110KV变电站设计开题报告

河南机电高等专科学校l=J电气工程系2012届毕业设计开题报告学生姓名专业班级学号指导教师职称教研室主 任起始时间毕业设计题目TF矿区110KV变电站设计设计背景、意义和现状分析:本课题来源于生产实践，与其研究的内容以及变电站的研究水平不仅与我们的生活 息息相关，还对我们的生活和生产起着至关重要的影响。随着工业时代的发展，电力已成为人类历史发展的主要动力资源，要科学合理的驾 驭电力必须从电力工程的设计原则和方法上理解和掌握其精髓，提高电力系统的安全可靠性 和运行效率。从而达到降低生产成本提高经济效益的目的。众所周知，电能是发展国民经济 的基础，是一种无形的、不能大量存储的二次能源。点能的发、变、送、配和用电几乎是F 一时间完成的，须相互协调与平衡。变电和配电是为了电能的传输和合理的分配在电力系统 中占很重要的地位，其都是由电力变压器来完成的。因此变电所在供电系统中的作用是不言 而喻的。随着高薪技术的发展和应用，对电能质量和供电可靠提出了心的要求，高压、超高 压变电站的设计和运行系统必须适应这种新形势，因此，改善电网结构结构，提高供电能力 与可靠性以及综合自动化程度，以满足日益增长的社会需求是电力企业的首要目标。变电所 是联系发电厂和用户的中间环节，一般安装有变压器及其控制和保护装置，起着变换和分配 的电能的作用。为了保证在送变电过程中的供电可靠性，首先要满足的就是变电所的设计规 范。进入21世纪后，我国电力仍将以较高的速度和更大的规模发展，电源和电网建设的 任务仍然很重。作为发电厂和用户的中间环节，变电和分配电能的重要组成部分，变电所将 面临电力体制改革和技术创新能力的双重挑战，如何合理的设计一个变电所，使之在技术上、 管理上适应电力市场化体制和竞争需要，促使电网互联范围的不断扩大，是这次设计的主要 目的。现状分析：我国自1882年有电以来，电力工业已经走过了 120多年的历程。解放前，我国电力工 业和其他工业一样，处于极端落后的状态，并带有明显的半殖民地的特点。新中国成立后的 50多年中，电力工业以很高的速度发展，取得了世人瞩目的成就。到1988年全国发电设备容量已达11000万kw，其中火电占75%，与1949年相比增长 了 58倍。1998年全国装机容量已达到277 GW以上，跃居世界第2位。特别是进入本世纪 90年代以来，我国的电力平均每年新增装机容量17多GW，实现装机容量8年翻一番，终 于缓解了近50年的持续缺电局面，使电力供应有所缓和。虽然从1997年开始到1998年，全国电力供应紧张的状况有了缓和，局部地方出现了电力供 大于求，但是我国的用电水平还是很低的。到1998年，全国人均占有装机容量0.22 kW， 发电量只有927 kw-h，这一水平只相当于世界平均水平的1/3左右，为发达国家的1/61/10， 与富裕的小康生活水平对电力的要求也相差甚远。电网结构薄弱，特别是500 kV网架在大 部分电网中尚未真正形成，电网的安全性差，可靠性低，自动化水平不高，电网调峰容量不 足，损耗大，供电质量差，远远不能适应21世纪信息时代电力供应的数量和质量的要求。我国电力工业2个方面的任务：1、首先是电力工业要保持持续、快速、健康的发展，以足够的电力来保证国民经济和 社会持续、稳定、健康的发展。任何国家在工业化时期，电力都是整个社会经济发展的保证， 是基础。2、电力的发展促进电力市场的形成，特别是电网的建设与发展，将为电力市场的建设 提供物质基础；也只有发展了电力市场、完善市场机制，才能进一步促进电力的健康、快速、 高效的发展。我国电网发展的基本思路和实施的步骤是：1、要以三峡电网为中心，推进全国联网，三峡电网先向北与华北的联网，以及与西北 的联网，向南与华南的联网，向西则随金沙江溪洛渡、向家坝电力外送，使三峡电网继续扩 展并得到进一步的加强；2、要配合大型水电站和火电基地的建设，进一步加大“西电东送”和“北电南送”的力度， 实现以送电为主的“送电型”联网；3、在不断加强各大区自身电网结构的基础上，在适当的时机和地点按照利益均沾、 互惠互利的原则，采用交流或直流，实现以联网效益为主的“效益型”联网，并把“送电型” 联网与“效益型”联网有机地结合起来，把全国联网与加强各地区电网自身网架的建设结合起 来，最后推进全国联网的形成和发展，与此同时还要重视发展我国电网与周边国家电网的互 联。现阶段我国主要进行的变电站典型设计，是通过对现有变电站样本进行评估、类比、 组合，形成典型化设计方案，并以新技术为依托，不断优化，形成一系列定制化产品,满足城 市、农村电网建设需求。通过变电站典型设计，归并工程流程，统一技术标准，提高工作效 率，降低项目实施不确定性，加快工程建设进度，降低将来运行成本。变电站典型设计是将 技术与管理相结合，通过典型化、标准化，提高工程整体效益。在过去十多年来.110kV电 力网络和变电站在系统中的地位和功能发生了很大变化，1l0k V电力网络已下降为配电网络， 大多数l10kV变电站也沦为负荷型的终端变电站。现在国家正在重点发展电网，形成全国统 一的联合电网。目前一些发达国家的电能极度紧缺，电力资源紧缺是制约他们发展的一个重要因数。为 了满足需求这些国家通过各种方式来降低电能的损耗，比如说增高电压就是一种比较方便、 实用的方法，这些国家已经形成了比较完善的变电设计理论。比较完善的变电站设计理论是 真正做到了节约、集约、高效等特点。总之，发达国家通过改善变电站结构，降低变电站功 率损耗，尽可能地提高变电所的灵活性，最终达到提高经济性的目的。主要设计内容和任务： 设计内容：1、选择主变的容量和台数；2、确定电气一次主接线方案；3、短路电流的计算；4、选择各级导线型号和截面；5、选择一次电气设备；6、防雷保护和接地装置计算；7、继电保护装置的配置；8、设计说明书、计算书、设备清单各1份；9、图纸：电气主系统接线图、继电保护图、平面布置图研究目标：在设计中要充分体现设计的原则：安全、可靠、经济、实用。确保供电系统 稳定运行。采用的技术方案和研发环境：110KV变电所电气部分设计的研究主要内容是结合相关的设计手册，辅助资料和国家 相关规程，主要完成该变电站的一次/二次部分设计，参考国内最新设计方法、研究成果和 新的电气设备，对降压变电所的电气主接线方案、主变选择、电气设备的选择（包括断路器、 隔离开关、熔断器等）、配电装置的选择以及防雷保护的设计。主变、各侧电压等级的电气 主接线和相关一次、二次设备、避雷装置、机电保护装置进行选择。课题进度安排：熟悉课题，找参考资料，完成开题报告1周查阅资料23周确定整体设计方案45周硬件设计及器件选择*67周软件设计及流程图绘制89周写毕业论文10周整理采莲准备毕业答辩11周主要参考文献:1 罗云霞，李燕.电力系统基础.黄河水利出版社，20092 魏涤非，戴源生.电机技术.中国水利水电出版社，20083 卢文鹏，吴佩熊.发电厂变电所电气设备.中国电力出版社，20054 谷水清，李凤荣.电力系统继电保护.中国电力出版社，20055 电力工业部西北电力设计院.电气工程设计手册电气一次部分M.中国电力出版社，19986 上海超高压输变电公司.常用中高压断路器及其运用.中国电力出版社，20047 黄益庄.变电站综合自动化技术M.中国电力出版社，2001