学,引导学生主动探究,注重理论与实践相结合,提高学生的综合能力。

同时,关注学生的个体差异,因材施教,确保课程目标的实现。

通过课程学习,使学生具备高压配电网相关知识和技能,为未来从事电力行业工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 高压配电网基础知识:包括高压配电网的定义、分类、功能及在电力系统中的地位。

- 教材章节:第一章 高压配电网概述2. 高压配电网设备与技术参数:学习高压配电线路、变压器、断路器等主要设备的工作原理及参数。

- 教材章节:第二章 高压配电网设备与技术参数3. 高压配电网的运行与控制:分析高压配电网的运行方式、保护装置及自动化控制系统。

- 教材章节:第三章 高压配电网的运行与控制4. 高压配电网的安全知识:掌握安全操作规程、事故处理方法以及安全防护措施。

- 教材章节:第四章 高压配电网的安全技术5. 高压配电网的维护与管理:了解高压配电网的运行维护、检修及设备管理。

配电网自动化课程小结

配电网自动化课程小结

配电网自动化课程小结
标题:配电网自动化课程小结
引言概述:
配电网自动化是电力系统中的重要组成部份,通过引入先进的信息技术和智能设备,实现对配电网的监控、控制和管理。

在配电网自动化课程中,学习者将了解配电网自动化的基本概念、技术原理和应用实践,为今后从事电力系统自动化领域的工作奠定基础。

一、配电网自动化概述
1.1 配电网自动化的定义和作用
1.2 配电网自动化的发展历程
1.3 配电网自动化的关键技术和设备
二、配电网监控与管理
2.1 配电网监控系统的组成和功能
2.2 配电网监控系统的实时数据采集和处理
2.3 配电网管理系统的运行状态分析和优化调度
三、配电网保护与控制
3.1 配电网保护装置的种类和原理
3.2 配电网保护装置的动作逻辑和动作原因分析
3.3 配电网控制系统的分布式控制和协调运行
四、智能配电网技术应用
4.1 智能配电网的概念和特点
4.2 智能配电网的智能感知和智能控制技术
4.3 智能配电网的智能调度和智能优化应用
五、配电网自动化系统实践案例
5.1 配电网自动化系统在城市配电网中的应用案例
5.2 配电网自动化系统在工业园区配电网中的应用案例
5.3 配电网自动化系统在新能源配电网中的应用案例
结语:
通过配电网自动化课程的学习,我们深入了解了配电网自动化的基本原理和技术应用,为今后在电力系统自动化领域的工作提供了坚实的基础。

配电网自动化的发展将进一步提高电力系统的安全性、可靠性和经济性,促进电力行业的可持续发展。

希翼我们能够将所学知识应用到实际工作中,为推动配电网自动化技术的发展贡献自己的力量。

《供配电技术》课程教案

《供配电技术》课程教案

第一讲供配电系统的基本知识
第二讲电力负荷与负荷计算
第三讲供电电压与电源的选择
第四讲变电所的电气主接线
第五讲变电所的二次接线
第六讲高低压配电网
第七讲短路
第八讲低压配电网中短路电流的计算
第九讲供电系统中电气设备选择与校验
第十讲继电保护的基本概念
第十一讲电力变压器的保护
第十四讲电压的偏差及其调节电压波动和闪变及其抑制
第十五讲高次谐波及其抑制的问题
第十六讲供电系统变电所的自动化
第十七讲工厂供电电气接线图的认知实验
第十八讲无功补偿装置实验
第十九讲备用电源自动投入实验
第二十讲自动重合闸前加后速保护实验。

电力系统自动化-电力系统自动化-《电力系统自动化》课程教学大纲

电力系统自动化-电力系统自动化-《电力系统自动化》课程教学大纲

《电力系统自动化》课程教学大纲Power System Automation课程编号:130201021学时:32 学分:2.0适用对象:电气工程及其自动化专业先修课程:电力系统分析,自动控制原理,电力电子技术等一、课程的性质和任务(四号黑体加粗,描述文字用四号小宋体(下同))本课程是电气工程及其自动化专业一门学科方向类必修课程。

电力系统自动化是保证电力系统安全、优质、经济运行的综合性技术,涉及电力系统运行理论、自动控制理论、计算机控制技术、网络通信技术等多方面的知识,包括发电机励磁自动控制、发电厂自动化、电网调度自动化、配电网自动化、变电站自动化等,是自动控制技术、信息技术在电力系统中的应用,已经成为电气工程类专业学生必备的专业知识之一。

该课程可以支撑电气工程及其自动化专业毕业要求2(问题分析)、3(设计/开发解决方案)、4(研究)的达成。

本课程的主要任务是:1、使学生对电力系统相关问题形成较为系统的认识和理解;2、使学生掌握发电机自动励磁控制的基本原理和方法,深入了解发电机同步并列的条件与过程,以及自动准同期装置的工作原理,分析在电力系统运行过程中不满足并列条件对电网产生何种影响,为分析复杂工程问题奠定基础。

3、使学生了解电力系统频率调整及电压调整的基本问题,掌握电力系统功频特性、自动发电控制、经济调度的原理和方法,掌握电力系统电压控制措施,为进一步分析和研究电力系统运行问题打下良好的基础;4、使学生掌握电力系统自动化的基本工作原理、装置的调试方法以及装置的设计方法,并且学习自动装置对电力系统运行影响的分析方法,为设计、研发电力系统自动控制装置和解决电力系统复杂运行工程问题奠定基础。

二、教学目的与要求本课程的教学目的是使学生掌握电力系统自动化的基本知识,熟悉电网调度自动化、配电网自动化、变电站自动化的相关问题,训练和培养学生独立思考、解决电力系统实际复杂工程问题的能力。

具体要求如下:1、掌握发电机同步并列的条件,以及自动准同期装置的工作原理。

《配电网自动化》课程教学大纲

《配电网自动化》课程教学大纲

《配电网自动化》课程教学大纲配电网自动化课程教学大纲引言概述:配电网自动化是电力系统中的一个重要领域,随着电力系统的发展和智能化需求的增加,配电网自动化技术日益受到重视。

本文将介绍配电网自动化课程的教学大纲,包括课程目标、教学内容、教学方法、考核方式等方面的内容。

一、课程目标:1.1 培养学生对配电网自动化的理解和应用能力。

1.2 培养学生的团队合作和问题解决能力。

1.3 帮助学生掌握配电网自动化技术的基本原理和应用方法。

二、教学内容:2.1 配电网自动化概述- 介绍配电网自动化的定义、发展历程和意义。

- 分析配电网自动化的基本原理和技术体系。

- 探讨配电网自动化在电力系统中的作用和应用。

2.2 配电网自动化技术- 讲解配电网自动化系统的组成和功能。

- 分析配电网监控、保护、故障诊断等技术的原理和应用。

- 探讨配电网自动化技术的发展趋势和挑战。

2.3 配电网自动化案例分析- 分析实际配电网自动化项目的案例,包括设计、实施和运行。

- 探讨不同类型配电网自动化案例的特点和经验。

- 帮助学生理解配电网自动化技术在实践中的应用和效果。

三、教学方法:3.1 理论讲授- 通过课堂讲解、案例分析等方式,传授配电网自动化的基本理论知识。

- 引导学生理解配电网自动化技术的原理和应用方法。

- 培养学生对配电网自动化技术的深入理解和分析能力。

3.2 实践操作- 组织学生进行配电网自动化系统的实际操作和实验。

- 培养学生的动手能力和实践能力。

- 帮助学生将理论知识应用到实际操作中,加深对配电网自动化技术的理解。

3.3 课程设计- 设计配电网自动化相关的课程项目,让学生在实践中学习和掌握知识。

- 引导学生进行团队合作和问题解决,培养他们的创新精神和实践能力。

- 帮助学生将所学知识整合和应用到实际项目中,提高他们的综合能力。

四、考核方式:4.1 课堂表现- 考核学生在课堂上的表现和参与情况。

- 考察学生对配电网自动化课程内容的理解和掌握程度。

配电自动化远动终端FTU开关量采样通道及软件设计(2021整理)

配电自动化远动终端FTU开关量采样通道及软件设计(2021整理)

配电网自动化技术? 课程设计任务书名目一、设计由来 (1) (1)配电网馈线远方终端单元FTU简介 (2) (3)二、设计原理 (4)2.1电路原理设计 (4)2.2各环节电路 (5)三、具体设计 (7)设计要求 (7)性能指标计算及元器件的选择 (7)开关量的采集程序算法及程序流程设计 (15)四、设计总结 (17)五、附录:参考文献 (18)一、设计由来电力系统由发电系统,输电系统,配电系统构成。

它是由大量的发电机、变压器、电力线路和负荷等设备有机的构成,旨在生产、传输、分配、消费电能的各种电气设备按照一定方式连接的整体。

配电系统和输电系统,实际上是按事实上现的功能来划分。

通常按输电系统的落压变电站中主变中压侧来划分,高压侧断路器及其连接的系统为输电系统,另一侧为配电系统。

配电系统(distributionsystem):是电力系统中从输电系统的变压点(transformationpoints)向电力用户传送电能的局部,也是将电能分配到各个用户的最终环节,包括不同电压等级的变电站、配电变压器、配电线路以及把不同用户连接起来的其它电气设施,常称为配电网。

配电网自动化,是一个涵盖面广,用于治理与运行配电网的综合自动化系统,包含了配电网中的变电站、馈线网络、及用户治理、监控、优化运行等功能的系统。

配电自动化系统是应用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术,将配电网实时信息、离线信息、用户信息、电网结构参数、地理信息进行平安集成,构成完整的自动化及治理系统,实现配电网正常运行及事故情况下的监测、保卫、操纵和配电治理。

它是配电自动化与配电治理集成为一体的系统。

目前的功能:变电站自动化、馈线自动化、需方用电治理、配电治理自动化。

1.1现场设备:〔1〕RTU(RemoteTerminalUnit):远动终端,是采集所在发电厂或变电站表征电力系统运行状态的模拟量和状态量,监视并向调度中心传送这些模拟量和状态量,执行调度中心发往所在发电厂或变电站的操纵和调节命令。

配电网自动化 教学大纲

配电网自动化   教学大纲

配电网自动化一、课程说明课程编号:090430Z10课程名称:配电网自动化/ Automation for Electric Distribution Network课程类别:专业课学时/学分:32(6)/2先修课程:电力系统保护与控制、电气工程基础、电力系统分析适用专业:电气工程及其自动化、电气工程卓越工程师教材、教学参考书:1.《配电自动化系统》,刘健等著,中国水利电力出版社,2002年2.《配电网自动化》,方富淇著, 华南理工大学。

中国电力出版社2000年3.《电网调度自动化与配网自动化技术》,王士政著,中国水利电力出版社,20064.《配电网自动化系统》,许克明、熊炜著,重庆大学出版社,2007年5.《配电网综合自动化技术》,龚静著,机械工业出版社,2008年6.《配电系统及其自动化技术》,陈堂等著,中国电力出版社,2002年7.《电网调度运行技术》,王世祯主编,东北大学出版社,1997年8.《能量管理系统V (EMS) 》,于尔铿等著,科学出版社,1998年二、课程设置的目的意义配电系统是电力系统电能发、变、输、供、配中面向广大用户的一个重要环节。

配电网络自动化是利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术,将配电网在线数据和离线数据、配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成,构成完整的自动化系统,实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制、用电和配电管理的现代化。

通过本课程的学习,使学生掌握配电网络的结构与特点、配电自动化设备及其实现方式,了解配电自动化系统发展的最新成果和技术,为今后进行配电网络自动化系统的研究、设计与运营管理打下基础。

三、课程的基本要求知识:熟悉电力生产过程,调度体制、变电站综合自动化、配电自动化的手段及其相关知识,巩固和扩展已学电力系统知识,掌握配电系统的设备、原理和配电自动化的基本知识;为工程应用打下良好基础。

能力:要求学生掌握配电网络与一次设备、配电自动化及其实现方式,培养解决复杂工程问题的能力;掌握最基本的输配电工程设计理念,针对具体问题提出有效的解决方案,提高开发新系统的能力;在电力网技术的讨论中培养创新意识,提高分析、发现、研究和解决问题的能力。

电气工程及其自动化主修课程

电气工程及其自动化主修课程

电气工程及其自动化主修课程引言概述电气工程及其自动化是一门涵盖电力系统、电子技术、控制系统等领域的学科,其主修课程涵盖了广泛的内容,为学生提供了扎实的理论基础和实践技能。

本文将介绍电气工程及其自动化主修课程的内容和重要性。

一、电气工程基础课程1.1 电路理论:电路理论是电气工程的基础,学生将学习电路的基本原理、分析方法和计算技巧,为后续课程打下基础。

1.2 信号与系统:学生将学习信号的表示与处理、系统的分析与设计,掌握信号处理的基本方法和技术。

1.3 电磁场与电磁波:学生将学习电磁场的基本概念、电磁波的传播特性,了解电磁场与电磁波在电气工程中的应用。

二、电力系统课程2.1 电力系统分析:学生将学习电力系统的结构、运行特性和稳定性分析方法,了解电力系统的基本运行原理。

2.2 输配电系统:学生将学习输配电系统的设计、运行和维护,掌握电力系统中输配电设备的选型和配置。

2.3 电力电子技术:学生将学习电力电子器件的原理、特性和应用,了解电力电子技术在电力系统中的作用。

三、控制系统课程3.1 控制理论:学生将学习控制系统的基本原理、稳定性分析和设计方法,掌握控制系统的数学建模和分析技术。

3.2 自动控制原理:学生将学习自动控制系统的设计、调节和优化方法,了解自动控制系统在工程实践中的应用。

3.3 数字控制系统:学生将学习数字控制系统的原理、设计和实现技术,掌握数字控制系统的工作原理和应用场景。

四、电气设备与电力系统保护课程4.1 电气设备原理:学生将学习电气设备的工作原理、结构和特性,了解各种电气设备在电力系统中的作用。

4.2 电力系统保护:学生将学习电力系统的保护原理、设备和技术,掌握电力系统保护的设计和实施方法。

4.3 配电网规划与设计:学生将学习配电网的规划、设计和运行管理,了解配电网的结构和运行机制。

五、电气工程实践与设计课程5.1 电气工程实习:学生将进行电气工程实习,锻炼实践能力和解决问题的能力,熟悉电气工程实践中的各种技术和流程。

《供配电技术》全套教案

《供配电技术》全套教案

供配电技术模块一教案模块一供配电技术基本知识本模块主要内容:电力系统的概念:供配电技术的发展概况、电力系统的组成概念、电力系统的基本要求;供配电系统的构成及运行:供配电系统的构成、供配电系统的运行方式、供配电系统的布置、工厂变配电所的作用及运行;学习单元一电力系统的概念一、供配电技术的发展概况供配电技术主要研究电力用户的电力供应和分配问题。

电力系统是生产、输送、使用电能的统一整体,供配电系统则是电力系统的重要组成部分,是电力系统的电能用户,也是用电设备的电源。

电力系统和供配电系统的基本任务是安全、可靠、优质、经济地供电。

供配电技术目前在向高电压、大容量、自动化程度高的方向发展,而且发展越来越迅速。

20世纪70年代,欧美各国对1 kV级交流高压输电技术进行了很多研究开发。

中国的供配电技术在近50年的研究开发中也取得了突破性的进展,目前已建成东北、华北、华中、华东、西北、川渝、南方7个跨省电网,以及山东、新疆、福建、海南、西藏5个独立省区网。

二、电力系统的组成电力系统:把由各种类型发电厂中的发电机、升降压变压器、输电线路和电力用户连接起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的统一的整体。

(1)动力系统。

电力系统和发电厂的动力部分所构成的整体称为动力系统,它是将电能、热能的生产、消费联系起来的纽带。

(2)电力系统。

电力系统是由发电机及其配电装置、变压器、输电线路、配电线路和用电设备组成的统一体,是动力系统的一部分,完成电能的生产、输送、变换、分配和使用。

(3)电力网。

各级电压的电力线路及各类变电所总称为电力网,它是电力系统的一部分,是输送电能、变换电能和分配电能的通道。

1. 发电厂1)火力发电厂是将煤、石油、天然气等燃料的化学能转换成电能的工厂。

其能量转换过程为燃料的化学能→热能→机械能→电能。

火力发电厂可分为凝气式火力发电厂(又称坑口电厂或区域电厂)和供热式火力发电厂(又称热电厂或热电站)。

2)水力发电厂是利用水的势能和动能转变成电能的工厂,其能量转换过程为水的势能→机械能→电能。

发配电课程设计

发配电课程设计

发配电课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解发电、输电和配电的基本原理,掌握电能的产生、传输和分配过程。

2. 使学生了解我国电力系统的基本结构,掌握主要电力设备的功能和特点。

3. 帮助学生掌握电力系统中电能计量、计费的基本方法。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析实际电力问题的能力,能解决简单电路的计算问题。

2. 提高学生动手操作能力,能够完成基本的电力设备连接和实验操作。

3. 培养学生团队协作能力,通过小组讨论、合作完成电力系统相关的项目设计。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力工程领域的兴趣,激发学生探索科学技术的热情。

2. 培养学生节能减排意识,了解可持续发展在电力行业中的重要性。

3. 增强学生的社会责任感,让他们认识到电力工程在社会发展中的地位和作用。

本课程针对高中年级学生,结合学科特点,注重理论知识与实践操作相结合。

在教学过程中,注重启发式教学,引导学生主动探究、积极思考,培养他们解决实际问题的能力。

课程目标旨在使学生在掌握电力知识的基础上,提高实践技能,培养良好的情感态度价值观,为我国电力行业培养具备创新精神和实践能力的优秀人才。

,以下是教学内容的具体安排:教学内容:1. 发电原理及设备:介绍火力发电、水力发电、核能发电等原理,分析各种发电方式的优缺点。

重点学习发电机、变压器等主要发电设备的工作原理和性能。

2. 输电与配电系统:讲解输电线路、变电站、配电网等组成部分,学习电压等级、输电损耗、配电网络设计等知识。

3. 电力系统运行:学习电力系统的稳定性、可靠性、安全性等方面的知识,了解电力市场的运作机制。

4. 电能计量与计费:介绍电能表、计费系统的工作原理,学习电能计量和计费的方法。

5. 电力实验与项目设计:开展发电、输电、配电等实验,培养学生动手能力。

同时,进行小组项目设计,让学生综合运用所学知识解决实际问题。

教学大纲:第一周:发电原理及设备第二周:输电与配电系统第三周:电力系统运行第四周:电能计量与计费第五周:电力实验与项目设计教学内容依据课程目标,紧密结合教材,注重科学性和系统性。

发供配电课课程设计

发供配电课课程设计

发供配电课课程设计一、教学目标通过本章节的学习,使学生掌握发供配电的基本概念、原理和应用;培养学生对电力系统的认识,提高其分析和解决电力问题的能力。

具体目标如下:1.掌握发供配电的基本概念和术语;2.理解电力系统的基本组成和运作原理;3.熟悉电力系统的各种设备和设施的功能和作用。

4.能够运用所学知识分析和解决电力问题;5.能够进行电力系统的运行分析和优化;6.能够设计和实施简单的电力系统工程项目。

情感态度价值观目标:1.培养学生对电力行业的兴趣和热情;2.培养学生对电力系统的安全、可靠、高效运行的重视;3.培养学生对电力环境保护和可持续发展的意识。

二、教学内容本章节的教学内容主要包括发供配电的基本概念、电力系统的组成和运作原理、电力系统的设备和设施以及电力系统的运行分析和优化。

具体内容包括:1.发供配电的基本概念和术语,如发电厂、变电站、输电线路、配电网等;2.电力系统的组成和运作原理,如发电、输电、变电、配电、用电等环节;3.电力系统的各种设备和设施的功能和作用,如发电机、变压器、断路器、电缆等;4.电力系统的运行分析和优化,如电力系统的稳定性、可靠性、效率等;5.电力系统的工程项目设计和管理,如电力系统的规划、设计、施工、运行等。

三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本章节将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。

具体方法如下:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握发供配电的基本概念和原理;2.讨论法:通过分组讨论,培养学生的思考和分析能力,提高学生对电力系统的理解;3.案例分析法:通过分析具体的电力系统案例,使学生掌握电力系统的运行分析和优化方法;4.实验法:通过实验操作,使学生熟悉电力系统的设备和设施,提高学生的实际操作能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的发供配电教材,作为学生学习的主要参考资料;2.参考书:提供相关的电力系统参考书籍,为学生提供更多的学习资源;3.多媒体资料:制作精美的PPT课件,通过图片、动画、视频等形式,生动展示电力系统的运行过程;4.实验设备:准备完善的电力系统实验设备,为学生提供实际操作的机会。

供配电课程设计

供配电课程设计

供配电课程设计一、教学目标本章节的供配电课程设计,旨在让学生掌握供配电系统的基本概念、原理和运行方式,培养学生对供配电系统的认识和理解,提高学生的实际操作能力。

1.了解供配电系统的组成和功能;2.掌握供配电系统的运行原理和操作方法;3.熟悉供配电系统的常见故障及其处理方法。

4.能够分析供配电系统的基本参数和性能指标;5.能够进行供配电系统的运行操作和维护;6.能够诊断供配电系统的常见故障并采取相应措施。

情感态度价值观目标:1.培养学生对供配电系统的兴趣和热情,提高学生的专业素养;2.培养学生团队合作精神和责任感,提高学生的实际操作能力;3.培养学生关注社会、关注生活的意识,提高学生的实践能力。

二、教学内容本章节的教学内容主要包括供配电系统的组成、原理、运行方式和常见故障处理。

1.供配电系统的组成:包括发电站、变电站、输电线路、配电网等,了解各部分的功能和相互关系。

2.供配电系统的原理:掌握电压、电流、功率等基本参数的定义和计算,理解供配电系统的运行原理。

3.供配电系统的运行方式:学习供配电系统的启动、停止、调节等操作方法,了解各种运行方式的特点和适用场景。

4.供配电系统的常见故障及其处理方法:分析供配电系统常见的故障类型,如短路、过载、漏电等,学习故障诊断和处理的方法。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本章节采用多种教学方法相结合的方式进行教学。

1.讲授法:通过讲解供配电系统的基本概念、原理和运行方式,使学生掌握相关知识。

2.讨论法:学生进行小组讨论,分享对供配电系统的认识和理解,培养学生的团队合作精神。

3.案例分析法:通过分析供配电系统的实际案例,使学生更好地理解和应用所学知识。

4.实验法:安排实验室实践,让学生亲自动手操作,提高学生的实际操作能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,本章节准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的供配电系统教材,为学生提供系统、全面的知识体系。

供配电课课程设计致谢

供配电课课程设计致谢

供配电课课程设计致谢一、教学目标本章节的教学目标分为三个部分:知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。

1.知识目标:通过本章节的学习,学生需要掌握供配电系统的基本概念、电力系统的基本组成和电力传输的基本原理。

同时,学生还需要了解电力系统的稳定性、可靠性和经济性等方面的知识。

2.技能目标:学生需要能够运用所学的知识对供配电系统进行分析和设计,能够计算电力系统的各种参数,并能运用相关软件进行电力系统的仿真和优化。

3.情感态度价值观目标:通过本章节的学习,学生应该培养对电力系统的兴趣和热情,能够认识到电力系统对于社会发展的重要性,同时培养学生的团队合作意识和创新精神。

二、教学内容本章节的教学内容主要包括供配电系统的基本概念、电力系统的基本组成、电力传输的基本原理、电力系统的稳定性、可靠性和经济性等方面的知识。

具体包括以下内容:1.供配电系统的基本概念:供电系统的定义、分类和组成,配电网的运行和管理。

2.电力系统的基本组成:发电机、变压器、线路、开关设备、保护设备等。

3.电力传输的基本原理:电力传输的基本方程、电力传输的损耗和效率、电力传输的稳定性和可靠性。

4.电力系统的稳定性:电力系统的静态稳定性、暂态稳定性和动态稳定性。

5.电力系统的可靠性:电力系统的可靠性指标、供电可靠性分析和改进措施。

6.电力系统的经济性:电力系统的成本分析、电力市场的运行和电力价格的制定。

三、教学方法为了实现本章节的教学目标,我们将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。

1.讲授法:通过教师的讲解,向学生传授供配电系统的基本概念、电力系统的基本组成和电力传输的基本原理等方面的知识。

2.讨论法:通过小组讨论,让学生深入理解电力系统的稳定性、可靠性和经济性等方面的知识,培养学生的团队合作意识和创新精神。

3.案例分析法:通过分析真实的电力系统案例,让学生了解电力系统的实际运行情况,提高学生解决实际问题的能力。

4.实验法:通过实验室的实验,让学生亲自操作和观察电力系统的运行情况,增强学生的实践能力和实验技能。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

《配电网自动化技术》课程设计任务书目录一、前言二、设计的意义及FTU简介 1三、设计原理 4四、详细设计7五、设计总结15六、参考文献15一、前言电力系统由发电系统、输电系统、配电系统构成。

它是由大量的发电机、变压器、电力线路和负荷等设备有机的构成,旨在生产、传输、分配、消费电能的各种电气设备按照一定方式连接的整体。

配电系统和输电系统,实际是按其实现的功能划分的。

通常按输电系统的降压变电站中主变中压侧来划分,高压侧断路器及其连接的系统为输电系统,另一侧为配电系统。

配电系统:是电力系统中从输电系统的变压点向电力用户传送电能的部分,也是将电能分配到各个用户的最终环节,包括不同电压等级的变电站、配电变压器、配电线路以及把不同用户连接起来的其他电气设施,常称为配电网。

配电网自动化,是一个涵盖面广、用于管理与运行配电网的综合自动化系统,包含了配电网中的变电站、馈线网络、及用户管理、监控、优化运行等功能的系统。

二、设计的意义及FTU简介1.电力系统是一个动态大系统,系统的负荷随时都在变化,系统的各类故障,无论是自然的还是人为的都随时可能发生,系统中设备和运行状态有大量、多变的参数,这就要求运行人员时刻掌握系统的运行状态。

根据实际情况调整运行方式,因此实时地获取系统运行的各种参数及运行状态,对运行人员及时准确地了解系统的运行状态,以及进一步的决策是至关重要的,而这一切的实现就依赖于电力系统测控装置对各种数据的采集与处理。

2.馈线终端装置简称FTU(Feeder Terminal Unit),安装在10KV馈电线路上,对柱上开关进行监控,完成遥测、遥控、开关量测量,故障检测功能,并与配电自动化主站通信,提供配电系统运行情况和各种参数即监测控制所需信息,包括开关状态、电能参数、相间故障、接地故障以及故障时的参数,并执行配电主站下发的命令,对配电设备进行调节和控制,实现故障定位、故障隔离和非故障区域快速恢复供电功能。

FTU是安装在配电室或馈线上的智能终端设备。

它可以与远方的配电子站通信,将配电设备的运行数据发送到配电子站,还可以接受配电子站的控制命令,对配电设备进行控制和调节。

FTU与RTU有以下区别:FTU体积小、数量多,可安置在户外馈线上,设有变送器,直接交流采样,抗高温,耐严寒,适应户外恶劣的环境;而RTU安装在户内,对环境要求高;FTU采集的数据量小,通信速率要求较低,可靠性要求较高;而RTU采集的数据量大,通信速率较高,可靠性要求高,有专用通道。

柱上FTU 积成电子FTUFTU可采用高性能单片机制造,为了适应恶劣的环境,应选择能工作在75℃的工业级芯片,并通过适当的结构设计使之防雷、防雨、防潮。

2-1、FTU的基本功能:(1)开关测量量功能:FTU对柱上开关当前开合状态、通信是否正常、开关储能、柜门、电池是否正常、及保护动作等信号进行采集。

(2)遥测功能:线路电压、电流(零序电流)有功、无功、电源电压及蓄电池容量进行采集。

(3)遥控功能:FTU接受区域站转发的主站合闸或分闸命令。

(4)统计功能:对开关的动作次数和运行时间和过电流次数进行统计。

(5)对时功能:能接受区域站的对时命令。

(6)事件顺序记录SOE:记录状态量发生变化的时刻的先后顺序。

(7)事故记录:记录事故发生前和发生时的电流、电压及功率,便于分析事故,确定故障区段。

(8)定值远方整定和召唤。

(9)自检自恢复,看门狗。

(10)远方控制闭锁与手动操作功能。

当进行线路开关检修时,相应的FTU有远方控制闭锁功能,以确保操作的安全性,避免发生误操作和恶性事故,同时提供当地手工合闸、分闸操作。

(11)通信:总线接口,以太网接口。

(12)扩展:电量采集,积分方式得到电量,用于管理。

(13)微机保护:具备保护功能。

(14)故障录波2-2、FTU选配功能:(1)采集交流电压,实现对电压、有功功率、无功功率的测量,并有互感器的异常报警。

(2)能够存储顶点的电流量并按照召唤向子站或主站传送。

(3)接受并执行对时命令。

(4)具有与两个及以上主站通信的功能(5)采集事件顺序记录并向远方传送。

(6)具有设备自诊断或远方诊断。

(7)具有通道监视功能。

(8)具有当地显示功能。

(9)采集电能表脉冲或多功能表数据。

(10)可具有继电保护和重合闸功能。

3.开关量现代IED的输入信息分为:模拟量和开关量,而开关采样通道是IED的重要组成部分。

开关量主要包括:由电力设备的的继电器触点提供的反映各种开关开合状态、设备的工作状态等。

(1)断路器、刀开关的开合状态;信号转换电路信号调理电路光电隔离电路与CPU接口电路(2)继电保护动作信息;(3)设备的运行信息:断线、缺相、运行、停运、正常、故障等;(4)其他信息:门禁,动物进入等状态信息,压力超限,油温超限等。

以上信号均取自现场设备的继电器的辅助触点,提供给IED装置的辅助触点分为有源触点和无源触点两种。

三、设计原理1.开关量采集通道的构成(1)信号转换电路:将现场的开关量信号(无源、有源)转换成计算机可接受的逻辑电平信号。

(2)信号调理电路:将逻辑电平信号进行滤波和消抖处理。

如RC滤波器。

(3)光电隔离电路:实现现场信号的微处理机或单片机的隔离。

(4)与CPU接口电路:实现现场信号和CPU处理信号之间的转换。

2.各个环节的电路2-1信号转换环节:有源触点:通过电压反映设备开关量信息。

无源触点:相当于一个开关,开入IED装置时,无论反映的是“合”还是“分”,触点两端均无电位差。

断路器、隔离刀开关的信息,均为无源触点。

(a )无源转换电路 (b )有源转换电路 2-2消抖滤波电路当开关量作为输入信号,在开关量发生变化时,往往伴随着电气设备的操作,电气设备操作产生的干扰,可能耦合到信号回路中,信号回路由此产生高频干扰。

因此,在电路中设置低通滤波回路,对部分高频量 进行滤波。

例如采用RC 滤波器。

消抖电路主要用于消除开关量输入过程中的抖动现象,机械触点在分合过程中都存在一个抖动的过程,同时开关量输入通道受电磁干扰,导致开关量采集时经常发生瞬间多次连续变位的现象,使状态发生错误。

处理结果表现为,一次分或合的过程,表现为多次,“分”“合”“分”等。

当输入信号电压i U 逐渐增大到大于+t U 时,触发器立即发生翻转,输出高电平“1”,o U 由低变成高电平;当输入信号电压i U 逐渐减小小于-t U 时,触发器又发生翻转,输出低电平“0”,o U 由高变成低电平。

在未加消噪除颤电路时,断路器虽已合闸但其辅助触点可能有一段时间会抖动,或因其他干扰使输入信号上下波动,而输出信号如果亦步亦趋,跟踪十分“灵敏”,会造成计算机对断路器位置的错误判读,如(b )图;加入消噪除颤电路后,则可正确地判读该断路器已合闸,如(c )图。

下图为一个典型的采用施密特触发器消抖电路:(a)(b)(c)(a)施密特触发器的图形符号及其工作波形;(b)未加消噪除颤环节的输入输出波形(c)加入消噪除颤环节的输入输出波形2-3光电隔离电路由于断路器、隔离开关的辅助触点所处恶劣环境,离IED装置有一定的距离,现场的开关量与逻辑电路之间采用电气隔离,使现场的强电回路和CPU周边的弱电回路隔离,一方面提高信号回路的驱动能力,另一方面提高了开关量输入通道的抗干扰能力,以免损坏处理器。

利用现场断路器或隔离开关的辅助触点S1、S2接通,启动小信号继电器K1、K2,然后由K1、K2的触点以K1-1,K2-2等输入至IED。

一般地,信号继电器集成在IED之中或放置在IED附近,使得辅助触点的状态可以可靠地由信号继电器指示,这样起到良好的隔离作用,从而提高开关量输入过程通道的可靠性。

2-4接口电路实现现场开关量输入信号和CPU之间的接口,用于读取访问开关量输入信号的当前状态。

由于开关量状态经过光电隔离之后已经变换为CPU可以直接访问的数字信号,因此该信号可以直接连接到微控制器的通用I/O引脚。

一般情况下,需要采集的开关量信号比较多,微控制器的引脚不够用,需要分组访问,这样开关量输入信号一般通过锁存器和总线驱动器进行访问。

此外,开关量信号接入微控制器和微处理器的数据总线时,微控制器和微处理器需要通过锁存器和总线驱动器进行读取访问。

四、详细设计1.设计要求(1)开关量输入:10个(2)分辨率:5ms(3)两次事件处理能力:≤25ms。

(4)光电隔离: 耐压1000V(5)耐浪涌电压: 2000V(6)熟悉开关量采样通道电路的工作原理。

(7)熟悉FTU的功能和性能。

(8)通过互联网查询选择各类器件。

(9)掌握器件的性能参数。

2.性能指标计算及元器件的选择(1)开关量输入:10个,则采用10路通道;(2)分辨率:5ms电力系统发生故障往往是系统性的,可能有好几个变电所、发电厂的保护装置或开关连环动作,为了便于对事故的分析,需要终端装置记录开关的动作性质和动作时间,这种事件记录称为时间顺序记录(SOE)。

事件顺序记录的主要技术指标是站内与站间事件分辨率,即能区分各个开关动作的最小时间间隔。

站内分辨率小于2ms,站间分辨率小于10ms。

如果事件分辨率指标为N ms,那么开关量扫描周期必须小于事件分辨率指标,一般采用N/2ms比较合适。

设计事件分辨率为5ms,因此定时2.5ms扫描一次。

(3)两次事件处理能力:≤25ms在25ms之内完成两次事件的处理。

(4)光电隔离:耐压1000v选择标准:耐压值应大于1kv,选择型号为PS2501的光电耦合器:耐压值5.0kv,正向电流:If=80mA,输出集电极电流:Ic=80mA。

内部接线图:性能参数:采用双列直插8脚封装。

2个单元光敏晶体管耗合器,光反射侧:输入最大电流为80mA,输入最大电压为6V,耗散功率为120mW(1.4V/10mA),极间电容为50pF;光敏晶体管:最大工作电压为80V,输出电流为50mA,耗散功率为20mW,两侧耐受电压(DC/AC)为5KV。

(4)发光二极管为了直观判断刀开关的工作状态,每个回路设计了一个发光二极管VL1指示其辅助触点的分合状态;为了防止工程人员施工时将电源接反,造成光耦损坏,回路中设计了一个反向连接的二极管VD11予以保护。

常用红光发光二极管型号及参数:(6)保护二极管选择标准:反向电压大于耐浪涌电压即可。

选择快恢复整流二极管1N4933,反向电压50v,正向电流为1.0A,正向管压降为1.2v。

要求设计耐浪涌电压为2000v,即反向电压大于40v即符合要求。

而1N4933反向电压为50v,符合标准。

均取。

因此整定上拉电阻值为Ω-ΩΩ==K R R K K A VCC R 1010;25.6m 801911102)211(2212)211(221th t i th t i U R R U R R R U U R R U R R R U -=-=+=+=-+(7)上拉电阻整定选择标准:根据光电耦合器正向电流80mA 整定:(8)滤波电路选择标准:R1与C1构成滤波电路,时间常数Г=RC<<5ms 。

相关文档
最新文档