1、1学号 15 学位论文开题报告论文题目:宏达商贸大楼双回路 10KV 变配电所设计报 告 人: 金迅 申请学位: 学士学位 所在学院: 广陵学院 学科专业: 电气工程及其自动化 指导教师: 薛丰进 报告时间: 2014 年 3 月 11 日 扬州大学研究生院制2论文选题的理由或意义:随着我国经济的高速增长和工业化,城镇化进程加速以及消费水平的提高,社会对电能需求出现了迅猛的增长。尤其在近几年来,现代科学技术的迅速发展、计算机网络技术、办公自动化技术、自动控制技术、现代通信、家用电器的广泛普及与应用,电能已成为其他能源不可代替、不断扩大应用领域和替代其他能源的能源产品,它已经广泛应用于国民经济各
2、个行业以及社会生活各方面。由此可见,电能在现代人们生产和生活中的重要性。由于电能目前还是一种不能大规模储存的能源,电能的生产、输送和分配都是通过电能网络同时完成的。因此,在电能生产的过程中,为了确保电网自身的安全和稳定运行,保证供电质量,必须严格保持发电、输电、变配电、和用电之间的动态平衡,这是电能行业生产经营中区别其他行业的又一重要特征。有利于培养综合运用所学知识独立分析和解决实际问题的能力; 学会调查研究、查阅文献和国家设计标准、外文翻译和收集产品资料、绘图与计算、撰写设计说明书的全面训练,培养严谨、严肃的科学态度和工作作风。本题目源自某建筑电气工程的初步设计要求与文件,通过模拟其中一个变
3、配电所的设计使我了解实际电气工程建设项目的初步设计深度要求与图纸规范,熟练使用设计工具,掌握建筑电气设计、计算方法,培养其系统设计能力。3国内外关于该课题的研究现状及趋势:变电所是电力系统中不可缺少的重要环节,对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用,如果仍然依靠原来的人工抄表、记录、人工操作为主,将无法满足现代电力系统管理模式的需求;同时用于变电所的监视、控制、保护,包括故障录波、紧急控制装置,不能充分利用微机数据处理的大功能和速度,经济上也是一种资源浪费。而且社会经济的发展,依赖高质量和高可靠性的电能供应,建国以来,我国电力事业已经获得了长足的发展。随着电网规模的不断扩大、电力分配的日益复
4、杂和用户对电能的质量的要求进一步提高,电网自动化就显得极为重要;近年来我国计算机和通信技术的发展及自动化技术的成熟,发展配电网调度与管理自动化已具备了条件。变电所在配电网中的地位十分重要,它担负着电能转换和电能重新分配的繁重任务,对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用。因此,变电所自动化既是实现自动化的重要基础之一,也是满足现代化供用电的实时,可靠,安全,经济运行管理的需要,更是电力系统自动化 EMS 和 DMS的基础。变电所综合自动化是将变电所二次设备(包括控制、信号、测量、保护、自动装置及远动装置等)利用计算机技术和现代通信技术,经过功能组合和优化设计,对变电所执行自动监视、测量、控制和
5、调节的一种综合的自动化系统。它是变电所的一种现代化技术装备,是自动化和计算机、通信技术在变电所领域的综合应用,它可以收集较齐全的数据和信息。它具有功能综合化、设备、操作、监视微机化,结构分布分层化,通信网络光缆化及运输管理智能化等特征。变电所的综合自动化为变电所小型化、智能化、扩大监视范围及变电所的安全、可靠、优质、经济的运行提供了现代化手段和基础保证。45研究目标、研究内容和拟解决的关键问题:研究目标:根据设计任务及工程实际情况,按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求,独立完成 10kV 变配电所的电气设计。制图应符合国家规范要求研究内容:宏达商贸大楼双回路 10KV 变配电所设计拟解决的关
6、键问题:电力负荷计算及变压器的选择短路及短路电流的计算设备的选择及效验拟采取的研究方法、研究手段、技术路线、实验方案及可行性分析:查阅资料,结合电力系统方向所学专业课程以及他人的设计、研究成果,掌握变电站设计的过程和方法,并归纳、创新出自己的研究方案。1负荷计算的方法主要有需要系数法、利用系数法、二项式系数法、单位面积功率计算法、单位产品功率计算法等。2 为保证供电的可靠性,变电站一般应装设两台主变压器 ,但一般不超过两台。 3主接线的形式一般都有单母线接线、单母线分段带旁路接线、单母线分段接线、双母线分段接线等。4短路电流的计算及电气设备的选择根据电力系统接线图及本站电气主接线图,制定短路计
7、算等值网络图。5 高压断路器,是高压系统中最重要的电气设备之一,高压断路器能在负荷的情况下接通或断开电路,在供电系统中发生短路故障时迅速切断短路电流。6本变电站拟采用的变压器主保护为:瓦斯保护和纵差动保护。后备保护为:相电流速断保护,过流保护等。防雷接地保护拟采用架设避雷针和避雷线。6本题目的创新之处和可预期的创造性成果:变电所的设计和建设中尽可能减少变电所的占地面积。实现这一目的的办法有两种:一个是对变电站,特别是高压配电装置进行合理的布置设计,使其的布箕更为紧凑,结构更为合理:另一个办法便是采用占地较少的新设备和新装置。对变电站中众多的各种设备和设施进行合理布置,使其布置达到合理紧凑的效果
8、。占地面积减少,布局更为紧凑,结构更为合理,外观美化。论文工作量、年度研究计划、可能遇到的困难和问题及相应的解决办法:变电所所用变容量、低压电缆的选择应根据实际负荷大小定。变电所所址在土壤碱性较大地区,应加强电杆底部、设备基础的防腐处理。对于地震烈度较大地区,设备尽力低式布置,户外所变基础应预埋铁件固定。10kV 电缆终端头设计时应采用新型热塑电缆头。电缆保护管的弯曲半径应不小于管径的 10 倍,其弯曲点至管口的长度不应大于 2米。110 kV 避雷器与电压互感器接线端连接时,建议采用硬联用铝母线。7与本题目有关的研究工作积累和已取得的研究工作成绩:学习变电所的组成,变电所由主接线,主变压器,
9、高、低压配电装置,继电保护和控制系统,所用电和直流系统,远动和通信系统,必要的无功功率补偿装置和主控制室等组成 。其中 ,主接线、主变压器、高低压配电装置等属于一次系统;继电保护和控制系统、直流系统、远动和通信系统等属二次系统。主接线是变电所的最重要组成部分。它决定着变电所的功能、建设投资、运行质量、维护条件和供电可靠了解变电所的维护要点:1、高压绝缘套管、支柱绝缘子表面的维护2、隔离开关操作机构的维护3、跌落式高压熔断器防止误跌落4、变压器运行中的正常油位与补油已具备的研究条件,尚缺少的研究条件和拟解决的途径:工程项目较多,完成时间较紧,这就需要通过严格贯彻执行 ISO9000 标准,严把程
10、序管理;设计中应主要依据现有基础资料,现行有关电气规程、规范。设计中应认真理解现行有关电气规程、规范,知识面开阔,提高质量意识。认真复核所收集资料的准确性,多进行方案讨论。设计中应根据工程大小分项分完成,如:可分成电气一次、电气二次、土建部分、通讯、房建等,各部分均设专业负责,层层把关,相互配合。认真校审,一定要沿着设计人员的思路,一步一个脚印的复核,才能使产品真正成为集体的智慧,成为通过贯标的产品,共同为工程质量负责。8主要参考文献目录序号 作者 文章题目(书目) 期刊名称(出版单位) 、时间01 翁双安 供配电工程 机械工业出版社、2012 年02 翁双安 供配电工程设计指导 机械工业出版社、2012 年 9导师意见:签 名:年 月 日考核小组意见: 组长签名: 年 月 日学院审核意见:分管院长签名: 年 月 日