2016哈工大发电厂课程设计任务书-2016-1
发电厂课设课程设计
发电厂课设 课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握发电厂的分类、工作原理及能源转换的基本过程。
2. 学生能够描述不同类型的发电厂在能源、环境及社会经济方面的影响。
3. 学生能够掌握发电厂相关的关键术语及概念，并能够运用它们分析实际案例。
技能目标：1. 学生能够运用所学的知识，分析不同发电厂的优势与局限，并提出改进建议。
2. 学生能够设计一个简单的发电厂模型，通过模型演示能量转换过程，提高动手操作能力。
3. 学生能够通过小组合作，进行发电厂相关资料搜集、整理和分析，提升团队协作和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到能源对于社会发展的重要性，培养节约能源、保护环境的意识。
2. 学生能够关注新能源发电技术的发展，树立创新意识，激发对科学技术的兴趣。
3. 学生能够通过学习发电厂的相关知识，理解科技与社会生活的紧密联系，增强社会责任感。
课程性质：本课程为应用科学课程，结合理论知识和实践操作，旨在帮助学生了解发电厂的基本原理和实际应用。
学生特点：考虑到学生的年级特点，课程内容将采用生动形象的方式，结合实际案例，提高学生的学习兴趣。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的主动参与和合作学习，培养具备创新精神和实践能力的学生。
通过分解课程目标为具体的学习成果，使学生在学习过程中获得全面的提升。
二、教学内容1. 发电厂概述：介绍发电厂的分类、发展历程及在我国能源结构中的地位。
- 教材章节：第一章 发电厂及其能源概述2. 发电厂工作原理及能源转换：- 火力发电厂：燃料的燃烧、蒸汽循环、发电机的工作原理。
- 水力发电厂：水能转换为电能的过程、水轮机的工作原理。
- 核电厂：核能转换为电能的过程、核反应堆的原理。
- 新能源发电：太阳能、风能、生物质能等发电原理。
- 教材章节：第二章 发电厂工作原理及能源转换3. 发电厂对环境、社会和经济的影响：- 分析不同发电厂在环境保护、资源利用、社会经济等方面的优缺点。
《发电厂电气部分》课程设计任务书
《发电厂电气部分》课程设计任务书一、 设计的目的和要求1 ．设计的目的：．设计的目的：．设计的目的： 本课程设计是“电力工程及其自动化”专业的发电厂电气主系统的实践性教学环节。
通过本课程设计的实践达到：（通过本课程设计的实践达到：（ 1 1 ）巩固）巩固）巩固 " " 发电厂电气部分发电厂电气部分发电厂电气部分 " " 课程的理论知识。
（课程的理论知识。
（课程的理论知识。
（ 2 2 ）学习和）学习和掌握发电厂变电站电气部分设计的基本方法。
（掌握发电厂变电站电气部分设计的基本方法。
（ 3 3 ）培养学生独立分析和解决问题的工作能力以及综）培养学生独立分析和解决问题的工作能力以及综合运用所学知识进行实际工程设计的基本技能。
（合运用所学知识进行实际工程设计的基本技能。
（ 4 4 ）独立工作能力和创造力。
（）独立工作能力和创造力。
（）独立工作能力和创造力。
（ 5 5 ） 查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力。
（料、产品手册和各种工具书的能力。
（ 6 6 ） 工程绘图能力。
（工程绘图能力。
（ 7 7 ）撰写技术报告和编制技术资料的）撰写技术报告和编制技术资料的能力。
能力。
2 ．课程设计的要求．课程设计的要求（ 1 ）电气主接线设计（图纸）电气主接线设计（图纸）电气主接线设计（图纸 1 1 张）张）张） 根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的多个方案；经过分析比较，留下 1 — 2个较优方案，对较优方案进行详细计算和分析比较（经济计算分析，设备价格、使用综合投资指标），确定最优方案。
确定最优方案。
（ 2 ）电气设备选择）电气设备选择）电气设备选择 按正常工作条件选择电气设备，按短路状态校验热稳定和动稳定。
应选择的电气设备包括：主变压器、厂用变压器、断路器、隔离开关、电抗器、互感器、避雷器、消弧线圈、导线和电缆等。
（ 3 ）厂用电部分主接线设计）厂用电部分主接线设计）厂用电部分主接线设计 根据变电站的类型和总容量，确定厂用电压等级、接线形式、厂用变压器的台数及引入方式，选择厂用变压器的容量。
哈工大电力电子课程设计报告
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y课程设计说明书（论文）课程名称：电力电子技术设计题目：可逆直流PWM驱动电源的设计院系：电气工程系班级：设计者：学号：同组人：指导教师：设计时间：哈尔滨工业大学教务处哈尔滨工业大学课程设计任务书双极模式直流PWM 驱动电源的设计1.主电路设计1.1. 主电路设计要求直流PWM 驱动电源的主电路图如图1a 所示,图1b 为控制原理框图，它包括整流电路和H 桥可逆斩波电路的设计。
二极管整流桥把输入交流电变为直流电，H 桥逆变器则根据IGBT 驱动信号占空比的不同，得到不同的直流电压，并将其加在电动机上。
a 主电路图b 控制原理框图图1（1）整流部分采用四个二极管构成整流桥模块；（2）逆变器部分采用IPM （智能功率模块）PS21564构成。
该电路主要为三相逆变桥，此处采用其中的U 、V 两相；（3）根据负载要求，计算出交流侧输入电压和电流，作为设计整流变压器、选择整流桥和滤波电容的依据。
由于该电路整流输出电压较低，所以在计算变压器副边电压时应考虑在电流到达负载之前，整流桥和逆变桥中功率器件的通态压降。
整流电路设计整流部分采用4个二极管构成的整流桥模块。
电动机的额定电压为20V ，通过查阅该型号IPM 的数据手册得知，开关器件的通态压降为2V 左右，可知dc V 电压为24V ，由全桥整流电路可知：20.9dc V V整流桥中二极管的管压降为1V ，可知变压器副边电压及变压器的变比，滤波电容选择耐压40V 左右，容值450uF 左右。
型逆变桥设计该部分电路在IPM 模块内部集成，不需要设计。
它的主电路是三相逆变桥，此处采用其中的U 、V 两相。
2 .控制电路设计说明SG3525的13脚输出占空比可调，占空比调节范围为0~1的脉冲信号，经过移相后，输出两组相位相反，死区时间为5μS 左右的脉冲，分别驱动V1、V4和V2、V3的开通和关断。
《发电厂课程设计》word版
前言 (2)第一章发电厂电气主接线设计 (3)1-1 原始资料分析 (3)1-2 主接线方案的拟订 (3)1-3发电机及变压器的选择 (3)第二章厂用电设计 (4)2-1 负荷的分类与统计 (4)2-2 厂用电接线的设计 (4)2-3 厂用变压器的选择 (5)第三章短路电流计算 (6)3-1概述 (6)3-2系统电气设备标幺电抗计算 (6)第四章电气设备的布置设计 (11)4-1 概述 (11)4-2 屋外配电装置 (12)设计心得 (13)参考文献 (14)前言火电厂原始资料1、凝气式发电机的规模（1）装机容量装机4台容量2×25MW+2×50MW，U N=10.5KV（2）机组年利用小时 T MAX=6500h/a（3）厂用电率按8%考虑（4）气象条件发电厂所在地最高温度38℃，年平均温度25℃。
气象条件一般无特殊要求（台风、地震、海拔等）2、电力负荷及电力系统连接情况（1）110KV电压级：架空线4回与电力系统连接，接受该厂的剩余功率，电力系统容量为3500MW，当取基准容量为100MVA时，系统归算到110KV母线上的电抗X*S = 0.083。
（2）35KV电压级：架空线六回，输送距离最远20km,每回平均输送容量为5.6MW。
35KV电压级最大负荷33.6MW，最小负荷为22.4MW。
COSφ=0.8， T max =5200h/a。
（3）10KV电压级：电缆出线六回，输送距离最远8km，每回平均输送电量4.2MW，10KV最大负荷25MW，最小负荷16.8MW， T max = 5200h/a。
（4）发电机出口处保护动作时间t pr1 = 0.1S，后备保护动作时间t pr2 = 4S。
3、本设计主要内容：（1）发电厂电气主接线设计（2）厂用电的设计（3）短路电流计算（4）导体、电缆、架空线的选择第一章发电厂电气主接线设计1-1 原始资料分析设计电厂总容量2×25+2×50=150MW，在200MW以下，单机容量在50MW以下，为小型凝汽式火电厂。
发电厂课程设计书
发电厂课程设计书一、教学目标本课程的教学目标是让学生了解和掌握发电厂的基本原理、类型、构造及其工作过程，培养学生对电力工程的基本概念和基本技术的认识，提高学生的实际工程能力和创新意识。
知识目标：使学生了解火力发电厂、水力发电厂、核电站等的基本原理和构造，掌握各种发电方式的特点和工作过程，理解电力系统中发电、输电、变电、配电和用电的基本环节。
技能目标：培养学生运用所学知识分析、解决实际工程问题的能力，能够进行发电厂的运行管理和维护，具备电力系统的设计和运行的基本技能。
情感态度价值观目标：培养学生对电力工程的兴趣和热情，使其认识电力工程在现代社会中的重要地位，提高学生对电力工程的社会责任感和职业道德。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括火力发电厂、水力发电厂、核电站的基本原理、构造和工作过程，电力系统的组成、运行原理和控制技术，发电厂的环保和节能措施等。
具体包括以下章节：1.火力发电厂：煤的燃烧原理，锅炉的构造和工作原理，汽轮机的构造和工作原理，发电机的基本原理和构造。
2.水力发电厂：水力发电的基本原理，水轮机的构造和工作原理，水电站的运行和管理。
3.核电站：核能的利用原理，核反应堆的构造和工作原理，核电站的运行和管理。
4.电力系统：电力系统的组成和运行原理，电力系统的控制和保护，电力市场的运营和管理。
5.发电厂的环保和节能：发电厂污染的来源和防治，发电厂节能的技术和措施。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程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。
讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握发电厂的基本原理、构造和工作过程，理解电力系统的组成和运行原理。
讨论法：通过分组讨论，培养学生的团队合作精神，提高学生运用所学知识分析、解决实际问题的能力。
案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解发电厂的运行管理和维护，提高学生的实际工程能力。
实验法：通过实验操作，使学生掌握发电厂的基本设备的使用和维护方法，提高学生的动手能力。
发电厂电气部分课程设计任务书
发电厂电气部分课程设计任务书一、课程设计目的和要求1目的1）熟悉国家能源开发策略和有关的技术规程，规定，树立供电必须安全，可靠，经济的观念；1课程设计说明书1份。
2电气主接线图1张(可手绘)。
附录：1、110KV地区变电所电气一次部分设计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，自然功率因数是0.85，Tma某为5000。
110kV远景发展的最大负荷23MW，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，Tma某为4500。
35kV远景发展的最大负荷5MW，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，自然功率因数是0.8，Tma某为5000。
10kV远景发展的最大负荷5MW。
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降压变电所电气一次部分设计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；110kV负荷统计表用户名称炼钢厂序号12345用户名称矿机厂机械厂汽车厂电机厂炼油厂最大负荷（KW）P1=2500P2=2300P3=2100P4=3200P5=35000.922功率因数回路数重要负荷百分数R1=56R2=48R3=66R4=50R5=65最大负荷（KW）P0=32000功率因数0.95回路数2重要负荷百分数R0=695）待建变电所的其它基本参数最大负荷利用小时数Tma某＝5256h，同时率0.9，线路损耗率6％。
《发电厂》课设指导书
《发电厂》课设指导书《发电厂电气部分》课程设计指导书电力工程学院电气工程及其自动化教研室一、设计的目的和要求课程设计是本科教学过程中的重要环节。
通过发电厂、变电所电气主接线的设计及主要电气设备的选择达到以下目的。
（1）将«发电厂变电所电气主系统»和«发电厂变电所电气设备»的理论知识进行综合运用，达到巩固、加深及扩大专业知识，使之系统化。
根据设计的要求，确定技术经济性、可靠性比较合理的主接线，写出设计说明书，画出主接线图。
（2）培养正确的设计思想、工程观点并掌握设计的基本方法。
（3）培养学生独立分析问题和解决问题的能力，理论联系实际的能力，技术与经济全面考虑的观点，初步学习工程设计的方法。
（4）培养作为工程技术人员必须具备的计算、绘图、使用规程、手册、资料及编写设计说明书等的技能。
二、设计的题目和内容(一)、设计题目（1）变电所电气一次设计（2）水电站电气一次设计（二）、设计内容（1）已知发电厂（变电所）性质，与系统的连接情况，独立位置，自然条件及负荷资料；（2）根据已知的技术条件选择变压器的台数、容量、型号与参数；（3）根据已知的技术条件，选择几种可能的主接线的方案，进行技术经济比较，选择技术经济性比较合理的一种方案作为主接线方案；（4）根据所设计出的一次主接线方案，确定短路点并做短路电流计算，根据系统的工作电流、电压及负荷的情况选择一次设备，包括汇流母线，进出线，断路器，隔离开关；（5）绘制图纸（A1）；（6）编写设计说明书（附计算书）。
三、设计步骤1、电气主接线方案设计变电所是电力系统的重要组成部分，是联系发电厂和用户的中间环节，它起着变换和分配电能的作用。
变电所的设计，必须从全局利益出发，正确处理安全与经济，基本建设与生产运行，近期需要与今后发展等方面的关系，从实际出发，结合国情采用中等适用水平的建设标准，有步骤地推广国内外先进技术，并采用经试验鉴定合格的新设备、新材料、新结构。
哈工大电力电子课程设计报告-小功率开关电源
1 R1 的功率 PR1 C1Vs 2 f 0.225 W 2
式中： 最小关断时间 toff (1 Dmax ) 缓冲电容 C1 = 0.01 μF 二极管型号：HER107
1 10 μs f
3
哈尔滨工业大学课程设计说明书（论文）
图 1 反激式变换器原理图
1.2
变压器参数计算
（1） ． 计算原边绕组流过的峰值电流
I P 2 P0 /(Vs (min) Dmax ) 2 4.8 /(20 0.5) 0.98 A
式中 Po U o I o 16 (0.15 0.05 0.05 0.05) 4.8 W，为总输出功率
1.72 知，取 CT 102 ，则 RT 约为 35K，调节电位器 R7 使 RT CT
得输出 PWM 的频率约为 50K ，同时要注意输出 PWM 的幅值不能太高， 若太高则可能在接入开关管整机调试时烧毁开关管，取为 15V 即可。然后 调节电位器 R6 使得 R 6 4K ，使得在接入开关管后，辅助供电绕组的输出 电压约为 15V。
表 1 输出电压与负载电流关系
负载电流(mA)
20
40 16.1
60 16
80 15.9
100 15.8
输出电压（V） 16.2
为了调整负载调整率使得电源的带载能力更优，可以考虑更换变压器， 将绕组绕得更紧一些，同时可以加大输出虑波电容的容值，适当调整变压 器原边的缓冲电路参数及补偿回路参数。
7
哈尔滨工业大学课程设计说明书（论文）
S1 (d / 2) 2 0.075mm 2
原边绕组的截流面积 S w I P / J 0.96 / 4 0.24mm 2 则原边所需导线股数 nw （5） ． 计算气隙长度
发电厂课程设计（终极版）
发电⼚课程设计（终极版）《发电⼚电⽓部分》课程设计任务书⽬录1.前⾔ (1)2.原始资料分析 (2)3.主接线⽅案的确定 (2)4.主变压器的确定 (5)5.短路电流计算 (5)6.电⽓设备选择 (6)7.设计总结 (7)8.参考⽂献 (8)附录A (9)附录B (10)附录C (12)⼀．前⾔（⼀）设计任务的内容（1）装机容量5×300MW（2）发电机额定电压18kV ， 875.0cos =?， ="d X 0.2 （3）=max T 3246⼩时（4）主变压器，电抗标么值0.14（5）继电保护：主保护0.06s ，后备保护2s （6）⼚⽤电：⽆⾼压⼚⽤电设备（7）年最⾼温度35℃，海拔1000m ，地震烈度5级.⼟壤电阻率600Ω.m ，⽆特殊环境条件（8）以4回330kV ，90～240 km 架空线路接⼊枢纽变电所，系统容量按⽆穷⼤考虑，系统归算⾄⽔电⼚母线最⼩电抗标么值"X ＝0.1285（j S ＝1000MV A ，已计⼊⼗年发展）（⼆）设计⽬的发电⼚电⽓部分课程设计是在学习电⼒系统基础课程后的⼀次综合性训练，通过课程设计的实践达到：（1）巩固“发电⼚电⽓部分”、“电⼒系统分析”等课程的理论知识。
（2）熟悉国家能源开发策略和有关的技术规范、规定、导则等。
（3）掌握发电⼚（或变电所）电⽓部分设计的基本⽅法和内容。
（4）学习⼯程设计说明书的撰写。
（5）培养学⽣独⽴分析问题、解决问题的⼯作能⼒和实际⼯程设计的基本技能。
（三）设计原则电⽓主接线的设计是发电⼚或变电站电⽓电⽓设计的主体。
电⽓主接线设计的基本原则是以设计任务要求为依据，以国家经济建设的⽅针、政策、技术规定、标准为准绳，结合⼯程实际情况，以保证供电可靠、调度灵活、满⾜各项技术要求的前提下，兼顾运⾏、维护⽅便、尽可能的节省投资，就近取材。
⼒争设备原件和设计的先进性与可靠性，坚持可靠、先进、适⽤、经济、美观的原则。
哈工大课程设计—发动机热力计算讲解
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y课程设计说明书（论文）课程名称：设计题目：发动机气动热力计算院系：能源学院班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学课程设计任务书一、课程设计的目的和意义航空发动机技术已经成为衡量国家科技工业水平和综合国力的重要标志，是各大国大力发展、高度垄断、严密封锁的关键技术之一。
当今世界各强国为了满足不断提高的战术指标，倾注了大量的人力、物力和财力，执行了一系列旨在提高航空发动机性能的基础研究计划。
第三代军用航空发动机，是目前世界发达国家现役主力战斗机所装备的发动机，如：F100、F110、F104、RB199、M53、RD-33、AL-31F等。
第四代军用航空发动机，是为满足先进战斗机的超声速巡航能力、良好隐身能力、高亚声速和超声速机动能力、敏捷性、远航程和短距起落能力、高可靠性、易可维修性、强生存力、低全寿命期费用而研制的。
典型第四代军用发动机有F119、F120、EJ200、F135、F136、AL-41F等。
第五代军用航空发动机是目前正在研制的推重比12~15 的小涵道比加力涡扇发动机。
根据IHPTET计划、VAATE计划等的研究情况，预计将在2020年研制出可实现推重比12~15一级的涡扇发动机]1[。
根据第三、第四和第五代军用航空发动机的技术特征，军用航空发动机总体性能发展趋势见表1。
表1 军用航空发动机总体性能发展趋势]2[序号发动机主要特点典型飞机装备时间第一代涡轮喷气发动机，如J57J，BK-1推重比3～4涡轮前温度1200~1300KF-86F-100，米格-15，米格-1940年代末第二代加力涡轮喷气和涡轮风扇发动机，如J79，TF30，M53-P2，P29-300推重比5～6涡轮前温度1400~1500KF-4，F-104，米格-21，米格-23，幻影-F160年代中第三代加力涡轮风扇发动机，如F100，F110，F404，RB199，M88-2推重比7～8涡轮前温度1600~1700KF-15，F-16，F-18，米格-29，苏-27，狂风幻影-200070年代初第四代高推重比涡轮风扇发动机，如F119，EJ200，M88-3推重比9～10涡轮前温度1850~2000KF-22，JSF，EF2000，I.42，S-37/5421世纪初可见，航空推进技术正呈现加速发展的态势，未来军用航空发动机的设计研制周期将明显缩短，成本将大幅降低，而技术性能将显著提高。
发电厂电气部分课程设计
课程设计说明书\1，发电厂电气设计任务书1－1 设计要求：对原始资料进行分析；确定主接线；短路电流计算；主要电气设备的选择；出图。
1－5 其他资料：年最高气温为40摄氏度，平均20摄氏度；系统发电机组均有调压装置；后备保护动作时限为3.5秒1－6 电厂地理位置示意图：2，分析电厂为中型电厂，有两台50MV*A的发电机和4台25MV*A的发电机，主接线设计在追求可靠性的同时也要追求经济性；电厂所接负荷年利用小时为5000小时，在电网中主要承担腰荷；从图中可知，电厂有3个电压等级，220KV、35KV、10.5KV，而且220KV侧与系统相连接，可以向系统输出剩余功率，为保证该电压等级的可靠性，宜采用双母线或者双母线带旁路母线的接线方式；35KV侧主要接本地负荷，且重要负荷已采用环路接线方式，故可以采用双母线接线方式或者双母线分段接线；10.5KV侧为地方负荷，容量不大，可以采用双母线分段或者单母线分段接线，以减小母线短路电流。
同时，为保证负荷的运行要求，可以再每个电压等级侧接入电源，减小三绕组变压器的容量，同时提高供电可靠性。
3，主接线的设计主接线的设计必须能够满足两个主要要求，一是在正常运行情况下，保证能够安全可靠地供电，能适应负荷变化时的接线方式的改变，保证功率的输出和输入，同时使损失功率最小；二是在故障状态下，能迅速反应，切断故障设备，使故障影响最小。
同时主接线的设计也要根据具体的负荷的大小、类型、重要程度，以及经济技术方面的比较来进行确定，达到安全可靠性高、投资小、运行费用小、占地面积小的目的。
下面根据实际情况对各电压等级进行分析：（1）220kv该电压等级出线只有两回，本地负荷容量不大，为20MW，同时与系统相联系，在全厂停电的时候还要担负中低压侧的负荷，因此可靠性方面需要比较高。
可以采用双母线加旁路母线的接线方式。
（2）35kv该电压等级所接负荷容量为45MW，容量大，出线回路较少，因此可靠性要求也较高，考虑采用双母线接线，同时接入部分发电机，以减少流过联络变压器的功率，同时也提高可靠性。
哈工大课程设计—发动机热力计算
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y课程设计说明书（论文）课程名称：设计题目：发动机气动热力计算院系：能源学院班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学课程设计任务书一、课程设计的目的和意义航空发动机技术已经成为衡量国家科技工业水平和综合国力的重要标志，是各大国大力发展、高度垄断、严密封锁的关键技术之一。
当今世界各强国为了满足不断提高的战术指标，倾注了大量的人力、物力和财力，执行了一系列旨在提高航空发动机性能的基础研究计划。
第三代军用航空发动机，是目前世界发达国家现役主力战斗机所装备的发动机，如：F100、F110、F104、RB199、M53、RD-33、AL-31F等。
第四代军用航空发动机，是为满足先进战斗机的超声速巡航能力、良好隐身能力、高亚声速和超声速机动能力、敏捷性、远航程和短距起落能力、高可靠性、易可维修性、强生存力、低全寿命期费用而研制的。
典型第四代军用发动机有F119、F120、EJ200、F135、F136、AL-41F等。
第五代军用航空发动机是目前正在研制的推重比12~15 的小涵道比加力涡扇发动机。
根据IHPTET计划、VAATE计划等的研究情况，预计将在2020年研制出可实现推重比12~15一级的涡扇发动机]1[。
根据第三、第四和第五代军用航空发动机的技术特征，军用航空发动机总体性能发展趋势见表1。
表1 军用航空发动机总体性能发展趋势]2[序号发动机主要特点典型飞机装备时间第一代涡轮喷气发动机，如J57J，BK-1推重比3～4涡轮前温度1200~1300KF-86F-100，米格-15，米格-1940年代末第二代加力涡轮喷气和涡轮风扇发动机，如J79，TF30，M53-P2，P29-300推重比5～6涡轮前温度1400~1500KF-4，F-104，米格-21，米格-23，幻影-F160年代中第三代加力涡轮风扇发动机，如F100，F110，F404，RB199，M88-2推重比7～8涡轮前温度1600~1700KF-15，F-16，F-18，米格-29，苏-27，狂风幻影-200070年代初第四代高推重比涡轮风扇发动机，如F119，EJ200，M88-3推重比9～10涡轮前温度1850~2000KF-22，JSF，EF2000，I.42，S-37/5421世纪初可见，航空推进技术正呈现加速发展的态势，未来军用航空发动机的设计研制周期将明显缩短，成本将大幅降低，而技术性能将显著提高。
发电厂的课程设计
发电厂的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解发电厂的原理和基本构成，掌握不同类型的发电方式及其特点。
2. 学生能描述火力发电、水力发电、核能发电等主要发电方式的优缺点，并了解新能源发电的发展趋势。
3. 学生能解释电能的产生、传输和分配过程，理解电力系统的重要性。
技能目标：1. 学生通过实验和观察，培养观察、分析、解决问题的能力。
2. 学生能够运用所学知识，设计简单的发电厂模型，提高创新实践能力。
3. 学生能够运用数学和科学方法，对发电厂相关数据进行分析，提升数据处理能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对能源利用和环保的重视，树立可持续发展观念。
2. 学生通过学习发电厂相关知识，激发对科学技术的兴趣，培养探究精神。
3. 学生了解我国电力事业的发展历程，增强国家自豪感，培养团队合作意识。
课程性质：本课程为科普性质的科学课程，旨在让学生了解发电厂的基本知识，提高科学素养。
学生特点：四年级学生具备一定的科学知识和探究能力，对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践。
教学要求：结合学生特点，采用启发式教学，注重实践与理论相结合，提高学生的参与度和积极性。
通过课程目标的实现，使学生具备发电厂相关知识，为后续学习打下基础。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，提高综合素质。
后续教学设计和评估将围绕具体学习成果展开，确保课程目标的达成。
二、教学内容1. 发电厂原理及类型- 火力发电：燃料的燃烧过程、蒸汽发电机组工作原理。
- 水力发电：水轮机工作原理、水电站的构成。
- 核能发电：核反应堆原理、核电站安全措施。
- 新能源发电：太阳能、风能、生物质能等发电方式及其优缺点。
2. 电能的产生、传输与分配- 发电、输电、变电、配电过程及其设备功能。
- 电力系统的稳定性与安全性。
- 智能电网的概念及其发展。
3. 发电厂实地考察与实验- 组织学生参观当地发电厂，了解发电厂的实际运行情况。
- 设计简单发电实验，如制作小型水力发电模型，观察发电过程。
发电厂电气部分课程设计任务书第一部分
目录前言第一部分课程设计说明书 (1)第一章主接线的设计 (2)1.1对原始资料的分析 (2)1.2 主接线选择 (2)1.3 主接线方案的确定 (2)第二章发电机及主变压器的选择 (3)2.1 发电机的选择 (4)2.2 主变压器的选择 (4)2.3 联络变压器的选择 (4)第三章短路电流的计算 (4)3.1 短路电流计算条件的确定原则 (4)3.2 短路计算结果 (4)第四章电气设备的选择 (5)4.1 断路器的选择 (5)4.1.1断路器形式的选择 (5)4.1.2断路器的选择结果 (5)4.2 隔离开关的选择 (5)4.2.1隔离开关选择的具体技术条件 (5)4.3 隔离开关选择结果 (5)第二部分附录 (6)附录一课程设计计算书 (6)1. 变压器参数的计算 (6)2. 短路点的确定 (6)d点的计算（35kv母线） (8)2.1 短路电流1d点的计算（110kv母线） (9)2.2 短路电流2d点的计算（10.5kv母线） (10)2.3 短路电流3附录二发电厂主接线图 (12)前言水力发电就是利用水力(具有水头)推动水力机械(水轮机)转动，将水能转变为机械能，如果在水轮机上接上另一种机械(发电机)随着水轮机转动便可发出电来，这时机械能又转变为电能。
水力发电在某种意义上讲是水的势能变成机械能，又变成电能的转换过程。
将水能转换为电能的综合工程设施。
又称水电厂。
它包括为利用水能生产电能而兴建的一系列水电站建筑物及装设的各种水电站设备。
利用这些建筑物集中天然水流的落差形成水头，汇集、调节天然水流的流量，并将它输向水轮机，经水轮机与发电机的联合运转，将集中的水能转换为电能，再经变压器、开关站和输电线路等将电能输入电网。
有些水电站除发电所需的建筑物外，还常有为防洪、灌溉、航运、过木、过鱼等综合利用目的服务的其他建筑物。
这些建筑物的综合体称水电站枢纽或水利枢纽。
一、水电厂的特点：1、可综合利用水能资源。
发电厂电气部分课程设计任务书
发电厂电气部分课程设计任务书一、课程设计目的和要求 1．目的发电厂电气部分课程设计是在学生学习《发电厂电气部分》后的一次综合训练，通过这次训练不仅使学生复习巩固了本课程及其它课程的有关内容，而且增强学生工程观念，培养他们的电气设计能力。
2．要求1）熟悉国家能源开发策略和有关的技术规程、规定，树立供电必须安全、可靠、经济的观念；2）掌握发电厂初步设计的基本方法和主要内容； 3）熟悉发电厂初步设计的基本计算； 4）学习工程设计说明书的撰写。
1．发电厂情况：（1）类型：水电厂；水电厂机组容量与台数：4X50MW ，发电机端电压，85.0cos =ϕ；发电厂年利用小时数h T 4000max =（2）发电厂所在地最高温度40摄氏度，年平均温度20摄氏度，气象条件一般，所在地海拔高度1000m 。
2．电力系统负荷情况：（1）发电厂电压负荷：最大10MW ，最小8MW ，85.0cos =ϕ，h T 4000max =。
（2）35KV 电压负荷：最大200MW ，最小100MW ，8.0cos =ϕ，h T 3800max =。
（3）其余功率送入110KV 系统，系统容量1000MVA 。
归算到110KV 母线阻抗，其中MVA S j 100=；自用电3%（4）供电线路数目1．发电机电压，架空线路6回，每回输送容量2MW ，85.0cos =ϕ 架空线路6回，每回输送容量20MW ，85.0cos =ϕ 架空线路2回，与系统连接。
三、设计成果1．课程设计说明书一份2．发电厂电气主接线图一张3．课程设计计算书一份第一部分课程设计说明书第一章主接线的设计对原始资料的分析设计电厂为小型水电厂，器容量为4*50MW，占电力系统总容量的,以满足检修备用容量8%~15%和事故备用容量10%的限额，说明该厂在系统中作用的地位比较重要，年利用小时数4000h，承担为腰荷，该厂为水电厂，所以不考虑扩建，主要从稳定性和经济型考虑主接线形式。
发电厂的电气课程设计
发电厂的电气课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解发电厂的基本工作原理，掌握电气设备的基本构造和功能。
2. 学生能掌握电力系统中常用的电气参数，如电压、电流、功率等，并了解它们之间的关系。
3. 学生能了解发电厂电气设备的安全操作规程和事故处理方法。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析发电厂电气系统的故障原因，并提出解决措施。
2. 学生能通过实际操作，掌握发电厂电气设备的维护保养方法。
3. 学生能运用绘图软件，绘制发电厂电气系统图，并进行简单的设计计算。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电力工程领域的兴趣，激发学习热情，树立正确的专业观。
2. 学生树立安全意识，遵循电气设备操作规程，养成良好的工作习惯。
3. 学生培养团队协作精神，提高沟通与交流能力，为将来从事电力工程工作奠定基础。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
在课程实施过程中，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力，使他们在掌握专业知识的同时，形成良好的职业素养。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 发电厂概述：介绍发电厂的分类、发展历程、基本工作原理及在我国电力系统中的地位。
2. 电气设备及其原理：讲解发电机、变压器、断路器、隔离开关、负荷开关等主要电气设备的工作原理、结构特点及功能。
3. 电力系统参数：阐述电压、电流、功率、功率因数等电气参数的定义、计算方法及其相互关系。
4. 发电厂电气系统设计：分析发电厂电气主接线、配电装置、保护装置、自动化装置等系统设计原则和方法。
5. 安全操作与事故处理：介绍发电厂电气设备的安全操作规程、事故处理流程及应急预案。
6. 设备维护与保养：讲解发电厂电气设备的日常维护、保养方法及注意事项。
7. 实践操作与技能训练：安排学生进行发电厂电气设备操作、故障分析、绘图及设计计算等实际操作训练。
教学内容根据课程目标制定详细的教学大纲，明确教学内容的安排和进度。
发电厂类课程设计
发电厂类课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解发电厂的分类及各自的工作原理，掌握火力发电、水力发电、核能发电等基本知识。
2. 学生能够描述发电厂中能量转换的过程，了解发电机的工作原理。
3. 学生能够掌握发电厂对环境的影响及其防治措施。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析发电厂的优缺点，并进行简单的比较和评价。
2. 学生能够通过小组合作，设计一个简易的发电厂模型，提高动手操作和团队协作能力。
3. 学生能够运用科技手段，收集和整理发电厂的相关资料，提高信息处理能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习发电厂知识，激发对能源科学技术的兴趣，培养科学精神。
2. 学生能够认识到能源利用与环境保护的重要性，增强环保意识，树立可持续发展观念。
3. 学生在学习过程中，培养合作、探究、创新的精神，提高自我学习和解决问题的能力。
本课程针对初中年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习，使学生不仅能掌握发电厂的基础知识，还能提高实践操作能力和团队合作能力，同时培养环保意识和可持续发展观念。
为实现教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. 发电厂概述：介绍发电厂的分类（火力、水力、核能等），及其在我国能源结构中的地位和作用。
教材章节：《能源》第三章第一节“发电厂的种类及其特点”。
2. 发电厂工作原理：a. 火力发电：燃料燃烧产生蒸汽推动发电机发电。
b. 水力发电：水流转动水轮机，驱动发电机发电。
c. 核能发电：核反应堆产生热能，驱动发电机发电。
教材章节：《能源》第三章第二节“发电厂的工作原理”。
3. 能量转换过程：分析发电厂中能量转换的详细过程，包括热能、动能、电能的转换。
教材章节：《物理》第八章第三节“能量转换”。
4. 发电厂对环境的影响及防治措施：介绍发电厂在运行过程中产生的污染，以及相应的防治措施。
教材章节：《环境》第四章第二节“能源开发与环境保护”。
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H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y课程设计说明书（论文）课程名称：发电厂电气部分课程设计设计题目：600MW热电厂电气部分院系：电气工程及其自动化学院班级：1306141设计者：学号：指导教师：胡林献设计时间：2017.01.03-2017.01.07哈尔滨工业大学教务处哈尔滨工业大学课程设计任务书学号尾数为1、6的同学做此题！课程设计说明书1 原始资料分析1.1 发电厂类型根据课程设计任务书的要求，这次设计的是一个热电厂的电气部分。
1.2发电厂设计规模根据课程设计任务书的要求，该发电厂装设2台50 MW汽轮发电机组，2台100 MW汽轮发电机组，2台200 MW汽轮发电机组，汽轮机组总台数为5台，总容量为700 MW。
1.3 发电厂在系统中的地位由课程设计任务书可知，总装机容量为700 MW，算不上一个大型电厂，它所接入的系统，220 KV系统是一个无穷大系统，110 KV系统总容量500 MW，由此可以看出，该发电厂在整个系统中所占的比重并不是很大，所以可以确定该发电厂只是一个地方性的电厂。
1.4 电压等级由课程设计任务书可知，在本系统中，总共涉及到5个电压等级：高压厂用电电压，10.5 KV（QFQ-50-2及TQN-100-2型发电机出口电压），15.75 kV（QFQS-200-2型发电机出口电压），110 KV（系统C2电压），220 KV（系统C1电压）。
1.5 负荷情况根据电力负荷的分类标准可以知道，该地区附近的负荷主要属于三类负荷，例如轻工业，但也包含二类负荷，比如一些重工业。
110 KV和220 KV都是比较重要的线路，应保证供电的可靠性。
所以，总体上来说，为了保证人民生命财产安全，为了不影响企业运转，还是应该采用可靠性较高的接线方式。
2 主接线方案拟定2.1 机组台数分配由课程设计任务书可知，10.5 KV负荷最大为75 MW，最小为50 MW，初期为52MW，以后每年增加5 MW。
110 KV负荷最大为162 MW，最小为115MW，初期为67MW，以后每年增加20MW。
根据负荷和发电机组的情况，我们可以得到以下两条结论：（1）从开始建发电厂，一直到发电厂建设完成，接到10.5 KV母线上的机组总容量应一直为100 MW，这100MW有两种搭配方案，一种是2台50 MW汽轮机组，另一种是1台100 MW汽轮机组；（2）开始时，接到110 KV 母线上的机组总容量应该为100 MW，从第2年开始，总容量就应该为150 MW，第5年以后，总容量应该为200 MW，100 MW有两种搭配方式，一种是2台50 MW汽轮机组，另一种是1台100 MW汽轮机组，150 MW 只有一种可能，那就是1台50 MW汽轮机组加上1台100 MW汽轮机组，200 MW 有三种搭配方式，第一种是2台50 MW汽轮机组加上1台100 MW汽轮机组，第二种是2台100 MW汽轮机组，第三种是1台200 MW汽轮机组。
对上述可能进行分析2.2 主接线方式选择10.5 KV母线至少可采用单母线、单母线分段、双母线、双母线分段共4种接线方式，110 KV母线至少可采用双母线带旁路、多角形、桥型共3种接线方式，220 KV 母线至少可采用双母线分段、双母线带旁路、3/2共3种接线方式，这样组合起来，总共至少有36种接线方式。
2.3 主变压器选择由发电机出口电压变换到110 KV和220 KV，可以选择双绕组变压器，也可以选择三绕组变压器或自耦变压器。
3 主接线方案初步技术经济比较3.1 机组台数分配方案比较首先对2种机组台数分配方案进行比较，虽然方案2更好地关注了扩建的方便性，但是确定发电机电压母线上机组台数时有如下的3个原则：1、若总容量接近或少于发电机电压母线上的负荷，则全部发电机接在发电机电压母线上；2、若总容量大于发电机电压母线上的负荷，则接在电压母线上的机组应能保证母线上全部负荷的供电要求，其余机组以单元接线形式接入高电压等级母线上；3、最早安装、容量小的机组优先考虑接入发电机电压母线。
根据原则3可以知道，应该选择2台50 MW汽轮机组，也就是说，应该选择方案1。
这样虽然在扩建方便性上不如方案2，但是会在设备选择、运行费用等方面优于方案2。
3.2 主接线方案比较接下来对36种主接线方案进行比较。
先比较10.5 KV母线的4种接线方式，在选择10.5 KV母线的主接线形式时，我们要分两步。
第一步，我们要确定10.5 KV母线是否需要分段，在确定发电机电压母线是否需要分段时有如下的4个原则：（1）若发电机电压母线上的机组台数大于1，则一般需考虑母线分段；（2）分段数量一般不超过三段，否则设备增多，配电装置运行复杂；（3）是否采用分段断路器，则完全取决于机组容量，容量大则短路电流增加，需要采用分段断路器）（4）分段应选在正常工作情况时功率流动最小的地方，即各段母线应尽量保持功率平衡。
根据以上4个原则，我们可以确定，10.5 KV母线应该分为两段，且两段之间应该装设断路器，为限制发电厂内部故障时的短路电流，母线分段断路器上串接有母线电抗器。
第二步，我们要确定是选择双母线分段还是单母线分段，根据以往的经验，当机组容量大于25 MW时，往往采用双母线分段，所以在本课程设计中，10.5 KV母线的主接线方式最好选择双母线分段接线。
虽然双母线分段接线在开关设备数量、占地面积这两项指标上不如其他接线方式，但是，在可靠性、灵活性、扩建方便性等方面，双母线分段接线都是这4种方案里面最优的。
在衡量主接线方式的指标中，最重要的是可靠性，其次才是经济性。
为限制出线故障时的短路电流，发电机电压母线上的电缆馈线上一般需要装设出线电抗器，在本课程设计中，10.5 KV的出线均为电缆馈线，所以均需装设出线电抗器。
再比较110 KV母线的3种接线方式，因为多角形接线最多用到六角形，更以四角形和三角形为宜，以减少开环运行所带来的不利影响，三角形、四角形接线的出线数都是2回，而本课程设计中，110 KV的出线有8回，出线较多，实在不适合用多角形接线。
类似的问题也出现在桥型接线方式上。
所以综上所述，还是现在双母线带旁路比较合适，它既满足出线数较多的条件，加设旁路还可以保证可靠性、灵活性。
因为110 KV电压已经比较高了，所以最好设置专用旁路断路器。
最后比较一下220 KV的3种主接线方式。
由于只有2台200 MW的汽轮机组接到220 KV母线上去，所以不大适合采用3/2接线。
相较于双母线分段接线，双母线带旁路接线更可靠，也更灵活方便，所以选择双母线带旁路接线比较好。
3.3 主变压器方案比较2台100 MW的汽轮机组的总容量要大于110 KV系统的最大负荷量，为了不出现2次变压的问题，必须采用三绕组或自耦变压器向220 KV系统供电。
因为单元接线的主变容量应与机组容量匹配，热电厂的厂用电率为8%—10%，在此取中值9%，且对应的发电机功率因数为0.85，所以该自耦变压器的容量为118 MV A，变比为10.5/ 110/220 KV，可选择SFPSL—120 000/220型变压器。
在选择变压器时，三绕组或自耦变压器一般不超过2台，上面已经选择了2台自耦变压器，所以2台50 MW汽轮机组通过10.5 KV母线接到中（高）压等级母线上就不能选择三绕组或自耦变压器了，只能选择双绕组变压器。
至于是选择10.5/121 KV 的变压器接到110 KV系统中好，还是选择10.5/242 KV的变压器接到220 KV的系统中好，则需要详细的经济技术分析了。
当母线负荷最小时，送出最大剩余功率为41 MW，当母线上最大机组故障时，中（高）压系统要向母线提供的最大功率为34 MW，考虑到对应的发电机功率因素为0.8，又考虑到一台变压器检修或故障时，另一台变压器仍要保证70%—80%总负荷供电的连续性，在此不妨取80%，且热电厂的厂用电率为9%，所以可确定，该双绕组变压器的容量为50 MV A。
最后是2台200 MW的汽轮机组通过单元接线直接接到220 KV母线上的变压器选择问题，根据单元接线的主变容量应与机组容量匹配的原则，且对应的发电机功率因素为0.85，热电厂的厂用电率为9%，选择2台容量为236 MV A、变比为15.75/220 KV的双绕组变压器，可选择SFP7—250 000/220型变压器。
4 主接线方案详细技术经济比较最后剩下的两种方案中，唯一的差别就是10.5 KV母线是通过10.5/110 KV的变压器接到110 KV母线上还是通过10.5/220 KV的变压器接到220 KV母线上。
在技术方面，无论是可靠性、灵活性，还是扩建方便性、成熟性，两方案都差不多。
在经济方面，它们的差别主要还是体现在基本投资和年运行费两方面。
基本投资方面，在容量、型式相同的条件下，显然，10.5/220 KV的双绕组变压器要比10.5/110 KV的双绕组变压器贵。
年运行费方面，主要包括两个方面，一是每年维护检修的费用，只要变压器不出大问题，这个费用是很少的，而且10.5/220 KV的双绕组变压器和10.5/110 KV的双绕组变压器的年维护检修费用差不多，所以可以忽略。
二是由于变压器损耗而产生的损失，由热电厂电气部分设计计算书计算结果可以看到，10.5/220 KV的双绕组变压器的年运行费多于10.5/110 KV的双绕组变压器的年运行费，所以在经济方面，10.5/110 KV的双绕组变压器更优。
综合技术及经济方面，我们应该选择10.5/110 KV的双绕组变压器，所以发电厂电压母线应该通过10.5/110 KV的双绕组变压器与110 kV母线相连，可选择SFZL—50 000/110型变压器。
5 厂用电设计5.1 高压厂用电电压等级的确定我们一般是根据发电机容量和出口电压来确定高压厂用电电压。
容量在60 MW 及以下的高压厂用电电压可采用3 kV；容量在100—300 MW时，宜采用6 kV。
另外需要说明的是，随着电力工业的发展和我国能源政策要求，3 kV电压等级由于短路电流大、启动力矩小等原因，在高压厂用电中已经很少采用。
所以综合起来考虑，确定本设计的高压厂用电电压为6 kV。
5.2 厂用电主接线设计发电厂厂用电系统接线通常都采用单母线分段接线形式。
在热电厂、火电厂中，因为锅炉的辅助设备多、容量大，所以高压厂用母线均采用按炉分段的原则。
考虑2台50 MW汽轮机组容量并不是很大，且有共同的10.5 kV母线，为节省投资，这2台机组共用一个二分段的单母线，其他每一台机组单独设置一个二分段的单母线。
所以在本设计中，总共设置了5个二分段的单母线。