开题报告-长江机械厂供配电系统设计.doc

华北水利水电学院本科生毕业设计（论文）开题报告 2008 年 3 月 22 日学生姓名学号2专业电气工程及其自动化题目名称长江机械厂供配电系统设计课题来源模拟主要内容一、 设计的原始资料1. 工厂平面图2. 工厂负荷情况工厂二类负荷包括铸造车间、热处理车间。三类负荷锻压车间、机加工车间，加工车间，装配车间、机修车间、办公楼、宿舍、锅炉房、仓库、食堂、活动室、门岗和喷泉。3. 供电电源情况按照当地供电部门与工厂签订的供用电协议规定,该工厂可由附近两条10kv的供用电源干线取得工作电源和备用电源。该干线走向见工厂总平面图。其中,一号干线的导线牌号为LGJ-150,导线为等边三角形排列,线距为2.5m,干线首端距本校约3km,干线首端所设的高压断路器流量容量为500MVA.此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护,定时限过电流保护整定的动作时间为1.7S。二号干线的导线牌号为YJL22-100000-3120,干线首端距本工厂10km,其余与一号干线一样。已知与工厂高压测由电气联系的架空线全长70km,电缆线路全长20km。4. 气象资料本工厂所在地区的年最高气温为40,年平均气温为20,年最低 气温为-10,年最热月平均最高气温为30,年最热月平均气温为 26.5,年最热月地下0.8m处平均气温为25,年雷暴日数为21/年,主导风向为东北风。5.地质水文资料本工厂所在地区平均海拔111.4m,地层以黄土为主,地下水位大于20m。二、 设计的主要任务1. 负荷计算与无功补偿2变配电所主变压器和主接线方案3变配电所位置的选择4短路电流的计算5. 变配电所一次设备的选择校验6. 变配电所进出线的选择7. 变配电所二次回路方案的选择与继电保护的整定8. 变配电所的防雷保护与接地装置的设计三、 设计内容1. 用电负荷的计算计算负荷是用来按发热条件选择供电系统中各元件的负荷值的。目前用电设备增加，正确确定用电的负荷尤为重要。过往由于设计的工厂负荷定得较低，所配置的电表、开关及导线截面均偏小，造成经常性的负荷跳闸，超负荷运行而烧坏开关、电表、电线的现象常有发生。计算负荷的方法主要有需要系数法和二项式法。在工厂中，设备的负荷较大，设备数量较多，适合使用需要系数Kd进行计算的。它既简便又适用，因此我选用需要系数法计算负荷。2. 无功功率的补偿工厂中普遍采用并联电容器来补偿供电系统的无功功率。并联电容器的补偿方式，有一下三种：（1） 高压集中补偿 电容器装设在变配电所的高压电容器室内，与高压母线相联。（2） 低压集中补偿 电容器装设在变配电所的低压配电室或单独的低压电容器室内，与低压母线相联。它利用指示灯或放电电阻放电。按GB5022795规定：低压电容器组可采用三角形结线或中性点不接地的星形结线方式。（3） 低压分散补偿 电容器装设在低压配电箱旁或与用电设备并联。它就利用用电设备本身的绕组放电。电容器组多采用三角形结线。并联电容器的选择计算方法：（4） 无功功率补偿容量（单位为kvarKd）的计算 （5） 并联电容器个数 3. 主变压器的选择主变压器的容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构。它的确定除依据传递容量基本原始资料外，还应根据输送功率大小、馈线回路数、电压等级以及接入系统的紧密程度等因素，进行综合分析和合理选择。4. 电气主接线方案设计电气主接线是变配电所电气设计的首要部分，也是构成电力系统的主要环节。发电厂的电气主接线是由多种电气设备和连接线按要求连接而成的，用来构成生产、传输和分配电能的通路。主接线的选择正确与否，与电气设备的选择，继电保护的配置、自动装置和控制方式的拟定都有密切的关系，对运行的可靠性、灵活性和经济性都有重大的影响。通常，变配电所的主接线应满足下列基本要求：（1）根据系统的要求，保证必要的供电可靠性和电能质量。在运行中供电被迫中断的机会越少或事故后影响的范围越小，则主接线的可靠性就越高。（2） 主接线应具有一定的灵活性以适应电力系统及主要设备的各种运行工况的要求，此外，还便于检修。（3）主接线应简单明了、运行方便，使主要元件投入或切除时所需要的操作步骤最少。（4）在满足上述要求和条件下投资和运行的费用最少。（5）具有扩建的可能性。电气主接线的设计程序：根据设计任务书的要求，对原始资料进行分析，在此基础上，根据对电源和出线回路数、电压等级、变压器台数、容量以及母线结构等不同的考虑，可拟定出若干个主接线方案。依据对主接线的基本要求，从技术上论证并淘汰一些明显不合理的方案，最终保留23个技术上相当，又能满足任务书要求的方案，在进行经济比较。最终确定出在技术上合理、经济上可行的最终方案。5. 电气设备选择及校验包括断路器、隔离开关、互感器、避雷器、母线等设备的选择。设备选择包括选型和确定技术参数。设备的选型和技术参数应能保证电力系统的安全运行和供电可靠性，并留有适当的发展裕度，应尽量选用轻型设备和常用产品。在同一站内，应尽量减少设备和材料的种类。电气设备要能可靠工作，必须按正常工作条件进行选择，并按短路状态来校验其短路的热稳定和动稳定。采取的主要技术路线或方法 查阅供配电技术、电气工程设计手册等相关专业资料，对设计内容进行综合的分析和计算，按计划作好每步工作，最终全部完成设计内容，并进行计算机绘图和编写说明书。预期的成果及形式1. 开题报告2. 毕业设计说明书和计算书3. 技术图纸(主接线,平面图)4. 参考资料和外文资料及其翻译时间安排本次设计的时间共14周，各部分设计内容的时间安排大致如下： 收集资料，熟悉任务 2周 方案论证比较 3周 电气设备选择计算 3周 计算机绘图 2周 完善设计成果 2周 编制设计说明书 1周 审核、校对 1周 翻译资料 1周 答辩 1周 总计 16周指导教师意见 签 名：年 月 日备注参考文献：1 雍静 主编 供配电系统 机械工业出版社 2003.9 第一版2 陈衍 主编 电力系统稳态分析 中国电力出版社 1998 第二版3 李光琦 主编 电力系统暂态分析 中国电力出版社 2002 第二版4 贺家李 宋从矩 合编 电力系统继电保护原理 中国电力出版社 2003 第三版5 刘介才 主编 工厂供电设计指导 机械工业出版社 2006.3 第一版6 陈化钢 主编 企业供配电 中国水利水电出版社 2003.9第一版7 陈元丽 主编 现代建筑电气设计实用指南 中国水利水电出版社 2000.1 第一版8 胡国文，胡乃定 主编 民用建筑电气技术与设计 清华大学出版社 2001.7 第二版9 刘介才 主编 工厂供电简明设计手册 机械工业出版社 1993.8 第一版10 任元会 主编 工业与民用配电设计手册 中国电力出版社 2005.10 第三版11 供配电系统设计规范GB50052-95 中国计划出版社12 10KV及以下变配电所设计规范 GB50053-94 中国计划出版社13 低压配电设计规范 GB50054-95 中国计划出版社14 建筑物防雷设计规范 GB50057-94 中国计划出版社15 电力装置的继电保护和自动装置设计