供電技術課程設計演講人：日期:CONTENTS目錄01供電系統基礎理論02負荷計算與分析03設備選型與校驗04繼電保護配置05供電系統經濟性分析06課程設計任務模塊01供電系統基礎理論電力系統組成與拓撲結構由發電、輸電、配電和用電四個環節組成，形成一個復雜的電力網絡。電力系統基本組成輻射狀、環狀、網狀等多種結構，以及這些結構的組合形式。拓撲結構類型包括發電機、變壓器、輸電線路、開關設備等，及其作用和功能。電力系統元件電壓等級與分類標準電壓等級選擇根據電力系統的規模、負荷特性、輸電距離等因素，合理選擇電壓等級。03如低壓、中壓、高壓、超高壓等，以及對應的電壓范圍和用途。02常見電壓等級電壓等級劃分根據實際需要，將電力系統中的電壓劃分為不同的等級，以便于電能的傳輸和使用。01供電質量核心指標電能質量指標包括電壓偏差、頻率偏差、波形畸變等，反映電能的穩定性和純凈性。01供電可靠性指標如供電可用率、故障停電次數和時間等，反映供電系統的可靠性和穩定性。02電力損耗指標包括線路損耗、變壓器損耗等，反映電力在傳輸和變換過程中的損失情況。0302負荷計算與分析負荷分級與計算原則根據供電可靠性和中斷供電對用電負荷的影響程度，將用電負荷分為一級負荷、二級負荷和三級負荷。負荷分級負荷計算應按照實際用電設備的功率、功率因數和運行方式進行，計算負荷應大于實際用電負荷，并考慮負荷的同時率和負荷率。計算原則需用系數法應用實例需用系數法定義通過確定用電設備的需用系數和額定功率，計算設備的實際負荷，再乘以同時系數得到總負荷的方法。需用系數法實例需用系數法優缺點某工廠有10臺額定功率為10kW的電動機，需用系數為0.8，同時系數為0.9，則總負荷為72kW。優點是簡單易行，適用于負荷波動較小的情況；缺點是準確性較差，對于負荷波動較大的情況不太適用。123無功補償容量計算無功補償是為了提高電網的功率因數，降低無功功率的損耗，應根據負荷的實際情況進行補償。無功補償原則補償容量可以通過計算負荷的無功功率和有功功率來確定，通常采用并聯電容器的方式進行補償。補償容量計算補償容量不宜過大或過小，過大會導致過補償，反而增加電網的無功損耗；過小則無法達到預期的補償效果。補償容量選擇03設備選型與校驗變壓器容量選擇依據6px6px6px考慮實際負載類型、負載率及功率因數，保證變壓器經濟運行。負載特性確保負載變化時，變壓器輸出電壓在規定范圍內波動。電壓波動考慮未來負載增長及諧波影響，留有一定容量裕度。容量裕度010302考慮環境溫度對變壓器溫升的影響，選擇合適的容量。環境溫度04導線截面經濟電流密度法根據導線材質、敷設方式及環境溫度，確定經濟電流密度。經濟電流密度依據經濟電流密度，計算導線截面，保證電流傳輸效率。確保導線在最大電流作用下，溫度不超過允許值。保證導線截面滿足電壓降要求，確保設備正常運行。導線截面計算熱穩定性校驗電壓降校驗短路電流計算設備動、熱穩定性校驗根據系統阻抗及短路點位置，計算短路電流。確保設備在短路電流作用下，動、熱穩定性滿足要求。短路電流校驗流程短路電流持續時間根據保護裝置動作時間，確定短路電流持續時間。保護裝置校驗確保保護裝置在短路電流作用下，能可靠動作并切斷故障電路。04繼電保護配置根據電力系統短路電流的大小和分布情況，合理設定保護裝置的整定值，確保在短路故障時快速動作，切除故障元件。過電流保護整定原則電流速斷保護根據系統正常運行時的負荷電流和短路時可能出現的最大負荷電流，設定保護裝置的動作電流和返回系數，保證保護裝置在過載和短路時均能可靠動作。過電流保護比較被保護元件兩側電流的幅值和相位，當電流差超過設定值時，保護裝置動作，主要用于變壓器、發電機等重要元件的保護。電流差動保護差動保護適用場景分析變壓器差動保護檢測變壓器兩側電流的差異，當變壓器內部發生故障時，保護裝置動作，切除故障變壓器。發電機差動保護母線差動保護對發電機的定子繞組及其引出線進行保護，當發電機內部發生故障時，保護裝置動作，切除故障發電機。對母線進行保護，當母線發生故障時，保護裝置動作，切除與母線連接的元件，保證電力系統的穩定運行。123接地保護配置方案通過測量接地電阻的大小，判斷接地系統是否正常運行，當接地電阻過大時，保護裝置動作，切除故障接地。接地電阻保護當接地系統發生故障時，故障電流通過接地體流入大地，保護裝置檢測到接地電流后動作，切除故障接地。接地電流保護當電力系統發生單相接地故障時，零序電流會產生磁場，保護裝置檢測到磁場后動作，切除故障線路。零序電流保護05供電系統經濟性分析線路損耗計算模型6px6px6px電流通過線路電阻時產生的熱能損失，與導線電阻和電流的平方成正比。電阻損耗絕緣介質中的漏電流引起的功率損失，主要發生在電纜和電容元件中。介電損耗電流通過線路電抗時產生的無功功率損失，主要與導線電感有關。電抗損耗010302由于集膚效應、鄰近效應等原因引起的額外損耗。附加損耗04設備全壽命周期成本設備購置、安裝和調試等一次性投入費用。設備在使用過程中產生的日常維修、保養和更換費用。設備故障導致的停產損失、維修費用和更換成本。設備報廢后的殘值處理和環境恢復費用。初始投資成本運行維護成本故障成本退役成本不考慮資金時間價值，以項目凈收益抵償全部投資所需的時間。靜態投資回收期對比不同投資方案，計算額外投資所需回收的時間。差額投資回收期考慮資金時間價值，將未來收益折現后與原始投資進行比較。動態投資回收期分析投資回收期對主要變量（如電價、負荷、成本等）的敏感程度，以評估項目的風險。敏感性分析投資回收期評估方法06課程設計任務模塊設計任務書解析要點課程設計需求明確供電技術課程設計的目標、要求和任務，了解課程設計的整體框架和核心要點。01知識點梳理對供電技術相關知識點進行梳理和分類，明確各階段需要掌握的核心知識和技能。02案例分析通過解析實際案例，深入理解供電技術設計的實踐應用，提高解決實際問題的能力。03設計進度控制節點制定詳細的時間計劃，明確各階段任務的起止時間和關鍵節點，確保設計進度按時完成。時間安排在每個階段結束時進行自查和互查，及時發現問題并采取措施進行修正和調整。階段檢查對設計成果進行質量評估和控制，確保各階段成果符合設計要求和規范。質量控制成果報告撰寫規范