Кафедра электрооборудования судов и электроэнергетики
Кафедра электрооборудования судов и электроэнергетики
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине «Методы исследований в электроэнергетике и электротехники» (методические указания и порядок выполнения работы )
Тема: (название темы работы)________________________________________________
_____________________________________________________________________________
Руководитель: ________________________________________________________
Консультант:________________________________________________________
Оценка:_____________ Дата защиты КР ____________________________
Исполнитель: студент группы _ _МЭЭ ________________________________
( Подпись) (Фамилия имя отчество)
Калининград -20__
Структура курсовой работы
(Структура курсовой работы соответствует структуре отчета но НИР, и методически дополнена пояснениями)
I. Структурные элементы отчета:
· титульный лист;
· содержание;
· введение;
· основная часть;
· заключение;
· список использованных источников;
· приложения.
I I. Требования к содержанию структурных элементов отчета
Титульный лист (смотри образец- 1 лист)
Содержание
Содержание включает введение, наименование всех разделов с указанием номеров страниц, с которых начинаются эти элементы курсовой работы.
Введение
Введение должно содержать краткую оценку современного состояния решаемой в курсовой работе научно-технической темы, основание и исходные данные для разработки курсовой работы, обоснование необходимости проведения исследований.
Основная часть
Курсовая работа является начальным этапом выполнения магистровской диссертации. Главная цель работы – уяснение и реализация методов исследований объектов электроэнергетики (профиль: электрические станции и подстанции).
Основная часть должна содержать:
1) выявление и анализ принципов функционирования объекта электроэнергетики, на основе которых будут выполнен дальнейший комплекс исследований и технических решений в ходе выполнения выпускной работы.
2) выбор направления исследований, включающий обоснование выбора принятого направления исследования, методы решения задач;
3) патентные исследования выбранного объекта исследований, обобщение и оценка результатов исследований, и предложения по дальнейшим направлениям работ.
В качестве примера: основные подходы при выполнении основной части курсовой работы «Современные газотурбинные и парогазовые установки».
Раздел 1.Оценка энергетических характеристик ГТУ и ПГУ.
Перспективы развития отечественной и мировой электроэнергетики связывают с газотурбинными (ГТУ) и парогазовыми (ПГУ) энергетическими установками.
Современные ГТУ имеют мощность от 1 до 330 МВт. Коэффициент полезного действия ГТУ составляет 28 - 38%, удельные капиталовложения 300-350 $/кВт установленной мощности. Упрощенная схема ГТУ приведена на рисунке 1.1а. Ее основными элементами являются: осевой компрессор (К), обеспечивающий сжатие воздуха до 2МПА и перемещение воздуха в камеру сгорания (КС) со скоростью 100-170 м/сек. Камера сгорания предназначена для преобразования химической энергии газообразного органического топлива в тепловую энергию рабочего тела. Температура рабочего тела (горячий газ) перед газовой турбиной достигает 1100 -1430 ОС. В газовой турбине часть энергии горячих газов преобразуется в механическую энергию: около двух третьей от этой механической энергии затрачивается на привод компрессора, а оставшаяся часть механической энергии в синхронном генераторе (Г) преобразуется в электрическую энергию (Рисунок 1а).
Рисунок 1.1. Упрощенные тепловые схемы ГТУ (а) и ПГУ с котлом утилизатором (б)
Пусковые операции практически полностью автоматизированы. С момента подачи команды на запуск и до выхода ГТУ на номинальную мощность проходит 10-20 минут. При аварийных ситуациях в энергосистеме осуществляется быстрый пуск менее, чем за 5 минут: пуск и выход на полную нагрузку ГТУ. Достоинства ГТУ: быстрый пуск и низкая стоимость. Недостаток - очень низкая эффективность. Поэтому, как показывает опыт экслуаьации) эти установки нашли применение в качестве аварийных источников энергии и частично для покрытия пиковых нагрузок в энергосистеме.
Температура уходящих газов после газовой турбины в ГТУ составляет 520-560 ОС. Поэтому энергию уходящих газов используют в утилизационных установках различного типа, например ПГУ с котлом – утилизатором (рисунок 1б). Уходящие газы поступают в котел - утилизатор (КУ, рисунок 1.1б). Большая часть тепловой энергии, которой обладают эти уходящие газы, преобразуется в КУ в энергию теплоносителя (пар). Этот пар поступает в паровую турбину (ПТ) и большая часть поступившей энергии преобразуется в механическую, а затем в электрическую энергию (Г). Таким образом, температура уходящих газов от входа в турбину (520-560 ОС) понижается до 80-130 ОС на выходе. В результате КПД ПГУ с котлами –утилизаторами достигает 55-60%, по сравнению с 40-42% на конденсационных электростанциях (КЭС). Наличие паросилового блока снижает маневренность ПГУ, приближая ее к КЭС. Так пуск ПГУ по схеме дубль-блока из горячего состояния продолжается 50-60 минут. Время от начала синхронизации синхронного генератора паровой турбины (ПТ-Г) занимает 30 минут, еще 20-30 минут продолжается набор полной нагрузки.
На основе анализа энергетических процессов в ГТУ ГГУ можно построить энергетическая диаграмма, которая наглядно иллюстрирует преобразование энергии в ГТУ и ПТУ (Рисунок 2).
Рисунок 2. Энергетическая диаграмма ПГУ
WКС –энергия , полученная от сгорания топлива в камере сгорания;
D WК – энергия, затраченная на привод компрессора;
D WУК - потери энергии в котле утилизаторе;
D WУГ - потери энергии с уходящими газами в дымовую трубу;
WЭ ГТУ и W Э ПТГ - соответственно электрическая энергия, отдаваемая с зажимов синхронных генераторов, приводимых во вращение газовой (ГТ) и паровой (ПТ) турбинами (Рисунок 1).
Далее при выполнении 2 разделаследует рассмотреть и проанализировать действующие в РФ и мире ГТУ и ПГУ. Выяснить вопросы пуска ГТУ, их главные электрические схемы.
В разделе следует привести только результаты исследований и анализа, полные схемы и сопутствующий материал следует привести в приложениях.
В третьем разделеследует выполнить патентные или иные исследования по ГТУ и ПГУ. В разделе привести только результаты исследований, а описание патентов или других документов привести в приложениях. Необходимо дать оценку научно-технического уровня патентных или иных исследований научной работы в сравнении с лучшими достижениями в данной области. Далее выполняется обобщение и оценка результатов исследований, формируются предложения по дальнейшему направлению работы.
Заключение
Заключение должно содержать краткие выводы по результатам выполнений научной работы или отдельных ее этапов;
- оценку полноты решений поставленной задачи;
- разработку рекомендаций и исходных данных по конкретному использованию результатов курсовой работы;
- оценку технико-экономической эффективности внедрения ( при необходимости0;
- оценку научно-технического уровня выполненной научной работы в сравнении с лучшими достижениями в данной области.
Книги более трех авторов.
Религии мира : пособие для преподавателей / Я. Н. Шапов [и др]. – Санкт-Петербург : Питер, 1996. – 496 с.
Издание в целом.
Книга о книгах: библиографическое пособие : в 3 т. - Москва : Книга, 1990.
Отдельный том.
Книга о книгах: библиографическое пособие : в 3 т. – Москва : Книга, 1990. - Т. 1. - 407с.
Учебно-методическое пособие
Водоснабжение и водоотведение жилых и общественных зданий: пример расчета : учеб.-метод. пособие к вып. курс. проекта для студ. спец. 290700 / Г. Ф. Богатов. – Калининград : Изд-во КГТУ, 1997. – 40 с.
Сетевые ресурсы
Исследовано в России [Электронный ресурс]: многопредмет. науч. журн. / Моск. физ.-техн. ин-т. – Режим доступа : http: // zhurnal.mipt.rssi.ru.
Статья из книги.
Ткач, М. М. Технологическая подготовка гибких производственных систем / М. М. Ткач // Гибкие автоматизированные производственные системы / под ред. Л. С. Ямпольского. - Киев, 1995. - С. 42-78.
Статья из журнала
Вольберг, Д. Б. Основные тенденции в развитии энергетики мира / Д. Б. Вольберг// Теплоэнергетика. - 1996. - № 5. - С. 5-12.
Статья из газеты
Будиловский, Г. Здоровье человека - основа политики / Г. Будиловский // Калининградская правда. – 1997. - 28 янв. - С. 8.
Статья из сборника трудов
Минько, А. А. Методика определения уплотняющего усилия в торцовых прецизионных разъемах ТНВД / А. А. Минько // Эксплуатация судовых энергетических установок, систем и оборудование сельскохозяйственного производства : сб. науч. тр. / КГТУ. – Калининград : Изд-во КГТУ, 1994. - С. 57-61.
Кафедра электрооборудования судов и электроэнергетики
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине «Методы исследований в электроэнергетике и электротехники» (методические указания и порядок выполнения работы )
Тема: (название темы работы)________________________________________________
_____________________________________________________________________________
Руководитель: ________________________________________________________
Консультант:________________________________________________________
Оценка:_____________ Дата защиты КР ____________________________
Исполнитель: студент группы _ _МЭЭ ________________________________
( Подпись) (Фамилия имя отчество)
Калининград -20__
Структура курсовой работы
(Структура курсовой работы соответствует структуре отчета но НИР, и методически дополнена пояснениями)
I. Структурные элементы отчета:
· титульный лист;
· содержание;
· введение;
· основная часть;
· заключение;
· список использованных источников;
· приложения.
I I. Требования к содержанию структурных элементов отчета
Титульный лист (смотри образец- 1 лист)
Содержание
Содержание включает введение, наименование всех разделов с указанием номеров страниц, с которых начинаются эти элементы курсовой работы.
Введение
Введение должно содержать краткую оценку современного состояния решаемой в курсовой работе научно-технической темы, основание и исходные данные для разработки курсовой работы, обоснование необходимости проведения исследований.
Основная часть
Курсовая работа является начальным этапом выполнения магистровской диссертации. Главная цель работы – уяснение и реализация методов исследований объектов электроэнергетики (профиль: электрические станции и подстанции).
Основная часть должна содержать:
1) выявление и анализ принципов функционирования объекта электроэнергетики, на основе которых будут выполнен дальнейший комплекс исследований и технических решений в ходе выполнения выпускной работы.
2) выбор направления исследований, включающий обоснование выбора принятого направления исследования, методы решения задач;
3) патентные исследования выбранного объекта исследований, обобщение и оценка результатов исследований, и предложения по дальнейшим направлениям работ.
В качестве примера: основные подходы при выполнении основной части курсовой работы «Современные газотурбинные и парогазовые установки».
Раздел 1.Оценка энергетических характеристик ГТУ и ПГУ.
Перспективы развития отечественной и мировой электроэнергетики связывают с газотурбинными (ГТУ) и парогазовыми (ПГУ) энергетическими установками.
Современные ГТУ имеют мощность от 1 до 330 МВт. Коэффициент полезного действия ГТУ составляет 28 - 38%, удельные капиталовложения 300-350 $/кВт установленной мощности. Упрощенная схема ГТУ приведена на рисунке 1.1а. Ее основными элементами являются: осевой компрессор (К), обеспечивающий сжатие воздуха до 2МПА и перемещение воздуха в камеру сгорания (КС) со скоростью 100-170 м/сек. Камера сгорания предназначена для преобразования химической энергии газообразного органического топлива в тепловую энергию рабочего тела. Температура рабочего тела (горячий газ) перед газовой турбиной достигает 1100 -1430 ОС. В газовой турбине часть энергии горячих газов преобразуется в механическую энергию: около двух третьей от этой механической энергии затрачивается на привод компрессора, а оставшаяся часть механической энергии в синхронном генераторе (Г) преобразуется в электрическую энергию (Рисунок 1а).
Рисунок 1.1. Упрощенные тепловые схемы ГТУ (а) и ПГУ с котлом утилизатором (б)
Пусковые операции практически полностью автоматизированы. С момента подачи команды на запуск и до выхода ГТУ на номинальную мощность проходит 10-20 минут. При аварийных ситуациях в энергосистеме осуществляется быстрый пуск менее, чем за 5 минут: пуск и выход на полную нагрузку ГТУ. Достоинства ГТУ: быстрый пуск и низкая стоимость. Недостаток - очень низкая эффективность. Поэтому, как показывает опыт экслуаьации) эти установки нашли применение в качестве аварийных источников энергии и частично для покрытия пиковых нагрузок в энергосистеме.
Температура уходящих газов после газовой турбины в ГТУ составляет 520-560 ОС. Поэтому энергию уходящих газов используют в утилизационных установках различного типа, например ПГУ с котлом – утилизатором (рисунок 1б). Уходящие газы поступают в котел - утилизатор (КУ, рисунок 1.1б). Большая часть тепловой энергии, которой обладают эти уходящие газы, преобразуется в КУ в энергию теплоносителя (пар). Этот пар поступает в паровую турбину (ПТ) и большая часть поступившей энергии преобразуется в механическую, а затем в электрическую энергию (Г). Таким образом, температура уходящих газов от входа в турбину (520-560 ОС) понижается до 80-130 ОС на выходе. В результате КПД ПГУ с котлами –утилизаторами достигает 55-60%, по сравнению с 40-42% на конденсационных электростанциях (КЭС). Наличие паросилового блока снижает маневренность ПГУ, приближая ее к КЭС. Так пуск ПГУ по схеме дубль-блока из горячего состояния продолжается 50-60 минут. Время от начала синхронизации синхронного генератора паровой турбины (ПТ-Г) занимает 30 минут, еще 20-30 минут продолжается набор полной нагрузки.
На основе анализа энергетических процессов в ГТУ ГГУ можно построить энергетическая диаграмма, которая наглядно иллюстрирует преобразование энергии в ГТУ и ПТУ (Рисунок 2).
Рисунок 2. Энергетическая диаграмма ПГУ
WКС –энергия , полученная от сгорания топлива в камере сгорания;
D WК – энергия, затраченная на привод компрессора;
D WУК - потери энергии в котле утилизаторе;
D WУГ - потери энергии с уходящими газами в дымовую трубу;
WЭ ГТУ и W Э ПТГ - соответственно электрическая энергия, отдаваемая с зажимов синхронных генераторов, приводимых во вращение газовой (ГТ) и паровой (ПТ) турбинами (Рисунок 1).
Далее при выполнении 2 разделаследует рассмотреть и проанализировать действующие в РФ и мире ГТУ и ПГУ. Выяснить вопросы пуска ГТУ, их главные электрические схемы.
В разделе следует привести только результаты исследований и анализа, полные схемы и сопутствующий материал следует привести в приложениях.
В третьем разделеследует выполнить патентные или иные исследования по ГТУ и ПГУ. В разделе привести только результаты исследований, а описание патентов или других документов привести в приложениях. Необходимо дать оценку научно-технического уровня патентных или иных исследований научной работы в сравнении с лучшими достижениями в данной области. Далее выполняется обобщение и оценка результатов исследований, формируются предложения по дальнейшему направлению работы.
Заключение
Заключение должно содержать краткие выводы по результатам выполнений научной работы или отдельных ее этапов;
- оценку полноты решений поставленной задачи;
- разработку рекомендаций и исходных данных по конкретному использованию результатов курсовой работы;
- оценку технико-экономической эффективности внедрения ( при необходимости0;
- оценку научно-технического уровня выполненной научной работы в сравнении с лучшими достижениями в данной области.