kV區(qū)域電網(wǎng)及降壓變電所的設(shè)計(jì)F1開題報(bào)告

1、南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告課 題 名 稱： 110kV區(qū)域電網(wǎng)及降壓變電所的設(shè)計(jì)F1學(xué) 生 姓 名： 白江龍 指 導(dǎo) 教 師： 陳 凡 所 在 院 部： 電力工程學(xué)院 專 業(yè) 名 稱： 電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化 南京工程學(xué)院2015年3月8日說 明1根據(jù)南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作管理規(guī)定，學(xué)生必須撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告，由指導(dǎo)教師簽署意見、教研室審查，系教學(xué)主任批準(zhǔn)后實(shí)施。2開題報(bào)告是畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。學(xué)生應(yīng)當(dāng)在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成，開題報(bào)告不合格者不得參加答辯。3畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告各項(xiàng)內(nèi)容要實(shí)事求是，逐條認(rèn)真填寫。其中的文字表達(dá)要明確

2、、嚴(yán)謹(jǐn)，語(yǔ)言通順，外來語(yǔ)要同時(shí)用原文和中文表達(dá)。第一次出現(xiàn)縮寫詞，須注出全稱。4本報(bào)告中，由學(xué)生本人撰寫的對(duì)課題和研究工作的分析及描述，應(yīng)不少于2000字，沒有經(jīng)過整理歸納，缺乏個(gè)人見解僅僅從網(wǎng)上下載材料拼湊而成的開題報(bào)告按不合格論。5開題報(bào)告檢查原則上在第24周完成，各系完成畢業(yè)設(shè)計(jì)開題檢查后，應(yīng)寫一份開題情況總結(jié)報(bào)告。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告學(xué)生姓名白江龍學(xué) 號(hào)240114211專 業(yè)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化指導(dǎo)教師姓名陳凡職 稱副教授所在院系電力工程學(xué)院課題來源自擬課題課題性質(zhì)工程設(shè)計(jì)課題名稱區(qū)域電力網(wǎng)及降壓變電所設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和意義內(nèi)容：根據(jù)負(fù)荷資料，待設(shè)計(jì)變電所的地理位置。根據(jù)已有電廠

3、的供電情況，做出功率平衡。通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較，確定電力網(wǎng)供電電壓、電網(wǎng)接線方式及導(dǎo)線截面。進(jìn)行電力網(wǎng)功率分布及電壓計(jì)算，評(píng)定調(diào)壓要求，選定調(diào)壓方案。對(duì)變電所設(shè)計(jì)的介紹和在電力系統(tǒng)中作用的介紹；變電所一次設(shè)備部分中所有電器元件的介紹；變電所二次設(shè)備部分中所有保護(hù)的介紹；電器元件的選擇和保護(hù)的選擇；繪制電氣主接線圖和二次保護(hù)的配置圖。意義：區(qū)域電力網(wǎng)具有充足的綜合供電能力，可滿足城市各類用電需要；根據(jù)電力先行的方針，區(qū)域電力網(wǎng)建設(shè)速度應(yīng)略高于城市用電增長(zhǎng)的速度。送、變、配電容量之間，有功與無功容量之間的比例協(xié)調(diào)；區(qū)域電力網(wǎng)供電可靠性符合安全供電準(zhǔn)則的要求，達(dá)到規(guī)定的供電可用率指標(biāo)；建設(shè)資金與建設(shè)

4、時(shí)間都取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益；在進(jìn)行現(xiàn)有設(shè)備完善化的同時(shí)，優(yōu)先采用新技術(shù)、新設(shè)備、新材料，基本建成技術(shù)先進(jìn)的現(xiàn)代化電網(wǎng)。線路和變電所設(shè)施符合占地面積小、容量大、可靠性高、維護(hù)量少的要求。在區(qū)域電力網(wǎng)管理中積極采用自動(dòng)化技術(shù)。變電所是電力配送的重要環(huán)節(jié)，也是電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。變電所設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞，直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，為了滿足城鎮(zhèn)負(fù)荷日益增長(zhǎng)的需要，提高對(duì)用戶供電可靠性和電能質(zhì)量。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地的增長(zhǎng)需要，迫切要求增長(zhǎng)供電容量。變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，是聯(lián)系法杖電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用

5、。電氣主接線是發(fā)電廠變電所的主要環(huán)節(jié)，電氣主接線的擬定直接關(guān)系著全所電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的確定，是變電所電氣部分投資大小的決定性因素。隨著變電所綜合自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)取代或更新傳統(tǒng)的變電所二次系統(tǒng)，繼而實(shí)現(xiàn)“無人值班”變電所已成為電力系統(tǒng)發(fā)展的方向和趨勢(shì)。文獻(xiàn)綜述 電能是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，是一種無形的、不能大量存儲(chǔ)的二次能源，同時(shí)也是現(xiàn)代社會(huì)中最重要也是最方便的能源。3電能的發(fā)、變、送、配電和用電，幾乎是在同一時(shí)間完成的，須相互協(xié)調(diào)與平衡。2變電和配電是為了電能的傳輸和合理的分配，在電力系統(tǒng)中占很重要的地位，其都是由電力變壓器來完成

6、的，因此變電所在供電系統(tǒng)中的作用是不言而語(yǔ)的。 變電所是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。2 因此，變電所的作用顯得有為重要。首先要滿足的就是變電所的設(shè)計(jì)規(guī)范。安全可靠地發(fā)、供電是對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的首要要求。 （1）變電所的設(shè)計(jì)要認(rèn)真執(zhí)行國(guó)家的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，符合安全可靠、技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理的要求。（2）變電所的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)工程的510年發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行，做到遠(yuǎn)、近期結(jié)合，以近期為主，正確處理近期建設(shè)與遠(yuǎn)期發(fā)展的關(guān)系，適當(dāng)考慮擴(kuò)建的可能。（3）變電縮的設(shè)計(jì)，必須從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，按照負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和地區(qū)供電條件，結(jié)合國(guó)情合理的確定設(shè)計(jì)方案。（4）變電所的設(shè)計(jì)，必

7、須堅(jiān)持節(jié)約用地的原則。其次，變電所所址的選擇，應(yīng)根據(jù)要求，綜合考慮確定。1 設(shè)計(jì)一所安全、經(jīng)濟(jì)、靈活的變電站可以從以下幾個(gè)方面著手。 一、 電氣主接線方案的選定 電氣主接線是整個(gè)變電所電氣部分的主干。變電所電氣主接線指的是變電所中匯集、分配電能的電路，通常稱為變電所一次接線，是由變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、互感器、母線、避雷器等電氣設(shè)備按一定順序連接而成的。4它是電力系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的重要組成部份。變電站主接線形式應(yīng)根據(jù)變電站在電力系統(tǒng)中的地位、作用、回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定，并且應(yīng)滿足運(yùn)行可靠、簡(jiǎn)單靈活、操作方便和節(jié)約投資等要求。2主接線設(shè)計(jì)的基本要求為： (1)供電可靠性。主接線的設(shè)

8、計(jì)首先應(yīng)滿足這一要求；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，要求停電范圍小，恢復(fù)供電快。 (2)適應(yīng)性和靈活性。能適應(yīng)一定時(shí)期內(nèi)沒有預(yù)計(jì)到的負(fù)荷水平變化；改變運(yùn)行方式時(shí)操作方便，便于變電站的擴(kuò)建。 (3)經(jīng)濟(jì)性。在確保供電可靠、滿足電能質(zhì)量的前提下，要盡量節(jié)省建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用，減少用地面積。 (4)簡(jiǎn)化主接線。配網(wǎng)自動(dòng)化、變電站無人化是現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展必然趨勢(shì)，簡(jiǎn)化主接線為這一技術(shù)全面實(shí)施，創(chuàng)造更為有利的條件。文獻(xiàn)綜述隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展、調(diào)度自動(dòng)化水平的提高及新設(shè)備新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，變電站電氣主接線形式亦有了很大變化。目前常用的主接線形式有：?jiǎn)文妇€、單母線分段、單母線分段帶旁路、雙母線、雙母線分段帶旁路、1個(gè)半斷路

9、器接線、橋形接線及線路變壓器組接線等。6二、選擇更安全可靠的一次電氣設(shè)備。變電所主要電氣設(shè)備及其作用： （1）高壓斷路器（或稱高壓開關(guān)）線路正常時(shí)，用來通斷負(fù)荷電流；線路故障時(shí)，用來切斷巨大的短路電流。斷路器具有良好的滅弧裝置和較強(qiáng)的滅弧能力。按滅弧介質(zhì)劃分，斷路器分為油斷路器、空氣斷路器、SF6斷路器等。 （2）負(fù)荷開關(guān) 線路正常時(shí)，用來通斷負(fù)荷電流，但不能用來切斷短路電流。負(fù)荷開關(guān)只有簡(jiǎn)易的滅弧裝置，其滅弧能力有限。負(fù)荷開關(guān)在斷開后具有明顯的斷開點(diǎn)。 （3）隔離開關(guān)（或稱高壓刀閘）隔離開關(guān)沒有滅弧裝置，其滅弧能力很小。僅當(dāng)電氣設(shè)備停電檢修時(shí)，用來隔離電源，造成一個(gè)明顯的斷開點(diǎn)，以保證檢修人

10、員的工作安全。 （4）高壓熔斷器 在過負(fù)荷或短路時(shí)，能利用熔體熔斷來切除故障。在某些情況下，熔斷器可與負(fù)荷開關(guān)或隔離開關(guān)配合使用，以代替價(jià)格昂貴的高壓斷路器，以節(jié)約工程投資。 （5）電流互感器 將主回路中的大電流變換為小電流，供計(jì)量和繼電保護(hù)用。電流 互感器二次側(cè)額定電流通常為5A或1A， 使用中二次側(cè)不允許開路。 （6）電壓互感器 將高電壓變換成低電壓，供計(jì)量和繼電保護(hù)用。電壓互感器二次側(cè)額定電壓通常為100V，使用中二次側(cè)不允許短路。 （7）避雷器 避雷器主要用來抑制架空線路和配電母線上的雷電過電壓可操作過電壓，以保護(hù)電器設(shè)備免受損害。 （8）所用變壓器 向變電所內(nèi)部動(dòng)力及照明負(fù)荷、操作電

11、源提供電力。8 參考文獻(xiàn)：1 35110KV 變電所設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50059-922 熊信銀 范錫普發(fā)電廠電氣部分 中國(guó)電力出版社3 何仰贊 溫增銀 電力系統(tǒng)分析（上、下冊(cè)） 華中科技大學(xué)出版社4 熊信銀 張步涵 電氣工程基礎(chǔ) 華中科技大學(xué)出版社5 蔡偉君 電站電氣裝置型式變化情況及前景探討 廣東科技6李景祿 實(shí)用配電網(wǎng)技術(shù) 中國(guó)水利水電出版社7國(guó)家電力調(diào)度通信中心組編發(fā)電機(jī)變壓器繼電保護(hù)應(yīng)用 中國(guó)電力出版社8卓樂友 電力工程電氣設(shè)計(jì) 中國(guó)電力出版社研究?jī)?nèi)容本文研究高壓配電網(wǎng)設(shè)計(jì)的過程與方法。高壓配電網(wǎng)的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)用戶負(fù)荷的相關(guān)資料，各配電變電所的地理位置和已有電廠的供電情況做出相應(yīng)的功率平衡

12、，確定各變電所變壓器的主變?nèi)萘颗c臺(tái)數(shù)。根據(jù)已有的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)結(jié)合可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性擬出幾種備選的方案，通過初步比較，選出兩種最可行的方案，再通過具體的技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算比較，選出該高壓配電網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)方案。具體的技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算主要從以下幾個(gè)方面：1、按經(jīng)濟(jì)截面計(jì)算選擇導(dǎo)線，按機(jī)械強(qiáng)度、是否發(fā)生電暈、載流量等情況校驗(yàn)導(dǎo)線是否滿足要求，確定各段的導(dǎo)線型號(hào)。2、對(duì)所選兩種方案進(jìn)行正常情況下最大負(fù)荷、正常情況下最小負(fù)荷和故障情況下的潮流分布、電能損耗、電壓損耗和各節(jié)點(diǎn)電壓的潮流計(jì)算。本過程的潮流計(jì)算主要采用手工計(jì)算潮流的方法，得出各種正常及故障時(shí)的電壓和電能損耗情況，評(píng)定兩種接線方案。3、從所選兩種方案線路的電能損耗，線路投資，變電所的投資以及年運(yùn)行費(fèi)用等方面進(jìn)行經(jīng)濟(jì)計(jì)算比較。綜合以上三個(gè)方面確定最佳的方案，即為本設(shè)計(jì)的選定方案。再根據(jù)潮流計(jì)算結(jié)果和四個(gè)待設(shè)計(jì)變電所的調(diào)壓要求對(duì)確定方案進(jìn)行調(diào)壓計(jì)算，確定各個(gè)變電所所選變壓器高壓側(cè)的分接頭，并算出變壓器低壓側(cè)實(shí)際電壓根據(jù)調(diào)壓要求檢驗(yàn)是否滿足調(diào)壓要求。最后設(shè)計(jì)調(diào)壓計(jì)算的實(shí)用程序，要求參數(shù)變化后算出分接頭電壓及低壓側(cè)實(shí)際電壓。 研究計(jì)劃第1周 分配畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)，明確畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)和要求第2周 查閱資料，準(zhǔn)備開題報(bào)告；第3周 提交開題報(bào)告第4周 電力網(wǎng)的電壓等級(jí)、接線方式的選擇第5周 通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定最