电气工程及自动化毕业设计指导书.docx
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电气工程及自动化毕业设计指导书
毕业设计指导书
电气工程及其自动化
第一部分毕业设计的目的意义
第二部分毕业设计任务与要求
第三部分设计成果要求
第四部分工作顺序和时间分配
第五部分关于设计成绩的评定
第六部分关于答辩
第七部分设计说明书的撰写内容和要求
第八部分设计纪律要求
第九部分关于图纸规范性
第十部分参考文献资料
第一部分毕业设计的意义
毕业设计是完成教学计划、实现培养目标的一个重要的教学环节,是培养学生综合素质和工程实践能力的教育过程,对学生的思想品德、工作态度、工作作风和独立工作能力具有深远的影响。
毕业设计的目的、意义是:
1、通过毕业设计的训练,使学生进一步巩固加深所学的基础理论、基本技能和专业知识,使之系统化、综合化。
2、培养学生独立工作、独立思考并运用已学的知识解决实际工程技术问题的能力,结合课题的需要可培养学生独立获取新知识的能力。
3、通过毕业设计加强学生对文献检索与翻译、计算、绘图、实验方法、数据处理、编辑设计文件、使用规范化手册、规程等最基本的工作实践能力的培养。
4、通过毕业设计的训练,使学生树立起具有符合国情和生产实际的正确的设计思想和观点;树立起严谨、负责、实事求是、刻苦钻研、勇于探索并具有创新意识及与他人合作的工作作风。
第二部分毕业设计任务与要求
一、设计题目
变电站电气一次部分初步设计、变电站电气部分设计等类型
二、设计任务与要求
1、分析设计任务
(1)阅读设计任务书、设计指导书,分析原始数据资料,明确设计任务,理解设计成果和要求。
(2)广泛查阅检索有关设计技术资料、收集设计参考文献中规定的资料。
2、电气主接线设计
在主接线设计时,必须从全局出发,统筹兼顾,根据本变电所在系统中的地位、进出线回路数、负荷情况、工程特点、周围环境条件等,确定合理的设计方案。
电气主接线设计,一般分以下几步:
(1)拟定可行的主接线方案:
根据设计任务书的要求,在分析原始资料的基础上,拟定出若干可行方案(本期及远期),内容包括主变压器型式、台数和容量,以及各级电压配电装置的接线方式等。
并依据对主接线的基本要求,从技术上论证各方案的优、缺点,淘汰一些较差的方案,保留23个技术上相当的较好方案。
(2)对23个技术上较好方案进行经济计算,选择出经济上的最佳方案。
(3)技术、经济比较和结论:
对23个方案,进行全面的技术、经济比较,最后确定最优主接线方案。
(4)*电气主接线可靠性分析、比较、计算。
(5)绘制电气主接线单线图。
电气主接线一般按正常运行方式绘制,采用全国通用的图形符号和文字代号,并将所用设备的型号、发电机主要参数、母线及电缆截面等标注在单线图上。
单线图上还应示出电压互感器、电流互感器、避雷器等设备的配置及其一次接线方式,以及主变压器接线组别和中性点的接地方式等。
厂用电设计:
高低电压,接线,统计负荷,厂变,校验,短路计算,设备选择等。
3、短路电流计算
(1)选择计算短路点。
(2)画等值网络(次暂态网络)图:
l)首先去掉系统中的所有负荷分支、线路电容、各元件的电阻,发电机电抗用次暂态电抗
.
2)选取基准容量
和基准电压
(一般取各级的平均电压)。
3)将各元件电抗换算为同一基准值的标么电抗。
4)绘出等值网络图,并将各元件电抗统一编号。
(3)化简等值网络:
为计算不同短路点的短路电流值,需将等值网络分别化简为以短路点为中心的辐射形等值网络,并求出各电源与短路点之间的电抗,即转移电抗
.
(4)求计算电抗
。
(5)由运算曲线查出各电源供给的短路电流周期分量标么值(运算曲线只作到
=3.5)。
(6)计算无限大容量(
3)的电源供给的短路电流周期分量。
(7)计算短路电流周期分量有名值和短路容量。
(8)计算短路电流冲击值。
(9)绘制短路电流计算结果表。
4、导体和电器设备的选择设计
按选择设计的一般规定,根据导体和电器设备的选择校验技术条件和设计计算要求,用前一步骤短路电流计算结果,选择并校验导体和电器,绘制出电气设备选择汇总表。
(1)各级电压母线,各电气设备间的连接导体、电缆;
(2)高压开关电器(各回路的断路器、隔离开关、高压熔断器);
(3)保护、测量用电流互感器和电压互感器;补偿电容器等;
(4)支拄绝缘子和穿墙套管、阻波器等。
5、高压配电装置设计
依照有关设计手册及设计技术规程所规定的设计原则与要求,根据变电站的类型和总体布置,对选定的主接线方案进行高压配电装置设计。
(1)按地理位置设计高压配电装置的进、出线断路器、互感器及避雷器等各电气间隔的布置方案,绘出对应接线布置的各电气间隔配置方案示意框图,布置方案应使母线上的负荷电流相对均匀。
(2)高压配电装置选型设计,对所选用的某一配电装置方案,应理由充分,论据确凿。
要求积极慎重地采用新技术、新设备、新材料、新结构,尽量做到技术先进、经济合理、运行满足要求、安装维护方便、占地面积小。
(3)绘制屋外高压配电装置的平面图和断面图。
6、其他专题
(1)仪表配置规划设计:
根据规程,列表说明配置仪表种类、数量、位置。
(2)继电保护规划设计:
主要的发电机、变压器、线路保护配置,列表说明保护名称,反映的故障,动作结果,设计依据,设备厂家。
(3)继电保护局部设计:
变电所主变压器保护设计;发电机变压器组保护设计等。
(4)变电站防雷保护设计:
变电站避雷器配置图,避雷器选择;避雷针布置高度设计,画出变电站直击雷防护图;接地设计。
第三部分设计成果要求
一、设计成果
(1)设计说明书(设计论文)、计算书各一份(计算部分可以包含在论文中);
(2)电气设计图(全部要求CAD作图)
a、推荐方案电气主接线图(可以打印成A3纸)
b、配电装置平面布置图、配电装置断面图(可以打印成A3纸)
c、厂用电接线图、保护配置图、防雷布置图等(可以打印成A3纸)
二、成果装订格式及要求(同时参见成教院设计格式及字体要求)
1、毕业设计说明书的书写要用学校规定的专用设计纸,如果计算机打印,采用A4的纸张。
2、毕业设计说明书按下列顺序整理、装订成册。
(1)封面
(2)任务书
(3)题目
(4)目录
(5)中文摘要及中文关键词
(6)前言
(7)正文
(8)结论
(9)总结与体会
(10)谢辞
(11)参考文献(查阅文献原则上不少于15篇)
(12)附录
三、资料装袋要求
(1)毕业设计(论文)的成果要装在学校特制的资料袋中,成果包括:
装订成册的毕业设计说明书和计算书、设计图纸等。
四、设计图纸要求(全部要求CAD作图)
工程图是工程师的语言,是设计成果的主要表达形式。
要严格按制图要求绘制工程图。
设计图纸要求正确、美观、清楚、整洁,图纸中所用符号应合乎统一规定的符号,文字用仿宋体书写。
图幅大小按实际需要确定但需符合规格。
第四部分工作顺序和时间分配
毕业设计一般为4-6个月,请做好各阶段的时间至少保证分配如下:
1.熟悉设计任务书,查阅手册、规程,设计一次主接线2周
2.短路电流计算,列出计算结果表3周
3.主要导体和电器设备选择设计3周
4.高压配电装置设计,绘制主接线设计图纸3周
5.继电保护、防雷规划设计、编写设计说明书及图纸3周
6.评阅及答辩2天
第五部分设计成绩的评定
一、成绩评定的方法
(1)成绩评定采用优秀、良好、中等、及格和不及格五级评定方法。
每个答辩小组成绩优秀学生的比例一般控制在10%。
(2)成绩的评分采用结构分模式;结构分由指导教师的评分、评阅人的评分、答辩委员会的评分组成,这三部分的比例为4:
3:
3。
二、成绩评定原则
(1)实事求是,公正评定。
(2)注重对学生的独立设计能力、对理论的掌握水平、科学态度和工作作风、设计及答辩质量等的评价。
(3)评分时既要看学生上交的材料质量,也要考虑学生在毕业设计进行过程中的表现(如设计思想、独立工作能力、创新精神、遵守纪律等)。
第六部分答辩
本科毕业设计完成后要进行答辩,以检查学生是否达到毕业设计的基本要求的目的。
一、答辩方式
答辩采取学院统一组织答辩。
(1)答辩由学院答辩委员会主持。
(2)所有学生参加并独立答辩。
二、答辩工作程序和要求
(1)答辩时间由学校统一安排。
(2)审定学生的答辩资格,安排答辩学生的顺序并向学生公布。
(3)举行答辩会,先由学生介绍毕业设计10-15分钟。
学生主要介绍所完成设计的任务、内容、创新性的成果等。
(4)答辩委员会老师向学生提出问题,学生回答提问。
答辩提问及回答的时间一般20分钟左右。
提问主要围绕与课题相关的基本概念、相关理论及方法等;学生对设计中存在的问题及错误的认识程度;鉴别其独立工作能力的问题等。
(5)依据评分标准评定成绩,委员会集体讨论决定每位学生毕业设计的评语和成绩。
第七部分设计说明书的撰写内容和要求
一份完整的毕业设计说明书(论文)包括:
题目、摘要、目录、前言、正文、结论、总结与体会、谢辞,参考文献、附录等。
1、题目
应简短、明确、有概括性。
字数一般不宜超过20个字。
如有些细节必须放进标题,为避免冗长,可以分为主标题和副标题,主标题写得简明,将细节放在副标题中。
2、摘要(含英文摘要)
摘要应高度概括课题的内容、方法和观点,以及取得的成果和结论。
应反映出整个内容的精华。
中文摘要在300字以内为宜,并要求写出中文关键词。
(1)用精练、概括的语言表达,每项内容不宜展开论证和说明。
(2)要客观陈述,不宜加主观评价;
(3)成果和结论性字句是摘要的重点,论述上要多些,以加深读者的印象;
(4)要独立成文,选词用语要避免与全文尤其是前言和结论部分雷同;
(5)既要简短扼要,又要表达清晰,结构合理。
3、
目录
4、前言
(1)设计说明书的前言应说明设计的目的、意义、范围及应达到的技术要求;简述本课题在国内外发展概况及存在的问题;本设计的指导思想;阐述本设计应解决的主要问题。
(2)毕业论文的前言应说明选题的缘由,国内外对本课题已有的研究情况的评述,本文所要解决的问题和采用的手段及方法,成果和意义的概述。
摘要和前言,虽然所写的内容大体相同,但仍有很大区别,区别主要在于:
摘要写得高度概括、简略、某些内容可作笼统的表述,不写选题的缘由;而前言要写得稍微具体些,内容必须明确表达,应写明选题的缘由,在文字量上要比摘要多一些。
5、正文
毕业设计说明书(或论文)的正文内容应包括:
电气主接线方案论证与设计、短路计算、电气设备选型、配电装置设计、继电保护设计、防雷接地设计等(根据题目的性质,一般情况下,正文可能仅包含上述的部分基本内容)。
6、结论
毕业设计说明书应概括说明本设计的情况和价值,分析其特点、特色,有何创新,性能达到何水平,其中存在的问题和今后改进的方向,特别是对设计中遇到的重要问题要重点指出并加以研究。
毕业论文的结论应包括:
所得结果与以有结果的比较,课题研究中尚存在的问题,对进一步开展研究的见解与建议。
它集中反映作者的研究成果,表达作者对所研究课题的见解和主张。
(1)结论要简单、明确,措辞应严密,且又容易被人领会;
(2)结论应反映个人的研究工作,属于他人已有的结论要少提;
(3)要实事求是地介绍自己的成果,切忌言过其实,在无充分把握时应留有余地。
7、总结与体会
学生要对毕业设计工作进行全面的总结。
通过毕业设计工作对知识的综合运用、新知识的学习、解决工程问题和进行科学研究所受到的基本训练和能力培养的感受;对自己精神和品质方面的锻炼与提高;对工程与社会、经济、文化、环境等关系的认识与提高;等等。
做好毕业设计工作的总结对从事的工作岗位具有重要的意义。
8、谢辞
应以简短的文字对课题与论文撰写过程中曾直接给予帮助的人员(如指导教师、答辩及评阅老师、同学等)表示自己的谢意。
这不仅时一种礼貌,也是对他人劳动的尊重,是治学者应有的作风。
9、参考文献
参考文献是毕业设计不可少的组成部分,它反映毕业设计的取材来源、材料的广博程度和材料的可靠程度。
也是向读者提供的一份有价值的信息材料。
学生查阅的材料至少15篇(设计中参考的设计论文、手册、规程、图纸等)
附录
对于一些有参考价值、但不宜放在正文中的内容,可编入毕业设计的附录中。
如:
图纸名称、公式的推演、编写的算法程序等。
第八部分纪律要求
1、严格执行××大学毕业设计工作管理守册的各项规定。
2、每位同学按时参加设计工作,指导教师中期检查,结果作为设计成绩评定的组成部分。
3、根据任务合理地安排时间,掌握设计进度,在规定时间内完成各阶段的任务。
4、教师辅导答疑,不得缺席、平时在设计中遇到的问题,要做好记录,以便答疑讨论时解决。
5、设计组全体成员团结互助,取长补短,共同完成设计任务。
第九部分图纸规范
一、图纸外框用细实线画,尺寸见下表:
图号
尺寸
0#
1189×841
1#
841×594
2#
594×420
3#
420×297
4#
297×210
5#
210×148
二、图纸内框用粗实线画,尺寸见下图:
说明:
图中细实线框为外框线,粗线框为内框线,a=25mm,b=10mm(0#~2#图)或5mm(3#~5#)图。
每张工程图上应有图签,位于图纸内框右下角,其外形尺寸为60mm×150mm,第一行16mm,第二行8mm,第三行12mm,其余三行8mm,格式如下:
××大学学院
专业
(标准专业名称)
毕业设计
设计
题目
(任务书规定的设计题目名称)
评阅
(评阅人)
(日期)
(图纸名称)
校核
(指导教师)
(日期)
设计
(学生姓名)
(日期)
比例
图号
XXXXXX-XX-XX
15mm25mm20mm15mm20mm15mm40mm
150mm
图号用XXXXXX-XX-XX的形式,第一组数字为学生的学号,中间一组数字为图纸的数量03,最后一组数字为图纸的编号如01、02、03……。
第十部分参考资料
一、手册类
1、西北电力设计院编.电力工程电气设计手册(电气一次、二次部分).北京,水利电力出版社,1994;
2、西北电力设计院编.电力工程电气设备手册(电气一次部分).北京,中国电力出版社,1998;
3、手册编写组.水电站机电设计手册(电气一次、二次部分).北京,水利电力出版社,1982;
4、电力规划设计总院.电力系统设计手册.北京,水利电力出版社,1998;
5、丁毓山.变电所设计(10220kV)沈阳,辽宁科学技术出版社,1993;
6、西北电力设计院编.发电厂变电所电气接线和布置.北京,水利电力出版社,1984;
7、宋继成编,220500kV变电所电气接线设计.北京,中国电力出版社,2001;
二、规程类
1、电力部.火电厂初步设计文件内容深度规定,DLGJ9-1992
2、电力部.电力系统设计技术规程,SDJ161-1985
3、电力部.3110kV,220500kV变电所设计技术规程;GB50059-92,SDJ2-1988
4、电力部.3110kV,220500kV高压配电装置设计技术规程,GB50060-92,SDJ5-1995
5、电力部.变电所总布置设计技术规程,DL/T5056-1996
6、电力部.220500kV变电所所用电设计技术规程,DL/T5155-2002
7、电力部.火电厂设计技术规程,DL/T5000-2000
8、电力部.火电厂厂用电设计技术规定,DL/T5153-2002
9、电力部.水电厂厂用电设计技术规程,DL/T5164-2002
10、电力部.三相交流系统短路电流计算,GB/T15544-1995
11、电力部.导体和电器选择设计技术规定,SDGJ14-1986
12、电力部.交流电气装置接地,DL/T621-1997
13、电力部.火力发电厂过电压保护和绝缘配合设计技术导则,DL/T5090-1999
14、电力部.水力发电厂接地设计技术导则,DL/T5091-1999
15、电力部.火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程,DL/T5036-2001
16、电力部.电力装置的继电保护和自动装置设计规范,GB50062-1992
三、工程图类
1、发电厂、变电所工程电气部分初步设计:
工程图、可研报告、经济分析、初步设计说明书。
2、水电厂、火电厂、变电所电气主接线图集、工程设计图集;
四、论文、参考书类
1、查阅电网规划设计、发电厂接入系统、发电厂变电所电气主接线设计、导体电气设备选择、防雷接地设计、继电保护设计、断路器等新设备介绍等中文、英文论文;
2、黄纯华.发电厂电气部分课程设计参考资料.北京,中国电力出版社,1998;
3、曹绳敏.电力系统课程设计及毕业设计参考资料.北京,中国电力出版社,1998;
4、钟松茂.电力系统继电保护设计指导.北京,中国电力出版社,1998;
5、陈跃.电气工程专业毕业设计指导--电力系统分册,北京,中国电力出版社,2003.8;
6、韩笑.电气工程专业毕业设计指导--继电保护分册,北京,中国电力出版社,2003.8;
7、钱亢木.大型火电厂厂用电系统.北京,中国电力出版社,2004;
8、卓乐友.电力工程电气设计200例.北京,中国电力出版社,2004;
9、傅知兰.电力系统电气设备选择与实用计算.北京,中国电力出版社,2004;
四、教材类
1、发电厂电气部分、电力系统分析、电力系统规划、高电压技术、电力系统继电保护原理、电力系统自动装置原理、发电厂变电所二次接线等。
2、电力系统课程设计――短路电流计算程序计算。
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