电力系统课程设计第一讲
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【最新整理，下载后即可编辑】1 前言电气主接线主要是指在发电厂、变电所、电力系统中，为满足预定的功率传送和运行等要求而设计的、表明高压电气设备之间相互连接关系的传送电能的电路。
电路中的高压电气设备包括发电机、变压器、母线、断路器、隔离刀闸、线路等。
它们的连接方式对供电可靠性、运行灵活性及经济合理性等起着决定性作用。
一般在研究主接线方案和运行方式时，为了清晰和方便，通常将三相电路图描绘成单线图。
在绘制主接线全图时，将互感器、避雷器、电容器、中性点设备以及载波通信用的通道加工元件（也称高频阻波器）等也表示出来。
对一个电厂而言，电气主接线在电厂设计时就根据机组容量、电厂规模及电厂在电力系统中的地位等，从供电的可靠性、运行的灵活性和方便性、经济性、发展和扩建的可能性等方面，经综合比较后确定。
它的接线方式能反映正常和事故情况下的供送电情况。
电气主接线又称电气一次接线图。
2.负荷计算和无功功率补偿2.1 负荷计算各厂房和生活区的负荷计算如表2.1编号名称类别设备容量需要系数计算负荷1 铸造车间动力380 0.4 0.65 1.17 152 177.7 233.8 355.3照明9 0.8 1.0 0 7.2 0 7.2 32.7小计389 —159.2 177.7 238.6 362.52 锻压车间动力360 0.2 0.65 1.17 72 84.2 110.8 168.3照明7 0.8 1.0 0 5.6 0 5.6 25.5计8 机修车间动力160 0.3 0.65 1.17 48 56.1 73.8 112.2照明3 0.8 1.0 0 2.4 0 2.4 10.9小计163 —50.4 56.1 75.4 114.69 锅炉房动力60 0.6 0.75 0.88 36 31.7 48 72.9照明2 0.8 1.0 0 1.6 0 1.6 7.3小计62 —37.6 31.7 49.2 74.81 0 仓库动力15 0.3 0.85 0.62 4.5 2.8 5.3 8照明2 0.7 1.0 0 1.4 0 1.4 6.4小计17 — 5.9 2.8 6.5 9.91 1生活区照明300 0.8 0.9 0.48 240 116.2 266.7 344.4 总计（380V 侧）动力2175 1095.5963.2照明362计入=0.8=0.850.73 876.4 818.7 1199 1821.72.2 无功功率补偿由表2.1可知，该厂380V侧最大负荷是的功率因数只有0.73。
电力系统分析课程设计-电力系统课程设计讲课讲稿
电力系统分析课程设计-电力系统课程设计目录摘要 (1)1 设计意义 (2)2 设计要求 (3)3 设计环节 (4)3.1 设计思路 (4)3.2潮流计算过程 (4)3.2.1 各元件参数计算 (4)3.2.2绘制等效电路 (5)3.2.3 功率分布计算 (6)4 调压计算 (8)5 总结体会 (8)参考资料 (9)电力系统分析潮流计算摘要电力系统的出现使高效、无污染、使用方便易于调控的电能得到广泛应用，推动了社会生产各个领域的变化，开创了电力时代，开启了第二次科技革命。
电力系统的规模和发展水平成为一个国家经济发展水平的标志之一。
至今人类文明的主流发展方向依然与电力有着不可分割的联系。
潮流计算是电力网络设计及运行中最基本的计算，对电力网络的各种设计方案及各种运行方式进行潮流计算，可以得到各种电网各节点的电压，并求得网络的潮流及网络中各元件的电力损耗，进而求得电能损耗。
在数学上是多元非线性方程组的求解问题，求解的方法有很多种。
关键词:电力系统潮流计算1 设计意义潮流计算是电力系统分析中的一种最基本的计算，也是最重要的计算。
他的任务是对给定运行条件确定系统运行状态，如各母线上的电压（幅值及相角）、网络中的功率分布及功率损耗等。
对于正在运行的电力系统，通过潮流计算可以判断电网电压母线、支路电流和功率是否越限，如果有越限，就应采取措施，调整运行方式。
对于电力系统，进行潮流计算以比较运行方式或规划供电方案的可行性、可靠性和经济性。
潮流计算还可以为继电保护和自动装置定整计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。
潮流计算的结果是电力系统稳定计算和故障分析的基础。
具体表现在以下方面：(1)在电网规划阶段,通过潮流计算,合理规划电源容量及接入点,合理规划网架,选择无功补偿方案,满足规划水平的大、小方式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。
(2)在编制年运行方式时,在预计负荷增长及新设备投运基础上,选择典型方式进行潮流计算,发现电网中薄弱环节,供调度员日常调度控制参考,并对规划、基建部门提出改进网架结构,加快基建进度的建议。
电力系统课程设计第一讲
电力系统课程设计第一讲引言电力系统是现代社会中至关重要的基础设施之一。
为了更好地理解和应用电力系统的原理和技术，本课程设计旨在通过实践项目的方式，帮助学生从设计的角度深入了解电力系统的工作原理和应用。
本文档将介绍电力系统课程设计的第一讲内容。
1. 实验目的本次实验旨在帮助学生： - 熟悉电力系统的构成和相关设备 - 理解电力系统中的电路分析原理 - 掌握电力系统常见短路和过流保护的设计方法2. 实验准备在开始实验之前，我们需要准备以下材料和设备： - 电力系统实验箱 - 电源 - 电能表 - A/D 转换器 - 电流互感器 - 电阻器 - 电容器 - 交流电压源3. 实验内容3.1 电力系统的构成和相关设备在课堂上，我们已经学习了电力系统的构成和相关设备。
在这个实验中，我们将对这些概念进行实际操作，以加深对电力系统的理解。
首先，我们需要将电力系统实验箱连接到电源，并确保电力系统实验箱的各个设备和仪表都正常工作。
然后，我们可以开始介绍电力系统的构成和相关设备。
学生可以通过实际操作和观察电力系统实验箱中的设备，来加深对电力系统的认识，并对其各个部分进行说明。
3.2 电路分析原理电路分析是电力系统设计和运行中必不可少的一部分。
在这个实验中，我们将介绍电路分析的基本原理，并通过实际操作来验证这些原理。
首先，我们需要使用电源和电能表来测量电路中的电压和电流。
学生可以根据给定的电路示意图，在电力系统实验箱中搭建相应的电路，并使用电压表和电流表测量各个电路元件的电压和电流。
然后，学生可以通过计算和分析测量得到的数据，来验证电路分析原理的正确性。
3.3 短路和过流保护的设计在电力系统中，短路和过流是常见的故障情况。
为了保护电力系统的设备和用户的安全，短路和过流保护是非常重要的。
在这个实验中，我们将介绍短路和过流保护的基本方法，并通过实际操作来设计这些保护装置。
学生可以使用电容器、电阻器、交流电压源和 A/D 转换器来模拟电力系统中的短路和过流情况。
(完整word版)电力系统继电保护课程设计1(word文档良心出品)
1 设计原始材料1.1 具体题目一台双绕组降压变压器的容量为20MV A，电压比为35±2×2.5%/6.6kV，Y，d11接线；采用BCH-2型继电器。
求差动保护的动作电流。
已知：6.6kV外部短路的最大三相短路电流为10536A；35kV侧电流互感器变比为600/5，35kV侧电流互感器变比为1500/5；可靠系数取。
试对变压器进行相关保护的设计。
1.2 要完成的内容For personal use only in study and research; not for commercial use对变压器进行主保护和后备保护的设计、配置、整定计算和校验。
2 分析要设计的课题内容（保护方式的确定）2.1 设计规程For personal use only in study and research; not for commercial use根据设计技术规范的规定，针对变压器的各种故障、不正常工作状态和变压器容量，应装设相应的保护装置。
(1)对800kV A以上的油侵式变压器：应装设瓦斯保护做为变压器内部故障的保护。
(2)对于变压器的引出线、套管和内部故障：①并联运行、容量为6300kV A及以上,单台运行、容量为10000kV A及以上的变压器，应装设纵差动保护。
②并联运行、容量为6300kV A及以下，单台运行、容量为10000kV A及以下的变压器，应装设电流速断保护。
2000kV A及以上的变压器，如果电流速断保护的灵敏度不能满足要求，应装设纵差动保护。
(3)对于由外部相同短路引起的遍野器过电流，应装设过电流保护。
如果灵敏度不能满足要求，可以装设低电压启动的过电流保护。
(4)对于一项接地故障，应装设零序电流保护。
(5)对于400kV A及以上的变压器，应根据其过负荷的能力，装设过负荷保护。
(6)对于过热应装设温度信号保护。
2.2 本设计的保护配置2.2.1 主保护配置电流纵差动保护不但能区分区内外故障，而且不需要与其他元件的保护配合，可以无延时的切除区内各种故障，具有明显的优点。
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。
电力系统分析第1章讲稿教学内容
电力系统分析第1章讲稿课次一：基本要求：了解各种接线方式的特点，理解对电力系统运行的基本要求，掌握电力系统的基本概念。
教学的重点：架空线路的导线和换位，电力系统的额定电压等级。
第1章电力系统的基本概念1.1 电力系统的组成和特点1.1.1 电力系统的组成一次能源——随自然界演化生产的动力资源二次能源——电能，由一次能源转换而，电力系统：把这些生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体称为电力系统，它包括从发电、变电、输电、配电直到用电这样一个全过程。
动力系统：电力系统加上发电厂的动力部分。
电力网：电力系统中输送和分配电能的部分，它包括升、降压变压器和各种电压的输电线路。
1.1.2 电力系统运行应满足的基本要求1．电力系统的特点（1）电能的生产与消费具有同时性(2) 电能与国民经济各部门和人民日常生活关系密切（3）电力系统的过渡过程非常短暂2．对电力系统运行的要求（1）保证安全可靠地供电（2）保证良好的电能质量（3）保证电力系统运行的经济性1.2 电力系统的电压等级和规定1.2.1 电力系统的额定电压表1.1电力系统的额定电压（单位：KV）1．电力线路：额定电压和用电设备的额定电压相等，这一电压称为网络的额定电压，2．发电机：额定电压比网络的额定电压高5％。
3．变压器一次侧：与网络额定电压相等，但直接与发电机联接时，其额定电压应等于发电机额定电压。
二次侧：应比网络额定电压高10％，只有内阻抗小于7.5％的小型变压器和供电距离很短的变压器，才比网络额定电压高5%。
例题1.1 电力系统接线图如图1.2所示，图中标明了各级电力线路的额定电压。
试求发电机和变压器绕组的额定电压。
解：发电机G的额定电压为10.5KV。
T低压侧额定电压为10.5KV，高压侧额定电压为242KV；变压器:1T高压侧额定电压为220KV，中压侧额定电压为121KV ，变压器:2低压侧额定电压为38.5KV；T高压侧额定电压为110KV，低压侧额定电压为11KV；变压器:3T高压侧额定电压为35KV，低压侧额定电压为6.6KV；变压器:4T高压侧额定电压为10.5KV，低压侧额定电压为3.15KV。
电力系统的课程设计
1 前言工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。
电能是现代工业生产的主要能源和动力。
电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。
因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。
因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。
由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。
工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求：①安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。
②可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。
③优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求④经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。
1.1设计目的通过本课程设计，巩固和加深在《电力系统基础》和《电力系统分析》课程中所学的理论知识，基本掌握变电所电气部分设计的一般方法，提高电气设计的设计能力，为今后从事生产和科研工作打下一定的基础。
1.2 设计要求设计要要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并适当考虑到工厂生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求、确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量、类型，选择变电所主接线方案及高低压设备和进出线，确定防雷和接地装置，最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。
1.3 设计依据1）工厂总平面图如图1.1所示图1.1 XX机械工厂总平面图2）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数为3500h，日最大负荷持续时间为8h。
该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属于二级负荷外，其余均属于三级负荷。
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。
电力系统课程设计
电力系统课程设计课程名称：电力系统课程性质：本科专业必修课程学时：48学时课程目标：1.了解电力系统的基本概念、组成和运行原理2.掌握电力系统的稳态分析和动态分析方法3.了解电力系统的保护和控制技术4.了解电力系统的运行和调度管理课程内容：第一章电力系统基础知识1.电力系统的定义和组成2.电力系统的运行原理3.电力系统的稳态和动态特性第二章电力系统稳态分析1.电力系统节点电压和电流的计算2.电力系统功率平衡计算3.电力系统短路电流计算第三章电力系统动态分析1.电力系统暂态过程2.电力系统稳定分析3.电力系统暂态稳定分析第四章电力系统保护和控制技术1.电力系统保护原理和保护装置2.电力系统控制技术3.电力系统自动化技术第五章电力系统运行和调度管理1.电力系统的运行管理2.电力系统的调度管理3.电力市场和电力交易课程教学方法：1.理论讲授2.案例分析3.计算实验4.现场考察5.互动讨论课程教学手段：1.多媒体课件2.电力系统仿真软件3.实验室设备4.现场考察5.互动讨论课程教学评估：1.平时表现评估2.课堂测试评估3.实验报告评估4.综合评估课程教学资源：1.教材和参考书籍2.多媒体设备3.计算机和电力系统仿真软件4.实验室设备5.现场考察场所6.相关网络资源课程教学反思：1.加强案例分析和实验教学2.提高互动讨论和现场考察的频率3.引入新的教学资源和技术4.及时进行教学评估和反馈，不断优化课程设计。
【精品】电力系统设计专题第一讲ppt课件
第一讲 绪论
时间：2004年10月9日
问题
1.什么是电力系统?电力系统有何特点? 为什么电力系统是三相、正弦波形、 50HZ的交流系统？
2.潮流计算的目的是什么？潮流计算 的假设条件是什么？短路计算的目的 是什么？短路计算的假设条件是什么？
授课内容
1）电力系统规划设计及发电厂变电站电气系统设 计的主要内容、电力负荷预测的基本方法；
最大负荷的预测用来确定发电和输变电系统所 需的容量，进而确定规划期内逐年应新增的发 电和输变电系统的容量。
发电量预测用来确定合理的电源结构、发电设 备的类型和确定燃料计划。
在制定电力系统的运行调度计划时，特别需要 了解电力负荷随时间的变化情况，为研究电力 系统的调峰问题、抽水蓄能电站的容量以及发 输变电设备的协调运行提供原始资料，因此， 负荷曲线的预测也是负荷预测的重要内容。
施工图设计阶段的电气设计内容
根据初步设计审查结果和主要设备落实 情况，开展施工图设计，准确无误地表 达设计意图，按期提出符合质量和深度 要求的设计图纸、说明书、计算书和设 备材料清单，满足设备定货需要，以保 证施工的顺利进行。
四、电力负荷预测（load forecasting ）
电力负荷是指电力系统中所有用户的用电设备所消耗 的电功率总和，也称为电力系统综合用电负荷。
电气专业的工作主要是针对出线条件、 总体布置设想提出意见。
可行性研究阶段的电气设计内容
进行定点选厂和必要的论证计算，提出 主要的设计图纸。电气专业需进行电厂 主接线方案的比较和选择，说明各电压 等级出线回路数和方向，进行主要设备 的选择和布置，提出厂用电率等主要经 济指标，完成电气主接线图、配合其它 专业完成厂区总平面布置图、主厂房平 面布置图等。
电力系统课程设计课件
Va 2
（b）负序 X 2 0.236
0.105 5.697
Va 0
（c）零序
X 0 5.802
X 1 (0.167 0.105)|| (0.73 0.175 0.54) 0.229 X 2 (0.167 0.105)|| (0.73 0.175 0.9) 0.236 X 0 0.105 5.697 5.802
XR 10 100 100 0.524 2 100 3 10.5 1
（c）零序
X 0 1.311
（2）a）单相短路
(1) X X 2 X 0 1.209 1.311 2.52
(1) a1
m(1) 3
I
E 1.08 0.29 (1) X1 X 1.209 2.52
1、电力系统课程设计任务
参数： 1.A厂：2台 QFQ-50-2发电机 Ue=10.5kv COSθ=0.8 X%=12.39% 2台 Se=63MVA 110±2.5%/10.5kv Uk%=10%， 110KV侧中性点直接接地。 2.b厂：1台 QFQ-25-2发电机 Ue=10.5kv COSθ=0.8 X%=12.39% 1台 Se=31.5MVA 110±2.5%/10.5kv Uk%=10%，110KV侧中性点直接接地。 3. C系统： X1= 0.25 X0= 0.5 X2=X1 X1,X0 以 100MVA，115KV为基准的标幺值。
' I 'f1
(3) f2短路
G-1 0.25+0.2 0.121 0.355 G-2 G-1 0.45 0.623 G-2
1.08
0.292
电力系统课程设计电力网络设计
课程设计说明书课程名称： 电力系统课程设计电力系统课程设计 设计题目： 电力网络设计电力网络设计 专 业： 电气工程及其自动化电气工程及其自动化 班 级： 04电气（电气（33）班）班 学 号：姓 名： 座 号：指导教师：电力学院电力学院 二○○○○八八 年 一 月第一章第一章 课程设计任务书设计主要内容设计主要内容：：A.校验电力系统功率平衡和确定发电厂的运行方式； B. 通过方案比较，确定电力系统的接线图；C. 选定发电厂和变电所的接线图以及变压器型号及容量；D. 计算电力网的功率分布和电压，确定调压方式并选择调压设备；E. 计算电力网的主要经济指标。
设计要求设计要求：：A. 设计说明书一份；B. 设计图纸一张。
原始资料原始资料：：A. 发电厂发电机资料：项目 台数 容量（MW ） 电压（kV ）功率因数 1 5 25 6.3 0.8 2 1 50 10.5 0.85B. 发电厂和变电所的负荷资料：项目 发电厂（A ） 变电所（1） 变电所（2） 变电所（3） 变电所（4）最大负荷（MW ） 20 34 26 40 37 最小负荷（MW ） 11 18 14 21 19 最大负荷功率因数 0.83 0.82 0.83 0.82 0.84 最小负荷功率因数 0.78 0.81 0.81 0.8 0.81 最大负荷利用小时 5000 5500 5500 5500 5000 二次母线电压（kV ） 6 6 10 10 10 一类用户的百分数 25 30 25 30 25 二类用户的百分数30 30 35 35 30 调压要求顺常顺常逆注意：(1). 发电厂的负荷包括发电厂的自用电在内；(2). 建议采用的电力网额定电压为110kV 。
C. 发电厂和变电所的地理位置图：发电厂和变电所的地理位置发电厂和变电所的地理位置：：(km)L12 = 49L12 = 49 L13 = 37L13 = 37 L34 = 48L34 = 48 L24 = 48L24 = 48 L10 = 34L10 = 34 L20 = L20 = 303030 L30 = 34L30 = 34 L40 = 33L40 = 33图例：——发电厂——变电所比例尺：1:1000000第二章 负荷合理性校验2.1 2.1 负荷合理性校验负荷合理性校验负荷合理性校验根据最大负荷利用小时数的定义，最大负荷运行T maxI 小时所消耗的电量等于全年实际耗电量，所以应大于全年以最小负荷运行所消耗的电量，校验之。
电力系统分析课程设计报告书
题目某冶金机械修造厂总降压变电所一次系统设计课程名称电力系统分析目录《电力系统分析》课程设计 (1)一、绪论 (1)二、工厂供电的设计 (2)2.1工厂供电的意义及要求 (2)2.2工厂供电设计的一般原则 (4)2.3设计的具体容 (4)2.4工厂原始资料 (4)三、工厂的电力负荷及其计算 (6)3.3工厂的电力负荷 (6)3.2 车间计算负荷的确定 (6)3.3 工厂计算负荷的确定 (7)3.4 无功功率补偿及其计算 (9)四、总降压变电所变压器台数和容量的选择 (10)五、短路电流计算 (11)5.1 短路电流计算的目的 (11)5.2 短路电流计算的方法和步骤 (11)5.3 该厂供电系统电路及短路等效电路 (12)5.4 短路计算 (14)5.5 短路计算结果 (20)六、总降压变电所35kV侧一次设备的选择与校验 (21)七、继电保护装置的整定计算 (23)7.1 总降压变电所35kV变压器的保护 (23)7.2 35kV电力线路保护 (25)八、防雷保护与接地装置的设计 (27)8.1 变电所防雷保护与防雷装置的选择 (27)8.2 接地装置的设计计算 (27)心得体会 (28)参考文献 (29)《电力系统分析》课程设计某冶金机械修造厂总降压变电所一次系统设计一、绪论随着我国国民经济的飞速发展，工业对电力的需求也越来越迫切。
随着中国工业规模的不断扩大，对电力供应的安全性、可靠性提出了更高的要求，因此电力系统与用户直接关联的供电系统尤为重要。
作为供电系统的主要组成部分，电气设备的质量及其性能的先进性是决定供电系统安全可靠运行的前提条件之一。
本设计根据该冶金机械厂的相关资料和实际情况，对该厂的总降压变电所系统进行设计。
本设计首先根据工厂提供的资料对工厂的负荷情况进行了计算，根据负荷情况对变压器的容量和台数进行了选择。
该厂电源由某变电所以35kV 双回路架空线引出，本设计选择在该厂设立总降压变电所先将电压降为厂区供电电压10kV，在由各车间变电所降为负荷所需电压。
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。
电力系统分析基础教案按课时
电力系统分析基础教案（第一课时）课时安排：第一课时教学目标：1. 了解电力系统的基本概念和组成；2. 掌握电力系统的电源、负载、线路、变压器等基本元件的特性；3. 理解电力系统的有功功率和无功功率的传输。
教学内容：1. 电力系统的基本概念和组成；2. 电力系统的电源、负载、线路、变压器等基本元件的特性；3. 电力系统的有功功率和无功功率的传输。
教学步骤：一、导入（5分钟）1. 向学生介绍电力系统的基本概念和组成；2. 引导学生思考电力系统的作用和重要性。
二、电源（10分钟）1. 介绍电源的种类和特性；2. 讲解电源的接入方式和影响电源输出的因素。
三、负载（10分钟）1. 介绍负载的种类和特性；2. 讲解负载的接入方式和影响负载的因素。
四、线路（10分钟）1. 介绍线路的种类和特性；2. 讲解线路的电阻、电感和电容对电力系统的影响。
五、变压器（5分钟）1. 介绍变压器的种类和特性；2. 讲解变压器的工作原理和影响变压器输出的因素。
教学评价：1. 学生能准确回答电力系统的基本概念和组成；2. 学生能理解电源、负载、线路、变压器等基本元件的特性；3. 学生能掌握电力系统的有功功率和无功功率的传输。
教学资源：1. 教学PPT；2. 相关教材或参考资料。
电力系统分析基础教案（第二课时）课时安排：第二课时教学目标：1. 掌握电力系统的潮流计算方法；2. 理解电力系统的有功功率和无功功率的传输；3. 学习电力系统的稳定性和可靠性。
教学内容：1. 电力系统的潮流计算方法；2. 电力系统的有功功率和无功功率的传输；3. 电力系统的稳定性和可靠性。
教学步骤：六、潮流计算（15分钟）1. 介绍潮流计算的基本方法和原理；2. 讲解潮流计算的步骤和注意事项。
七、有功功率和无功功率传输（15分钟）1. 讲解有功功率和无功功率的传输原理；2. 介绍有功功率和无功功率的调节方法。
八、电力系统的稳定性（15分钟）1. 介绍电力系统的稳定性概念；2. 讲解影响电力系统稳定性的因素。
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第三部分
输电线路的选择
一、按经济电流密度选择导线截面
S Pmax 3JU N cos
S----导线截面积（mm2）；Pmax----送电容量（kW）； J----经济电流密度（A/mm2）；UN----线路额定电压（kV）。
导线的经济电流密度可根据导线类型及最大负荷利用小时数查 表得到。
线路的最大负荷利用小时数 Tmax,是由所通过的各负荷点的功率 及其Tmax 决定，对于链式网络或环形网络，各段线路的最大 负荷利用小时数可根据最大负荷利用小时数的定义，通过对 所供负荷点的最大负荷利用小时数取加权平均获得：
Py K 1
Pmax.i------各变电站最大用电负荷
P
i 1
n
max .i
K1 ------同时率或同时系数一般应根据实际统计资料确定，当 没有实际资料时，可近似取如下参考值：用户较少时0.95~1.0， 用户较多时0.7~0.85，地区与系统之间0.9~0.95
系统最大负荷时的有功功率平衡计算步骤
Tmaxj
n
电厂
站1
站2
j1
Pmax . j
Pmax1 Tmax1
Pmax2 Tmax2
Pmax.j-----各负荷点的最大有功功率； Tmax.j-----各负荷点的最大负荷利用小时数
二、按电晕条件校验导线截面
Ur ----导线的电晕临界电压； Umax----导线最高工作电压。
不必验算电晕的导线最小型号及外径
110 额 定 电 压 （ kV） 软 导 线 型号 管 形 导 体 外 径 （mm） LGJ50 Ф20 220 330 500 750
U r〉U max
LGJ240 Ф30
LGJ600 LGJK500
LGJ2×240
LGJ4×300 LGJQ3×400
LGJQ4×500
设计内容
1、电力系统功率平衡
2、电力网接线方案的技术论证及经济比较；
3、最大和最小运行方式下的潮流计算；
4、调压计算； 5、编写设计说明书，绘图。
设计进度安排
序 号 1 设计内容 原始资料分析 进度 第1天
2 3 4
5 6
电力系统功率平衡
电力网接线方案的技术论证及经 济比较 网络潮流计算和调压计算 编写设计说明书，绘图 答辩
电力系统课程设计
主讲人 刘君
2010年3月1日
电网设计与发电厂变电站设计
国家计划及能源政策
能源规划
电力负荷预测
电源规划
电网规划
电 力 系 统 规 划 设 计
发电厂、变电站设计 电力系统设计与厂站电气系统设计的关系示意图
第一部分
设计任务及要求
电力系统课程设计的目的
选择高压输电网设计题目 增强工程观念；熟悉电力系统规划设计有关 的技术规程、规定和导则等；掌握电力网初 步设计的基本方法以及相关的基本计算；学 习工程设计说明书的撰写方法。
…
…
…
我国各级电压输送能力统计
输电电压(KV) 0.38 3 6 10 35 110 220 330 500 输送容量（MW） 0.1及以下 0.1～1.0 0.1～1.2 0.2～2.0 2～10 10～50 100～500 200～1000 600～1500 传输距离（km） 0.6及以下 1～3 4～15 6～20 20～50 50～150 100～300 200～600 400～1000
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。
四、按机械强度校验导线截面
对于跨越铁路、通航河流、公路、通信线路
以及居民区的电力线路，导线截面积不得小
于35mm2；通过其它地区的电力线路的允许
最小截面积，35kV及以上线路为25mm2， 35kV以下线路为16mm2。
五、按允许电压损耗选择或校验导线截面
负荷矩法：所谓负荷矩是指线路传输的最大有功功率与线路 长度的乘积，能反映线路的功率损耗和电压质量。例如，根 据手册中给出的6~220kV线路电压损失10%时的负荷矩，可以 了解当线路允许电压损失为 10% 时，各型号导线、导线截面、 功率因数、负荷矩以及电压等级之间的关系，对所选的线路 进行电压损失校验，还可作为选择电压等级的依据。 见曹敏绳《电力系统课程设计及毕业设计参考资料》P30 表 3-2、3-3、3-4
Ф40
三、按发热校验导线截面积
对各种不同运行方式以及事故情况下的传输容量进行 发热校验，保证预期的输送容量不超过导线发热所允 许的数值。
KI al I max
K-----环境修正系数，可查表获得； Ial----- 导体在海拔 1000m 及以下、环境温度为 25 ℃时的长期允许载流量 Imax-----各种正常运行方式和事故后运行方式下通过导体的最大工作电流。 关于环境温度，根据我国设备选择的有关规定，对于户外的裸导体，一般 取当地一年中最热月的平均最高温度；在室内则取当地最热月平均最高温 度加5℃。
第2-4天 第5-7天
第8天 第9-10天
讲课及答辩时间安排
时间 3月 1 日 周一 下午 2：00 地点 教5A403 内容 布置课程设计任务、要求 上课：电网方案选择 主接线设计及主变选择 （刘君） 上课：方案经济比较（张东英）
3月 3 日 周三 下午 2：00
教5A403
3月 5 日 周五 下午 2：00 3月11日 周四 上午 8:30 下午 1:30
参考资料
1、曹绳敏，电力系统课程设计及毕业设计参考资料， 电力出版社，1995年第一版 2、陈跃，电气工程专业毕业设计指南—电力系统分 册，中国水利水电出版社，2003年第一版 3、程浩忠，电力系统规划，中国电力出版社，2008 年第一版 4、电力工业部规划设计总院，电力系统设计手册， 1998年第一版
2）系统的供电负荷计算 ：综合用电负荷加上电力网的功率损 耗就是各发电厂应该供给的功率，称为电力系统供电负荷
1 Pg Py 1 K2
K2 ------网损率，通常用供电负荷的百分数表示，一 般为5%~10%
系统最大负荷时的有功功率平衡计算步骤
3）系统的发电负荷计算 ：供电负荷再加上发电厂的厂用电， 以及发电机电压的直配负荷就是发电机应发出的功率，称为电 力系统的发电负荷
5、调压计算
1）根据《电力系统电压和无功电力技术导则》确定电力系统
各级电力网电压的允许偏差范围。 2）一般先选用无激磁调压变压器，不满足要求时选用有载调
压变压器或进行无功补偿。为保证用户受端电压质量和降低线
损，220kV及以下的电网电压宜采用逆调压方式。 3）根据潮流计算结果，以及各厂、站低压侧的调压要求，分析 系统在最大和最小负荷时的各点电压情况，确定各变压器分接 开关的位置，并进行验算。
3、电力网接线方案的选择
5）方案的详细比较
对所有保留下来的方案进行电压损耗、电能损耗、
工程总投资、年运行费用计算，筛除不合理的方
案等，最后选择一个最优方案。
4、最大和最小运行方式下的潮流计算
针对最优电网接线，分别计算最大最小方式下的潮流分
布。步骤如下： 1）元件参数计算； 2）最大、最小负荷时的运算负荷及电源运算功率计算； 3）最大、最小负荷时的潮流计算； 4）计算最大负荷情况下，潮流最重的一条线路故障退 出后的系统潮流分布。
6、编写设计说明书，绘图
设计成品包括设计说明书和附图
内容应主要包括：1）前言；2）目录；3）第一章 电力系统课 程设计任务介绍；4）第二章 电力系统功率平衡；5）第三章
电力系统接线方案的选择；6）第四章 电力系统潮流与调压计
算；7）第五章 总结；8）附录；9）参考文献。附图包括：电 力系统接线图、电力系统阻抗图、最大最小运行方式潮流分布 图、严重事故后系统潮流分布图。
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。
计算系统的无功电源和补偿后的系统无功负荷。计算时，假设
发电机为额定运行状态，变压器的工作损耗按每经一次电压变
换，无功损耗为负荷视在功率的12%估算，不考虑架空线路的无 功损耗和充电功率，以及无功补偿装置的容量。
3、电力网接线方案的选择
1）拟订电网接线形式，选择相应的电压等级
接线：有备用、无备用 输电线路电压等级：应根据输送容量、输电距离等确定。初 步拟定电网接线方案时，可根据我国各额定电压等级的合理 的输送功率和输电距离，来选择各线路的供电电压等级。
第二部分
电网设计步骤及主要方法