电力系统远动课程设计

题目：《变电站监控技术》

院系：电气工程系

专业：电化专（宜宾班）

姓名：陈世聪

组别：A组（DI）

指导教师：孟军

西南交通大学峨眉校区 2012年4月24日

课程设计任务书

专业电化专姓名陈世聪学号200912144

开题日期：2012 年月日完成日期：2012 年月日

开题日期：2012 年2 月1 日完成日期：2012 年 4 月24 日

题目《变电站监控技术》课程设计

一、设计的目的

变电站监控课程设计是配合“变电站监控技术”理论教学而设置的一门实践性课程，主要目的是通过该课程设计使学生了解变电站监控系统的整体构成及关键性技术，进一步巩固所学知识并能够合理利用。初步掌握变电站监控设计步骤和方法；了解变电站监控系统的整体构成，熟悉有关“规程”和“设计手册”的使用方法。

二、设计的内容及要求(原始资料附后)

1. 主要设计原则和主要设计标准；

2. 根据原始资料确定系统应实现的功能，包括调度中心及RTU应实现的功能；

3. 变电站监控系统的系统构成及配置；

4. 调度中心：系统构成、系统网络结构、软硬件配置等；

5. RTU：系统构成、系统通信网络结构、软硬件配置等；

6. RTU各模块（分组完成模拟量输入模块、开关量输入模块）硬件电路设计；

7.远程通信通道设计：通信通道方案选择及实现

8. 系统主要设计指标；

9. 附件：（1）主要工程数量表、（2）主要设备表；（3）系统容量要求表、（4）四遥对象概数表、（5）电力监控系统构成示意图、（6）、各模块硬件电路原理图;。

10. 所有设计内容用A4纸打印成册，包括封面、前言、摘要、设计任务书、设计正文、附件、参考书目等；

三、指导教师评语

四、成绩

指导教师（签章）

年月日

目录

第1章远动概念与设计原则 (1)

1.1远动系统的概念 (1)

1.2主要设计原则 (1)

第2章系统构成和基本配置 (2)

2.1系统配置 (3)

2.2系统构成 (4)

第3章电力监控调度系统功能 (5)

3.1控制中心功能 (5)

3.2遥信信息的采集及处理功能 (5)

3.2系统结构 (5)

3.3遥测监视功能 (5)

3.4显示处理方式 (6)

3.5事件顺序记录及事故追忆功能 (6)

3.6报表及统计功能 (6)

3.7画面显示功能 (7)

3.8远动调度管理功能 (7)

3.9打印功能 (7)

3.10模拟显示功能 (7)

3.11培训功能 (7)

3.12系统时钟同步功能 (8)

第4章确定监控内容 (9)

4.1遥信对象的确定 (9)

4.2遥信对象的采集 (9)

4.3三摇对象概述表 (9)

第5章牵引变电所 (10)

5.1牵引变电所结构 (10)

第6章硬件设计 (11)

6.1硬件设计 (11)

第7章设备选型 (12)

7.1系统遥测设备选取 (12)

7.2系统设备选取 (12)

附表：

附录Ⅰ：系统多点环形通信配置 (13)

附录Ⅱ:电力监控系统构成示意图 (14)

附录Ⅲ:数字信号输入模块示意图 (15)

附录Ⅳ：远动终端构成图 (16)

附录V:八位最小系统和管脚示意图 (17)

附录Ⅵ:遥信对象表 (20)

附录Ⅶ：三遥对象概述表 (21)

附录Ⅷ：遥测设备表 (22)

附录Ⅸ：系统设备表 (23)

参考文献 (24)

变电站监控课程设计原始资料 (24)

第1章远动概念与设计原则

1.1 远动系统的概念

远动系统是指对广阔地区的生产过程进行监视和控制的系统，他包括对必需的过程信息的采集、处理、传输和显示、执行等全部的设备与功能。构成远动系统的设备包括厂站端远动装置，调度端远动装置和远动信道。

远动系统即数据采集与监视控制系统。在电力系统中，远动系统应用最为广泛，技术发展也最为成熟。作为电力行业的专用自动化系统，远动系统有着信息完整、提高效率、正确掌握系统运行状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等优势，现已经成为电力调度不可缺少的工具。它对提高电网运行的可靠性、安全性与经济效益，减轻调度员的负担，实现电力调度自动化与现代化，提高调度的效率和水平中方面有着不可替代的作用。

在远动系统中，主要的执行装置是RTU，RTU是一种远端测控单元装置，负责对现场信号进行监测和控制。就像人的眼睛与手一样。由于RTU对环境的适应能力强，使得RTU产品在远动系统中得到了大量的应用。可通过通讯口将测量数据及保护信息远传远动系统主机，方便的实现电网自动化。

1.2 主要设计原则

（1）电力监控系统由控制站、远动通道及被控站组成；

（2）控制站采用计算机型电力集中监控装置，1：N结构；

（3）通道采用铁路综合通用光纤网中的专用通道，并设置主用和备用通道；

（4）主备通道能实现手动及自动切换；

（5）控制站具备与其它系统的通信接口能力；

（6）系统设备选型立足国产化；

第2章系统构成和基本配置

2.1 系统配置

采用多点环形配置，所有站之间的通信线路形成环路，控制中心或主站可以通过两条不同的路径于每一子站通信，见附录图Ⅰ。

（1）电力远动系统应由调度端、远动终端RTU及数据通信通道三部分所组成。

（2）调度端设在运营管理段的电力调度室内，与RTU端距离较远。

（3）远动终端设在变、配电所的控制室内、地区主要负荷供电点处及铁路沿线车站的集中供电点处。

（4）电力远动系统网络的结构采用1对N的集中监控、监测方式，即1个调度端监控、监测N个远动终端。

（5）位于两个运营管理段分界处的远动终端应分别与这两个运营管理段的远动系统调度端进行数据通信。

2.2系统构成

电力监控系统由设在控制中心主站的电力监控调度系统，设在沿线各变电所被控站的全所综合自动化系统，设在车辆段供电车间的电力监控复视系统及远动通道组成。电力监控调度系统采用计算机型分层、分布式开放局域网结构， 1：N 集中监控形式。系统的硬件、软件的设计应充分考虑可靠性、可维护性和可扩性，具备故障诊断、在线修改功能，同时遵循模块化和冗余设计的原则。软件设计思想应采用面向对象的模块化设计和开放的国际软件接口标准。

电力监控系统构成示意图见附录图Ⅱ。

2.2.1 计算机网络

控制站采用双以太网结构、客户机/服务器访问方式，正常情况下双网同时工作，并可根据数据需要分担不同的数据传输或平衡网络负荷，当某一网络故障时，系统给出报警信息，并由非故障网络承担全部数据传输。网络采用交换式以太网，通信协议采用TCP/IP协议，通信介质采用光纤1600Mbps自适应。

2.2.2 主服务器

主服务器的功能是：

（1）管理维护控制站局域网的全局配置文件，接受来自局域网内各其他接点

的信息。

（2）遥控、遥测、遥调、遥信处理。

（3）保存并维护有关系统运行所需的全局数据和对历史数据的管理，并对调度端客户机提供数据服务。

（4）完成调度文档管理、统计报表生成制作。

2.2.3 调度员工作站

调度员工作站通过网络适配器与计算机网络相连。具备良好的人机界面和安全操作口令设置功能。每个调度员工作站配置操作、显示用的人机接口设备一套。每一个人机界面装置包括图像显示终端一套、键盘、鼠标，显示器屏幕。

调度员工作站作为控制站的人机接口设备之一，能够实现检测各被控站及接触轨上开关状态、电源线路、接触轨带点状态，可对各种故障信息进行适时多窗口报警显示，通过鼠标和键盘完成对被控站的遥控操作，并进行操作前的合理性判定，同时完成各种报表记录、曲线的检索及显示、对报表进行在线修改、打印实时数据及报表、拷贝等调度管理任务。此外调度员工作站设备可实现对模拟屏的控制、音响实验、复归等。

实时数据打印机及制表打印机

实时数据打印机及制表打印机采用高性能、低噪声彩色喷墨打印机，并具有汉字打印功能，打印速度不低于260CPS，缓冲区容量不低于16KB，打印噪声不大于50dB。具有宽\窄行打印功能。打印机的工作方式采用假脱机方式。

实时数据打印机主要用于调度员操作记录、故障报警及时间顺序记录、遥测量越限记录等。制表打印机主要用于对数据管理的报表打印等。

2.2.4 模拟屏

模拟屏设备，通过对系统各主要开关等状态的各种灯光显示，对全线系统进行直观动态显示。模拟屏上设置数字时钟显示及安全天数显示，数字时钟应与系统时钟同步。模拟屏控制器除通过网络对模拟屏进行控制外，还可单独对模拟屏进行各种位置及操作。

2.2.5 通信前置机

通信前置机完成数据的发送、接受及数据的预处理，如通信规约的变换等，

减轻主服务器节点的CPU负荷，通过网络适配器与控制中心局域网络相连，并与主服务器进行数据通信。通信处理机采用双重配置，冗余结构，主、备工作方式，主服务器实时监视主、备通信前置机的工作状态，可对其进行自动、手动切换。两套通信前置机具备并行处理功能以支持主、备通道的状态。

2.2.6 系统维护工作站

系统维护工作站通过网络适配器与计算机网络相连。用于生成、维护、修改、管理系统的实时数据库、历史数据库及用户画面，并定义、修改系统运行参数及开发应用程序等，系统对数据库、用户画面和系统运行参数的修改、定义，可以在先随时进行，但不影响系统的正常运行。

维护工作站还应具备模拟培训功能。模拟培训软件可以通过网络共享系统英语数据库，提供一个和真实环境完全一致的迷你环境。给调度人员一个练习、使用本系统的良好平台。在维护工作站不进行数据维护时，可进行模拟培训。2.2.7 被控站

被控端设在沿线的主变电所，牵引降压变电所内，各被控站内采用当地综合自动化系统，完成所内的控制、保护、测量及系统监控终端的功能，各被控站通过所内综合自动化系统的通信处理单元实现，与控制中心的信息交换，即遥测，遥信信息的上传和下行遥控，遥调信息的接受和执行，以实现变电所的无人值守。

电气化牵引变电所综合自动化系统采用分层分布式网络结构,以牵引变电所为核心,以功能为模块,将供电臂上联接的牵引供电设施纳入系统节点,充分体现分散控制,集中管理的结构模式。控制和保护系统既相互独立,有关信息又相互共享。系统主要由4部分组成:第一部分为调度层;第二部分为站控层;第三部分为间隔层的分布式保护、测量、智能装置;第四部分设备层。间隔层智能装置控制和保护线路、变压器、电容器等设备;站控层控制着以牵引变电所为核心,以供电臂为单元的牵引供电系统。电力监控系统通道结构采用冗余结构配置方式，并能实现对主、备通道的手动及自动切换，工作可靠。

第3章电力监控调度系统功能

3.1 控制中心功能

控制方式采用远动控制、所内集中控制、设备本体控制三级控制方式，正常运行时采用远动控制，当设备检修时采用所内集中控制或设备本体控制。一般在开关柜上设当地/远方选择开关，对于接触网上网电动隔离开关，在控制信号盘上设置当地/远方转换开关和相应的合分闸开关。三种控制方式相互闭锁，以达到安全控制的目的。

3.1.1 控制功能

(1) 单独遥控：改变某一遥控对象运行状态的控制。

(2) 程序遥控：将某些固定的倒闸作业序列控制定义在一个顺序控制中，以简化操作步。程控包括所内和所间两种。

(3) 遥控试验：在每个变电所主接线画面上设置遥控试验对象，各被控站控制信号盘内设置模拟试验继电器，用于测试调度系统至变电所综合自动化系统之间通信通道的可靠性。

(4) 为了控制输出的安全性，系统应具有防止输出继电器接点粘接及多重选择措施，在上述情况下，执行命令应被屏蔽。以上（1)-（3)操作采用选择—执行两步操作方式，并给出执行中的提示。

(5) 模拟操作功能：可对开关进行不下位模拟对位操作。

(6) 闭锁、解锁操作：对遥控对象进行闭锁遥控操作，并可进行批量闭锁遥控操作。解锁为闭锁的反操作。

3.2 遥信信息的采集及处理功能

(1) 控制中心调度系统对各被控站进行实时数据采集，并通过显示器和模拟显示设备对各被控站供电设备的运行状态进行实时监视。监视画面可采用单窗口或多窗口方式显示，遥控开关状态的显示颜色合闸为红色，分闸为绿色。

(2) 对牵引供电系统及供电设备非正常运行状态下信息内容的监视。

3.3 遥测监视功能

(1)遥测参数的采集方式：系统通过实时采样对被控站系统运行参数进行实时采集并在调度系统进行实时监视。

3.4 显示处理方式

(1) 在显示器所显示的被控站主接线图上，实时显示电流、电压及功率等测量参数。

3.5 事件顺序记录及事故追忆功能

(1) 系统具有将事件信息按顺序记录的功能，事件信息应带有时标，每条信息应有发生的时间、描述、动作状态等参数，事件分辨率小于5ms。

(2) 系统具有事故追忆功能，事故追忆不仅包含模拟量数值，还应有事故追忆阶段相关开关量的变化内容。

(3) 事故追忆功能可追忆到事故前1分钟到事故后2分钟的所有模拟量值，系统能同时存贮10个以上的事故追忆报告，事故追忆的触发可以是开关的事故跳闸或人工触发。

3.6 报表及统计功能

系统能记录、统计和显示各种数据报表。

(1) 定期报表：用表格的形式按每天、每月、每季、每年显示有功电度量和无功电度量统计值及依此计算出的功率因数，显示模拟量极值及出现的时间。报表能进行手动修改。

(2) 越/复限统计报表：以表格形式，显示出各模拟量越/复限出现的起始时间，结束时间及峰值/谷值。

(3) 事件记录：对所有发生事件进行记录，包括事件发生的时间、对象、内容、结果等信息进行记录。

(4) 操作记录：对操作员所进行的操作时间、对象、内容、结果等信息进行记录。

(5) 报警记录：用于事件发生后，操作员对事件进行处理。事件发生后画面显示事件发生的时间、地点、事件内容和事件类别等。

(6) 事件记录、操作记录、警报记录可分别按时间、站名、对象、类别进行检索。其记录方式应具有实时打印、定时打印、自动保存等方式。

3.7 画面显示功能

(1) 系统采用全图形、多窗口化显示风格，可同时监视多幅画面。

(2) 画面的背景色应有多种颜色可供用户选择。

(3能显示变电所综合自动化构成示意图：包括控制信号盘，间隔单元、所内监控网络等。

3.8 运行调度管理功能

(1) 应提供调度员值班记录功能，可根据不同级别管理人员确定对记录的记录、修改方式。

(2) 可根据需要编制运行调度操作卡片。

(3) 支持各种用电量、模拟量极值统计、设备运行时间累计等报表的生成、统计、归档、打印。

(4) 具有图纸、日常维护数据的录入功能。（包含供电系统设备的有关技术资料、运营维护数据、工程图纸等）

3.9 打印功能

(1) 所有操作、报警、报表信息均可根据需要在打印机上打印出来，当不需要打印、打印机关机或故障时，各种信息应自动保存在硬盘的指定目录内。打印分为实时打印、定时打印、随机打印，同时对所有显示器画面均可实现随机拷贝。

(2) 各台打印机之间可实现相互备用，当一台出现故障时，其它打印机可兼顾故障打印机的全部功能。

3.10 模拟显示功能

系统配置一套模拟显示驱动器，通过与控制中心统一配置的大屏幕投影系统接口，提供对本系统宏观整体运行状况显示，并动态显示变电所开关位置及接触网带电状态，用于对供电系统的宏观指挥调度监视。具体的接口及显示功能在设计联络时确定。

3.11 培训功能

系统具有对操作人员、运行维护人员进行上岗培训功能，使其掌握电力监控系统的运行管理、操作、日常维护以及故障排除等业务。

3.12 系统时钟同步功能

(1) 系统具有时钟同步功能，使包括变电所全所综合自动化系统与控制中心的时钟保持同步。

(2) 系统采用GPS提供的标准时钟源做为系统内的主时钟，控制中心与变电所全所综合自动化系统均通过与GPS时钟系统接口，保持系统内的时钟同步。

(3) 系统采用通信系统提供的时钟通道做为GPS主时钟的后备，并具有软件对时功能使系统主站定时与各被控站进行软件同步对时，定时同步间隔时间可调。

第4章确定监控内容

4.1 遥信对象的确定

由牵引AT供电所电气主接线如图所示的开关量为68路。（如断路器，隔离开关的节点或辅助节点提供）见附录表Ⅵ。

4.2 遥信对象的采集

遥信信息通常由一些开关设备的节点或辅助接点提供，节点的开、合直接反应出该设备的工作状态。提供给远动装置的接点大多为无源接点，即空接点，这种节点无论是在“开”状态还是“合”状态下，接点两端均无电位差。断路器和隔离开关提供的就是这一类辅助接点。另一种辅助接点则是有源节点。

无论无源还是有源节点，由于他们来自强电系统，直接进入远动装置将会给干扰甚至损坏远动设备，因此必须加入信号隔离措施，如图所示采用继电器隔离，当断路器在断开时，其辅助接点QF闭合使继电器K动作，其动作触点K闭合，输出的遥信信息YX为低电平“0”状态。反之产生高电平“1”状态的遥信信息YX。

见附录Ⅲ。

4.3 三遥对象概数表

见附录Ⅶ。

第5章牵引变电所系统

5.1 牵引变电所结构模型

系统主要由4部分组成:第一部分为调度层;第二部分为站控层;第三部分为间隔层的分布式保护、测量、智能装置;第四部分设备层。间隔层智能装置控制和保护线路、变压器、电容器等设备;站控层控制着以牵引变电所为核心,以供电臂为单元的牵引供电系统。

（1）调度层就是电气化铁道的电力调度中心,它是以计算机为主体的数据采集和监控系统,通过“四遥”和遥视功能,大量的实时信息传送到调度中心,调度人员根据所传递的信息掌握各牵引变电所的运行状态并能及时处理事故。

（2）站控层主要设在各变电所、分区所、开闭所等主控室内,主要由后台监控机、通信管理机、GPS接收器构成。通信管理机是站控层的核心,它通过多种类型的标准通信接口和通信规则来沟通各智能单元、后台、远动中心间数据交换。一方面通信管理机与数据采集装置、保护装置进行通信,收集牵引变电所运行中各实时信息并传送到后台机和远动中心,以便对各变电所进行运行监视。另一方面接收和转发来自监控系统的各类操作命令对变电所进行遥控和遥调。通信管理机还通过RS232标准接口与GPS系统通信,使本装置和所有与之相连的保护、数据采集,后台监控都严格与GPS保持时钟同步,从而实现系统的同步采样、故障分析和动态监测。后台机也称上位机,是牵引变电所自动化系统的管理中心,主要负责人机联系、信息汇总与处理、运行管理和优化控制等功能。后台机通常安装于牵引变电所主控室内, 与通信管理机之间采用RS232 /485串行通讯。

（3）间隔层由牵引变电所各保护测控单元模块和其它智能仪表构成,每个保护测控单元集保护、控制、测量、智能通信功能于一体,实现数据采集、保护和信息传输功能。也是系统与一次设备的接口,主要包括线路保护装置、变压器保护装置、电容器保护装置、综合监控及单元测量装置、备用电自投及电压无功自动控制装置以及通信管理单元。各智能单元采用模块化结构,可根据工程的实际需要,灵活配置各间隔层的保护设备。各保护装置功能相对独立,凡是可以就地完成的功能决不依赖通信网。其后加速、谐波闭锁的三段距离保护、一次重合闸功能、PT断线检测和故障测距功能。

见图附录Ⅳ。

第6章硬件设计

6.1硬件设计

RTU各模块（完成开关量输入模块、控制量输出模块）硬件电路设计。

确定模块硬件方案（输入/输出路数、元器件选择、接口设计、电原理图），时间分辨率不大于10MS。

八位最小系统电路设计和外部输入输出扩展芯片引脚图见附录V。

该系统以AT80C51单片机为核心，可以对8路模拟量、数字开关量和脉冲量进行采集。开关量的采集可以直接用单片机的I/O，AT80C51单片机还有两个外部中断接口，即可用来测量脉冲量的输入，采集其输入频率。单片机可以通过串口与上位PC机进行通讯，把采集到的数据发送到上位机上。

说明：图中可同时采集72路数字信号，比64路多出8路冗余可作将来扩展。74LS138的使能端E通过接地而处于工作状态，CPU发出信号使P2.0~P2.2发出相应信号，74LS138译码器接收到后可生成8个不同八位二进制数信号，对8255芯片进行片选。片选用去3个信号，再用两个信号对单片8255芯片进行输入端口PA、PB、PC进行选择输入。

第7章设备选型7.1 系统遥测设备选取

附录V。

7.2 系统设备选取

附录V 。

附录Ⅰ：图 2-1 系统多点环形通信配置

附录Ⅱ:电力监控系统构成示意图2-2。

附录Ⅲ:数字信号输入模块示意图4-2。

图A为继电器耦合；图B为光电耦合；

电力系统规划课程设计

机电工程学院 《电力系统规划》课程设计 第二组 题目：某地区电网规划初步设计 专业：电气工程及其自动化 年级： 学号： 姓名： 指导教师： 日期： 云南农业大学机电工程学院

目录 摘要 (2) 课程设计任务书 (3) 第一章原始资料的分析 (5) 1.1发电厂技术参数 (5) 1.2发电厂和变电所负荷资料 (5) 1.3 负荷合理性校验 (5) 第二章电力网电压的确定和电网接线的初步选择 (7) 2.1电网电压等级的选择 (7) 2.2 电网接线方式的初步比较 (9) 2.2.1电网接线方式 (9) 2.2.2 方案初步比较的指标 (11) 第三章方案的详细技术经济比较 (12) 3.1导线截面参考数据 (12) 3.2方案（B）中的详细技术经济计算 (12) 3.2.1先按均一网对其进行粗略潮流分布的计算 (13) 3.2.2导线截面面积的选择 (13) 3.2.3根据查阅的导线截面面积，计算线路的阻抗 (15) 3.2.4计算正常运行时的电压损失 (15) 3.2.5投资费用（K） (15) 3.3方案（C）中的详细技术经济计算 (17) 3.3.1先按均一网对其进行粗略潮流分布的计算 (17) 3.3.2 导线截面的选择 (19) 3.3.3、线路阻抗计算 (20) 3.3.4正常运行时的电压损失 (20) 3.3.5投资（K） (21) 3.3.6、年运行费用（万元）年运行费用包括折旧费和损耗费 (21) 第四章最终方案的选定 (23) 第五章课程设计总结 (25) 参考资料 (26) 课程设计指导教师评审标准及成绩评定 (27)

摘要 该课程设计是进行地方电网规划设计。规划设计一个容量为5×25MW+1×50MW的发电厂和4个变电站的地方电力网。 本设计根据地方电力网规划的要求，在对原始资料系统负荷、电量平衡分析的基础上，运用传统的规划方法，并结合优化规划的思想，从拟定的五种可行方案中，通过技术和经济的比较，选择出两个较优的方案作进一步的深入分析：先对电网进行潮流计算，然后根据潮流计算结果，从最大电压损耗、网络电能损耗、线路和变电站的一次投资及电力网的年运行费用等角度，详细的分析两个较优方案，以此确定最优规划设计。 【关键词】方案拟定潮流计算导线截面选择投资年运行费用

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重庆大学本科学生课程设计指导教师评定成绩表 说明：1、学院、专业、年级均填全称。 2、本表除评语、成绩和签名外均可采用计算机打印。 重庆大学本科学生课程设计任务书

2、本表除签名外均可采用计算机打印。本表不够，可另附页，但应在页脚添加页码。 摘要 本次主要涉及了低通滤波器，功分器，带通滤波器和放大器，用到了AWR，MATHCAD和ADS 软件。

在低通滤波器的设计中，采用了两种方法：第一种是根据设计要求，选择了合适的低通原型，利用了RICHARDS法则用传输线替代电感和电容，然后用Kuroda规则进行微带线串并联互换，反归一化得出各段微带线的特性阻抗，组后在AWR软件中用Txline算出微带线的长宽，画出原理图并仿真，其中包括S参数仿真，Smith圆图仿真和EM板仿真。第二种是利用低通原型，设计了高低阻抗低通滤波器，高低阻抗的长度均由公式算得出。 在功分器的设计中，首先根据要求的工作频率和功率分配比K，利用公式求得各段微带线的特性阻抗1，2，3端口所接电阻的阻抗值，再用AWR软件确定各段微带线的长度和宽度，设计出原理图，然后仿真，为了节省材料，又在原来的基础上设计了弯曲的功分器。同时通过对老师所给论文的学习，掌握到一种大功率比的分配器的设计，其较书上的简单威尔金森功分器有着优越的性能。 对于带通滤波器，首先根据要求选定低通原型，算出耦合传输线的奇模，偶模阻抗，再选定基板，用ADS的LineCalc计算耦合微带线的长和宽，组图后画出原理图并进行仿真。 设计放大器时，一是根据要求，选择合适的管子，需在选定的频率点满足增益，噪声放大系数等要求。二是设计匹配网络，采用了单项化射界和双边放大器设计两种方法。具体是用ADS中的Smith圆图工具SmitChaitUtility来辅助设计，得到了微带显得电长度，再选定基板，用ADS中的LineCalc计算微带线的长和宽。最后在ADS中画出原理图并进行仿真，主要是对S参数的仿真。为了达到所要求的增益，采用两级放大。其中第一级放大为低噪声放大，第二级放大为双共轭匹配放大。 由于在微波领域，很多时候要用经验值，而不是理论值，来达到所要求的元件特性，因此在算出理论值之后，常常需要进行一些调整来达到设计要求。 关键词：低通原型Kuroda规则功率分配比匹配网络微带线 课程设计正文 1.切比雪夫低通滤波器的设计 1.1 设计要求： 五阶微带低通滤波器： 截止频率2.5GHZ 止带频率：5GHZ 通带波纹：0.5dB 止带衰减大于42dB

完整word版电力系统综合课程设计第一组题目word文档良心出品

1 35KV降压变电所设计 一、原始资料 某加工厂35KV架空线路供电，长度为5KM，两回路；全厂10KV 侧总负荷为：有功功率9215kW；无功功率5500kvar， 10KV侧8回出线，一、二类负荷居多。 系统至35KV母线的短路容量400MVA，功率因数为0.85。 二、设计内容 1、变压器的选择 2、确定电气主接线方案 3、短路电流计算 4、计算并选择电气设备 5、母线的选择 三、本次课程设计应提交的文件 1、设计计算说明书，应包含： 1）主变的选择 2）对各种电气主接线设计方案的比选 3）详细的短路电流计算过程 4）主要电气设备选择与校验 2、设计图纸 绘制变电所电气主接线图1张。

2 110KV变电所电气设计 一、原始资料 1、变电所设有两台主变， 2、110KV架空线路两回路供电，10KV侧6回出线， ## ：负荷为2000KW2，长度为 12KM 、## 2.5KM，长度为 3：负荷为、41700KW## 1.5KM，长度为：负荷为、 61500KW 53、系统至110KV 母线的短路容量1000MVA，功率因数为0.85。 最大负荷利用小时数为5000h/年，变电所10KV出线保护最长动作时间为1.5s。 二、设计内容 1、变压器的选择 2、确定电气主接线方案 3、短路电流计算 4、计算并选择电气设备 5、母线的选择 三、本次课程设计应提交的文件 1、设计计算说明书，应包含： 1）主变的选择 2）对各种电气主接线设计方案的比选 3）详细的短路电流计算过程 4）主要电气设备选择与校验

2、设计图纸 绘制变电所电气主接线图1张。 3 某工厂35KV降压变电所电气设计 一、原始资料 35KV两回架空线路供电，长度为5KM，；全厂10KV侧总负荷为：有功功率8759kW；无功功率5285kvar， 10KV侧6回出线，一、二类负荷居多。 系统至35KV母线的短路容量500MVA，要求功率因数提高到0.95。 二、设计内容 1、变压器的选择 2、确定电气主接线方案 3、短路电流计算 4、计算并选择电气设备 5、母线的选择 三、本次课程设计应提交的文件 1、设计计算说明书，应包含：

数字电路课程设计总结报告

数字电路课程设计总结报告题目：交通灯控制器 班级：08通信工程1班 学号：0810618125 姓名：廖小梅 指导老师：张红燕 日期：2010年12月

目录 1、设计背景 2、设计任务书 3、设计框图及总体描述 4、各单元设计电路设计方案与原理说明 5、测试过程及结果分析 6、设计、安装、调试中的体会 7、对本次课程设计的意见及建议 8、附录 9、参考文献 10、成绩评定表格

一、设计背景 随着经济的快速发展，城市交通问题日益凸显严重，尤其在城市街道的十字叉路口，极其容易发生交通问题，为了保证交通秩序和人们的安全，一般在每条街上都有一组红、黄、绿交通信号灯。交通灯控制电路自动控制十字路口的红、黄、绿交通灯。交通灯通过的状态转换，指挥车辆行人通行，保证车辆行人的安全，实现十字路口交通管理自动化。 二、设计任务书 1、设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求南北方向（即 A车道）和东西方向（即B车道）两条交叉道路上的车辆 交替运行，每次通行时间都为30秒； 2、在绿灯转红灯时，先由绿灯转为黄灯，黄灯亮6秒后，再 由黄灯转为红灯，此时另一方向才由红灯转为绿灯，车辆 才开始通行。 三、设计框图及总体描述 1、分析系统的逻辑功能，画出其框图 交通灯控制系统的原理框图如图1所示。它主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源，译码器输出两组信号灯的控制信号，经驱动电路后驱动信号灯工作，控制器是系统的主要部分，由它控制定时器和译码器的工作。

图1交通灯控制系统原理框图 在图中， T30: 表示甲车道或乙车道绿灯亮的时间间隔为30秒，即车辆正常通行的时间间隔。定时时间到，T30 =1，否则，T30 =0。 T6：表示黄灯亮的时间间隔为6秒。定时时间到，T6=1，否则，T6=0。 S T：表示定时器到了规定的时间后，由控制器发出状态转换信号。 由它控制定时器开始下个工作状态的定时。 交通系统的车道信号灯的工作状态转换如下所述： 状态1：A车道绿灯亮，B车道红灯亮。表示A车道上的车辆允许通行,B车道禁止通行。绿灯亮满规定的时间隔T30时， 控制器发出状态信号S T，转到下一工作状态。 状态2：A车道黄灯亮，B车道红灯亮。表示A车道上未过停车线的车辆停止通行，已过停车线的车辆继续通行，B车 道禁止通行。黄灯亮足规定时间间隔TY时，控制器发 出状态转换信号S T，转到下一工作状态。 状态3：A车道红灯亮，B车道黄灯亮。表示A A车道禁止通行，B车道上的车辆允许通行绿灯亮满规定的时间间隔T30 时，控制器发出状态转换信号S T，转到下一工作状态。

电力系统综合课程设计

电力系统分析 综合课程设计报告 电力系统的潮流计算和故障分析 学院：电子信息与电气工程学院 专业班级： 学生姓名： 学生学号： 指导教师： 2014年 10月 29 日

目录 一、设计目的 (1) 二、设计要求和设计指标 (1) 2.1设计要求 (1) 2.2设计指标 (2) 2.2.1网络参数及运行参数计算 (2) 2.2.2各元件参数归算后的标么值： (2) 2.2.3 运算参数的计算结果： (2) 三、设计内容 (2) 3.1电力系统潮流计算和故障分析的原理 (2) 3.1.1电力系统潮流计算的原理 (2) 3.1.2 电力系统故障分析的原理 (3) 3.2潮流计算与分析 (4) 3.2.1潮流计算 (4) 3.2.2计算结果分析 (8) 3.2.3暂态稳定定性分析 (8) 3.2.4暂态稳定定量分析 (11) 3.3运行结果与分析 (16) 3.3.1构建系统仿真模型 (16) 3.3.2设置各模块参数 (17) 3.3.3仿真结果与分析 (21) 四、本设计改进建议 (22) 五、心得总结 (22) 六、主要参考文献 (23)

一、设计目的 学会使用电力系统分析软件。通过电力系统分析软件对电力系统的运行进行实例分析，加深和巩固课堂教学内容。 根据所给的电力系统，绘制短路电流计算程序，通过计算机进行调试，最后成一个切实可行的电力系统计算应用程序，通过自己设计电力系统计算程序不仅可以加深学生对短路计算的理解，还可以锻炼学生的计算机实际应用能力。 熟悉电力系统分析综合这门课程，复习电力系统潮流计算和故障分析的方法。了解Simulink 在进行潮流、故障分析时电力系统各元件所用的不同的数学模型并在进行不同的计算时加以正确选用。学会用Simulink ，通过图形编辑建模，并对特定网络进行计算分析。 二、设计要求和设计指标 2.1设计要求 系统的暂态稳定性是系统受到大干扰后如短路等，系统能否恢复到同步运行状态。图1为一单机无穷大系统，分析在f 点发生短路故障，通过线路两侧开关同时断开切除线路后，分析系统的暂态稳定性。若切除及时，则发电机的功角保持稳定，转速也将趋于稳定。若故障切除晚，则转速曲线发散。 图1 单机无穷大系统 发电机的参数： SGN=352.5MWA,PGN=300MW,UGN=10.5Kv,1=d x ,25.0'=d x ,252.0''=x x ,6.0=q x , 18.0=l x ,01.1'=d T ,053.0"=d T ,1.0"0=q T ,Rs=0.0028,H(s)=4s;TJN=8s,负序电抗：2.02=x 。 变压器T-1的参数:STN1=360MVA,UST1%=14%,KT1=10.5/242; 变压器T-2的参数:STN2=360MVA,UST2%=14%,KT2=220/121;

电力系统课程设计

《 电力系统课程设计《三相短路故障分析计算机算法设计》 一． 基础资料 1. 电力系统简单结构图如图 25MW cos 0.8N ?=cos 0.85 N ?=''0.13 d X =火电厂 110MW 负载 图1 电力系统简单结构图 '' 0.264 d X = 2．电力系统参数 如图1所示的系统中K （3） 点发生三相短路故障，分析与计算产生最大可能的故障电流 和功率。 （1）发电机参数如下： 发电机G1：额定的有功功率110MW ，额定电压N U =；次暂态电抗标幺值'' d X =，功率因数N ?cos = 。 … 发电机G2：火电厂共两台机组，每台机组参数为额定的有功功率25MW ；额定电压U N =； 次暂态电抗标幺值'' d X =；额定功率因数N ?cos =。 （2）变压器铭牌参数由参考文献《新编工厂电气设备手册》中查得。 变压器T1：型号SF7-10/，变压器额定容量10MV ·A ，一次电压110kV ，短路损耗59kW ，

空载损耗，阻抗电压百分值U K %=，空载电流百分值I 0%=。 变压器T2：型号，变压器额定容量·A ，一次电压110kV ，短路损耗148kW ，空载损耗，阻抗电压百分值U K %=，空载电流百分值I 0%=。 变压器T3：型号SFL7-16/，变压器额定容量16MV ·A ，一次电压110kV ，短路损耗86kW ，空载损耗，阻抗电压百分值U K %=，空载电流百分值I 0%=。 （3）线路参数由参考文献《新编工厂电气设备手册》中查得。 线路1：钢芯铝绞线LGJ-120，截面积120㎜2 ，长度为100㎞，每条线路单位长度的正 序电抗X 0（1）=Ω／㎞；每条线路单位长度的对地电容b 0(1)=×10﹣6 S ／㎞。 对下标的说明 X 0(1)=X 单位长度（正序）；X 0（2）=X 单位长度（负序）。 / 线路2：钢芯铝绞线LGJ-150，截面积150㎜2 ，长度为100㎞，每条线路单位长度的正 序电抗X 0（1）=Ω／㎞；每条线路单位长度的对地电容b 0(1)=×10﹣6 S ／㎞。 线路3：钢芯铝绞线LGJ-185，截面积185㎜2 ，长度为100㎞，每条线路单位长度的正 序电抗X 0（1）=Ω／㎞；每条线路单位长度的对地电容b 0(1)=×10﹣6 S ／㎞。 （4）负载L ：容量为8＋j6（MV ·A ），负载的电抗标幺值为=* L X ** 22 *L L Q S U ；电动机为2MW ，起动系数为，额定功率因数为。 3．参数数据 设基准容量S B =100MV ·A ；基准电压U B =U av kV 。 （1）S B 的选取是为了计算元件参数标幺值计算方便，取S B -100MV ·A ，可任意设值但必须唯一值进行分析与计算。 （2）U B 的选取是根据所设计的题目可知系统电压有110kV 、6kV 、10kV ，而平均额定电压分别为115、、。平均电压U av 与线路额定电压相差5%的原则，故取U B =U av 。 / （3）'' I 为次暂态短路电流有效值，短路电流周期分量的时间t 等于初值（零）时的有效值。满足产生最大短路电流的三个条件下的最大次暂态短路电流作为计算依据。 （4）M i 为冲击电流，即为短路电流的最大瞬时值（满足产生最大短路电流的三个条件 及时间K t =）。一般取冲击电流M i =2×M K ×''I ='' I 。 （5）M K 为短路电流冲击系数，主要取决于电路衰减时间常数和短路故障的时刻。其范围为1≤M K ≤2，高压网络一般冲击系数M K =。 二．设计任务及设计大纲 1.各元件参数标幺值的计算，并画电力系统短路时的等值电路。 （1）发电机电抗标幺值 N B G G P S 100%X X ?= N ?cos 公式①

课程设计：任务四放大电路及其应用习题

一、选择正确答案填入空内，只需填入A 、B 、C 、D 1．已知图示电路中晶体管的100≈β，Ω≈k 1be r ，在输入电压为有效值等于10mV 的1kHz 正弦信号时，估计输出电压有效值为____。（ A ．0.5V ， B ．1V ， C ．2V ， D ．5V ）。 2k Ω L 2. 放大电路如图所示，已知硅三极管的50=β，则该电路中三极管的工作状态为（ ）。 3. 放大电路如图所示，已知三极管的05=β，则该电路中三极管的工作状态为（ ）。 4. 放大电路A 、B 的放大倍数相同，但输入电阻、输出电阻不同，用它们对同一个具有内阻 的信号源电压进行放大，在负载开路条件下测得A 的输出电压小，这说明A 的（ ）。 A. 输入电阻大 B. 输入电阻小 C. 输出电阻大 D.输出电阻小 5. 关于三极管反向击穿电压的关系，下列正确的是（ ）。 A. EBO BR CBO BR CEO BR U U U )()()(>> B. EBO BR CEO BR CBO BR U U U )()()(>> A. 截止 B. 饱和 C. 放大 D. 无法确定 A. 截止 B. 饱和 C. 放大 D. 无法确定

C. CEO BR EBO BR CBO BR U U U )()()(>> D. CBO BR CEO BR EBO BR U U U )()()(>> 6. 在三极管放大电路中，下列等式不正确的是（ ）。 A.C B E I I I += B. ?B C I βI C. CEO CBO I I )1(β+= D. βααβ=+ 7. 图示电路中，欲增大U CEQ ，可以（ ）。 A. 增大Rc B. 增大R L C. 增大R B1 D. 增大β 8、射极输出电路如图所示，分析在下列情况中L R 对输出电压幅度的影响，选择：2 （1）．保持i U 不变，将L R 减小一半，这时o U 将____； （2）．保持s U 不变，将L R 减小一半，这时o U 将____。 （A ．明显增大， B ．明显.减小， C ．变化不大） 9、在共射、共集、共基三种组态的放大电路中____的电压放大倍数u A 一定小于1，____的电流放大倍数i A 一定小于1，____的输出电压与输入电压反相。（A ．共射组态， B ．共集组态， C ．共基组态） 10、已知图示电路中晶体管的50≈β，Ω≈k 2be r ，在输入电压为有效值等于10mV 的1kHz 正弦信号时，估计输出电压有效值为________。（ A ．0.2V ， B ．0.5V ， C ．1V ， D ．2V ）

数字电路课程设计报告

目录 一.课程设计题目 二.设计的任务和要求 三.设计与调试 四.系统总体设计方案及系统框图 五.设计思路 六.电路连接步骤 七.电路组装中发生的问题及解决方案 八.所选方案的总电路图 九.实验结果 十.心得体会

一、课程设计题目 交通灯控制系统设计 二、设计的任务和要求 1）在严格具有主、支干道的十字路口，设计一个交通灯自动控制装置。要求：在十字路口的两个方向上各设一组红黄绿灯；顺序无要求； 2）设置一组数码管，以倒计时的方式显示允许通行或禁止通行时间。红（主：R,支：r）绿（主：G，支：g）黄（主：Y，支：y）三种颜色灯，由四种状态自动循环构成（Gr→Yr→Rg→Ry）;并要求不同状态历时分别为：Gr:30秒，Rg:20秒，Yr,Ry:5秒 三、设计与调试 1、按照任务要求，设计电路，计算相关参数，选择电子元器件 2、根据所设计的电路和所选择的器件搭接安装电路 3、接步骤进行调试电路 4、排除故障，最终达到设计要求 四、系统总体设计方案及系统框图 方案一：芯片设计 （1）芯片功能及分配 交通灯控制系统主要由控制器、定时器、译码器、数码管和秒脉冲信号发生器等器件组成。秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源，译码器输出两组信号灯的控制信号，经驱动电路后驱动信号灯工作，控制器是系统的主要部分，由它控制定时器和译码器的工作。 1）系统的计时器是由74LS161组成，其中应因为绿灯时间为30秒，所以绿灯定时器由两块74LS161级联组成.74LS161是4位二进制同步计数器，它具有同步清零，同步置数的功能。 2）系统的主控制电路是由74LS74组成，它是整个系统的核心，控制信号灯的工作状态。 3)系统的译码器部分是由一块74LS48组成，它的主要任务是将控制器的输出翻译成6个信号灯的工作状态。整个设计共由以上三部分组成。 2）各单元电路的设计： 1. 秒脉冲信号发生器

电力系统分析-课程设计

河南城建学院 《电力系统分析》课程设计任务书 班级0912141-2 专业电气工程及其自动化 课程名称电力系统分析 指导教师朱更辉、何国锋、芦明 电气与信息工程学院 2015年12月

《电力系统分析》课程设计任务书 一、设计时间及地点 1、设计时间：2015年12月 2、设计地点：2号教学楼 二、设计目的和要求 1、设计目的 通过课程设计，使学生加强对电力体统分析课程的了解，学会查寻资料、方案比较，以及设计计算、分析等环节，进一步提高分析解决实际问题的能力。 2、设计要求 （1）培养学生认真执行国家法规、标准和规范及使用技术资料解决实际问题的能力； （2）培养学生理论联系实际，努力思考问题的能力； （3）进一步理解所学知识，使其巩固和深化，拓宽知识视野，提高学生的综合能力； （4）懂得电力系统分析设计的基本方法，为毕业设计和步入社会奠定良好的基础。 三、设计课题和内容 课题一：110KV 电网的潮流计算 （一）基础资料 导线型号：LGJ-95，km x /429.01Ω=，km S b /1065.261-?=； 线段AB 段为40km ，AC 段为30km ，BC 段为30km ； 若假定A 端电压U A =115kV ，变电所负荷S B =(20+j15)MVA ，S C =(10+j10)MVA 。 某110KV 电网 （二）设计任务 1、不计功率损耗，试求网络的功率分布，和节点电压； 2、若计及功率损耗，试求网络的功率分布，和节点电压，并将结果与1比较。 课题二：某电力系统的对称短路计算 （一）基础资料 如图所示的网络中，系统视为无限大功率电源，元件参数如图所示，忽略变压器励磁支路和线路导纳。

电力系统建模及仿真课程设计

某某大学 《电力系统建模及仿真课程设计》总结报告 题目：基于MATLAB的电力系统短路故障仿真于分析 姓名 学号 院系 班级 指导教师

摘要：本次课程设计是结合《电力系统分析》的理论教学进行的一个实践课程。 电力系统短路故障，故障电流中必定有零序分量存在，零序分量可以用来判断故障的类型，故障的地点等，零序分量作为电力系统继电保护的一个重要分析量。运用Matlab电力系统仿真程序SimPowerSystems工具箱构建设计要求所给的电力系统模型，并在此基础上对电力系统多中故障进行仿真，仿真波形与理论分析结果相符，说明用Matlab对电力系统故障分析的有效性。实际中无法对故障进行实验，所以进行仿真实验可达到效果。 关键词：电力系统；仿真；短路故障；Matlab；SimPowerSystems Abstract: The course design is a combination of power system analysis of the theoretical teaching, practical courses. Power system short-circuit fault, the fault current must be zero sequence component exists, and zero-sequence component can be used to determine the fault type, fault location, the zero-sequence component as a critical analysis of power system protection. SimPowerSystems Toolbox building design requirements to the power system model using Matlab power system simulation program, and on this basis, the power system fault simulation, the simulation waveforms with the theoretical analysis results match, indicating that the power system fault analysis using Matlab effectiveness. Practice can not fault the experiment, the simulation can achieve the desired effect. Keywords: power system; simulation; failure; Matlab; SimPowerSystems - 1 - 目录 一、引言 ............................................ - 3 -

电力系统分析课程设计

广东工业大学华立学院课程设计（论文） 课程名称电力系统分析 题目名称复杂网络N-R法潮流分析与计算设计学生学部（系）电气工程系 专业班级08电气2班 学号12030802020 学生姓名 指导教师罗洪霞

2011 年 6 月12 日 目录 一. 基础资料 (3) 1.1 系统图的确定 (3) 1.2 各节点的初值及阴抗参数 (4) 二. 基本公式和变量分类 (5) 三. 设计步骤 (7) 3.4基本步骤 (8) 3.4方案选择及说明 (8) 四. 程序设计 (9) 4.1 MATLAB编程说明及元件描述 (9) 4.2源程序 (10) 4.3结果显示 (11) 五. 实验结论 (12) 六．参考文献 (13)

复杂网络N-R 法潮流分析与计算设计 一. 基础资料 1. 系统图的确定 选择六节点、环网、两电源和多引出的电力系统，简化电力系统图如图（1）所示，等值阻抗图如图（2）所示。运用以直角坐标表示的牛顿—拉夫逊计算如图（1）系统中的潮流分布。计算精度要求各节点电压的误差与修正量不大于510ε-=。

2.各节点的初值及阻抗参数 该系统中，节点①为平衡节点，保持 11.050 U j =+为定值，节点⑥为PV节点，其他四个节点都是PQ节点。给定的注入电压标幺值、线路阻抗标幺值、输出功率标幺值分别为表a、表b、表c中的数据。 线路对地导纳标幺值一半 00.25 Y j =及线路阻抗标幺值、输出功率标幺值和变压器变比标幺值如图（2）所示的注释。 表a 各节点电压标幺值参数

二. 基本公式和变量分类 本例所需公式有以下几类： （1）.节点电压U 和节点导纳矩阵Y 。 （2）.变量分类。在潮流问题中，任何复杂的电力网和电力系统都可以归结为以下元件（参数）组成。 1）.发电机（注入电流或功率）。 2）.负载（负的注入电流或功率）。 3）.输电线支路（电抗、电阻）。 4）.变压器支路（电阻、电抗、变化）。 5）.变压器对地支路（导纳和感纳，本例中忽略）。 6）.母线上的对地支路（阻抗或导纳，本例中忽略）。 7）.线路上的对地支路（一般为线路电容导纳）。 （3）.功率方程。电力系统的潮流方程的一般形式为： 1 n i ij i i i i i j j S P jQ U I U Y U * * * ==+=?=?∑ 1 ()(123n i i i ij j j i P jQ I Y U i U * ** =+===∑、、、...、n) （1-1） 潮流方程具有的特点是：①他能表征电力系统稳态运行特性； ②其为一组非线性方程，只能用迭代方法求其数值解；③方程中的电压U 和导纳Y 即可表示为直角坐标，又可表示为极坐标。因而潮流方

福州大学模拟电路课程设计报告

模拟电路课程设计报告 设计课题：程控放大器设计 班级：电子科学与技术 姓名：1111111 学号：1111111 指导老师：杨 设计时间：2015年6月24日~26日 学院：物理与信息工程学院

目录 一、摘要及其设计目的 (3) 二、设计任务和要求 (4) 三、方案论证及设计方案 (5) 四、单元电路的设计、元器件选择和参数计算 (8) 五、总体电路图，电路的工作原理 (10) 六、组装与调试，波形电路实际图及数据 (12) 七、所用元器件及其介绍 (16) 八、课程设计心得与体会 (18)

一、摘要 本次课程设计的目的是通过设计与实验，了解实现程控放大器的方法，进一步理解设计方案与设计理念，扩展设计思路与视野。程控放大器的组成结构：1.利用3个运放OP07构成的耳机放大电路；2.芯片CD4051八位的选择器通过片选端的控制调节R1电阻值的大小，从而改变放大倍数。实现最大放大60db的目的。 A summary The purpose of this course design is to design and experiment, to understand the method of program control amplifier, to further understand the design scheme and design concept, to expand the design idea and the visual field. The structure of programmable amplifier: 1. The three operational amplifier OP07 constitute the headset amplifier circuit; chip CD4051 eight selector through the chip selection terminal control regulating resistor R1 value of size, thus changing the magnification. The purpose of achieving maximum amplification of 60db.

《电力系统继电保护》课程设计题目2

《电力系统继电保护原理》课程设计2 数5.1=ss K ； （2）网络中各线路采用带方向或不带方向的电流电压保护，变压器采用纵联差动保护作为主保护，变压器为Ｙ，d11接线； （3）发电厂的最大发电容量为3×50ＭＷ，最小发电容量为2×50ＭＷ(发变组停运)； （4）各变电所引出线上的后备保护动作时间如图示，后备保护的时限级差△t ＝0.5s ； （5）线路的电抗每公里均为0.4Ω； （6）电压互感器的变比1.0/110=TV n ，AB 、AC 线路电流互感器变比5/300=TA n ，其它参数如图所示。 试确定： （1）保护1、3、5的保护方式，以及它们的op I 、op U 、sen K 和op t ； （2）设计本题的前6位同学每人设计一个保护的接线图（按名单顺序），第7位同学设计C 母线至保护终端的一个保护的接线图，第8位同学设计B 母线至保护终端的一个保护的接线图。 （3）对本网络所采用的保护进行评价。 电气112班 （1）线路AB 、BC 、CA 的最大负荷电流分别为220Ａ、140Ａ、210Ａ，负荷的自起动系数5.1=ss K ； （2）网络中各线路采用带方向或不带方向的电流电压保护，变压器采用纵联差动保护作为主保护，变压器为Ｙ，d11接线；

（3）发电厂的最大发电容量为3×50ＭＷ，最小发电容量为2×50ＭＷ(发变组停运)； （4）各变电所引出线上的后备保护动作时间如图示，后备保护的时限级差△t ＝0.5s ； （5）线路的电抗每公里均为0.4Ω； （6）电压互感器的变比1.0/110=TV n ，AB 、AC 线路电流互感器变比5/300=TA n ，其它参数如图所示。 试确定： （1）保护2、4、6的保护方式，以及它们的op I 、op U 、sen K 和op t ； （2）设计本题的前6位同学每人设计一个保护的接线图（按名单顺序），第7位同学设计B 母线至保护终端的一个保护的接线图，第8位同学设计C 母线至保护终端的一个保护的接线图。 （3）对本网络所采用的保护进行评价。 设计内容 1、建立电力系统设备参数表 2、绘制电力系统各相序阻抗图 3、确定保护整定计算所需的系统运行方式和变压器中性点接地方式 4、进行电力系统中潮流及各点的短路计算 ． 5、进行继电保护整定计算 三、设计成果 说明书一份（按电力继电保护_课程设计指导手册格式要求）

模拟电路课程设计报告

模拟电路课程设计报告设计课题：立方根运算电路 专业班级： 10电气技术教育 学生姓名：李俊 学号：100805006 指导教师：刘玲丽老师 设计时间： 2011.12.15

立方根运算电路 一.设计任务与要求 1、用模拟乘法器设计一个立方根运算电路； 2、用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源 （±12ⅴ）。 二、方案设计与论证 用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源（± 12V），为运算电路提供偏置电源。实验分为两个测试部分，为直流电源电路和功能电路的测试。直流电源整流部分要求采用桥式整流电路设计，输出端直流电压分别为+12ⅴ和-12ⅴ，功能部分要求用模拟乘法器设计一个立方根运算电路。 方案一：分别用1个Ua741实现对数运算电路，指数运算电路和集成运放电路；再用四个Ua741接成一个乘法器，将对数运算电路，指数运算电路和乘法器接成一个N次幂运算电路；最后将N次幂运算电路作为集成运放的反向通路，就可以实现立方根运算电路。 缺点：开关线路太多，易产生接触电阻，增大误差。此运算电路结构复 杂，所需元器件多，制作难度大，成本较高。并且由于用同一个信号源且所用频率不一样，因此难以调节。 电路图如下

图6 图7 令 () 2 1 3 2K k k+ = ，y x v v=1=a，得 2 1 x o v v= 可得:对数运算电路如图所示：

R T I R U R R 31520U n 1 u I ????? ?+= 指数运算电路如图所示： R I S T 1u u 0 e -u = 图8 方案二：用两个ID6332接成一个三次方电路，然后用一片Ua741接一个集成运算电路，再将三次方电路作为结成运放的反馈通路，就可以实现立方根运算电路。 优点：只需用到三个芯片，电路简单，相对误差较小。 流程图如下： 电路图如下

电力系统课程设计

信息工程系 2011-2012学年度下学期电力系统分析课程设计 电力系统短路故障的计算机 算法程序设计 姓名 学号 班级K0309414 指导教师钟建伟

信息工程学院课程设计任务书

电力系统短路故障的计算机算法程序设计 目录 1前言 (4) 1.1短路的原因 (4) 1.2短路的类型 (4) 1.3 短路计算的目的 (4) 1.4 短路的后果 (5) 2电力系统三相短路电流计算 (6) 2.1电力系统网络的原始参数 (6) 2.2制定等值网络及参数计算 (6) 2.2.1标幺制的概念 (6) 2.2.2有三级电压的的网络中各元件参数标幺值的计算 (7) 2.2.3计算各元件的电抗标幺值 (7) 2.2.4系统的等值网络图 (10) 3程序设计 (11) 3.1主流程图 (11) 3.2详细流程图 (12) 3.2.1创建系统流程图 (12) 3.2.2加载系统函数流程图 (13) 3.2.3计算子函数流程图 (14) 3.2.4改变短路点流程图 (15) 3.3数据及变量说明 (15) 3.4程序代码及注释 (16) 3.5测试例子 (17) 4结论 (23) 5参考文献 (24)

1前言 因为它们会破坏对用户的供电和电气设备的正常工作，而且还可能对人生命财产产生威胁。从在电力系统的设计和运行中，都必须考虑到可能发生的故障和不正常运行的情况，电力系统的实际运行情况看，这些故障绝大多数多数是由短路引起的，因此除了对电力系统的短路故障有一较深刻的认识外，还必须熟练掌握电力系统的短路计算。 短路是电力系统的严重故障。所谓短路，是指一切不正常的相与相之间或相与地（对于中性点接地的系统）发生通路的情况。 1.1 短路的原因 产生短路的原因很多，主要有如下几个方面：（1）元件损坏，例如绝缘材料的自然老化、设计、安装及维护不良所带来的设备缺陷发展成短路等；（2）气象条件恶劣，例如雷击造成的网络放电或避雷器动作，架空线路由于大风或导线覆冰引起电杆倒塌等；（3）违规操作，例如运行人员带负荷拉闸，线路或设备检修后未拆除接地线就加上电压等；（4）其他，如挖沟损伤电缆，鸟兽跨接在裸露的载流部分等。 1.2 短路的类型 在三相系统中，可能发生的短路有：三相短路、两相短路、两相短路接地和单相接地短路。三相短路也称为对称短路，系统各项与正常运行时一样仍处于对称状态。其他类型的短路都是不对称短路。 电力系统的运行经验表明，在各种类型的短路中，单相短路占大多数，两相短路较少，三相短路的机会最少。三相短路虽然很少发生，但情况较严重，应给予足够的重视。况且，从短路计算方法来看，一切不对称短路的计算，在采用对称分量法后，都归结为对称短路的计算。因此，对三相短路的的研究是具有重要意义的。 1.3 短路计算的目的 在电力系统的设计和电气设备的运行中，短路计算是解决一系列问题的不可缺少的基本计算，这些问题主要是： （1）选择有足够机械稳定度和热稳定度的电气设备，例如断路器、互感器、瓷瓶、母线、电缆等，必须以短路计算作为依据。这里包括计算冲击电流以校验设备的电动力稳定度；计算若干时刻的短路电流周期分量以校验设备的热稳定度；计算指定时刻的短路电流有效值以校验断路器的断流能力等。 （2）为了合理地配置各种继电保护和自动装置并确定其参数，必须对电力网中发生的各种短路进行计算和分析。在这些计算中不但要知道故障支路中的电流值，还必须知道电流在网络中的分布情况。有时还要知道系统中某些节点的电压值。 （3）在设计和选择发电厂和电力系统主接线时，为了比较各种不同方案的接线图，确定是否需要采取限制短路电流的措施等，都要进行必要的短路电流计算。 （4）进行电力系统暂态稳定计算，研究短路对用户工作的影响等，也含有一部分短路计算的内容

数电课程设计题目汇总资料

数电课程设计题目选 一、设计并制作一数字式温度计 〖基本要求〗采用电桥法，利用PT~100热电阻对0~200℃测温范围进行测量并送LED数码管显示，要求测量分辨率为0.1℃,数据测量间隔时间为5秒。 〖提高要求〗1)针对不同的铂热电阻讨论不同的温度信号测量办法 2)利用电路对测温电路进行非线性校正，提高测温精度(电路非线性校正和EPROM查表法非线性校正两种方法) 3)讨论误差的形成因素和减少误差的措施 4)进行简单的温度开关控制 〖参考原理框图〗系统参考原理框图如下： 〖主要参考元器件〗 MCl4433(1)，LM324(1)，七段数码管(4)，CD4511(1),MC1413(1),铂热电阻使用普通 精密电位器代替。 二、十二小时电子钟 〖基本要求〗利用基本数字电路制作小时电子钟，要求显示时分秒；并能实现校时和校分的功能。 〖提高要求〗1)针对影响电子钟走时精度的因素提出改进方案 2)增加日期显示 3)实现倒计时功能 4)整点报时(非语音报时) 5)定时功能 〖参考原理框图〗：

三、电平感觉检测仪 〖基本要求〗：采用光电式摇晃传感器，其检测范围为±90℃，每摇晃一度传感器就输出一个脉冲信号给计数单元，在给定时间内测量到的脉冲数目就能表明该人的电平感觉，测试时采用头戴式传感器、闭上双目，单脚立地：保持静止，开始测试。定时时间为1分钟 〖提高要求〗 〖参考原理、框图〗： 〖主要参考元器件〗CD4060，555，74LS74 四、便携式快速心律计 基本要求〗利用数字电路制作一便携式快速心律计，用于在较短时间内测量脉搏跳动速率：并使用LED显示。 〖提高要求〗1）提高测量精度的方法 2)设计能比较准确测量1S内心跳的电路 〖参考原理框图〗 〖主要参考元器件〗CD4060，4528，4518；4511，14526 五、数字式定时开关 〖基本要求〗设计并制作一数字式定时开关，此开关采用BCD拨盘预置开关时间，其最大定时时间为9秒，计数时采用倒计时的方式并通过一位LED数码管显示。此开关预置时间以后通过另一按钮控 制并进行倒计时，当时间显示为0时，开关发出开关信号，输出端呈现高电平，开关处于开态，再按按钮时，倒计时又开始。计时时间到驱动扬声器报警。 〖提高要求〗l)输出部分加远距离(100m)继电器进行控制 2）延长定时时间 3)探讨提高定时精度的方法 〖参考原理框图〗 〖主要参考元器〗：CC4511,CC14522,CD4060