第一篇：《發電廠電氣主系統》課程設計教學大綱(2006)

《發電廠電氣主系統》課程設計教學大綱

課程設計名稱：《發電廠電氣主系統》課程設計

課程編號：CN920130B

學分：1

周數：1

適用專業：A、B、C、D、E

一、課程設計的目的與任務

課程設計的目的與任務是：讓學生通過《發電廠電氣主系統》課程理論學習后，運用所學理論知識，應用于電力工程實踐，并了解電力工程設計中所遵循的設計步驟、設計方法、設計規程，并掌握電氣產品性能、選擇、校核方法，為學生走向電力工業打下良好的基礎。

二、課程設計的基本要求

掌握發電廠電氣主接線的設計步驟的方法。

三、課程設計選題原則

根據課程內容或生產實踐選擇課程設計的課題。

四、課程設計內容

1.根據課題資料，確定本課題所設計的電廠（變電所）與電力系統的聯接，即確定聯接地點、聯接方式、輸電線路電壓等級、回路數等。

2.根據課題資料，初步提出所設計的電力工程2～3個電氣主接線方案，經比較后確定該電力工程一個最佳電氣主接線的實施方案；

3.選擇主變壓器（確定主變相數、繞組數、聯接組別、冷卻方式），確定主變臺數、容量。選擇廠用變壓器等的型式、臺數、容量。選擇結果列變壓器匯總表。

4.確定各輸電電壓等級的輸電線路導線型號、規格；

5.確定短路計算點，計算在最大運行方式下三相短路電流值（計算0秒、0.5秒、1秒值），計算結果列短路電流計算結果匯總表；

6）選擇、校核母線及其它導體；

7）選擇戶內或戶外主要電器設備，列電氣設備選擇、校核表；

8）繪制電氣主接線圖；

9）要求全部文字、圖紙采用計算機處理；

五、課程設計主要參考資料

1.熊信銀主編，發電廠電氣部分（第三版），中國電力出版社，2004；

2.范錫普主編, 發電廠電氣部分（第二版），中國電力出版社，1995；

3.江西水利設計院編寫,小型水電站（上，下冊），水利電力出版社1981；

4.戈東方，電力工程電氣設計手冊，水利電力出版社，1990；

5.王子五，高壓成套開關設備，煤炭工業出版社，1998；

三）時間安排：1周。

星期1：完成1）、2）；

星期2：完成3）、4）；

星期3：完成5）、6）；

星期4：完成7）、8）；

星期5：整理成果，完成文字、圖紙的計算機處理。

六、課程設計成績考核

課程設計成果主要是課程設計計算說明書；課程設計成績按優、良、中、及格、不及格評定。

第二篇：發電廠電氣部分課程設計

題目：某新建熱電廠電氣一次部分設計

摘要：

本次設計的主要內容為電氣一次部分設計。內容包括：電氣主接線方案的擬定、比較和選擇；主要電氣設備和導體的選擇；設備匯總和繪制主接線圖。根據對發電廠的裝機容量，進、出線數目等進行分析，選擇主接線的接線型式。根據已知參數和計算結果分析，進行主要電氣設備和導體的選擇，包括母線、主變壓器、高壓斷路器、隔離開關等，最后進行了主接線圖的繪制。

關鍵詞： 電氣設計、一次部分、電氣設備、保護

目

錄

前言———————————————————— 原始資料—————————————————— 第一章 電氣主接線設計———————————

第一節 電廠總體分析與電荷分析———————— 第二節

主變壓器配置方案的確定———————— 第三節

各電壓等級接線方式的確定——————— 第四節

高壓廠用電接線設計——————————

第二章 電氣設備的選擇———————————

第一節 最大長期工作電流的確定———————— 第二節 電氣設備的選擇————————————

第三章 配電裝置設計————————————

第一節 室內配電裝置設計———————————

第二節 室外配電裝置設計———————————

第四章 避雷保護裝置———————————— 附錄

前

言

本次設計為一個總裝機容量為2*50 + 2*100MW熱電廠的電氣一次部分的初步設計，并以此次設計為契機，復習、回顧“電力系統自動化”專業所學的各專業課知識，結合電力系統的現場實際，理論聯系實踐，提高獨立分析和解決電力實踐問題的能力，從面更深刻的理解本專業所學知識，更好的服務于電力生產，為電力系統的發展做出自已的貢獻！

原始資料

1、發電廠規模：

①裝機容量：2臺QFQ-50-2機組，額定電壓10.5kV，功率因數為0.8；2臺QFN-100-2機組，額定電壓10.5kV，功率因數為0.85。

②廠用電率：按10%考慮。

2、電力負荷及與電力系統連接情況：

①10.5kV電壓級:電纜饋線14回,每回平均輸送容量3MW。10.5kV最大綜合負荷為35MW，最小負荷為25MW，功率因數為0.8。

②60kV電壓級: 架空線路2回,60kV最大負荷為30MW,最小負荷為20MW，功率因數為0.8。

③220kV電壓級: 架空線路6回，220kV與電力系統連接，接受該廠的剩余功率。

第一章

電氣主接線設計

電氣主接線主要是指發電廠、變電所、電力系統中，為滿足預定的功率傳送和運行等要求而設計的、表明高壓電氣設備之間相互連接關系的傳送電能的電路。電路中的高壓電氣設備包括發電機、變壓器、母線、斷路器、隔離刀閘、線路等。它們的連接方式對供電可靠性、運行靈活性及經濟合理性等起著決定性作用。

對一個電廠而言，電主接線在電廠設計時就根據機組容量、電廠規模及電廠在電力系統中的地位等，從供電的可靠性、運行的靈活性和方便性、經濟性、發展和擴建的可能性等方面，經綜合比較后確定。它的接線方式能反映正常和事故情況下的供送電情況。電氣主接線又稱電氣一次接線。

電氣主接線應滿足以下幾點要求：

1）供電可靠性：主接線系統應保證對用戶供電的可靠性，特別是保證對重要負荷的供電。

2）運行的靈活性：主接線系統應能靈活地適應各種工作情況，特別當一部分設備檢修或工作情況發生變化時，能夠通過倒換開關的運行方式，做到調度靈活，不中斷向用戶的供電。在擴建時應能很方便的從初期建設至最終接線。

3）主接線系統還應保證運行操作的方便以及在保證滿足技術條件的要求下，做到經濟合理，盡量減少占地面積，節省投資。

第一節

電廠總體分析與負荷分析

根據電氣主接線設計原則，結合給定熱發電廠容量

2x50MW+2x100MW=300MW,機組臺數為4臺，根據原始資料作以下綜合分析：

第三篇：發電廠電氣部分課程教學大綱201004

《發電廠電氣部分》課程教學大綱

英文名稱：Electrical Equipments and Circuits in Power Plants

課程代碼：03110750 課程類別：公共類課程（）學科類課程（）專業必修課（★）專業選修課（）其他（）

學 分： 2.5

總 學 時： 40 其中實踐學時：

授課對象：

先修課程：《工廠供電》

一、課程目的與任務

發電廠電氣部分是電力系統自動化技術專業的核心專業課，也是一門理論與實際結合較緊密的課程。本課程主要講述發電廠、變電所電氣一次系統的工作原理、基本結構、設計方法及運行理論，以及部分電氣二次系統的原理和技術。本課程的主要任務是從應用的角度出發，使學生掌握發電廠、變電站主接線基本形式、各類發電廠的接線特點、主接線設計方法、廠用電接線、配電裝置、主要電氣設備及其選擇方法、控制與信號以及電弧理論、發熱理論、電動力理論等內容。通過本課程的學習，使學生獲得必須的發電廠變電站電氣部分的基本知識和實踐技能，初步掌握發電廠、變電站電氣主系統的設計與計算方法，樹立理論聯系實際的觀點，培養實踐能力、創新意識和創新能力，為以后從事有關電氣設計、檢修、安裝、運行、維護及管理等工作奠定必要的基礎。

二、教學基本要求

（一）理論、知識方面

（1）了解不同類型發電廠的發電過程；掌握發電廠、變電站主接線基本形式；

（2）理解導體發熱、電動力計算的實質，掌握計算方法；熟練掌握電氣設備的圖形符號和文字符號，熟悉其工作原理及應用場合；

（3）理解最小安全凈距的概念，了解配電裝置的類型，掌握配電裝置的布置原則；

（4）熟悉二次回路不同的接線方式，掌握斷路器的控制與信號電路的分析方法；

（5）熟悉發電廠變電站運行操作的相關規程、規范；熟悉常用電氣設備使用的手冊；熟悉 3 ～ 110kV 發電廠變電站設計手冊。

（二）能力、技能方面

（1）具有電氣設備選擇和校驗的能力，具有電氣元件安裝、調試的能力；

（2）熟悉操作票制度和工作票制度，掌握常用電氣裝置之間倒閘操作的操作過程；

（3）具備初步的中小型發電廠和變電所主接線設計的能力。

三、教學內容（按章、節、目三個層次詳細編寫，含具體要求、重難點內容和學時分配）

緒論（1學時）

1.教學內容及基本要求

我國電力工業發展概況； 電力工業的發展前景；甘肅電力工業發展歷程及前景。能源和發電(3學時)1.1教學內容及基本要求

我國的能源政策；火力發電廠生產過程及特點（2學時）；水力發電廠、核能發電廠生產過程及特點。（1學時）。

1.2重點、難點

重點：不同類型發電廠的特點。

難點：火力發電廠生產過程。

發電,變電和輸電的電氣部分(2學時)2.1教學內容及基本要求

理解一次電路與二次電路的概念，掌握一次電氣設備的類型，掌握常用設備的功能；掌握300MW、600MW發電機組電氣部分接線特點及使用的主要電氣設備（2學時）；了解高壓交流輸變電的特點(選)。

2.2重點、難點

重點：電氣主接線的概念，主要一次設備的功能；300MW、600MW發電機組電氣部分接線特點。

難點：發電機組電氣部分接線分析。

常用計算的基本理論和方法(6學時)3.1教學內容及基本要求

掌握導體載流量計算的方法（2學時），了解運行溫度計算；掌握載流導體短路時發熱計算（2學時）；掌握載流導體短路時電動力計算（2學時）；了解電氣設備及主接線的可靠性分析(選學)。

3.2重點、難點

重點：導體載流量計算的方法，載流導體短路時發熱計算。

難點：載流導體短路時發熱計算。電氣主接線及設計(10學時)4.1 教學內容及基本要求

了解電氣主接線的用途及基本要求，掌握電氣主接線的基本接線方式（4學時）、掌握主變壓器的臺數、容量及型式選擇方式（1學時）；了解發電廠、變電所典型電氣主接線（2學時）； 能夠進行主接線設計方案的擬定和技術經濟比較（1學時）；掌握限制短路電流的方法（2學時）。

4.2 重點、難點

重點：各種電氣主接線基本接線形式及應用；主變壓器的臺數、容量及型式選擇方式；發電廠、變電所典型電氣主接線的分析與設計。

難點：帶旁路母線的接線、一臺半斷路器接線、角形接線電路分析； 電氣主接線的設計。5 廠用電接線及設計(6學時)5.1教學內容及基本要求

理解廠用電的基本概念，熟悉廠用負荷的分類（1學時）；掌握廠用電接線的設計原則和接線形式；掌握不同類型發電廠的廠用電接線（3學時）；熟悉負荷的統計方法及廠用變壓器的選擇（1學時）；掌握廠用電動機的自啟動校驗方法（1學時）。

重點：廠用電接線的原則和接 線形式；不同類型發電廠的廠用電接線。

難點：電動機自啟動的校驗方法。6 導體和電氣設備的原理與選擇(12學時)6.1 教學內容及基本要求

理解電器設備選擇和校驗的一般條件（1學時）；理解電弧的產生、熄滅過程及滅弧條件（1學時）；理解高壓斷路器的滅弧原理及方法；掌握斷路器、隔離開關、互感器的原理和選擇方法（6學時）；掌握限流電抗器、高壓熔斷器、裸導體、電纜、絕緣子和套管的選擇方法（4學時）。

6.2 重點、難點

重點：電弧的產生和熄滅；斷路器、電流互感器及電壓互感器的工作原理和選擇。

難點：正確理解電弧的熄滅條件，互感器的接線形式及用法、誤差分析。配電裝置(4學時)7.1 教學內容及基本要求

了解供配電系統對配電裝置的基本要求及一般構成方法；掌握最小安全凈距的概念（1學時）；戶內、戶外配電裝置的形式及應用范圍（2學時）；了解發電機與配電裝置（或變壓器）的連接方式，發電廠和變電所的電氣設施總平面布置（1學時）

7.2 重點、難點

重點： 戶內、戶外配電裝置的形式及應用范圍。

難點： 發電機與配電裝置（或變壓器）的連接方式。發電廠和變電站的控制與信號(4學時)8.1 教學內容及基本要求

了解發電廠和變電站的控制方式，熟悉二次回路接線圖的類型及應用（2學時）；掌握斷路器的傳統控制方式（2學時）。

重點：二次回路接線圖的類型及應用；斷路器的電磁控制電路分析。

難點：斷路器的電磁控制電路分析。

四、推薦教材或參考書目

[1] 熊信銀.發電廠電氣部分(第三版).北京：中國電力出版社，2004.[2] 范錫普．發電廠電氣部分(第二版).北京：中國電力出版社，1995 [3] 姚春球.發電廠電氣部分(第二版).北京：北京：中國電力出版社，2007 ．

[4] 劉增良.電氣設備運行與維護.北京：中國電力出版社，2004.[5] 章士杰.發電廠電氣主系統.北京：中國電力出版社，1999.[6] 盧文鵬.發電廠變電所電氣設備.北京：中國電力出版社，2003.大綱撰寫人： 系（教研室）意見：

學院學術委員會意見：（簽字）

學院審核：（簽字、蓋章）年 月 日

注：

1、請在黃色顯示的區域里用“仿宋 五號”字體填寫。

2、課程類別請在相應類別后填“★”

第四篇：嵌入式系統課程設計教學大綱

嵌入式系統課程設計教學大綱

課程名稱：嵌入式系統A課程（Embedded Systems）課程編號：1310778236 設計時數：1周 學

分：1 開課單位：信息電子技術學院通信工程教研室 適用專業：通信工程 適用對象：本科

一、課程的性質、類型、目的和任務

作為電子信息工程、通信工程專業本科生的必修實踐環節，嵌入式系統課程設計要求學生有扎實的理論基礎并具備一定動手能力。進入課程設計前要認真復習微處理器類課程中的相關知識和匯編語言、C語言的編程方法。課程設計采用課堂講述、自學、分組實踐相結合的方式，通過分析典型的例子，使學生熟悉并掌握嵌入式系統的開發流程和基本的編程方法。課程設計要求2—3人組成課設小組，在指定范圍內選定題目，每組選一題，題目應側重一個嵌入式系統的具體應用方面。題目選定后，在教師的指導下，學生理解設計原理，分析重要電路單元，計算必要的參數并在此基礎上編寫程序，最后，在課程設計結束時獨立寫出理論分析完善、文理通順、字跡工整的課程設計報告并上交軟件程序。教師可根據作品的難易程度、參數指標、編程水平等進行評分。

二、本課程與其它課程的聯系與分工

學習該課程之前，學生應學習過《C語言程序設計》、《數字電子技術》，《單片機原理與應用》基礎知識。嵌入式系統是它們的總結和提高。

三、課程內容及教學基本要求

[1]表示“了解”；[2]表示“理解”或“熟悉”；[3]表示“掌握”；

學生可從下列題目中任選一個作為嵌入式課程設計題目，也可以根據個人興趣及實驗室現有條件，自己確定題目經教師審核后作為課程設計題目。

（一）單片機控制數碼管顯示系統的設計

AVR單片機的工作原理[1]，嵌入式系統實際開發過程[2]，單片機控制數碼管的方法[3]，師編寫程序[3]，實現單片機控制數碼管顯示系統的設計[3]。

（二）矩陣式按鍵控制LED顯示系統

AVR單片機的工作原理[1]，嵌入式系統實際開發過程[2]，矩陣式按鍵輸入控制信號[3]、通過單片機控制LED顯示的過程[3]。單片機定時/計數器的工作原理及使用[3]，匯編程序的下載及固化的過程[3]，（三）漢字顯示系統設計

了解AVR單片機的工作原理[1]，液晶驅動芯片的工作原理[1]，嵌入式系統實際開發過程[2]，單片機控制液晶顯示模塊的方法[3]，編寫程序，單片機控制漢字顯示系統的設計[3]。

（四）交通燈控制

AVR單片機的工作原理，嵌入式系統實際開發過程[2]，ARM7核的LPC2106的管腳功能和特點[1]，I/O控制寄存器的設置方法[3]；ARM7應用系統編程開發方法[3]，能用C語言編寫應用程

序[3]； ADS1.2軟件的使用以及PROTEUS仿真調試的方法[3]；

（五）交通燈設計

ARM芯片[1]； ARM芯片各個引腳的功能[2]，工作方式[2]，計數/定時[2]，I/O口[2]，中斷[2]；利用ARM芯片模擬實現交通燈控制[3]。，工作方式，計數/定時，I/O口，中斷等相關原理，通過軟硬件設計實現利用ARM芯片完成交通燈的模擬控制[3]

（六）溫度采集系統

ARM芯片各個引腳功能[1]，工作方式[1]，計數/定時[1]，I/O口[1]，中斷[1]。通過軟硬件設計實現利用ARM芯片對周圍環境溫度信號的采集及顯示[3] 其他課題見附錄：

四、考核方式及要求

1．考核方式：考查；

2．考核方法：平時考勤+設計報告+ 設計答辯； 3．成績評定：

平時成績：應根據學習紀律、出勤、等方面綜合評定，占10%；

設計報告：根據學生設計報告各部分的完整性和優劣情況評定，占70%； 設計答辯：應根據答辯結果評定，占20%.按優、良、中、及格、不及格五級分制記分。設計報告內容：

1.封面；2.摘要；3.目錄；4.總體方案設計分析 ；5.軟件框圖及程序設計（匯編語言源程序必須加注釋說明）；6.硬件原理圖設計（最好使用電子設計CAD軟件繪制）；7.設計總結和心得體會。

五、實驗教材（指導書）及參考書（資料）

1.王田苗，《嵌入式系統設計與實例開發》，清華大學出版社 2.馬忠梅，《ARM嵌入式微處理器體系結構》，北航出版社 3.陳章龍，《嵌入式技術與系統-Intel XScale 結構與開發》，北航出版社

第五篇：拖動系統課程設計教學大綱

《拖動系統課程設計》教學大綱

課程中文名稱：拖動系統課程設計

課程代碼：33019 課程英文名稱：Curriculum Design for Drive System 課程類別與性質：專業課，必修 總學時：2周 總學分：2 先修課程：電機與拖動基礎、電機控制技術、電力電子技術、運動控制系統、交直流調速系統

面向對象：自動化專業、電氣工程及其自動化專業 開課系(室)：自動化系

一、課程教學目標

本課程設計是在完成《電機與拖動基礎》、《電力電子技術》、《運動控制系統》等課程的課堂教學后進行的綜合實踐訓練。通過對一個電力拖動自動控制系統的設計，使學生進一步加深對交直流電力拖動自動控制系統理論分析、調節器設計、硬件電路設計、程序設計方法、系統建模與仿真的認識。通過課程設計使學生將所學理論知識應用實際系統，培養學生的獨立分析問題和解決問題的能力，提高學生的實踐技能。

（一）知識目標

通過本課程設計的學習，使學生掌握電力拖動自動控制系統常規分析方法、調節器的工程設計方法，掌握拖動系統的軟硬件設計方法，以及采用MATLAB軟件進行拖動系統仿真分析的方法。為今后學生做畢業設計、走向工作崗位奠定必要的基礎。

（二）能力目標

通過本課程的學習，學生應獲得如下能力：自動控制系統分析能力、硬件電路設計和調試能力、軟件程序編寫和調試能力；系統建模與仿真能力，提高學生的創新意識。

（三）素質目標

通過本課程的學習，應注意培養學生以下素質：具有良好的軟硬件設計素養，較好的團隊合作，勤于思考深入研究的習慣。

二、課程教學內容與學習目標

1、課程設計主要內容

知識單元1：文獻閱讀和資料查找 參考學時：4學時 學習目標：

學會文獻的查閱和項目的調研。教學內容：

查看有關參考書籍、查閱相關文獻資料，了解生產實際中常用的一些電機拖動系統案例，分析他們的構成，總結歸納電力拖動系統的基本組成。重點：項目的分析

知識單元2：方案的設計與拖動系統分析 參考學時：4學時 學習目標：

了解系統方案的設計，掌握拖動系統的工程分析方法。教學內容：

根據設計要求及實驗室提供的設備，選擇一個題目，根據具體的拖動系統，選擇合適的驅動方法，給出電機選型和具體的驅動控制方案。重點：方案的設計

知識單元3：系統建模與調節器設計 參考學時：8學時 學習目標：

掌握電力拖動系統的建模方法，掌握調節器的工程設計方法 教學內容：

通過典型案例來說明拖動系統的建模方法，以及電流調節器和速度調節器的工程設計方法。重點：調節器的工程設計 知識單元4：系統建模與仿真 參考學時：10學時

學習目標：掌握利用MATLAB軟件建立拖動系統仿真模型的基本方法以及調試方法 教學內容：

使用MATLAB軟件的電力系統工具箱對拖動系統進行建模，根據設計好的調節器進行拖動系統的閉環控制，并仿真分析各種不同運行工況下速度電流情況： 重點：拖動系統的建模與仿真調試 知識單元5：硬件電路設計 參考學時：6學時 學習目標：

掌握拖動系統硬件電力電子電路的基本設計方法。教學內容：

設計拖動系統的硬件驅動電路，用PROTEL軟件設計電路原理圖。重點：硬件驅動電路設計 知識單元6：軟件程序設計 參考學時：6學時 學習目標：

掌握基于單片機或DSP的拖動系統驅動程序。教學內容：

典型PWM產生、速度檢測、PI調節器等程序設計方法。重點：子程序設計方法 知識單元7：課程設計報告撰寫 參考學時：2學時 學習目標：

撰寫實習報告。教學內容： 撰寫實習報告。參考課題：

（1）他勵直流電動機PWM調速系統、（2）無刷直流電機拖動系統、（3）步進電機拖動系統、（4）感應電機V/F變頻調速系統（5）感應電機矢量控制系統（6）永磁同步電機矢量控制系統（7）感應電機直接轉矩控制系統（8）開關磁阻電機拖動系統（9）直流電動機V-M調速系統

三、課程自主學習

提高學生自學能力和獲取知識能力是重要環節，要適當布置學生自學的講授內容。要求學生積極閱讀相關文獻和網絡資源。

四、課程考核方式

總評成績包括：撰寫課程設計報告（30%）+實物（或仿真模型）展示與分析（40%）+答辯（30%）

六、推薦教材及參考資料

（一）教材

陳伯時主編：《電力拖動自動控制系統－運動控制系統》（第三版），機械工業出版社，2006年出版。

（二）主要參考書

1.周淵深主編，交直流調速系統與MATLAB仿真，中國電力出版社，2004出版 2.陳振翼主編：《電力拖動自動控制系統》，紡織工業出版社，1992年出版。

（三）網絡資源

[1] http://matlab.net.cn（MATLAB教程網）[2] http://www.tmdps.cn(Mathworks網)

執筆：雷美珍

審稿：李俊峰

審定：機械與自動控制學院教學委員會

制（修）訂時間：2013年4月15日