必备数学百科知识点之最优电源布局-2019年教学文档
电路布局知识点总结高中
电路布局知识点总结高中电路布局是指在设计电路时，如何合理地布置电路元件，使得电路的性能最优化，保证电路的稳定性和可靠性。
电路布局不仅仅包括元件的选取和连接方式，还包括电路板的设计和布线，以及电路元件之间的距离和方向等因素。
一、电路布局的原则1. 紧凑布局：在有限的空间内，尽可能安排更多的电路元件，以提高电路的功能性。
2. 信号线路和电源线路分离：避免信号线路和电源线路相互干扰，提高电路的稳定性和抗干扰能力。
3. 信号路与电源线路相互垂直布局：避免信号和电源之间的干扰，提高电路的抗干扰能力。
4. 电源线路与地线路平行布局：减小电路的电磁干扰，提高电路的稳定性。
5. 尽量缩短信号线路和电源线路的长度：减小信号和电源之间的损耗，提高电路的性能。
6. 避免信号线路和电源线路交叉布线：减小信号线路和电源线路之间的相互干扰，提高电路的稳定性。
二、电路布局的方法1. 电路板设计：在进行电路设计时，需要根据电路元件的选择和排布，设计电路板的布局和连接方式。
电路板设计要考虑电路元件的尺寸和形状，以及元件之间的连接方式。
2. 电路布线：在设计好电路板后，需要进行电路布线，保证电路元件之间的连接顺畅、稳定，并且信号线路和电源线路能够分离、垂直和平行布局。
3. 电路元件的安装：在进行电路布局时，需要考虑电路元件之间的相互距离和方向，以及元件的安装方式。
正确的安装方式可以保证电路的性能稳定和可靠性。
三、电路布局的注意事项1. 避免过于复杂的电路布局：过于复杂的电路布局会增加布线难度，同时也会增加电路元件之间的干扰，使得电路的性能不稳定。
2. 避免元件过密的布局：过密的元件布局会导致元件之间无法正常连接和散热，影响电路的稳定性和可靠性。
3. 考虑电磁兼容性：在进行电路布局时，需要考虑电磁兼容性，避免电磁干扰导致电路性能不稳定。
4. 考虑散热问题：在进行电路布局时，需要考虑元件之间的散热情况，避免因为过热导致电路性能不稳定。
电路布局知识点归纳总结
电路布局知识点归纳总结电路布局是电子电路设计中非常重要的一环，它关系到电路的性能、可靠性、成本以及整体的外观美观度。
合理的电路布局能够减小电路的干扰，提高系统的稳定性和可靠性，同时也方便电路的维护和维修。
下面就电路布局的知识点进行归纳总结。
1. 电路布局的基本原则电路布局的基本原则有六个方面：简洁、紧凑、对称、模块化、易于线路分离和绝缘。
常用的原理有：1）尽量缩短信号线和电源线的长度，降低信号传输的延迟和损失，减少电源线的电感和电阻对信号的干扰。
2）信号线和电源线的相互干扰3）布线的易于测试和故障排除。
4）模块布局，相近功能元件的放在一起，从而提供较少且易于理解的线路交叉与接线。
5）优化布局6）选用合适的线路板材料与线路板结构设计。
2. 常用的线路板布局技巧1）分区域布局将整个线路板按功能分成若干个区域，对每个区域进行设计和布局。
可以提高线路板的整体性能，减小各功能模块之间的干扰。
2）差分信号的布局差分信号具有抗干扰能力强、传输速率高的特点，所以在布局时可以尽量使用差分信号线路，降低电磁干扰。
3）信号线和电源线的分开布局在布线的时候应尽量将信号线和电源线进行分隔布局，以减小信号线的串扰以及电源线的噪声干扰。
4）优化地线布局地线是整个线路板中最重要的一条线路，优化地线的布局能极大地提高整个系统的抗干扰能力。
5）信号线屏蔽在需要布置的特殊信号线上，应尽量采用屏蔽的方式，以减小外界的干扰对信号的影响。
3. 电路布局中的常见问题1）电路共地问题在多功能模块布局电路时，地线的共用容易导致各功能模块之间的干扰。
2）电源线的共用问题多模块的电源线共用会导致电源噪声增大，因此应尽量避免电源线的共用。
3）电磁兼容问题电磁兼容是电路布局设计中需要注意的问题，要求在设计布局时尽量避免电磁辐射和电磁感应之间的相互干扰。
4. 布局设计工具常用的布局设计工具有CAD、PADs、Altium Designer等。
CAD是一种常用的电路设计软件，它可以用来进行电路的绘制、布局和仿真。
电力系统电源规划 PPT课件
(6)进行煤、电、运经济比较。
(7)将对结果影响较大的因素做部分或全部灵敏度分析 ，包括有发输变电造价，燃料成本或售价，煤矿造价
2020/9/15 ，运输成本或运价，增加的运输设备造价，贴现率，1919
几种主要电网设计简介
2020/9/15
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电源规划的常规步骤
常规设计方法是根据各年度电力系统的需要，拟出几 个电源组合方案，进行多方案比较。 （即电源优化)
(1)确定设计年度系统需要的新增装机容量。
(2)拟出电源方案。
(3)收集整理与各电源方案相对应的能源情况。
(4)收集整理电源与煤源间的交通运输情况。
发电容量。重复容量是在一定的设计供电范围、负荷水平和设计保证 率条件下选定的，当任一条件变化时，就有可能部分或全部转化为必 需容量。 (5)受阻容量是指由于各种原因，发电设备不能按装机额定容量发电的 容量。
2020/9/15
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电力电量平衡中代表水文年的选择
水电系统一般是按枯水年进行电力平衡和按平水 年进行电量平衡，水电占比例大的系统还应根据
电源建设项目表是有关部门安排建设项目前期工作的依据。
2020/9/15
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电源规划设计的技术原则
电源规划设计应遵循充足性、可靠性、灵活性和经济性原则，大力推 动水电建设和流域梯级开发，积极发展坑口电厂，建设路口、港口电 厂和负荷中心电厂，适当建设核电站；考虑环境保护和资源永续利用， 积极推进新能源发电和洁净煤燃烧技术等工程应用；坚持规模经济， 加快电源结构的调整和改造，严禁小型凝汽式火电机组的建设。
电力电量平衡计算
电力平衡中的容量组成
05电源规划
0
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§5.3
电源布局
一、电源布局需要考虑的因素
电源布局最重要的内容就是电厂厂址的选择
电源布局应该根据电力系统规划，同时结合地区经济发展 情况，自然条件以及动力资源条件等各方面的因素综合进行考 虑。通过调查研究，掌握该地区负荷特点及发展情况，地质、
地形、地震烈度、水文气象条件、交通条件及除灰条件等，并
腰荷电源：腰荷的特点是负荷有一定的变化，且持续 时间较长。承担腰荷的电源，既要具有调节灵活性， 又要能长时间的投入运行。根据腰荷的特点，腰荷一 般由具有调节能力的水电厂和高效率的火电厂承担。
§5.2
电源结构
峰荷电源：峰荷的特点是负荷波动大，且持续时间比 较短，因此承担峰荷的电源应具有很强的调节负荷能 力，要求机组启停快。可以承担峰荷的电源有抽水蓄 能电厂、具有调节能力的水电厂以及燃气轮机组。
1。煤质的优劣
一般来说，煤的发热量低，需要的运输能力大；反之，煤的发 热量高，需要的运输能力小。所以，由于选择的煤质不同，则 输煤与输电方案的经济性存在明显差异。一般规定：发热量在 4000大卡以下的煤，不宜远距离运输。
§5.3
电源布局
2。输送距离的远近
对于铁路运输一般是距离越远，运输成本越低。一般认为：输 送距离在300～500km 范围内输电比输煤经济，在此情况下，电 厂应设在矿区即坑口电厂；输送距离在1000km 以上时，铁路运 输要比输电经济，在此情况下，电厂应靠近负荷中心。
3。科技发展水平
设备制造、超高压与特高压输电、电网的互联、运输的技术水 平等，都同不同角度影响输煤与输电经济比较的结果。随着电 力系统输电技术的迅速发展，输电方案越来越表现出优越性。
§5.4
C0101课件
之和不超过 10%； 10kV 及 以 下 三 相 供 电 为 7% ；
衡量点为供用电产权分界处或电能计量点
220V 单 相 供 电 为 +7% ， -10%
1． 电 压 波 动 ： 10kV 及 以 下 2.5% ; 35kV ~110kV 为 2% ； 220kV 及 以 上 1.6% 2． 闪 变 V10： 对 照 明 要 求 较 高 ,0.4% (推 荐 值 ); 一 般 照 明 负 荷 ,0.6% (推 荐 值 )
我国最大的火电机组容量100万kW（浙江玉环、 广东海门）
最大的水电机组容量70万kW（三峡工程）
C0101
最大的核电机组容量100万kW（田湾核电厂）
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举世瞩目的三峡工程，设计装机 容量32台（含地下电厂6台机组）， 单机容量70万kW，年均发电量847亿 kW·h，比全世界70万kW机C01组01 的总和 还多，是世界上最大的发电厂 。
❖ 变电所：按其在电力系统中的地位分类
枢纽变电所
C0101
中间变电所
地区变电所
终端电站所
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二、电力系统的特点
❖电能不能大量存储：电能的生产、变换、输 送、分配和使用是同时进行的。
P发 P用＋P 频率f Q发 Q用＋Q 电压U
❖过渡过程十分短暂：控制操作自C010动1 化程度高。
必须借助自动装置对电力系统进行控制：继电保护 装置、远动装置、减载装置、同期装置、励磁装置……
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最大的火力发电厂容量为454万kW(邹县发电厂)， 最大的水力发电厂1820万kW（三峡水电厂） 最大的核能发电厂为305X104kW(秦山核电厂) 最大抽水蓄能电厂240万kW（广东抽水蓄能电厂， 8×30万kW），这也是目前世界上最C0大101的抽水蓄能电厂
九个最有用的电源拓扑结构图
九个最有用的电源拓扑结构图2010-08-08 15:00现代电源设计大约开始于三十年前，只有少数的拓扑结构可以很好地服务于业界。
在80年代，对新的和领先的电源转换技术的研究创建了数以千计的可以加以使用的新型拓扑结构。
今天，主流行业已回到早期拓扑结构。
少数的相同的电路可以为大多数应用提供最佳解决方案。
在电源设计开始，有三种基本的转换器：降压式、升压式和降压-升压式。
早期分析论文仅覆盖了这些拓扑结构。
也有的转换器表现完全与这些基本拓扑结构一样。
它们被认为是降压式、升压式和降压-升压系列，电路中内建了隔离。
内建在降压式转换器系列是正激、双开关正激、半桥、全桥和推挽式。
升压有一种隔离型号，可以采用一个桥接或推挽式电路。
隔离降压-升压电路是著名的反激式转换器。
发明新的电源拓扑结构和研究其工作正成为有趣的研究工作。
这形成了过去的大部分研究，尤其在80年代期间。
一些新奇的电路发明出来，绞尽脑汁以全面了解它们的操作。
Caltech的论文提出了超过300个新的拓扑结构，使用了更多的开关和二极管。
有一段时间，似乎老的待机拓扑结构已处于被取代的危险之中。
对许多需要生产产品的设计人员来说，这是一个非常困惑的时间。
在阅读会议论文之后，工程师们很想尝试预示着上佳表现，但是却被证明很难投入生产的奇异新颖的拓扑结构。
因此，业界兜了一大圈又回到原处。
现在，几乎所有设计都依赖于原来的基本拓扑结构。
例外的是对某些非常高密度的应用，或者是不寻常的电压及功率范围，但是工作的工程师几乎总能用一组基本电路找到可做的工作。
这不是说行业没有进展。
行业有了长足的发展恰恰不是通过使用根本不同的电路拓扑结构。
主要进展一直在正确的应用中明智地利用正确的电路，某些拓扑结构将电源分割成较小的若干块（如母板VRM和负载点转换器）、先进的封装、新的硅片器件，以及小心应用低损耗开关。
1.降压式转换器降压式转换器是所有电源中最基本的。
它提供比输入更低的电压输出，可以用在不需要隔离的所有功率级别。
第3章 供电电源规划 PPT精品课件
总装机：700万千瓦 年均投产：23万千瓦 ②、改革开放到上世纪末：
总装机：2350万千瓦 年均投产：82万千瓦 ③、进入新世纪以来：
总装机：6200万千瓦 年均投产：300多万千瓦
第3章 供电电源规划—§3.2小水电
小水电的作用及意义： 遍布全国1/2的地域、1/3的县市，累计解决了3亿多无电人
五、电源结构的选择
1、影响因素 ➢电力负荷的增长和分布 ➢大电力系统为本地区提供电力的可能性及数量 ➢地区内动力资源
地区内在规划期内的中小水利工程 地区内煤炭资源的开采及供需 地区内其他动力资源(如地热、风力、期汐等)
第3章 供电电源规划—§3.1概述
2、主、配变压器容量比例的规划 ➢ 110kV与35kV变压器 原则是：110kV的供电负荷应与35kV用电负荷及损耗相 平衡，且应保证变压器在经济状态下运行
江厦潮汐电站是中国第一座双向潮汐电站，位于浙江省温岭市 乐清湾北端江厦港。1980年5月第一台机组投产发电。电站装有双向 贯流式机组6台，总装机容量3200干瓦，年发电量600万度，可昼夜 发电14～15小时 。规模仅次于法国郎斯潮汐电站、加拿大芬地湾安 娜波利斯潮汐电站，居世界第三。
4、生物质发电 生物质发电主要是利用农业、林业和工业废弃物
➢采用分布式系统结构 ➢采用交流直接采样方式 ➢水机自动化的单独设置 ➢主要设备的保护宜采用独立的微机保护 ➢简化常规系统作为备用 ➢系统的电源配置，应设置UPS（由电站的蓄电池供电）
第3章 供电电源规划—§3.2小水电
三、小水电联网运行规划问题
1．要合理选择联网方式
升压联网 尽可能专线联网
2．要正确选用同期装置
无功功率电源最优分布的目的和准则
无功功率电源最优分布的目的和准则下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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必备数学百科知识点之最优电源布局
大家把理论知识学习好的同时，也应该要复习，从复习中找到自己的不足，下面是查字典数学网初中频道为大家整理的数学百科知识点，希望对大家有帮助。
从全局出发，综合考虑与电源开发有关的各种因素来安排电源的布局，求得整个电力系统的投资和运行费用最节省。
电源布局是电力工业发展的一项战略性决策，是电力系统规划前期工作的一项重要内容。
一个电力系统的电源，由若干电源基地和一些较为分散的电厂组成。
随着电力负荷的增长，需要不断地扩充电源，建设新的电厂。
由于动力资源分布和电力负荷分布不能一致，新的电厂建在什么地方，需要根据动力资源分布和开发条件、交通运输的发展状况，以及发电、输电的技术水平等因素进行合理安排，以取得更大的经济效益。
以火电厂为例，可在靠近煤矿的地方建设矿口电厂;也可用铁路、水路、管道输煤等，把煤运到城市或工业基地附近发电。
确定哪一种方案更有利就是一个局部性的电源布局问题。
电源布局对电力系统和国民经济的发展有着重要的影响和
重大的经济意义，因此应该根据总体经济效果来作决策。
把从一次能源开发、能源运输、发电厂建设到送电至负荷中心作为一个整体，以整个系统的总投资和运行费(总费用)为目标函数，以满足用电需求、满足各种综合平衡、满足环境
保护要求等为约束条件，利用数学规划的各种方法，如线性规划、整数规划、动态规划等，求解在满足约束条件下目标函数最小(即总费用最小)的布局方案，即为最优电源布局方案。
中国动力资源分布很不均衡，水力资源主要分布在西南和西北，煤炭资源主要是在华北地区，而经济比较发达的沿海地区动力资源较少，这使电源布局问题显得更加重要。
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