電氣專業本科畢設課題
Ⅰ 電氣工程及其自動化專業畢業設計題目一般都選什麼
電力系統方面,輸電網方面,電力系統電氣設備,配電網繼電保護....對你以後的影響不大,你選這些題目,可以對你工作後涉及的理論知識有很好的鞏固.工作以後要學的東西還很多麻.也就是學以至用,你現在學的東西對工作有幫助就行,包括你的畢業設計.你也可以向你們單位咨詢一下,自己以後工作哪些知識比較重要,是輸電方面還是繼電保護....
Ⅱ 電氣自動化專業本科論文課題
目 錄
摘 要…………………………………………………0
1. 設計說明…………………………………………2
1.1 主接線…………………………………………2
1.2CT、PT配置……………………………………2
2主要保護原理及整定……………………………3
2.1發電機縱差動保護……………………………3
2.1.1保護原理……………………………………3
2.1.2整定內容……………………………………4
2.2發電機定子匝間保護…………………………5
2.3發電機過激磁保護……………………………7
2.4發電機失磁保護………………………………8
2.5發電機反時限負序過流保護…………………10
2.6發電機逆功率保護………………………………13
2.7發電機兩點接地…………………………………13
2.8主變壓器差動保護………………………………14
2.9變壓器復合電壓過流保護………………………17
參考文獻………………………………………………18
1 設計說明
1.1主接線
300MW 發電機―變壓器組主要保護原理設計,適用於發電機―變壓器組採用單元接線,高壓側接入500kV 11/2接線系統;發電機出口側無斷路器;勵磁方式為靜態勵磁系統;
在發電機出口側引接―台高壓廠用工作變壓器(採用三相分裂線圈)。
接地方式:發電機中性點為經配電變壓器(二次側接電阻)接地;主變壓器高壓側中性點為直接接地;高壓廠用分裂變壓器6kV側中性點為中阻接地系統。
1.2 CT、PT配置
發電機的出線側和中性點側各裝設4組CT;
主變壓器高壓側套管上裝設3組CT;
高壓廠用變壓器高壓側套管上(或封閉母線內)裝設4組CT;
發電機差動保護與主變壓器差動保護,當CT不夠分配時,允許共用發電機出線側的一組CT;
發電機一變壓器組差動保護中,其中的一臂是差接在高壓廠用變壓器低壓側的CT上;
發電機一變壓器組差動保護裝置,不接入勵磁變壓器的CT,其差動范圍為:從500kV側CT到發電機中性點CT及高壓廠用變壓器低壓側CT;
CT的二次電流:500kV側選用1A;其它各側可為1A或5A。
發電機出線側設有2組PT,其中1組可供匝間保護用(一次側中性點不直接接地);2組PT均要求設有3個二次線圈。主變壓器高壓側設1組PT(三相)。
2 主要保護原理及整定計算
2.1發電機縱差動保護
2.1.1保護原理
變數據窗式標積制動原理
∣IT-IN∣2≥KbITINcosφ
其中:iT――發電機機端電流
iN――發電機中性點電流
φ――iT、iN之間的相角差
標積制動原理的動作量和比率差動保護一樣。在區外發生故障時,該原理的表現行為和比率制動原理也完全一樣。但在區內發生故障時,由於標積制動原理的制動量反應電流之間相位的餘弦,當相位大於90度,制動量就變為負值,負值的制動量從概念上講即為動作量,因此可極大地提高內部故障發生時保護反應的靈敏度。而比率制動原理的制動量總是大於0的。
動作邏輯方式1:循環閉鎖方式
原理:當發電機內部發生相間短路時,二相或三相差動同時動作。根據這一特點,在保護跳閘邏輯上設計了循環閉鎖方式。為了防止一點在區內另外一點在區外的兩點接地故障的發生,當有一相差動動作且同時有負序電壓時也出口跳閘。
2.1.2 整定內容(假定:TA二次額定電流為5(A))
1) 比率制動系數K
整定差動保護的比率制動系數。標積制動原理的Kb和K有一理論上的對應關系,裝置自動完成它們之間的轉換,對用戶仍然整定K。無單位。一般:K=0.3-0.5
2) 啟動電流lq
整定差動保護的啟動電流。單位(A)。一般lq=0.6-2.0(A)
3) TA斷線解閉鎖電流定值(僅保護方式Ⅱ有效)lct
當發電機差電流大於該定值時,TA斷線閉鎖功能自動退出。單位(倍)
它是以電流互感器的二次額定電流為基準的。一般:lct=0.8-1.2(倍)
4) 差動速斷倍數lsd
當發電機差電流大於該定值時,無論制動量多大,差動均動作。單位:(倍)
它是以電流互感器的二次額定電流為基準的。一般:lsd=3-8(倍)
5)負序電壓定值(僅保護方式Ⅰ有效)U2.dz
當負序電壓達該定值,允許一相差動動作出口跳閘。單位(V)。一般:U2.dz=4-10(V)
6)TA斷線延時定值tct
經該定值時間延時發TA斷線信號。單位:秒。
2.2 發電機定子匝間保護
2.2.1 原理
反應發電機縱向零序電壓的基波分量。「零序」電壓取自機端專用電壓互感器的開口三角形繞組,此互感器必須是三相五柱式或三個單相式,其中性點與發電機中性點通過高壓電纜相聯。「零序」電壓中三次諧波不平衡量由數字付氏濾波器濾除。
為准確、靈敏反應內部匝間故障,同時防止外部短路時保護誤動,本方案以縱向「零序」電壓中三次諧波特徵量的變化來區分內部和外部故障。
為防止專用電壓互感器斷線時保護誤動作,本方案採用可靠的電壓平衡繼電器作為互感器斷線閉鎖環節。
本保護能在一定負荷下反應雙Y接線的定子繞組分支開焊故障。
保護分兩段:
Ⅰ段為次靈敏段:動作值必須躲過任何外部故障時可能出現的基波不平衡量,保護瞬時出口。
Ⅱ段為靈敏段:動作值可靠射過正常運行時出現的最大基波不平衡量,並利用「零序」電壓中三次諧波不平衡量的變化來進行制動。保護可帶0.1-0.5秒延時出口以保證可靠性。
保護引入專用電壓互感器開口三角繞組零序電壓,及電壓平衡繼電器用2組PT電壓量。
2.2.2 整定內容
1) 次靈敏段基波「零序」電壓分量定值Uh 單位(V)
2) 靈敏段基波「零序」電壓分量定值U1 單位(V)
3)額定負荷下「零序」電壓三次諧波不平衡量整定值U3wn 單位(V)
4)靈敏段三次諧波增量制動系數K2 單位:(無)
5)靈敏段延時Tzj 單位:(秒)
2.2.3 整定計算
1)Uh
次靈敏段「零序」電壓基波分量定值(整定范圍1-10V)
動作值按躲過任何外部故障時可能出現的基波不平衡量整定
Uh=KUo•bp•max
式中:Uh=KUo•bp•max――外部短路故障時可能出現的「零
序」電壓最大基波不平衡量。
K――可靠系數,可取2-2.5
2)U1
靈敏段「零序」電壓基波分量定值(整定范圍0.1-5V)
動作值按可靠躲過正常運行時出現的最大基波不平衡量整定
U1=KUo•bp•n
式中:U1=KUo•bp•n――額定負荷下固有的「零序」電壓基
波不平衡量,由實測得到(本機有監測軟體)。
K――可靠系數,可取1.5-2
3)U3wn
額定負荷下「零序」電壓三次諧波不平衡量整定值(整定
范圍1-10V)
開始可整定4(V),開機後由實測得到准確直,然後整定。
4)
靈敏段三次諧波增量制動系數(整定范圍0-0.9)
由經驗決定。一般取0.3-0.5
5)Tzj
靈敏段延時(整定范圍0-1秒)
為增加此段可靠性而設。一般取0.1-0.2秒。
2.3 發電機(變壓器)過激磁保護
原理
發電機(變壓器)會由於電壓升高或者頻率降低而出現過勵磁,發電機的過勵磁能力比變壓器的能力要低一些,因此發變組保護的過盛磁特性一般應按發電機的特性整定。
過激磁保護反應過激磁倍數而動作。過激磁倍數定義如下:
B U/f U*
N= = =
Be Ue/fe f*
其中:U、f――電壓、頻率
Ue、fe――額定電壓、額定頻率
U*、f *――電壓、頻率標么值
B、Be――磁通量和額定磁通量
過激磁電壓取自機端TV線電壓(如UAB電壓)。
出口方式Ⅰ:定時限方式
定時限t1發信或跳閘
定時限t2發信或跳閘
U/f> t1/o 發信或跳閘
t2/o 發信或跳閘
出口方式Ⅱ:反時限方式
定時限發信
反時限發信或跳閘
反時限曲線特性由三部分組成:a)上限定時限;b)反時限;c)下限定時限。
當發電機(變壓器)過激磁倍數大於上限整定值時,則按上限定時限動作;如果倍數超過下限整定值,但不足以使反時限部分動作時,則按下限定時限動作;倍數在此之間則按反時限規律動作.
2.4發電機失磁保護
2.4.1原理
失磁保護由發電機機端測量阻抗判據、轉子低電壓判據、變壓器高壓側低電壓判據、定子過流判據構成。一般情況下阻抗整定邊界為靜穩邊界圓,但也可以為其它形狀。
當發電機須進相運行時,如按靜穩邊界整定圓整定不能滿足要求時,一般可採用以下三種方式之一來躲開進相運行區。
a) 下移阻抗圓,按非同步邊界整定
b) 採用過原點的兩根直線,將進相區躲開。此時,進相深度可整定。
c) 採用包含可能的進相區(圓形特性)挖去,將進相區躲開。
轉子低電壓動作方程
Vfd<Vfl.dz Vfd<Vfl.dz
Vfdo
Vfd< (P-Pt) 當Vfd<Vfl.dz
Kf×SN
其中:Vfd――轉子電壓
Vfl.dz――轉子低電壓動作值
Vfdo――發電機空載轉子電壓
Sn――發電機額定功率
Kf――轉子低電壓系數
P――發電機出力
Pt――發電機反應功率
2.4.2保護的整定計算
1)高壓側低電壓 Uhi•dz
按照系統長期允許運行的低電壓整定。
2)阻抗圓心 -Xc
以靜穩圓整定,也可按非同步圓整定。
3)阻抗圓半徑 -Xr
以靜穩圓整定,也可按非同步圓整定。
4)轉子低電壓Vfl•dz
轉子低電壓可按發電機空載勵磁電壓的0.2-0.5倍整定。
5)轉子低電壓判據系數Kf
轉子低電壓系數,用於整定轉子電壓動作曲線斜率。單位(元)
Kk
Kf = 式中,Xd∑=Xd+Xs
Xd∑
若實際基準為Vfd[0],P[0],與裝置假定值Vfd0=125V, SN=866VA相差較大時,可修正Kf
125 P[0]
[整] = Kf
866 Vfd[0]
Xs為升壓變壓器及系統等值電抗之和(標么)
Kk=1.1為可靠系數,Xd為發電機電抗(標么)
5)反應功率Pt
考慮凸極效應。單位(W)
1 1 1
Pt = ( - )SN,式中:Xd∑=Xd+Xs, Xd∑=Xq+Xs
2 Xq∑ Xd∑
Xd及Xq分別為發電機d軸和q軸電抗(標么),SN為二次基準功率。
7)定子過流lg•dz
可按發電機過載非同步功率整定。單位(A)。一般lg•dz=1.05 le
8)動作時間t1
整定保護的延時動作時間。單位(S)
9)動作時間t2
整定保護的延時動作時間。單位(S)
10)動作時間t3
整定保護的延時動作時間。單位(S)
2.5發電機反時限負序過流保護
2.5.1保護原理
保護反應發電機定子的負序電流大小。保護發電機轉子以防表面過熱。
保護由二部分組成:負序定時限過負荷和負序反時限過流。
電流取自發電機中性點(或機端)TA三相電流。
反時限曲線特性由三部分組成:a)上限定時限;b)反時限;c)下限定時限。
當發電機負序電流大於上限整定值時,則按上限定時限動作;如果負序電流超過下限整定值,但不足以使反時限部分動作時,則按下限定時限動作;負序電流在此之間則按反時限規律動作。
負序反時限特性能真實地模擬轉子的熱積累過程,並能模擬散熱,即發電機發熱後若負序電流消失,熱積累並不立即消失,而是慢慢地散熱消失,如此時負序電流再次增大,則上一次的熱積累將成為該次的初值。
反時限動作議程:
(I22-K22)t≥K21
其中:I2――發電機負序電流標么值
K22――發電機發熱同時的散熱效應
K21――發電機的A值
出口方式:可發信或跳閘
2.5.2保護的整定計算
1) 定時限負序過負荷電流定值I2•ms•dz
按發電機長期允許的負序電流下能可靠返回的條件整定。
2) 定時限負序過負荷動作時間ts
按躲後備保護的動作延時整定。
3)反時限負序過流啟動定值I2•m•dz
按保護裝置所能提供的最大跳閘時間確定(通常為1000秒),據此發電機能承受的負序電流整定。此值一般應接近於負序過負荷保護的動作電流。
4)反時限負序過流速斷定值I2•up•dz
按躲過主變壓器高壓側兩相短路的條件整定。
5)散熱系數K22
一般按發電機長期允許的負序電流標么值整定。
K22=(I2∝/ Ie)2
當發電機實際額定電流為Ie,與CT二次額定電流IN相差較大時,需折算
le
K22[整] =( )2 K22
lN
le
K21[整] =( )2 K21
lN
其中:l2∝-發電機長期允許的負序電流
le-發電機額定電流
6)熱值系數 K21
按發電機A值整定
7)長延時動作時間t1
按l2•m•dz電流能夠承受的時間整定(一般1000秒)。
8)速斷動作時間tup
當與其它保護在動作時間的配合上出現矛盾時,應兼顧保護的選擇性和靈敏性要求。
2.6發電機逆功率保護
保護原理
逆功率保護用於保護汽輪機,當主汽門誤關閉,或機組保護動作於關閉主汽門而出口斷路器未跳閘時,發電機將變為電動機運行,從系統中吸收有功功率。此時由於鼓風損失,汽機尾部葉片有可能過熱,贊成汽機損壞。因此一般不允許這種情況長期存在,逆功率保護可很好地起到保護作用。在大型發電機組上一般為可靠裝設二套獨立的逆功率保護。
逆功率保護反應發電機從系統吸收有功的大小。逆功率受TV斷線閉鎖。
電壓取自發電機機端;電流取自發電機中性點(或機端)TA。
出口方式:可發信或跳閘
P<-P1.dz t1/o 發信或跳閘
t2/o 發信或跳閘
2.7 發電機轉子兩點接地保護
反應定子電壓中二次諧波的「正序」分量,此分量是由轉子繞組不對稱匝間短路時含二次諧波的磁場以同步轉速正向旋轉而在定子繞組中生成。保護受一點接地保護閉鎖,發生一點接地時保護自動投入。
保護經入機端三相電壓。
8.6.1 整定內容
1) 二次波電壓動作值Uido 單位:(V)
2) 保護動作延時Tido 單位:(S)
8.6.2 整定計算方法
1)Uid
二次諧波電壓動作值(整定范圍0-10V)
Uld=Kk×Ubpn
Ubpn為額定負荷下二次諧波電壓實測值;Kk為可靠系數,可取2.5-3
2)Lld
保護動作延時(整定范圍0.1-2秒),為增加可靠性而設。
2.8主變壓器(發變組、廠變、高備變)差動保護
保護原理
變壓器差動保護採用有二次諧波制動的比率差動原理,並使用了變數據窗快速演算法。
比率制動原理
∣I1+I2∣≥KMax{I1,I2}(二側差動)
∣I1+I2+I3∣≥KMax{I1+I2+I3}(三側差動)
其中:I1――第一側電流
I2――第二側電流
I3――第三側電流
K――制動系數
Max(x,y)――取x,y中最大值
變數據窗演算法原理
所謂變數據窗演算法是指差動保護能夠在故障剛開始發生且故障采樣數據量較少時自適應地提高保護的制動曲線,隨著故障的進一步發展、計算精度的進一步提高,能逢動降低制動特性曲線,以其與演算法精度完全相配套。這種自適應的制動曲線,最終的(也是最精確的)是用戶整定的特性。採用這一演算法可以大大提高嚴重內部故障時的動作速度,同時絲毫不會降低輕微故障時的靈敏度。
出口方式
原理:任一相差動保護動作即出口跳閘。這種方式另外配有TA斷線檢測功能。在TA斷線時瞬時閉鎖差動保護,並延時發TA斷線信號。TA斷線可根據需要投退運行。保護的
8.7.2 整定內容(假定TA二次額定電流為5(A))
1) 比率制動系數 K
整定差動保護的比率制動系數。單位(無)一般:K=0.4-0.7
2) 二次諧波制動比
整定差動二次諧波制動比。單位(無)。一般:
Nec=0.12-0.24
3) 啟動電流 lq
整定差動保護的啟動電流。(歸算到低壓側)。單位(A)。一般:lq=1.0-3.0(A)
4) TA斷線解閉鎖電流定值 lct
當差電流大於該定值時,TA斷線閉鎖功能自動退出。單位:(倍)
它是以TA的二次額定電流為基準的。(裝置內部默認為5(A)或1(A)
一般:lct=0.8-1.5(倍)。(歸算到低壓側)
5) 速斷電流 lsd
整定差動保護速斷電流倍數。它是以TA的二次額定電流為基準的。(裝置內部默認為lN5(A)或1(A))
單位(倍)。一般lsd=3.0-7.0(倍)(歸算到低壓側)
6) 啟動電流 lq
按躲過最大負荷電流條件下流入保護裝置的不平衡電流整定。最小動作電流宜在0.2ls以上。
裝置上一般以歸算到低壓側(如發電機側)電流來整定。
7) TA斷線解閉鎖電流定值 lct
按躲開變壓器最大負荷電流整定。
該電流裝置上一般以歸算到低壓側(如發電機側)電流來整定計算。
它是以TA的二次額定電流為基準的。
Ict =(1.2-1.3)If•max/(nL×Ict•e)
其中:If•max-變壓器最大負荷電流
Ict•e-電流互感器二次額定電流
8) 速斷電流 lsd
該電流裝置上一般以歸算到低壓側(如發電機側)電流來整定計算。
它是以TA的二次額定電流為基準的。
如整定n倍額定電流,且TA二次額定電流為5(A):
則:lsd=n×le/(n1×5)(倍)
推薦n用4-8。
2.9 變壓器復合電壓過流保護
原理
保護反應變壓器電壓、負序電壓和電流大小。
電流電壓一般取自變壓器的同一側TA和TV
出口方式:可發信或跳閘。
整定內容
1) 電流定值lg•dz
整定電流。單位(A)
2) 低電奪定值U1•dz
整定低電壓。單位(V)
3) 負序電壓定值U2•dz
整定負序電壓。單位(V)
4) 動作時間t1
整定保護的延時動作時間。單位(S)
5) 動作時間t2
整定保護的延時動作時間。單位(S)
參 考 文 獻
[1]、<微型計算機原理及應用>鄭學堅、周斌編著。清華大學出版社,1995年8月出版社。
[4]、Malvino A.P.Digital Computer Electronics. McGraw-Hill Publishing Co,1977.
[2]A.R.Van.C.Warington.Protective Relay,vo.I-II.1974.
[3]、Committee Report, Tvansient Respponse of Current Tvansformers.I.E.E.E.PAS,1977.NO6.
[4]、馬長貴主編<高壓電網繼電保護原理>水利電力出版社,1988。
[5]、許正亞編<電力系統故障分析>水利電力出版社,1993。
[6]、西北電力設計院,<電力工程電氣設計手冊2>,水利電力出版社,1990
[7]、國家電力調度通信中心<電力系統繼電保護實用技術問答>,中國電力出版社,1997、5
[8]、國家電力調度通信忠心<電力系統繼電保護規定匯編>中國電力出版社,1997
[9]、山東省電力局文件<山東電力繼電保護配置原則>1997。
[10]、東南大學,南京電力自動化設備總廠聯合編制,<WFB2-01型微機發電機變壓器組保護裝置技術說明書>。1997、4、28
[11]、南瑞繼電保護公司,戴學安,<微機繼電保護原理及技術>
Ⅲ 電氣工程及其自動化畢業設計課題選什麼方向的簡單些啊
角度測量儀,ups負載測試。。。題目很多,而且方向都很多種
Ⅳ 電氣專業畢業設計哪個題目簡單
MATLAB的去噪我做過,估計和你這個類似,我是圖像處理去噪和識別,就用軟體編程模擬一下挺簡單,單片機的不知道你們要求用匯編語言還是C語言,看你學的程度了
Ⅳ 電氣工程及其自動化畢業論文題目可以選哪些(本科)
電氣工程及其自動化畢業論文
題目我這里有好多。
原創論文
整套
需要可以用戶名聯系
Ⅵ 求:電氣工程及其自動化專業比較簡單的畢業設計課題
論文模板屋裡有挺多這類題目,我在裡面下載了全套的,把文字部分降重下就過了。
Ⅶ 電氣工程專業本科畢設題目,真心詢問,有關電力電子技術題目,難度適合,有些挑戰性,但不會讓人做不出來
本科畢業設計題目,如果你想做電力電子方面的模擬的話,可以考慮下「基於PSCAD模擬平台(或者matlab)的SPWM整流器模擬與研究」。PWM在電力電子技術裡面是很關鍵的技術,如果你覺得有點簡單的話,可以做下三電平整流器或者逆變器的模擬。
Ⅷ 電氣工程及其自動化專業 本科 畢業設計題目
本科學的比較泛泛,就你所學的課程里,你自己主要偏好哪個方面?可以從偏好里找自己的方向。內
譬如:電機電容器設計、製造、控制、試驗、運行維護、研製開發、生產管理工作;或電力系統與電氣裝備的運行、供電系統和高層建築的電氣設計與運行維護工作;或建築電氣領域電氣設計、樓宇自動化、綜合布線與智能建築的系統設計、系統運行、研製開發、試驗分析、工程建設與管理工作。電力電子、電氣傳動、自動化、儀表等技術領域的研製開發工作。
主要看你以後想從事什麼,這樣選的論文才能做得有用。
或者,退而求其次,你認為自己哪方面掌握的好,這樣選的論文比較容易完成。
Ⅸ 本科畢業論文自己選題嗎
不一定,畢業論文題目的擬定一般有兩種,一是導師或學院指定題目,二是學生根據自身專業擬定題目。
不過導師或學院擬定題目是當下很普遍的一種形式,這樣的擬題方式更像是導師布置給學生的結業作業,學生只需要按照給定的題目去完成文章內容,可供學生選擇的餘地不多。

自身選題有優勢,但是也需要注意以下幾點注意事項:
1.選題一定要符合自身專業。符合專業要求是論文題目必須滿足的條件,有些專業的題目會比較相近(比如計算機專業和電氣自動話專業的題目),在選題時一定要注意,不要混淆,最好的辦法是利用知網等學術網站勾選自己的專業,然後參照裡面已有的題目來依葫蘆畫瓢確定自己的題目。
2.不要盲目追求創新。一般的本科論文其學術價值是有限的,它存在的意義更多是檢驗學生四年來專業學習的成果,所以在進行選題時一定要在自己能夠完成的基礎上選題,不要一味追求創新而忽略了難度,造成後期下不來台的局面。
