110kv降压变电所的一次系统初步设计 开题报告

110kv降压变电所的一次系统初步设计 开题报告 电气学院

湖 南 工 业 大 学

本科毕业设计（论文）开题报告

（2011届）

学 院 （部）： 电气与信息工程学院

专 业： 电子信息工程 学 生 姓 名： 班 级 学号 指导教师姓名： 职

20 10 年 12 月 11日

110kv降压变电所的一次系统初步设计 开题报告 电气学院

题目：110KV 某市变电站一次系统设计 结合课题任务情况，查阅文献资料， 1500~ 一. 结合课题任务情况，查阅文献资料，撰写 1500~2000 字左右的文献综述 前言 变电站是电力系统的重要组成部分， 它直接影响整个电力系统的安全与经济运行， 是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。建国以来，我国的城 乡供电事业得到了迅速发展，同时也经历了一个不断认识、提高、完善的过程。基于 企业和市民的用电量大大增加，我想设计一所 110KV 变电站，而且变电站的设计按照 国家标准要求和有关设计技术规程进行——对用户供电可靠、保证电能质量、界限简 单清晰、操作方便、运行灵活、投资少、运行费用低，并且具有可扩建的方便性， 设计目的和意义 110kv 区域降压变电站是电网建设和电网络改造中非常重要技术环节，所以做好 110kv 变电站的设计是我国电网建设的重要环节。在目前的电网建设中，尤其是在 110kv 变电所的建设中，土地、资金等资源浪费现象严重，存在重复建设、改造困难、 工频电磁辐射、无线电干扰和噪声等环保问题、电能质量差等问题已成为影响高压输 变电工程建设成本和运行质量的重要因素。这已经违背了我国的可持续发展战略。所 以 110kv 变电所需要采用节约资源的设计方案,要克服通信干扰和噪声、既要保证电 能质量和用电安全等问题， 同时还要满足以后电网改造简单、 资源再利用率高的要求。 110kv 变电所的设计或改造需要既能保证安全可靠性和灵活性，又能保证保护环 境、节约资源、易于实现自动化设计方案。在这种要求下，110kv 变电所电气主接线 简单清晰、接地和保护安全高效、建筑结构布置紧凑、电磁辐射污染最小已是大势所 趋。因而，110kv 变电站应从电力系统整体出发,力求电气主接线简化,配置与电网结 构相应的保护系统，采用紧凑布置、节约资源、安全环保的设计方案。基于此，我以 节约资源、保护环境、设计高安全、高质量的 110kv 变电所为目的，从电源设置、主 接线形式确定、设备选择和配电装置布置等方面提出了新的设计思路。 二、文献综 述内容(在充分收集研究主题相关资料的基础上，分析国内外研究现状，提出问题， 找到研究主题的切入点，附主要参考文献) 通过网络及杂志我们可以发现，近年来一 些发达国家的能源不是很丰富

,进而导致电力资源不是充足。为了满足国内的需求， 减少在网路中的损耗，这些发达国家已经形成了完善的变电设计理论。比较完善的变 电站设计理论，是真正的做到了节约型，集约型，高效型。发达国家通过改善优化变 电站结构，降低变电站的功率损耗，尽可能地提高变电站的可靠性，尽可能地使变电 站的灵活性提高，尽可能地提高经济性。 然而在国内，变电站的设计中仍然存在很多问题，比如可靠性还欠提高。我国经 济的发展给电力行业带来两个问题：一是电力能源的需求持续增长，城市和农村用电 量和密度越来越来高，需要更多的深入市区农村的变电站，以减少线路的功率损耗， 提高电力系统的稳定性等，然而这些变电站占地面积大；二是城区地价昂贵，环境要 求严格，在稠密的市区选择变电站址相当困难。在农村，农田的保护非常严格。我国 开始开发新的技术，进而用新技术建立变电站。 变电站的现状和发展

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我国电力工业的技术水平和管理水平正在逐步提高，现在已有许多变电站实现了 集中控制和采用计算机监控.电力系统也实现了分级集中调度，所有电力企业都在努 力增产节约，降低成本，确保安全远行。随着我国国民经济的发展，电力工业将逐步 跨入世界先进水平的行列。变电所是生产工艺系统严密、土建结构复杂、施工难度较 大的工业建筑。电力工业的发展,单机容量的增大、总容量在百万千瓦以上变电所的 建立促使变电所建筑结构和设计不断地改进和发展。变电所结构的改进、新型建材的 采用、施工装备的更新、施工方法的改进、代管理的运用、队伍素质的提高、使火电 厂土建施工技术及施工组织水平也相应地随之不断提高。 而且， 从国家电网公司获悉， 为了满足全面建设小康社会、建设社会主义新农村对电力的需求，国家电网公司将以 建设特高压电网为核心，发展跨大区、跨流域、远距离、大规模资源优化配置，优先 建设跨区电网，区域、省级电网骨干网架和城乡电网。 小结 我选择设计本课题，是对自己已学知识的整理和进一步的理解、认识，学习和掌 握变电所电气部分设计的基本方法培养独立分析和解决问题的工作能力及实际工程 设计的基本技能。电力工业的迅速发展，对变电所的设计提出了更高的要求，更需要 我们提高知识理解应用水平，认真对待。 参考文献： 参考文献： 1.电力系统课程设计参考资料 2. 发电厂电气部分 3. 电力工程电气设计手册 4. 现代城市电网110kV变电站典型方案设计 5. 变电设备合理选择与运行检修 6. 电气设备运行与维护 7.相关规程规范二. 二 选题依据、主

要研究内容、 选题依据、主要研究内容、研究思路及方案 1、选题依据、设计思路 选题依据、 2.本设计主要研究内容及任务： 2.本设计主要研究内容及任务： 本设计主要研究内容及任务 分析原始资料，选择电气主接线；选择主变压器的台数及容量，对初选 2-4 种电 气主接线进行技术和经济性比较淘汰较差的方案，保留较好的方案；2、计算短路电 流；3、主要电气设备选择及校验； 原始资料：1 变电站的建设规模 1)类型：110KV 地方变电站；2)最终容量：根据电力系统的规划需要安装两台容 量为 31.5MVA,电压为 110/35//10KV 的主变压器，主变各侧容量比为 100/100/100, 一次设计并建成。 华北电力大学 梁志瑞 编 四川联合大学 范锡谱 编 西北电力设计院 编 山东电力集团公司 编 机械工业出版社 狄富清 编 中国电力出版社 刘增良 编

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2 电力系统与本所的连接情况 1)带设计的变电站是一座降压变电站，担负着向该地区工厂、农村供电的重要 任务；2)本变电站有两回平行线路与 110KV 电力系统连接，有两回 35KV 电力系统 连接；3)本变电站在系统最大运行方式下的系统正负阻抗的标幺值示意图如图 1*S 级=100MVA,110KV 及 35KV 电源容量为无穷大，阻抗值各包含平行线阻抗在内。 电所不考虑装调相机、电容器等无功补偿设备，35KV 因电网线路的电容电流较小， 也不必设消弧线圈，110KV 出线无电源。 电力负荷水平：110KV 进出线共 2 回，两回进线为平行供电线路，正常送电容 量各为 35000KVA;35KV 进出线共 2 回，两回进线连接 35KV 电源输送容量各为 35000KNAck;10KV 出线共 12 回，全部为架空线路，其中 3 回每回输送容量按 5000KVA 设计，另外 5 回出线每回输送容量为 4000KVA,再预留四个出线间隔，待 以后扩建。 本变电站自用电主要负荷如表 1-2 表 1-2110KV 变压器自用电负荷 序 号 主充电机 浮充电机 主变通风 蓄电池通风 检修、试验 用电 载波通讯用 电 屋内照明 屋外照明 生活水泵 福利区用电 5 环境条件 1)当地年最高温度 39.1,年最低温度-5.9,最热月平均温度 29,最热月平均地 下 0.8m 土壤温度 21.5;2)当地海拔高度 1518.3m;3)当地雷电日 T=25.1 日/年。 设计原则和基本与要求： 5.2 4.5 4.5 1.5 0.85 0.85 2 2 周期性负荷 周期性负荷 1 0.85 经常性负荷 设备名称 额定容量 (KW) 20 4.5 0.15 2.7 15 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 1 1 32 1 1 1 32 1 周期性负荷 经常性负荷 经常性负荷 经常性负荷 经常性负荷 功率因数 安装台数 工作台数 备注

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设计按照国家标准要求和有关设计技术规程进行，要求对用户供电可靠、保证电 能质量、界限简单清晰、操作方便、运行灵活、投资少、运行费用低，并且具有

可扩 建的方便性，要求如下：1)选择主变压器台数、容量和型式(一般按变电站建成 5-10 年的发展规划进行选择，并应考虑变压器正常运行和事故时的过负荷能力) ;2)设计 变电所电气主接线；3)短路电流计算；4)主要电气设备的选择及各电压等级配电装 置类型的确定。 设计内容： 本设计的是一个降压变电站，有三各电压等级，110KV 主接线采用双母线接线 方式，两路进线，35KV 和 10KV 主接线均采用单母线分段接线方式。主变压器容量 为 2*31.5MVA,110KV 与 35KV 之间采用 Yo/Yo-12 连接方式，110KV 与 10KV 之间 采用 Yo/ -12 连接方式 本设计采用的主变压器有两个出线端子，一端接 35KV 的引出线，另一端接 10KV 的 引出线。设计中主要涉及的是变电站内部电气部分的设计，并未涉及到出线线路具体 应用到什么用户， 所以负荷统计表相对比较简洁， 也减少了电气主接线图的制作难度。 3.工作进度及具体安排 3.工作进度及具体安排 起止日期 2011.2-2011.3 2011.3-2011.3 2011.4-2011.4 2011.5-2011.5 2011.5-2011.5 2011.6-2011.64.指导教师意见

工作内容 负荷计算及短路电流计算 电气主接线设计 电气设备选择 绘制电气主接线图 编制设备材料表 提交设计报告进行答辩

指导教师： 年 月 日

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