成人高等教育电气毕业设计大纲.docx

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成人高等教育电气毕业设计大纲

成人高等教育

本科毕业设计大纲

电气专业

成人教育学院

《电气工程及其自动化》专业（本科）

综合实习大纲

一、实习的目的及意义

实习是电气工程及自动化专业教学计划的重要组成部分，是使学生获得工程师基本训练的实践性教学环节。

1、通过学习，使学生获得必要的生产技术和生产管理知识。

了解先进的技术和设备，找出存在的问题，提出合理化建议，以备企业加以改进。

2、通过实习，了解电力系统和工矿企业供配电系统，现代化高层建筑的供电与控制系统的规划、设计、组成、运行和管理现状及水平，使学生熟悉控制技术和科学管理。

3、通过实习，使学生初步了解将专业知识应用到实践生产中的途径和方法。

并运用所学的理论知识，提出问题解决问题，以培养学生分析问题和解决问题的能力，提高认识水平。

4、通过对电力系统运行情况、控制方式以及存在问题的了解，为回校后的毕业设计收信第一手资料。

5、通过独立联系实习地点，提高学生适应社会的能力和综合素质。

二、实习方法

分散实习和集中实习相结合。

1、分散实习

实习方法：

由学生单独或实习小组到工业现场进行实习。

实习地点：

按实习对象及内容的要求，根据具体情况由学生自已或由教师介绍，选择一个对象进行实习。

2、集中实习

实习方法：

由实习指导教师带队到工业现场进行实习。

三、实习对象及内容

同学们根据不同情况从以下实习对象选择一个进行实习。

（一）变电所

1、了解变电所的总体布局：

如变电所所在的位置、所供负荷类别及大小、电力来源与进线方向、变电所室内室外及其它设施等位置及占地大小交通情况等。

2、变电所的室外布置：

电源电压等级35KV及以上系统的布置方式，占地面积，室外供电系统的接线形式、运行方式、设备型号、构架形式及各种构架高度、构架的平面布置、电缆沟、巡视小路与运输通道等的布置情况、各间隔、变压器及与其他建筑物之间的相互距离，并分析合理性。

变压器集油坑的大小、室外断路器与隔离器开关的闭锁方式、向变压器副边供电的电源线引下方式。

变压器10KV（或6KV）母线桥的布置情况。

变压器35KV及以上电压等级变压器中性点的接地方式。

消弧线圈的型号布置位置及其接线。

10KV（或6KV）出线方式。

防雷装置（避雷针与逼雷器）的设置情况（包括避雷针的高度与布置位置，逼雷器装设位置等）防雷接地形式与布置，避雷针与设备及其它建筑物之间的距离。

35KV及以上变压系统的继电保护方案。

断路器的操动机构种类及其控制系统。

3、室内布置：

10KV（或6KV）系统的主接线，配电装置的型号操作方式及其在室内的布置方式、配电室内各种电缆沟的布置情况，设备之间（包括通道）及设备与墙之间的安装距离。

母线型号及布置方式，母线桥的布置位置，室内设备接地干线的规格机器布置情况，检修沟的布置及其深度，各种电缆沟的宽度和距离，沟内电缆的悬挂方式。

电缆的排水及出口处防止小动物入侵的方法。

各类电缆的规格型号。

10KV（或6KV）架空出线的防雷设施，进线联络的组成方案。

变电所静电电容器柜的型号、容量及其布置与位置。

室内的采光与照明（包括事故照明）配电室的建筑高度及其门的设计情况。

4、控制室的布置与所用电：

控制室内盘的面数及其布置，各种型号盘的数量布置及其在控制室的布置情况，事故信号及与告信号的信号系统及主要元件在盘面上的布置位置。

闪光信号系统的接线对一个保护盘进行全面的分析了解。

如端子板的布置、盘面接线（对照接线图）控制及操作电源的种类及电压、电力来源、蓄电室的布置、充电设备及其它装置。

事故照明电源。

并网操作装置。

了解10KV（或6KV）系统的继电器保护方案及其整定法.10KV（或6KV）断路器操作机构的控制机构的控制系统。

5、值班工作人员的职责及变电所的日常工作

1）设备巡视与抄表时间如何计算读数；

2）停送电传票的书写及其操作过程中的操作顺序及注意事项；

3）事故处理程序及应注意的问题；

4）本变电所曾发生过那些较大事故，产生原因及以后的防范措施；

5）了解变电所进线电源系统最大运输方式与最小运行方式的系统阻抗计算变电所10KV以上系统的短路电流，并搞清35KV以上电压系统设备的动稳定性，并校验变压器动过流保护整定值。

6、变电所微机监控系统

（1）使学生掌握变电所微机监控系统的功能、结构以及组成原理。

（2）掌握变电所运行中各种信息的采样及处理的原理和算法。

（3）掌握电量变送器的基本原理和类型。

（4）掌握变电所微机控制系统的原理。

（5）掌握远动及通信系统组成原理。

（6）了解变电所微机监控设备。

（如微机集散系统（DCS）、电网数据采集和监控SCADA系统）

（二）发电厂

1、热力部分

1）了解实习电厂电力生产设施的整体布置情况。

2）电厂所用燃料是经过怎样的预处理过程提供给锅炉车间的。

3）对实习电场的装机容量、年发电量、厂用电率、发电厂总效率做一个小统计。

4）了解实习电厂的一台锅炉整体布置情况及其性能参数和运行技术知识。

5）了解实习电厂的汽轮发电机组的整体布置情况，及工作特性参数和运行技术知识。

6）热工检测与控制系统

（1）掌握检测仪表的质量指标。

（2）掌握温度测量方法和各种传感器、变送器使用情况。

（3）了解显示仪表种类，掌握显示仪表的基本原理、设计、选型和使用。

（4）掌握压力测量传感器、变压器的设计、选型、使用。

（5）掌握液位测量方法以及测量元件的设计、选型和使用。

（6）掌握流量测量方法以及测量元件的设计、选型和使用。

（7）掌握过程物质成分分析仪表的设计、选型和使用。

（8）锅炉监控系统。

如微机集散控制系统（DCS）、自动点火控制系统（可编程控制器）。

2、电气部分

1）一次系统部分

（1）分析电厂主接线形式和主要运行方式。

（2）了解各电压等级断路器和隔离开关的类型、结构特点及操作机构原理和操作方法。

（3）了解各种电压等级断路器和隔离开关的操作闭锁方式。

（4）了解各种电压等级配电装置的类型和布置方式。

（5）分析用电的接线形式和厂用变电的备用方式。

（6）了解该厂限制短路电流的措施，分析这些措施限制短路电流原理及其优缺点。

（7）了解各级电压、TV的装置情况、安装位置、形式、规格、数量、作用。

（8）了解厂用电各级电压重要负荷的配置情况，如何保证他们有足够的可靠性。

（9）了解防雷保护措施和接地装置情况，防止雷击的措施和防雷电波侵入的措施。

2）设备运行部分

（1）了解发电机的参数、冷却方式、励磁方式和中性点接地方式。

（2）如何调整发电机的有功出力和无功出力，在调整中应注意哪些问题？

（3）分析发电机励磁系统的特点，它是如何实现强行励磁？

并分析自动灭磁装置的工作原理和特点。

（4）了解主变的参数、冷却方式和各级电压绕组中性点的接地方式。

（5）分析决定发电机和主变中性点运行方式的原因。

（6）了解本厂比较典型的几例事故发生和处理过程。

（7）了解各种操作票的审批和执行过程。

（8）了解电气运行人员的巡检内容、方法和注意事项。

（9）了解主控制电气运行人员监盘和抄表的主要内容。

（10）了解发电机启动和并网的全过程，如何实现发电机和电网的自动准同期并列。

（11）了解停机、解列、欠磁、减出力的操作过程。

（12）了解发电机微机励磁装置的组成原理，运行与维护。

3）二次系统部分

（1）了解发电厂的控制方式，有什么特点？

（2）分析各主要短路器的控制、信号回路有什么特点？

（3）分析本厂中央信号系统的接线，有什么特点？

（4）了解本厂控制屏、中央信号屏、继电保护屏和自动装置屏的安装设置情况。

（5）分析光字牌、信号灯和闪电装置的构成。

（6）了解发电机、主变压器、母线和线路的继电保护装置和自动装置的设置情况。

（7）了解各级电压断路器操作机构及辅助接点的安装位置，分析4它们的动作原理。

（8）了解直流系统的构成情况，分析它的作用和地位。

（三）供电局与调度所

主要实习地点：

调度控制室、线路工区及各个维护班组

1、了解电网DMS系统，包括：

（1）电网数据采集和监控SCADA系统，负荷管理系统LM。

（2）电网负荷预报系统的设计、调试及运行情况。

（3）电网潮流计算系统的设计、调试及运行情况。

（4）电网状态估计系统的设计、调试及运行情况。

（5）电网有功、无功优化系统的设计、调试及运行情况。

2、了解电网能量管理系统EMS的运行特点及实施状况。

3、了解配电网自动化的发展的最新动态，自动化设备及软件的实施情况。

4、了解无人值班变电站的具体设计。

5、了解电网调度自动化的最新动态，自动化设备及软件的实施情况。

6、了解自动按频减负荷装置的型号、构造及运行情况。

7、了解远动装置的构成、运行维护工作，掌握遥测、遥信、遥控设备的检修情况。

8、了解现场ZTL装置的型号、构成及运行情况。

9、了解重合闸的装设情况及与保护的配合。

10、掌握同期操作装置的构造及同期操作过程。

11、了解备用电源自投入装置的设计和操作过程。

12、了解现场各种继电器的特点、安装、调试和维护。

13、了解微机机保护装置的硬件和软件系统的设计。

掌握其安装、调试、运行、维护、检修等方面的工作方法。

14、了解各种信号网络的设计、检测、监控。

15、了解继电保护屏的设计要求和工作方法。

16、了解现场工作至少要几人参加，工作责任人应负什么责任。

17、了解二次回路接线工作的工作过程、注意事项、安全要求及相应措施。

18、了解保护装置的调试过程、调试的定值依据。

19、了解继电保护装置在运行、维护中的工作任务是什么，如何完成？

20、供电职能部分的设置及各职能部分的业务范围。

21、电网中调工作的具体任务是什么？

22、了解电网继电保护配置现状及动作次数、正确率。

23、了解调度自动化系统的组成、功能及终端设备。

24、了解各种信号的传输通道及基本原理。

25、了解电力线路的结构、运行及维护。

26、了解地区电网的规划及设计。

（四）工矿企业

1、供配电系统

1）变电所的位置选择。

2）厂矿的电力设备负荷分配及供电系统的确定。

3）变电所设备的名称，用途及基本构成原理。

包括变压器、断路器、隔离开关、电容器、电抗器、互感器、避雷器、石电柜、保护装置、母线、防雷及接地点。

4）变电所的进出线数目及主要接线方式。

5）高层短路器的构造及操作机构的作用、种类及内部结构。

6）进出线的测试装置。

7）各车间（配电点）的负荷大小，主要供配电设备的用途及基本原理，以及供电方式。

2、负荷

1）各车间（配电点）的用电负荷种类设备型号，基本工作原理（包括电动机、机床、生产线等）。

2）各生产车间的自动控制系统的基本构成原理，设备的组成（包括传感器、执行器、控制设备等）。

3）工矿企业现代化水平，包括生产自动化水平，管理自动化水平，如自动生产线、调度自动化、厂矿内部计算机网络等。

（五）电气设备制造厂

主要包括继电器厂、开关厂、电缆厂、电器设备厂、电机制造厂。

1、供电系统实习内容见“工矿企业”部分。

2、全厂生产、管理系统的设备。

3、各车间的任务功能如各生产车间、组装车间等。

4、电气设备的生产工艺和流程，包括原料来源、各电气原料的制造、电气设备的组装，以及设备的检测等各环节。

5、电气设备的检验目的及项目和方法。

6、了解新产品的开发研制（包括立项、申请、研制整个过程），以及目前还在进行哪些新产品的开发研制。

7、各种电气制造设备的原理，运行以及维护。

（六）现代化智能建筑

1、智能建筑的供电配电

1）了解智能建筑的几种常用供电方案。

2）了解智能建筑用电负荷的分类，掌握用需要系数法、计算负荷以及配电变压器的选择。

3）了解智能建筑的变电所和配电，掌握所设计。

4）了解智能建筑的低压配电系统导线选择的原则和方法。

2、智能建筑的电器安全

1）了解触电危害及其防护。

2）了解低压电网的接地方式，掌握TT系统、TN系统、及IT系统的含义。

3）掌握智能建筑配电系统接地方式的选择。

4）掌握智能建筑的防雷措施。

3、智能建筑的节能

1）了解常用的节电方法。

2）掌握供电系统中调节电压和改善功率因数的节电效果。

3）掌握变压器和电动机的节电措施。

4）了解照明设备和空调系统的节能方法。

4、智能建筑的电驱动和自动控制

1）了解智能建筑中常用的电动机类型。

2）掌握电动机的变速技术。

3）掌握电动机的短路保护和负荷保护的设置，了解电动机的基本控制电路。

4）了解自动控制系统的基本规律和PID调节器的作用原理。

5）了解微机为核心的智能仪器的基本组成。

5、智能建筑的电气照明

1）了解电光源的种类、特性和工作线路。

2）了解照明的控制方式，如断路器控制方式，光电感应开关控制方式等。

3）了解住宅中光源的选择原则和各种房间的照明设计。

4）了解歌舞厅中晶闸管调光器和微机灯光控制台的原理。

（七）科研、院所

包括科研机构、设计院，主要实习以下内容：

1、了解生产、管理系统的设置。

2、了解各职能部门的作用、任务。

3、了解目前正在研制哪些新产品、新产品的设计研究内容、技术路线，尽可能的投入到其研制中。

4、了解科研立项的步骤：

主要包括选项、申请等工作。

5、了解无人值班变电站的具体设计。

6、了解电力系统规划设计的任务、内容。

7、了解电力线路的任务、内容。

8、了解城网、农网的特点及各自的设计要求。

《电气工程及其自动化》专业（本科）

毕业设计基本要求

毕业设计是学生大学期间必修的最后一个综合性教学环节，是学生学习深化与升华的重要过程，他对学生综合素质与工程能力的培养具有重要和深远的意义。

根据“河南省普通高校本科毕业设计质量评价指标体系”的要求，结合专业的实际情况，制定本要求。

一、对毕业设计的总体要求：

毕业设计教学环节是培养学生综合运用所学的理论、知识与技能，去分析与解决本专业范围、具有一定复杂程度的工程技术问题：

培养学生树立正确的设计思想和掌握现代化设计方法：

培养学生严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风；培养学生勇于实践、勇于探索和开拓创新的精神。

所以，毕业设计的全过程包括下列环节：

（1）选题、任务与工作量

（2）进度计划

（3）调研与文献查阅

（4）方案分析与确定

（5）设计分析与计算

（6）绘图

（7）撰写说明书

（8）答辩

二、毕业设计的选题：

毕业设计课题的选择是搞好毕业设计的前提，对毕业设计的教学质量有着直接的影响。

课题的选择

（1）必须符合本专业的培养目标及教学基本要求，体现本专业基本训练的内容，能较多应用先修课程或实践性教学环节。

（2）应尽可能结合生产、科研和实验室建设等任务，强化工程基本训练，真题真做。

（3）应贯彻因材施教的原则。

（4）应力求有益于学生综合运用多学科的理论知识与技能。

（5）选题要使其份量和难度程度适当，对结合生产和科研设计的较为复杂的课题，要求取得阶段成果。

（6）设计任务涵盖工程设计方面，设计计算占总工作量的15%～30%，绘图量占35%～55%，其它占30%。

三、课题调研和毕业实习：

（1）了解课题研究的对象及生产、科研的实际，加强理论与实际的联系，培养深入实际调查研究的作风，提高工程技术素质。

（2）独立深入到与课题有关的单位、部门了解课题的来源及提出的依据，收信有关的数据、图表、文献、资料，进行分析、归纳、整理及研究，使之对课题设计方案的确定有指导作用。

（3）了解与课题有关的生产设备、生产过程、检测手段、生产特点及组织管理的实际知识。

（4）调研要用记录，并写出开题报告。

开题报告要求分析问题透彻，体会深刻，解决问题思路清晰，并拟定有2种以上的初步方案，各种方案均有技术经济分析，实施方案合理，有创新，文字通顺，简练。

四、文献检索与应用

文献检索与应用能力是基本功，是进行高水平科研的基础工作。

（1）分析研究课题的属性，明确查阅要求；

（2）选择检索工具和检索方法；

（3）确定检索途径和检索标志；

（4）利用检索工具查找文献线索；

（5）了解馆藏情况，获取原始文献；

（6）阅读原始文献，准备新一轮检索；

（7）查阅文献在10篇以上，引用的文献在5篇以上；

（8）翻译与课题有关的外文资料，译文准确、通顺、字数在3000汉字以上。

五、毕业设计（论文）专业的内容与要求：

1、一份完事的毕业设计（论文）应包括以下几个方面：

（1）设计题目。

（2）摘要，要求有300-500汉字的中文摘要和相应的外文摘要。

（3）目录。

（4）前言：

包括本课题的意义、目的、研究范围及应达到的要求；说明本课题在国内外的发展概况及存在问题；说明本课题的主要问题。

（5）正文：

其内容包括问题的提出，研究工作的前提、假设和条件；模型的建立，实验方案的拟定；基本概念和理论基础；设计计算的主要方法和内容；实验方法、内容及分析；理论论证，理论在课题中的应用，课题得出的结果，以及对结果的讨论。

（6）结论：

包括对整个研究工作进行归纳和综合而得出的结论，所得结果与已有结果的比较和本课题尚存在的主要问题，以及进一步开展研究的见解与建议。

（7）谢辞

（8）参考文献与附录。

2、对毕业设计说明书的要求：

（1）毕业设计说明书需用学院规定的稿纸；文字采用已正式发布过的简化字；标点符号和标题层次要符合新闻出版署的规定；单位、图表要符合国际单位制或国家标准。

（2）图纸结构合理，工艺性好，表达完整清晰正确，符合GB规定，图纸折合量在3张A0号图纸以上。

（3）尽量利用现代设计方法（例如：

优化设计、可靠性设计、有限元设计等），应用计算机设计、绘图，要求至少有一张图纸用计算机绘制。

（4）毕业设计说明内容完整，条理清楚，文字通顺，书写规范，形式完整，字数在一万字以上。

六、毕业设计的指导：

毕业设计的教学实行指导教师负责制。

每个指导教师应对整个毕业实习和毕业设计阶段的教学活动全面负责。

1、指导教师的条件：

（1）指导教师应由学术水平较高，具有丰富实践经验的教师或工程技术人员担任，一般应具讲师或工程师以上的职称，其中高级职称的人员应占一定的比例。

初级职称的人员一般不单独指导毕业设计，可协助指导教师工作。

（2）指导毕业设计的教师应具有良好的工程素质，明确的工程概念，熟练的工程方法以及丰富的实践经验，这样才能在新技术层出不穷的时代，适应工程技术高度发达的客观要求，才能指导学生获得并掌握工程知识。

2、指导教师的职责与作用：

（1）提出选题报告，根据毕业实习和毕业设计大纲的要求，认真填写，包括选题的依据、目的、主要内容、进行方式、份量大小以及准备的程度，现有的技术和物质条件等，供学生进行选择。

（2）毕业设计题目确定后，指导教师要及时作好各项准备工作，其中包括拟定任务书、收集资料以及做实验的准备工作等。

（3）指导教师必须全面了解学生情况，分析学生的特点和条件，抓好关键环节的指导，如：

设计或实验方案、设计方法和理论分析、数据处理及结论等要认真检查。

（4）指导教学应及时对学生进行指导、答疑。

每周指导时间应依据课题内容及工作和进度而定，一般每周不少于两个单元，每个单元不少于4学时，做出考勤记录。

使学生能及时得到教师的帮助与指导。

（5）指导教师要从德、智、体各方面关心学生的成长，做学生的良师益友。

对不认真进行毕业设计和违犯纪律的学生要及时帮助教育和处理。

（6）指导教师应对学生完成的毕业设计任务进行全面审查，并审查全部书面资料，基本合格后方可同意参加毕业设计答辩。

（7）指导教师应帮助学生作好毕业答辩的准备工作。