电力工程课程设计资料报告材料(终极版)
电力系统课程设计及毕业设计参考资料
电力系统课程设计及毕业设计参考资料电力系统课程设计和毕业设计是电力工程专业学生的重要课程和项目，旨在培养学生对电力系统的深入理解和实践能力。
下面是一些参考资料，可以作为学生完成相关设计和研究的指导：1. 《电力系统分析与计算》（作者：张健民）：这本书是电力系统课程设计和研究的基础教材，详细介绍了电力系统的基本理论、分析方法和计算技术，对于学生深入了解电力系统的运行和控制具有很大帮助。
2. 《电力系统稳定分析与控制》（作者：杨小俊）：这本书专注于电力系统的稳定性问题，包括电力系统的动态稳定分析和控制方法。
学生可以借助这本书了解电力系统的动态响应特性和稳定性评估方法，并在课程设计或毕业设计中应用。
3. 《电力系统工程实用技术与案例分析》（作者：林耀辉）：这本书以实例为基础，介绍了电力系统工程中的实用技术和实际案例。
学生可以通过学习书中的案例，了解电力系统工程的实际问题和解决方法，并在课程设计或毕业设计中应用。
4. IEEE Transactions on Power Systems：这是一个国际权威的电力系统领域期刊，其中发表了很多关于电力系统分析、优化、控制等方面的高质量研究论文。
学生可以参考这些论文，了解最新的研究进展并将其应用到课程设计或毕业设计中。
5. 电力系统实验教学网站：许多大学和研究机构都有电力系统实验教学网站，提供了丰富的电力系统实验资源和教学资料。
学生可以通过这些网站进行实验操作和学习，加深对电力系统理论的理解，并将其应用到课程设计或毕业设计中。
除了上述参考资料，学生还可以根据自己的兴趣和研究方向选择其他相关的书籍、期刊论文和实践项目，以拓宽自己的知识面和研究深度。
电力系统课程设计和毕业设计的成功与否不仅取决于参考资料的质量，更需要学生自身的努力和创新思维。
电力工程大学课程设计
电力工程大学课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握电力系统的基本组成、工作原理及其数学模型。
2. 学生能够运用基础电力理论知识，分析电力系统中常见的问题，如短路、稳定性分析等。
3. 学生能够了解电力市场的运作机制，掌握电力系统运行的经济性评价方法。
技能目标：1. 学生能够运用专业软件进行电力系统的模拟与计算，解决实际问题。
2. 学生能够根据实际需求设计简单的电力系统，并提出优化方案。
3. 学生能够通过课程实践，提高团队协作、沟通表达及解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到电力工程在国家经济发展和社会进步中的重要地位，增强专业认同感。
2. 学生能够关注电力行业的发展动态，树立环保、节能、可持续发展的意识。
3. 学生能够培养严谨的科学态度，具备良好的职业道德和敬业精神。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在通过理论教学与实践活动相结合的方式，使学生全面掌握电力系统的基础知识，提高解决实际问题的能力。
课程目标具体、可衡量，以便学生和教师在教学过程中能够明确预期成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 电力系统基本概念与组成- 电力系统的定义、分类及其发展历程- 电力系统的基本组成：发电、输电、变电、配电和用电2. 电力系统数学模型- 简单电路的数学模型与分析方法- 复杂网络的节点方程与回路方程3. 电力系统稳定性分析- 静态稳定与暂态稳定性概念- 稳定性分析的常用方法：小干扰法、大干扰法等4. 短路分析- 短路类型及短路电流计算方法- 短路对电力系统设备的影响及防护措施5. 电力市场及其经济性评价- 电力市场的组织结构与运作机制- 电力系统经济性评价方法：成本效益分析、电价计算等6. 电力系统优化与控制- 电力系统的优化方法：线性规划、非线性规划等- 电力系统控制技术：无功补偿、电压控制等7. 电力系统模拟与计算- 常用电力系统模拟软件介绍- 案例分析与实践操作教学内容根据课程目标进行选择和组织，保证科学性和系统性。
电力工程课程设计报告001解析
1.某重型机械制造厂35KV总降变电所及高压配电系统设计设计依据原始资料如下：（1）工厂总平面布置图（2）生产任务、规模及产品规格：本厂承担某大型钢铁联合企业各附属厂的大型电机、变压器、锅炉配件制造任务。
年生产规模为制造大型电机配件7500台，总容量为45万kw ，制造电机总容量6万kw ，制造单机最大容量为5520kV•A ；生产电气配件60万件。
本厂为某大型钢铁联合企业重要组成部分。
（3）工厂各车间负荷情况及转供负荷情况如表1所示。
（4）供电协议：1）当地供电部门提供两个供电电源，共设计者选用。
从某220/35kV区域变电所提供电源，该变的所距厂南10km 。
从某220/35kV区域变电所提供电源，该变的所距厂南5km 。
2）电力系统短路数据如表2所示。
3）供电部门提出的技术要求：a)区域变电所35kV馈出线定时限过电流保护整定时间为1.8s ，某变电所35kV馈出线过电流保护整定时间为1.1s 。
b)工厂最大负荷时功率因数不得低于0.9 。
c)在总降压变电所35kV侧进行计量。
d)供电贴费为700元/ (kV•A)，每月电费按两部分电价制：基本电费为18元/(kV•A)，动力电费为0.4元/(kV•A)，照明电费为0.5元/(kV•A)。
e)工厂负荷性质。
本厂大部分车间为一班制，少数车间为两班制或三班制，年最大有功负荷利用小时数为2300h。
锅炉房供生产用高压蒸汽，停电会使锅炉发生危险，又由于该厂距离市区较远，消防用水需要厂方自备。
锅炉房供电要求有较高的可靠性，其中60%为一、二级负荷。
f)工厂自然条件：•气象资料。
年最高气温31O C，年平均气温20O C，年最低气温-27O C，年最热月平均最高气温31O C，年最热月地下0.7~1m处平均温度20O C，常年主导风向为南风。
年雷暴日37天。
• 地质水文资料。
平均海拔31m ，地层以沙质粘土为主且可耕地，自然接地电阻10Ω，地下水位3~5m ，地耐压力为20t/m 2 。
电力工程课程设计报告(终极版)
电力工程课程设计专业：电气工程及其自动化班级：电气1404姓名：勇学号：201209927指导教师：王思华兰州交通大学自动化与电气工程学院2015年7月17日1.某轧钢厂降压变电所的电气设计1.1设计依据1.工厂负荷情况本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为5200h，日最大负荷持续时间为6.5h。
该厂除冶炼车间、制坯车间和热轧车间属二级负荷外，其余均属三级负荷。
低压动力设备均为三相，额定电压为380V。
电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。
本厂的负荷统计资料如表l所示。
2.供电电源情况按照工厂与当地供电部门签订的供用电协议规定，本厂可由附近一条6kV的公用电源干线取得工作电源。
该电源干线的走向参看工厂总平面图。
该干线的导线牌号为LGJ-240，导线为等边三角形排列，线距为1.5m；干线首端(即电力系统的馈电变电站)距离本厂约5km。
干线首端所装设的高压断路器断流容量为600MV A。
此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为1.5s。
为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。
已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为40km，联络线电缆线路总长度为15km。
3.气象资料本厂所在地区的年最高气温为40℃，年平均气温为25℃，年最低气温为-3℃，年最热月平均最高气温为36℃，年最热月平均气温为29℃，年最热月地下0.8m处平均温度为25℃。
当地主导风向为东风，年雷暴日数为25。
4.地质水文资料本厂所在地区平均海拔300m，地层以砂粘土为主；地下水位为2m 。
5.电费制度本厂与当地供电部门达成协议，在工厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费：每月基本电费按主变压器容量计为20元/kV A，动力电费为0.3元/kW·h，照明(含家电)电费为0.4元/kW·h。
工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.9。
电力工程课程设计报告(终极版)
电力工程课程设计专业：电气工程及其自动化班级：电气1404*名：**学号：*********指导教师：***兰州交通大学自动化与电气工程学院2015年7月17日1.某轧钢厂降压变电所的电气设计1.1设计依据1.工厂负荷情况本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为5200h，日最大负荷持续时间为6.5h。
该厂除冶炼车间、制坯车间和热轧车间属二级负荷外，其余均属三级负荷。
低压动力设备均为三相，额定电压为380V。
电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。
本厂的负荷统计资料如表l所示。
2.供电电源情况按照工厂与当地供电部门签订的供用电协议规定，本厂可由附近一条6kV的公用电源干线取得工作电源。
该电源干线的走向参看工厂总平面图。
该干线的导线牌号为LGJ-240，导线为等边三角形排列，线距为1.5m；干线首端(即电力系统的馈电变电站)距离本厂约5km。
干线首端所装设的高压断路器断流容量为600MV A。
此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为1.5s。
为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。
已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为40km，联络线电缆线路总长度为15km。
3.气象资料本厂所在地区的年最高气温为40℃，年平均气温为25℃，年最低气温为-3℃，年最热月平均最高气温为36℃，年最热月平均气温为29℃，年最热月地下0.8m处平均温度为25℃。
当地主导风向为东风，年雷暴日数为25。
4.地质水文资料本厂所在地区平均海拔300m，地层以砂粘土为主；地下水位为2m 。
5.电费制度本厂与当地供电部门达成协议，在工厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费：每月基本电费按主变压器容量计为20元/kV A，动力电费为0.3元/kW·h，照明(含家电)电费为0.4元/kW·h。
工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.9。
电力课程设计报告
电力课程设计报告一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握电力学的基本概念、原理和应用，培养学生的电力实验技能和科学思维。
具体来说，知识目标包括：了解电力学的基本概念、掌握电力学的原理和公式、了解电力学在工程和日常生活中的应用；技能目标包括：能够进行电力实验、能够使用电力学相关软件和工具、能够解决电力学相关的实际问题；情感态度价值观目标包括：培养学生的科学思维、培养学生的创新意识、提高学生的团队合作能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电力学的基本概念、原理和应用。
具体来说，教学大纲如下：第1章：电力学导论1.1 电力学的定义和发展1.2 电力学的应用领域第2章：电力基本原理2.1 电流和电压2.2 电阻和欧姆定律2.3 电功率和电能第3章：电力电路3.1 电路元件3.2 电路的基本连接方式3.3 电路的故障分析第4章：电力设备4.1 电动机4.2 变压器4.3 电力线路和电缆第5章：电力应用5.1 电力在工业中的应用5.2 电力在家庭中的应用5.3 电力在交通中的应用三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程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。
讲授法用于传授电力学的基本概念和原理，讨论法用于引导学生深入思考和探讨电力学问题，案例分析法用于分析电力学在实际中的应用，实验法用于培养学生的实验技能和科学思维。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将选择和准备适当的教学资源。
教材方面，我们将选择权威、实用的电力学教材，如《电力学基础》等。
参考书方面，我们将推荐学生阅读一些经典的电力学参考书籍，如《电力学手册》等。
多媒体资料方面，我们将收集和制作一些电力学的教学视频和演示文稿，以丰富学生的学习体验。
实验设备方面，我们将准备一些电力实验所需的设备，如电源、电阻、电表等，以培养学生的实验技能。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试等。
平时表现评估学生的课堂参与度、提问回答和团队合作等情况，占总评的30%；作业评估学生的理解和应用能力，占总评的30%；考试评估学生的综合运用电力学知识解决问题的能力，占总评的40%。
电力工程实践课程设计
电力工程实践课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电力工程基本原理，理解电力系统的组成及各部分功能。
2. 使学生了解电力工程实践中的常用设备、工具及其使用方法。
3. 帮助学生掌握电力工程实践中的安全操作规程和注意事项。
技能目标：1. 培养学生运用电力工程知识解决实际问题的能力。
2. 提高学生动手操作能力，能独立完成电力设备的安装、调试和维护。
3. 培养学生团队协作能力和沟通表达能力，能在实践中与他人有效配合。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力工程的兴趣和热情，激发他们投身电力行业的意愿。
2. 培养学生严谨、认真、负责的工作态度，树立安全意识。
3. 培养学生尊重他人、团结协作、积极进取的价值观。
本课程针对高中年级学生，结合电力工程实践课程性质，注重理论联系实际，提高学生的实践操作能力。
在教学过程中，教师需关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的达成。
通过本课程的学习，学生将能够具备电力工程基本知识和技能，为今后从事电力行业工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 电力工程基本原理：包括电力系统概述、电路基本定律、电磁感应原理等，参考教材第二章内容。
2. 电力系统组成及功能：介绍发电、输电、变电、配电等环节的设备及其作用，参考教材第三章内容。
3. 常用电力设备与工具：学习变压器、断路器、绝缘子、电缆等设备及其使用方法，参考教材第四章内容。
4. 电力工程实践操作：包括电力设备安装、调试、维护及故障排除，参考教材第五章内容。
5. 安全操作规程与注意事项：学习电力工程实践中的安全知识，如绝缘、接地、防护等，参考教材第六章内容。
教学进度安排如下：第一周：电力工程基本原理第二周：电力系统组成及功能第三周：常用电力设备与工具第四周：电力工程实践操作（1）第五周：电力工程实践操作（2）第六周：安全操作规程与注意事项教学内容组织科学合理，注重理论与实践相结合，使学生能够在掌握基本知识的基础上，提高实践操作能力。
电力工程方案设计报告
电力工程方案设计报告一、项目概况本电力工程项目位于中国某地，项目总投资额为1000万元，用于建设一座燃煤发电厂。
项目预计建设周期为2年，设计寿命30年。
二、项目背景近年来，随着经济的快速发展，能源需求呈直线上升态势。
为满足日益增长的能源需求，建设一座大型发电厂已成为当前社会发展的迫切需求。
三、工程建设内容1.选址本项目选址位于中国某地，地处独立山地，在市政道路、电力、水利、气体和通讯等基础设施完备，便利于原材料的运输以及成品的配送。
2.主要设备本项目主要设备包括主发电设备(主变压器、蒸汽机组)和辅助设备(锅炉、除尘器、汽轮发电机组等)。
主要发电设备选用国内一流的高效蒸汽动力发电设备，配合国内先进的环保设备，确保项目的发电效率和环保指标达标。
3.施工方案本工程采用分阶段施工，先进行土建和设备基础的施工，然后进行设备安装和调试，最后进行联调联试。
同时，在施工过程中，非常重视安全和环保，确保施工过程中不发生任何安全事故，避免对周边环境的影响。
四、电力工程技术经济性分析本项目总投资约1000万元，预计年发电量为8000万千瓦时，发电成本为0.5元/度。
根据市场需求和发电成本估算，项目年净利润约1000万元，可满足投资回报率不低于10%的要求。
五、环境影响评价本项目严格遵守环保政策，采用先进的环保设备，保证废气、废水和废渣均符合国家排放标准。
六、安全生产保障措施本项目在施工过程中严格遵守安全生产规定，并制定详细的安全生产计划，确保施工过程中零安全事故。
七、社会效益本项目建成后可提供大量就业机会，吸纳当地劳动力，推动地方经济的发展。
同时，可稳定当地电力供应，为当地工业生产和居民生活提供充足的电力支持。
八、项目实施方案本项目实施方案包括分别进行前期工程、主体工程、竣工结算、环保验收等具体实施方案，并依据实施方案，制定详细的实施计划和时间表。
九、项目建设的创新性和可行性本项目在技术选型、施工方案、环保设备等方面均采用国内领先的技术和设备，确保项目的技术创新性和可行性。
电力工程课程设计资料
IN I 30
imax ik(3)
符合 符合
I k2(3) tc 48.02A 2 s
tc 为后备保护时间， tc 2s
I t 980A s
2 t 2
I t2t I k2(3) tc
符合
7.3 互感器的选择 互感器分为电流互感器和电压互感器。电流互感器是一种变换电流的互感器，其二次侧额定电流 一般为 5A。电压互感器是一种变换电压的互感器，其二次侧电压一般为 100V。 7.4 导线和电缆截面的选择计算 计算时应满足下列条件：发热条件、电压损耗条件和经济电流密度和机械强度。一般 10kv、35kv 线路 铝导线最小截面为 35mm。一般来说，10KV 及以下高压线路及低压动力线路，通常先按发热条件来选 择截面，再检验电压损耗和机械强度。低压照明线路，通常先按允许电压损耗进行选择，再检验发热 条件和机械强度。对长距离大电流及 35KV 以上的高压线路，先按经济电流密度选择经济截面，再检 验其它条件。 7.1 按发热条件选择导线和电缆的截面 三相系统相线截面的选择：Ial≥I30,Ial 为导线的允许载流量，即在规定的环境温度条件下，导线能够 连续承受而不致使其稳定温度超过允许值的最大电流。若导线敷设地点的环境温度与导线允许载流量 所采用的环境温度不同时，导线允许载流量应乘以温度校正系数(见表 4-11)，环境温度在室外取当地 最热月平均最高气温，在室内，取当地最热月平均最高气温加 5 度。中性线截面的选择：一般三相四 线制线路的中性线截面应不小于相线截面的 50％， 而由三相四线线路引出的两相三线线路和单相电路， 由于中性线电流与相线电流相等，截面应与相线截面相等。对三次谐波电流相当突出的三相四线制线 路，中性线截面宜等于或大于相线截面。保护线截面的选择：相线小于 16mm2，截面大于等于相线截面； 相线截面小于等于 35mm2，截面大于等于 16mm2；截面大于 35mm2，截面大于等于相线截面的一半。保护 中性线截面的选择应同时满足保护线和中性线的要求，取其中的最大值。
电力工程课程设计
电力工程 课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电力工程的基本概念、原理和电力系统的组成。
2. 掌握电力系统中常用的电气设备及其工作原理。
3. 学习电力系统分析的基本方法，了解电力系统的稳定性、可靠性及优化。
技能目标：1. 能够运用电力工程的基本理论解决实际问题，进行简单的电力系统设计。
2. 学会使用相关软件工具，如PSCAD/EMTDC、MATLAB等，对电力系统进行模拟和分析。
3. 培养团队合作能力，通过小组讨论、报告等形式，提高沟通和表达能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力工程的兴趣，激发他们探索电力领域的热情。
2. 增强学生的环保意识，让他们明白电力工程在可持续发展中的重要性。
3. 树立正确的价值观，认识到电力工程在国家经济发展和社会进步中的关键作用。
课程性质分析：本课程为高中年级的选修课程，旨在让学生对电力工程有更深入的了解，培养他们在电力领域的兴趣和基本技能。
学生特点分析：高中学生具有较强的学习能力和好奇心，对新鲜事物充满兴趣，但电力工程相关知识较为抽象，需要通过生动的实例和实际操作来激发学生的学习兴趣。
教学要求：1. 注重理论与实践相结合，通过案例分析、实验操作等教学活动，帮助学生巩固知识，提高技能。
2. 创设互动、探究的学习环境，鼓励学生提问、讨论，培养他们的独立思考能力。
3. 注重情感态度价值观的培养，将课程内容与实际应用紧密结合，让学生认识到电力工程在现实生活中的重要性。
二、教学内容1. 电力工程基础理论：- 电力系统概述：介绍电力系统的基本概念、组成和运行原理。
- 电路基础：回顾电路基本定律，分析简单电路的计算方法。
2. 电气设备及其工作原理：- 变压器：学习变压器的结构、原理和主要参数。
- 断路器与隔离开关：了解断路器、隔离开关的功能、类型及操作原理。
- 电力线路：掌握输电线路的分类、参数及线路损耗计算。
3. 电力系统分析：- 稳态分析：学习电力系统的潮流计算、负载分配等。
电力工程课程设计
(4) 低损耗变压器的损耗计算
有功功率损耗：
无功功率损耗
式中， 均为变压器二次侧总视在计算负荷。
根据上式可求得工厂高压侧补偿后的总负荷，结果详见附录1续表。补偿方式为并联电容器低压集中补偿方式。
2.2.2变电所主变压器的台数和容量、类型的选择
根据工厂的负荷情况和电源情况，工厂变电所的主变压器应设为2台，型号为S9型，以便当一台变压器发生故障后检修时，另一台变压器能对二级负荷继续供电。任意一台变压器单独运行时应满足总负荷S30的70%以上的需要，即：
式中， 为设备功率因数。
电流计算负荷：
式中， 为设备额定电压。
(2)多组用电设备组的总计算负荷
总的有功计算负荷：
式中， 为有功负荷同时系数，可取K∑p=0.95。
总的无功计算负荷：
式中， 为无功负荷同时系数，可取 =0.97。
总的视在计算负荷：
式中，P= ；Q= 。
根据以上各式，可计算该工厂的总计算负荷，计算结果详见附录1。
51.4
78.1
照明
2
0.7
1
0
1.4
0
总计
52
-
-
-
41.4
30
10
生活区照明
照明
200
0.8
0.9
0.48
160
76.8
177.8
466.6
(续)
厂房编号
厂房
负荷类型
设备容量/kW
需要系数
cosφ
tanφ
计算负荷
名称
P30/kW
Q30/kvar
S30/kVA
12
以上小计
供电工程课程设计报告
1105.5
1680.3
乘同时系数（0.75/0.80)
955.5
0.72
0.82
691.7
487.7
846.3
1286.4
根据 ，得到需要补偿的无功功率为188.15kvar，可以取15组12kvar的自愈式低压电力电容器。
2.3 总计算负荷
无功补偿后低压母线计算负荷，变压器功率损耗，高压进线计算负荷的计算如表格6所示。
0.57
0.73
80.4
75.2
110.1
167.3
表格4火灾时消防设备负荷计算（不计入计算负荷）
设备名称
回路名称
额定容量/kW
需要系数Kd
功率因数cosφ
有功功率/kW
无功功率/kvar
视在功率/kVA
计算电流/A
应急照明
WL7
30
1
0.85
30.0
18.6
35.3
53.6
地下室消防泵
WP6
82
0.8
图1 供电电源图
2 负荷计算与无功补偿
2.1 负荷计算
本例中，楼层与店铺的照明、空调均用单位指标法中的单位面积功率法计算。其有功功率的计算公式为 ；其他设备均采用需要系数法其有功功率的计算公式为 。
由有功功率求无功功率的公式为 ，进而由 或 求得视在功率。而计算电流由 或 求得。
对于一组用电设备，可结合具体情况对其有功和无功计算负荷计入一个同时系数 。
设备名称
回路名称
额定容量/kW
需要系数Kd
功率因数cosφ
有功功率/kW
无功功率/kvar
视在功率/kVA
计算电流/A
电力工程课程设计报告003
电力工程课程设计专业：电气工程及其自动化班级：1.某重型机械制造厂35kV总降变电所及高压配电系统设计设计依据原始资料如下：1.1生产任务、规模及产品规格：本厂承担某大型钢铁联合企业各附属厂的大型电机、变压器、锅炉配件制造任务。
年生产规模为制造大型电机配件7500台，总容量为45万kw ，制造电机总容量6万kw ，制造单机最大容量为5520kV •A ；生产电气配件60万件。
本厂为某大型钢铁联合企业重要组成部分。
1.2工厂各车间负荷情况及转供负荷情况如表1所示。
1.3 供电协议：（1）当地供电部门提供两个供电电源，共设计者选用。
从某220/35kV区域变电所提供电源，该变的所距厂南10km 。
从某220/35kV区域变电所提供电源，该变的所距厂南5km 。
（2）电力系统短路数据如表1所示。
（3）供电部门提出的技术要求：1）区域变电所35kV馈出线定时限过电流保护整定时间为1.8s ，某变电所35kV馈出线过电流保护整定时间为1.1s 。
2）工厂最大负荷时功率因数不得低于0.9 。
3）在总降压变电所35kV侧进行计量。
4）供电贴费为700元/ (kV•A)，每月电费按两部分电价制：基本电费为18元/(kV•A)，动力电费为0.4元/(kV•A)，照明电费为0.5元/(kV•A)。
5）工厂负荷性质。
本厂大部分车间为一班制，少数车间为两班制或三班制，年最大有功负荷利用小时数为2300h。
锅炉房供生产用高压蒸汽，停电会使锅炉发生危险，又由于该厂距离市区较远，消防用水需要厂方自备。
锅炉房供电要求有较高的可靠性，其中60%为一、二级负荷。
6）工厂自然条件：• 气象资料。
年最高气温31O C ，年平均气温20 O C ，年最低气温-27 O C ，年最热月平均最高气温31O C ，年最热月地下0.7~1m 处平均温度20 O C ，常年主导风向为南风。
年雷暴日37天。
• 地质水文资料。
平均海拔31m ，地层以沙质粘土为主且可耕地，自然接地电阻10Ω，地下水位3~5m ，地耐压力为20t/m 2 。
电力工程课程设计报告
《电力工程课程设计》题目5：某扬水站变电所设计姓名：班级：学号：同组人：中国石油大学（华东）日期：2014年12月26日目录前言 ........................................................................................................................................... - 1 - 一．设计要求.............................................................................................................................. - 2 - 二．负荷计算............................................................................................................................ - 3 -2.1 水泵............................................................................................................................... - 3 -2.2 照明............................................................................................................................... - 4 - 三．变压器选择........................................................................................................................ - 4 - 四．短路计算.............................................................................................................................. - 5 -4.1 选定基准值................................................................................................................... - 5 -4.2最大运行方式................................................................................................................ - 5 -4.2.1 计算各元件电抗标幺值.................................................................................... - 5 -4.2.2 K1短路............................................................................................................ - 5 -4.2.3K短路............................................................................................................ - 5 - 2-14.2.4K短路 ........................................................................................................... - 6 - 22-4.3 最小运行方式............................................................................................................... - 6 -4.3.1 计算各元件电抗标幺值.................................................................................... - 6 -4.3.2 K1短路............................................................................................................ - 6 -4.3.3K短路............................................................................................................ - 7 - 2-14.3.4K短路 ........................................................................................................... - 7 - 22-4.4 电流额定值................................................................................................................... - 7 - 五．线路选择.............................................................................................................................. - 8 -5.1 电缆选择....................................................................................................................... - 8 -5.3 进线选择....................................................................................................................... - 9 - 六．泵站一次设备选择.............................................................................................................. - 9 -6.1 选择高压断路器........................................................................................................... - 9 -6.2 选择隔离开关............................................................................................................. - 10 -6.3 选择高压熔断器......................................................................................................... - 10 -6.4 选择电流互感器......................................................................................................... - 11 -6.5 选择电压互感器......................................................................................................... - 11 -6.6 防雷保护..................................................................................................................... - 11 - 七．保护整定............................................................................................................................ - 12 -7.1 6KV侧保护值整定..................................................................................................... - 12 -7.1.1 速断保护.......................................................................................................... - 12 -7.1.2 带时限过电流保护.......................................................................................... - 12 -7.2 变压器保护整定......................................................................................................... - 13 -7.2.1 变压器K...................................................................................................... - 13 -2-17.2.2 变压器K...................................................................................................... - 13 -2-2八．总结表格............................................................................................................................ - 14 - 九．主接线图............................................................................................................................ - 15 - 十．总结.................................................................................................................................... - 15 -前言变电所是接受和分配电能的中枢，它是由变压器、配电装置、保护及控制装备、测量仪器以及其他附属设备及有关建筑物构成的。
供电工程课程设计报告书
1 设计要求及概述1.1 设计要求(1) 在规定时间完成以上设计容；(2) 用计算机画出电气主接线图；(3) 编写设计说明书（计算书），设备选择要列出表格。
1.2 概述随着电力行业的不断发展，人们对电力供应的要求越来越高，特别是供稳固性、可靠性和持续性。
然而电网的稳固性、可靠性和持续性往往取决于变电所的合理设计和配置。
一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。
电能是发展国民经济的基础，是一种无形的、不能大量储存的二次能源。
电能的发、变、送、配和用电，几乎是在同一瞬间完成的，须随时保持功率平衡。
要满足国民经济发展的要求，电力工业必须超前发展，这是世界电力工业发展规律，因此，做好电力规划，加强电网建设，就尤为重要。
变电所作为变电站作为电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。
对其进行设计势在必行，合理的变电所不仅能充分地满足当地的供电需求，还能有效地减少投资和资源浪费。
本次设计根据一般变电所设计的步骤进行设计，包括负荷统计，主变选择，主接线选择，短路电流计算，设备选择和校验，进出线选择。
2 负荷计算与无功补偿2.1计算负荷方法取其安装最大负荷为有功功率计算负荷。
所用到的公式：Qctan(arccosϕ=Pc)•Scϕ=Pccos÷Ic•Sc=)/(Un32.2瓷厂负荷计算Pc)Qc=tan(arccos K==ϕ1051⨯•7339.3.)var82tan(arccos.01282=1.823.cosϕ÷.01051A=PcKV=÷Sc•31282/(=)=1.•=⨯10ScUnA/(Ic0.743)同理可以计算出其他各点的计算负荷，整理得下表：2.3 总负荷计算（1）补偿前的负荷计算∑⋅iPc =1225.5708.3591.24223.1051+⨯+++⨯200⨯3.230+6.2149.2404.1365.118++++=kw 2.7428∑⋅i Qc =213.4+2 743.9+442.8+420.7+181.6+2 733.9⨯+var9.53380.1337.1807.918.858.190k =++++取同时系数 ∑=95.0P K ∑=97.0Q KPc =i c P ⋅∑•K ∑p =7056.8kw =0.95 7428.2 Qc =i c Q ⋅∑•K ∑q =5178.7kvar =0.97 5338.9Sc=22Qc Pc +=225178.78.7056+=A 8753.1kv ⋅cos Φ=Sc Pc =1.87538.7056=0.806 Ic=u Sc3=Sc Pc=505.4 （2）确定无功补偿容量在10KV 侧设置无功自动补偿，补偿后目标功率因数取0.9，无功补偿容量为：)]'tan(arccos )s [tan(arcco ϕϕ-•=Pc Qrc )]9.0tan(arccos )806.0s [tan(arcco8.7056-⨯= 7.1764=Kvar由计算结果可确定选取4组容量为500 Kvar 的无功补偿柜。
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电力工程课程设计专业：电气工程及其自动化班级：电气1404姓名：勇学号：201209927指导教师：王思华交通大学自动化与电气工程学院2015年7月17日1.某轧钢厂降压变电所的电气设计1.1设计依据1.工厂负荷情况本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为5200h，日最大负荷持续时间为6.5h。
该厂除冶炼车间、制坯车间和热轧车间属二级负荷外，其余均属三级负荷。
低压动力设备均为三相，额定电压为380V。
电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。
本厂的负荷统计资料如表l所示。
2.供电电源情况按照工厂与当地供电部门签订的供用电协议规定，本厂可由附近一条6kV的公用电源干线取得工作电源。
该电源干线的走向参看工厂总平面图。
该干线的导线牌号为LGJ-240，导线为等边三角形排列，线距为1.5m；干线首端(即电力系统的馈电变电站)距离本厂约5km。
干线首端所装设的高压断路器断流容量为600MV A。
此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为1.5s。
为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。
已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为40km，联络线电缆线路总长度为15km。
3.气象资料本厂所在地区的年最高气温为40℃，年平均气温为25℃，年最低气温为-3℃，年最热月平均最高气温为36℃，年最热月平均气温为29℃，年最热月地下0.8m处平均温度为25℃。
当地主导风向为东风，年雷暴日数为25。
4.地质水文资料本厂所在地区平均海拔300m，地层以砂粘土为主；地下水位为2m 。
5.电费制度本厂与当地供电部门达成协议，在工厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费：每月基本电费按主变压器容量计为20元/kV A，动力电费为0.3元/kW·h，照明(含家电)电费为0.4元/kW·h。
工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.9。
表1 轧钢厂负荷统计资料1.2要完成的容根据以上所给条件完成该轧钢厂降压变电所的设计，要求完成各车间负荷计算以及全厂负荷计算和无功计算，完成无功补偿，然后针对计算结果完成主变压器容量选择并设计变电所主接线图。
2.计算与分析2.1计算的意义供电系统要能安全可靠地正常运行，其中各个元件（包括电力变压器、开关设备及导线、电缆等）都必须选择得当，除了满足工作电压和频率的要求外，最重要的就是要满足负荷电流的要求。
因次，有必要对供电系统中各个环节的电力负荷进行统计计算。
通过负荷计算与无功计算才可以保证在安全性、可靠性和经济性均满足要求的前提下完成无功补偿装置与主变压器容量的选择以及主接线图的设计。
计算负荷是供电设计计算的基本依据。
计算负荷确定的是否正确合理，直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。
如果计算负荷确定的过大，将使电器和导线电缆选的过大，造成投资和有色金属的浪费。
如果计算负荷确定的过小，又将使电器和导线电缆处于过负荷下运行，增加电能损耗，产生过热，导致绝缘过早老化甚至燃烧引起火灾，同样会造成更大损失。
由此可见，正确确定计算负荷意义重大。
2.2 详细计算负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法及二项式法等几种。
本设计采用需要系数法确定。
2.2.1单组用电设备计算负荷的计算公式 a)有功计算负荷（单位为kW ）εP K P d =03，d K 为系数b)无功计算负荷（单位为kvar ）ϕtan 0303P Q =c)视在计算负荷（单位为kV A ）ϕcos 0303P S =d)计算电流（单位为A ）NU S I 30303=，N U 为用电设备的额定电压（单位为kV ） 2.2.2多组用电设备计算负荷的计算公式 a)有功计算负荷（单位为kW ）i p P K P ⋅⋅∑∑=0303式中i P ⋅∑10是所有设备组有功计算负荷10P 之和，p K ⋅∑是有功负荷同时系数，可取0.85~0.95b)无功计算负荷（单位为kvar ）i q Q K Q ⋅⋅∑∑=0330式中i Q ⋅∑10是所有设备无功计算负荷10Q 之和；q K ⋅∑是无功负荷同时系数，可取0.9~0.97c)视在计算负荷（单位为kV A ） 20320303Q P S +=d)计算电流（单位为A ）NU S I 30303=表2负荷统计表2.2.3无功计算与无功补偿无功功率的补偿装置主要有同步补偿机和静电电容器两种。
由于同步补偿器容量较小，其单位kvar 的造价越高，即使容量很大的同步补偿器也远较静电电容器昂贵，加上其容量组成不灵活，运行维护也比较复杂，故在供电系统中应用静电电容器最为普遍。
由上表可知，该厂380V 侧最大负荷时的功率因数只有0.74。
而供电部门要求该厂6kV 进线侧最大负荷时功率因数不低于0.9。
考虑到主变压器的无功损耗元大于有功损耗，因此380V 侧最大负荷时功率因数应稍大于0.9，暂取0.92来计算380V 侧所需无功功率补偿容量：C Q =03P (tan 1ϕ - tan 2ϕ)=1030.64[tan(arccos0.74) - tan(arccos0.92) ] =497.73 kvar补偿时按500 kvar 选取无功补偿器件。
补偿前后，变压器低压侧的有功计算负荷基本不变，而无功计算负荷'03Q =（932.25-500）kvar=432.25 kvar ，视在功率2'03203'03Q P S +==1117.61 kVA ，计算电流NU S I 3'03'3==1698.03 A,功率因数提高为'0303'cos S P=ϕ= 0.922。
在无功补偿前，该变电所主变压器T 的容量为应选为1600kV A,才能满足负荷用电的需要；而采取无功补偿后，主变压器T 的容量选为1250kV A 的就足够了。
同时由于计算电流的减少，使补偿点在供电系统中各元件上的功率损耗也相应减小，因此无功补偿的经济效益十分可观。
无功补偿后工厂380V 侧和6kV 侧的负荷计算如表3所示。
表3 无功补偿后工厂的计算负荷2.2.4主变压器容量选择根据工厂的负荷性质和电源情况，变电所的主变压器容量有下列两种可供选择的方案：a)装设一台变压器，型号为SL 型，而容量根据式03S S T N ≥⋅，T N S ⋅为主变压器容量，03S 为总的计算负荷。
选T N S ⋅=1250 kV A>30S =1150.50 kV A ，即选一台SL-1250/6型低损耗配电变压器。
至于工厂二级负荷所需的备用电源，考虑由邻近单位相联的高压联络线来承担。
b)装设两台变压器 型号为SL 型，而每台变压器容量根据下式选择，即⨯≈⋅)7.0~6.0(T N S 1150.50 KV A=（690.30~805.35Y ）kV A)(03 S S T N ≥⋅=(187.20+162.40+282.00) KV A=631.60kV A因此选择两台SL-800/6型低损耗配电变压器。
工厂二级负荷所需的备用电源，考虑由邻近单位相联的高压联络线来承担。
2.4.5主变压器台数选择变压器台数应根据负荷特点和经济运行进行选择。
当符合下列条件之一时，宜装设两台及以上变压器：有大量一级或二级负荷；季节性负荷变化较大；集中负荷较大。
按技术指标，装设一台主变的方案，供电安全性满足要求，供电可靠性基本满足要求，但电压损耗较大，灵活性稍差。
装设两台主变的方案，供电安全性和供电可靠性均满足要求，由于两台主变并列，电压损耗较小，灵活性较好，扩建适应性也更好一些。
按经济指标，则装设一台主变的主接线方案优于装设两台主变的主接线方案。
结合本厂的情况，考虑到二级负荷对供电可靠性要求，故选择两台主变压器。
2.4.6变电所主接线设计图1 降压变电所主接线图具体主接线形式要按照供电安全性、可靠性和经济性来设计，并且要适应该轧钢厂的实际情况。
如图1所示，一次侧采用桥接线，二次侧采用单母线分段接线方案。
单母线分段接线方式就是双电源分别进线在1、2段上，通过母联开关联络。
每一回路连到一段母线上，并把引出线均分到每段母线上。
两段母线用隔离开关、断路器等开关电器连接形成单母线分段接线。
由于单母线分段便于分段检修母线，减小母线故障影响围，提高了供电可靠性和灵活性，故本次轧钢厂变电所的设计采用单母线分段接线方案。
这样设计的缺点：当一段母线或母线隔离开关检修时该母线各出线须全部停电；扩建时需向两个方向均衡扩建。
3.小结本次的课程设计，我主要针对该轧钢厂的负荷计算、无功功率计算和补偿、主接线形式的选择进行了设计。
在设计初期，曾遇到了一些问题，通过找王老师答疑和查阅相关书籍都得到了解决。
我觉得作为一名电气专业的学生这次课程设计是很有意义的。
通过这次设计，我懂得了学习的重要性，了解到理论知识要灵活运用的重要意义，学会了坚持、耐心和努力，这将为自己今后的学习和工作打下良好的基础。
虽然自己对于这门课的知识掌握有限，很多东西都觉得很难，也没有什么办法很快理解，但是随着设计的深入，我渐渐对这门课产生了兴趣，自己开始主动学习并逐步从基础开始弄懂它。
这次设计为我今后的学习产生了积极的影响。
首先，这次课程设计让我充分认识到态度的重要性，只有认真努力才能把事情做好。
其次，在课程设计的过程中，当我碰到许多不明白的问题时，通过请教老师及查找资料，得到很大的帮助，使我获益匪浅。
另外，课堂上遗留的不清楚的知识点，很多都在这次设计中得到了解决，这样边学边做，边做边学，巩固了所学知识，这也是我在本次课程设计中的一大收获。
最后，我对于CAD的使用还存在很大的提升空间，在以后的学习过程和课余时间我要认真学习使用CAD。
参考文献[1]. 鞠平. 电力工程[M]. : 机械工业, 2009.[2]. 介才. 工厂供电[M]. : 机械工业, 2003.[3]. 介才. 供配电技术[M]. : 机械工业, 2005.[4]. 丽华. 电力工程基础[M]. : 机械工业, 2006.[5]. 康志平. 供配电技术[M]. : 电子工业, 2005.。