《发电厂电气部分》教学大纲 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/26 20:47:55星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

《发电厂电气部分》教学大纲

一、课程的性质与任务

《发电厂电气部分》是发电厂及电力系统专业必修专业课,是一门理论与实际紧密结合、并对学生进行工程训练的专业课。系统地介绍发电厂电气主系统设计和运行的基本理论和设计方法;相应地介绍发电厂主要电气设备的结构和性能。

本课程主要目的和任务是通过课堂讲授、电化教学、课程设计、实验及生产实习等教学环节,使学生树立工程观点,初步掌握发电厂电气主系统的设计方法,并在计算、分析、解决工程问题的能力方面得到训练。

二、课程的教学基本要求

1.熟悉电气设备的结构、原理和性能,能确定发电厂及变电所的电气主接线方案。掌握短路电流的计算和电气设备的选择,了解直流回路的工作原理,掌握二次回路的原理接线,会识读二次部分各种屏、柜的安装接线图。

2.对中小型发电厂及变电所的电器设备安装、检修、调试一般了解。

3.在课程知识目标培养的同时,着眼于电力安全意识的建立,敬业、爱岗、求新务实、刻苦钻研等职业素质和养成习惯的培养。

三、教学基本内容和教学要求 知识模块(一)绪论

教学重点:电力系统基础知识,包括电力系统组成,发电厂、变电所、用户分类;电能质量主要衡量指标及其允许变化范围;电气一次设备、二次设备含义;电气一次设备图形文字符号;我国电网额定电压等级种类,发电机、变压器、用电设备额定电压的确定。

教学难点:发电机、变压器、用电设备额定电压的确定。 教学要求:掌握电力系统基础知识,并了解电力发展前沿。 知识模块(二)短路电流计算

教学重点:短路的种类、主要原因及危害,计算短路电流的目的,发电机、变压器、电抗器、线路的电抗标么值计算,等值电路图的拟制和化简,无限大电源系统内三相短路与发电机供电电路内三相短路的各自特点及区别,次暂态短路电流I、稳态短路电流I?、冲击短路电流iim的 含义,个别法查运算曲线计算多电源系统内三相短路电流各时刻的值。

教学难点:额定标么值与基准标么值间的换算,等值电路图的化简技巧,电网平均电压引入原因。 教学要求:了解短路种类、原因、危害,短路计算目的;会进行等值电路图的拟制和化简;掌握无限大电源系统内三相短路和发电机供电电路内三相短路的各自特点及区别,会用个别法查运算曲线计算多电源系统内三相短路电流各时刻的值。

知识模块(三)发电厂变电所电气一次设备 教学重点:

1)电弧的成因,交、直流电弧熄灭条件,开关电器基本熄弧方法;

2)高压断路器、隔离开关、负荷开关、熔断器的作用、种类、技术参数、适用场所,国产型号表达式、图形文字符号等;

3)低压断路器、刀开关、接触器、磁力起动器、熔断器的作用、种类、原理及技术参数、适用场所,

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图形文字符号等;

4)电压互感器和电流互感器的作用、种类、工作原理及技术参数、准确度等级及适用场所、常用接线方式,图形文字符号;

5)母线与电缆的作用、种类、技术参数及其区别,绝缘子的作用、种类、技术参数。 母线、绝缘子、电缆的作用,母线的着色、电缆的连接 教学难点:

1)断路器与隔离开关间的操作顺序,隔离开关地刀与主刀间连锁的目的;

2)低压断路器、刀开关、接触器、磁力起动器、熔断器间的区别及使用上互相间的配合; 3)电压互感器、电流互感器的二次正常工作状态及使用注意事项; 4)支持绝缘子与套管绝缘子间的区别。

教学要求:了解开关电器中的电弧,掌握开关电器中采用的熄弧方法;掌握各种高低压开关电器的作用、适用场所、技术参数含义。;掌握互感器的作用、正常工作状态、准确度等级适用场合及接线、技术参数含义;掌握载流导体与绝缘子的作用及适用场所、技术参数含义;掌握断路器隔离开关连锁操作顺序;掌握隔离开关主刀和接地刀的操作。

知识模块(四)发电厂变电所电气一次接线

教学重点:电气主接线定义、基本要求、类型,单母线接线特点、适用场所,双母线接线特点、适用 场所,桥形母线和角形母线的特点、适用场所,单元接线的特点、适用场所,自用电定义、自用电率、自用电引接原则,自用电接线常用形式。

教学难点:单母线接线与扩大单元接线的区别,双母线接线工作母线检修的倒闸操作主要步骤,内桥接线与外桥接线的不同特点,厂变明备用、暗备用区别。

教学要求:掌握电气主接线、自用电接线的概念及类型,了解各种主接线的特点及适用场合,会分析电气主接线、自用电接线,会进行中小型电站变电所主接线初步设计。

知识模块(五)配电装置

教学重点: 配电装置定义及基本要求,配电装置最小安全净距概念及A、B、C、D、E各值含义,屋内配电装置布置图、断面图识读,屋外配电装置平面图 、断面图识读,成套配电装置种类及特点,配电装置五防含义。

教学难点:屋内外配电装置各种表达图的识读,最小安全净距概念,高压开关柜的“五防”功能。 教学要求:使学生了解配电装置含义,掌握屋内、屋外配电装置的最小安全净距基本值主要含义,了解屋内、外配电装置特点及布置,了解成套式配电装置含义、类型及特点,能看懂屋内、外配电装置布置图。

知识模块(六)电气设备的选择

教学重点:短路电流热效应和短路电流电动力的计算,电气设备选择的一般条件,母线、电缆、支持绝缘子、套管绝缘子的选择,断路器、隔离开关、熔断器的选择,电流互感器、电压互感器的选择。

教学难点:短路计算条件的确定,各电气设备选择时选项的不同之处。 教学要求:掌握电气设备选择的通用条件,会选择各种主要电气设备。 知识模块(七)操作电源

教学重点: 操作电源的作用、要求及种类,全密封免维护酸性蓄电池直流系统,蓄电池容量概念、浮充电法含义,硅整流型直流电源基本工作情况,交、直流绝缘监视原理。

教学难点:直流系统绝缘状况判断,交流系统绝缘状况判断。

教学要求:知道操作电源的作用、种类、特点;了解蓄电池直流操作电源组成及特点,掌握其浮充电运行方式,;了解硅整流电容储能直流系统组成及特点;能对直流蓄电池进行运行监视与维护;能根据盘面情况判断交、直流绝缘状况。

知识模块(八)发电厂变电所电气二次系统

教学重点:掌握二次接线定义,二次接线常用图形文字符号,熟悉二次典型回路编号,知道相对编号法含义,会读二次接线原理图及安装接线图;熟悉测量系统流互、压互的常规配置,了解测量仪表的配置;熟悉断路器控制回路基本要求,掌握常用断路器控制回路的工作原理;掌握信号的种类及重复动作的中央信号回路工作原理;掌握同期的含义、种类及特点,同期点设置的原则,会识读手动准同期装置接线图并掌握其原理。

教学难点:端子排图和屏背面接线图的识读,音响监视的断路器控制回路工作原理,主变高压侧 断路器的同期。

教学要求:使学生掌握二次回路基本概念、图形符号含义,二次图种类特点;了解二次回路编号原则、相对编号法含义,能识读屏背面接线图;了解电气测量系统流互、压互配置;掌握带电气防跳的断路器控制回路基本原理,会进行二次控制回路安装接线调试;掌握常用的重复动作中央音响信号回路原理,会进行二次中央信号回路安装接线调试;掌握同期点的设置,熟悉手动准同期原理,会进行同期并网操作。

四、教学实验及实践环节 实验:

(一)SN10—10II型少油断路器调试3学时

(二)SN10—10II型少油断路器控制回路及分、合闸时间试验3学时 (三)重复动作的中央音响信号回路接线3学时 课程设计一周:

发电厂电气一次部分设计:包括电气主接线设计,短路电流计算,电气设备选择。 高压电气设备实训两周:

一周为开关拆装调试,一周为二次安装接线调试。

五、学时分配 学时 序号 内容模块名称 讲课 习题课 实验 其它 小计 1 电力系统概述 3 3 以课程实例为背景引出 习题课进行课程实例电站2 短路电流计算 8 2 发电机母线短路电流计课程DIO项目设计 10+1d 算;大作业进行课程实例部分内容1天 电站主变高压侧短路电流计算 备注