畢業(yè)設計精品]HXF220kV變電站電氣一次部分設計.doc

XXX畢業(yè)設計分類號編號XXX畢業(yè)設計題目HXF220kV變電站電氣一次部分設計學院電力學院專業(yè)電氣工程及其自動化姓名學號指導教師2010年5月25日XXX畢業(yè)設計畢業(yè)設計任務書設計題目：HXF220kV變電站電氣一次部分設計專業(yè)：電氣工程及其自動化班級學號：姓名:指導教師：設計期限：2010年3月2日開始2010年6月15日結束院、系：電力學院2010年03月01日XXX畢業(yè)設計1一、畢業(yè)設計的目的畢業(yè)設計和畢業(yè)論文是本科生培養(yǎng)方案中的重要環(huán)節(jié)。學生通過畢業(yè)設計，旨在培養(yǎng)學生綜合運用所學的基本理論和方法解決實際問題的能力，提高學員實際操作的技能以及分析思維能力，使學員能夠掌握文獻檢索、研究分析問題的基本方法，提高學員閱讀外文書刊和進行科學研究的能力。在作畢業(yè)論文的過程中，所學知識得到疏理和運用，它既是一次檢閱，又是一次鍛煉。二、主要設計內容（1）選擇變電站主變壓器臺數(shù)及容量；（2）設計變電站各電壓側主接線；（3）電壓互感器、電流互感器的配置（4）電氣設備選擇（主變壓器、斷路器、隔離開關、母線、電纜、電流電壓互感器）；（5）無功補償方案確定三、重點研究問題（1）電氣主接線方案的設計,要求方案應合理，主接線方案論證與比較不能少于兩個方案。（2）短路電流及電氣設備選擇計算方法。四、主要技術指標或主要設計參數(shù)（1）建所目的為滿足鄉(xiāng)鎮(zhèn)負荷日益增長的需要，提高對用戶供電的可靠性和電能質量，根據(jù)系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃，擬建設一座220/110/10kV的區(qū)域性降壓變電所。（2）擬建變電站概況220kV以雙回路與60km外的系統(tǒng)相連。系統(tǒng)最大方式的容量為3800MVA，相應的系統(tǒng)電抗為0.53；系統(tǒng)最小的方式為2800MVA，相應的系統(tǒng)電抗為0.602，（一系統(tǒng)容量及電壓為基準的標么值）。系統(tǒng)最大負荷利用小時數(shù)為TM=5750h。220kV另有負荷出線2回，每回出現(xiàn)功率100MVA；（3）110kV架空線4回，2回輸送距離30km，每回輸送功率60MVA；2回輸送距離20km，每回輸送功率50MVA。（4）10kV電壓級，電纜出線2回，輸送距離5km，每回輸送功率3MW；架空輸電線3回，輸送距離7km，每回輸送功率4MW。XXX畢業(yè)設計2（5）變電站所在高度65M，最高年平均氣溫20攝氏度，月平均氣溫26攝氏度。五、設計成果要求1、編寫設計說明書（1）變電站主變壓器臺數(shù)、容量選擇計算及結果；（2）變電站各電壓側主接線分析論證及結果；（3）變電站短路電流計算；（4）電氣設備選擇、校驗；（5）變電站無功補償容量計算；2、編寫設計計算書（1）短路電流計算；（2）電氣設備選擇、校驗計算；（3）變電站無功補償容量計算；3、繪圖（1）變電站主接線圖(CAD出圖A3和A1各1張)；（2）變電站斷面圖(CAD出圖A31張)；（3）變電站繼電保護配置圖(CAD出圖A31張)4、要求（1）電氣主接線方案設計應合理，主接線方案論證與比較不能少于兩個方案。（2）短路電流及電氣設備選擇計算方法應正確。（3）主接線圖形符號、線條及圖簽符合規(guī)范，接線正確，圖面布局合理，參數(shù)標注正確，圖形清晰美觀。（4）論文格式應符合要求，結構嚴謹，邏輯性強，層次分明，文理通順，無錯別字，要求打印，統(tǒng)一用A4紙。（5）獨立完成，嚴禁抄襲或請人代作。（6）按分配時間階段完成相應任務。5、專業(yè)相關文獻翻譯（原件及譯文，漢字要求3000字以上）六、其它1、參考文獻1范錫普主編發(fā)電廠電氣部分（第二版）水利電力出版社1995XXX畢業(yè)設計32西北電力設計院電力工程電氣一次設計手冊水利電力出版社19893西北電力設計院電力工程電氣二次設計手冊水利電力出版社19894陳珩主編電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析中國電力出版社19985李光琦主編電力系統(tǒng)暫態(tài)分析中國電力出版社20026賀家李宋從矩合編電力系統(tǒng)繼電保護中國電力出版社20032、時間安排本次設計的時間共12周，各部分設計內容的時間安排大致如下：（1）搜集資料，熟悉設計題目1周（2）變電站電氣主接線設計1周（3）短路電流計算1周（4）電氣設備選擇2周（5）繪圖2周（6）整理說明書、計算書1周（7）外文文獻翻譯1周（8）答辯1周XXX畢業(yè)設計4XXX本科生畢業(yè)設計（論文）開題報告2010年3月26日學生姓名XXX學號200814315專業(yè)電氣工程及其自動化題目名稱HXF220kV變電站電氣一次部分設計課題來源模擬主要內容一設計原始資料為滿足鄉(xiāng)鎮(zhèn)負荷日益增長的需要，提高對用戶供電的可靠性和電能質量，根據(jù)系統(tǒng)發(fā)規(guī)劃，擬建設一座22011010kV的區(qū)域性降壓變電所。220kV以雙回路與60km外的系統(tǒng)相連。系統(tǒng)最大方式的容量為3800MVA，相應的系統(tǒng)電抗為0.53；系統(tǒng)最小的方式為2800MVA，相應的系統(tǒng)電抗為0.602，（以系統(tǒng)容量及電壓為基準的標幺值）。系統(tǒng)最大負荷利用小時數(shù)為TM=5750h.220kV另有負荷出線2回，每回出線功率100MVA；110KV架空線4回，2回輸送距離30km,每回輸送功率60MVA；2回輸送距離20km，每回輸送功率50MVA；10kV電壓級，電纜出線2回，輸送距離5km，每回輸送功率3MW；架空輸電線3回，輸送距離7km,每回輸送功率4MW。變電站所在高度65m,最高年平均氣溫20攝氏度，月平均氣溫26攝氏度。二設計內容1.變電站主變壓器臺數(shù)及容量的選擇由任務書中給出的新建變電站的性質和規(guī)模，針對變電站的作用和地位，對待建變電站的必要性和可行性進行進一步分析，論述。220kV回路數(shù)，負荷數(shù)據(jù)，參考有關文獻資料，主要負荷的行業(yè)性質，特點，負荷等級，及其對供電可靠性的要求進行分析，綜合和計算，為主變壓器選擇及接線方式的設計準備必要的資料。根據(jù)電氣設計手冊及變電設備合理選擇運行對主變的要求，可以確定主變壓器的臺數(shù)，容量，變壓器型號也就確定了。2.各電壓級接線方案的確定主變壓器臺數(shù)、型式、容量確定之后，變電站電氣主接線的框架就已確定，這時，可進行各電壓等級接線方式的設計。每個電壓等級可分別擬定出2個初步方案，進行比較，主要是進行上述的技術方面的可靠性、靈活性和方便性比較，然后分別得出各電壓等級的最佳接線方式。在比較小的用電等級接線方式XXX畢業(yè)設計5設計中，可粗略估計其短路電流，確定是否限制短路電流措施。在主接線設計中，認真學習和回顧有關專業(yè)課程內容，深入研究有關設計技術規(guī)范、規(guī)程、必要時，有些規(guī)程的有關條款要摘抄到說明書中來。設計結果要符合規(guī)程規(guī)定。3.主要電氣設備的選擇.斷路器和隔離開關的選擇斷路器和隔離開關的型式選擇要根據(jù)電壓等級、安裝地點、對系統(tǒng)穩(wěn)定運行的影響等因素決定。斷路器選擇校驗內容：（1）選擇類型；（2）選擇額定電壓；（3）選擇額定電流；（4）校驗切斷能力；（5）校驗熱穩(wěn)定性；（6）校驗動穩(wěn)定性。隔離開關的選擇校驗內容：（1）選擇類型；（2）選擇額定電壓；（3）選擇額定電流；（4）校驗熱穩(wěn)定性；（5）校驗動穩(wěn)定性。.電壓互感器的選擇電壓互感器的選擇內容：（1）根據(jù)安裝地點和用途，選擇電壓互感器的型號、臺數(shù)；（2）確定額定電壓；（3）根據(jù)額定電壓，確定接線方式和準確級。.電流互感器的選擇電流互感器的選擇內容：（1）選擇類型；（2）選擇額定電壓；（3）選擇額定電流；（4）校驗動穩(wěn)定性；（5）校驗熱穩(wěn)定性；（6）在施工階段，需要校驗準確級。.避雷器的選擇避雷器的選擇內容：（1）選擇避雷器型號；（2）選擇額定電壓；（3）校驗最大允許電壓；（4）校驗工頻放電電壓。.高壓熔斷器的選擇高壓熔斷器只適用于35kV及以下電壓等級，較廣泛地用于高壓輸電線路、變壓器和電流互感器等設備過載及短路保護。它的選擇內容：（1）選擇型式種類；（2）選擇額定電壓；（3）選擇額定電流；（4）選擇開斷電流。4.硬母線及其軟導體的選擇硬導體包括矩形、槽形和管形等，軟導體指鋼芯鋁絞線。對于年最大負荷利用小時數(shù)較大，距離長、傳輸容量大的回路（如發(fā)電機引出線回路變壓器引出線回路），一般按經濟電流密度選擇截面，其它短導體按長期發(fā)熱允許電流選擇截面。一般原則如下XXX畢業(yè)設計6.按長期發(fā)熱允許電流選擇截面；.按經濟電流密度選擇截面；.按電暈電壓校驗（對110kV及以上電壓的母線進行校驗）；.在三相短路狀態(tài)下，進行熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定校驗。5.無功補償方案確定配電網合理的無功補償，可以有效的維持系統(tǒng)的電壓水平，降低有功網損，提高網絡輸送容量，減少發(fā)電費用。采用兩種無功補償方式，并對其進行技術經濟比較，分析它們各自的優(yōu)缺點，尋求其中配電網無功補償?shù)淖顑?yōu)方案。三重點研究問題1.電氣主接線方案的設計，要求方案應合理，主接線方案論證與比較不能少于兩個方案；2.短路電流及電氣設備選擇計算方法。采取的主要技術路線或方法在發(fā)電廠和變電所中，發(fā)電機，變壓器，斷路器，隔離開關，電流電壓互感器，避雷器等高壓電氣設備，以及將它們連接在一起的高壓電纜和母線，構成了電能的生產、匯集和分配的電氣主回路。這個電氣主回路被稱為電氣一次系統(tǒng)，又叫電氣主接線。電氣主接線必須滿足可靠性，靈活性和經濟性三項基本要求。其設計方案由以下五方面：1.負荷分析2.變壓器配置方案的確定3.各電壓級接線方式的確定4.短路電流計算5.主要電氣設備的選擇一設計說明書：主要內容包括電站主變壓器臺數(shù)、容量選擇及計算結果，變電站各電壓側主接線分析論證及結果，變電站短路電流的計算，電氣設備的選擇、校驗，變電站無功補償容量計算。要求字數(shù)在10000-15000字，論文格式參照XXX關XXX畢業(yè)設計7預期的成果及形式于本科畢業(yè)設計論文格式要求；二設計計算書：短路電流計算，電氣設備選擇校驗計算，變電站無功補償容量計算；三繪圖：變電站主接線圖（CAD出圖A3和A1各1張），變電站斷面圖（CAD出圖A31張）。變電站繼電保護圖（CAD出圖A31張）時間安排本次設計的時間共12周，各部分設計內容的時間安排大致如下：（1）圖書館查找資料，熟悉設計題目1周（2）變電站電氣主接線設計1周（3）短路電流計算1周（4）電氣設備選擇2周（5）繪圖2周（6）