220kv降压变电所设计开题报告

本科毕业设计 论文 开题报告本科毕业设计 论文 开题报告 题 目 220kV 降压变电所设计 填表说明 1 开题报告作为毕业设计 论文 答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之 一 2 此报告吗 应在指导教师指导下 由学生在毕业设计 论文 工作前期完成 经指导教师签署意见 相关系主任审查后生效 3 学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式 用 A4 纸打印 4 参考文献不少于 8 篇 其中应有适当的外文资料 一般不少于 2 篇 5 开题报告作为毕业设计 论文 资料 与毕业设计 论文 一同存档 设计 论文 题目 220kV 降压变电所设计 设计 论文 类型 划 工程实际科研项目实验室建设理论研究其它 一 本课题的研究目的和意义 目的 结合我国电力现状和地区电力需要情况 给各部门提供充足 可靠 优质 廉价的电能 优化发展变电站 提高电能质量 并根据地区用电规模和未 来的发展 结合当地地理环境 使设计出来的220kv变电站充分体现出安全性 可靠性 经济性和先进性 意义 随着经济的发展 工业水平的进步 人们生活水平的不断提高 电力 系统在整个行业中所占的比例逐渐变大 现代电力系统是一个巨大的 严密的整 体 各类发电厂 变电站分工完成整个电力系统的发电 变电和配电的任务 电 力系统是国民经济的重要能源部门 而变电站的设计是电力工业建设中比不可少 的一个项目 由于变电站设计的内容多 范围广 逻辑性强 不同电压等级 不 同类型 不同性质负荷的变电站设计所侧重的方面是不一样的 设计中要针对变 电站的规模和形式 具体问题具体分析 变电站是电力系统中变换电压 接受和 分配电能 控制电力的流向和调整的电压的电力设施 我国电力工业技术水平和 管理水平正在逐步提高 对变电站的设计提出了更高的要求 更需要我们提高知 识理解应用水平 供电系统设计越来越全面 系统 用电量的迅速增长 对电能 质量 技术经济状况 供电的可靠性指标也日益提高 因此对供电设计也有了更 高 更完善的要求 设计是否合理 不仅直接影响基建投资 运行费用和有色金 属的消耗量 也会反映在供电的可靠性和安全生产方面 它和企业的经济效益 设备人身安全密切相关 本次毕业设计将是对我四年来学习的一个综合测试 通过本次设计的实践工 作 会使我学到许许多多书本上没有的东西 让我养成严谨 踏实 认真的工作 作风 这次课程设计将是我对所学知识进行的一次实践 使电气专业知识得到巩 固和加深 逐步提高解决问题的能力 二 本课题的主要研究内容 提纲 1 在分析原始资料后 选出变压器的型号 台数 容量 参数 和其他的电气 设备 确定变电站的电气主接线 并计算系统总的负荷和损耗 2 计算短路电流 选择电气设备 3 根据变电站的性质和用电量 设计高低压配电装置 4 设计变电站的继电保护装置 5 根据国家的标准 手绘发电站的电气接线图 三 文献综述 国内外研究情况及其发展 变电所是电力网的重要组成部分 它的任务是汇集电源 升降电压 分配 电能 发电技术的发展促进了输电技术的发展 1891年世界上第一条三相交流 高压输电线在德国投入运行 在该线始端劳奋水电厂安装了一台230kva 90v的 三相交流发电机和一台200kva 95 15 200v的变电站 线路末端法兰克福建立 了两座13 800 112v 降压变电站 这是世界上第一台完整的电力系统 也是一 个早起的小型变电站 现在变电站的种类很多 根据变压器的使用功能划分 1 升压变电站 升压变电站是把低电压变为高电压的变电站 例如在发电厂需要将发电机 出口电压升高至系统电压 就是升压变电站 2 降压变电站 与升压变电站相反 是把高电压变为低电压的变电站 在电力系统中 大 多数的变电站是降压变电站 我国电力建设经过多年的发展 系统容量越来越大 短路电流不断增大 对电气设备 系统内大量信息的实时性等要求越来越高 而随着科学技术的高 速发展 制造 材料行业 尤其是计算机及网络技术的迅速发展 电力系统的 变电技术也有了新的飞跃 我国变电站设计出现了一些新的趋势 1 变电站接线方案趋于简单 随着制造厂生产的电气设备质量的提高以及电网可靠性的增加 变电站接 线简化趋于可能 例如 断路器是变电站的主要电气设备 其制造技术近年来 有了较大发展 可靠性大为提高 检修时间少 特别国外一些知名厂家生产的 超高压断路器均可达到20年不大修 更换部件费时很短 为了进一步控制工程 造价 提高经济效益 经过专家反复论证 我国少数变电站设计已逐渐采用一 些新的更为简单的接线方案 简化接线方案集中在这些方面 我国500kV330kV 电压等级的接线较多采用3 2断路器接线 但现在有些设计院提出 根据工程 情况 可采用3 2断路器变压器 母线组接线 可靠性与3 2断路器接线基本相 同 却可以降低投资 近期国内新建的许多变电站220kV及110kV电压等级的接 线采用双母线而不带旁路母线 采用GIS的情况下 优先采用单母线分段接线 终端变电站中 尽量采用线路变压器组接线等 2 大量采用新的电气一次设备 近年来电气一次设备制造有了较大发展 大量高性能 新型设备不断出现 设备趋于无油化 采用SF6气体绝缘的设备价格不断下降 伴随着国产GIS向高 电压 大容量 三相共箱体方面发展 性能不断完善 应用面不断扩大 许多 城网建设工程 用户工程都考虑采用GIS配电装置 变电站设计的电气设备档 次不断提高 配电装置也从传统的形式走向无油化 真空开关 SF6开关和机 电组合一体化的小型设备发展 近年来世界各国著名的高压电气设备公司都相 继开发 研制了各种类型的145 550kV户外高压和超高压组合电器 国内一些 高压开关厂也已经开始生产145kV户外紧凑型组合电器 户外插接式智能型组 合电器在国外称为PASS PlugandSwitchSystem 西方一些国家已经开始采用 国家电力公司正在积极地推广该系列产品 并在500kV变电站进行工业性应用 试验 这些户外高压和超高压组合电器共同特点是以SF6断路器为核心 与其它 高压电气设备进行组合 形式繁多 从较简单的145kV户外断路器与电流互感 器及隔离开关组合在一起的小车式组合电器 到550kV户外设备本体 包括断路 器 隔离开关与接地开关 光电式电流电压互感器等设备的组合 通过插接 式复合光缆 与就地布置的控制保护智能柜连接在一起的完整超高压开关系统 这些设备运行可靠性高 节省占地面积和空间 施工安装简单 运行维护方便 价格介于常规电气设备与GIS之间 是电气设备今后发展的一个方向 符合我 国目前的国情和技术发展方向 3 变电站占地及建筑面积减少 变电站接线方案的简化 组合电器 管母线及钢支架等的采用 使变电站 布置更为简单 取消站前区和优化布置使变电站占地大幅度下降 据有关资料 介绍 采用GIS的配电装置和敞开式配电装置相比可节省占地80 以上 采用 PASS的配电装置和敞开式配电装置相比可节省占地40 60 即使同样敞开式 配电装置 由于简化接线 比如取消旁路母线等 也会减少变电站占地面积 随着经济和城市建设的发展 市区的用电负荷增长迅速 而城市土地十分 宝贵 地价越来越昂贵 新建的城市变电站必须符合城市的形象及环保等要求 追求综合经济 社会效益 所以建设形式多采用地面全户内型或地下等布置形 式 占地面积有效减少 有数据统计表明全户内型变电站一般用地仅为同类型 同规模户外常规站的25 左右 我国一些大城市已明确提出对主城区的终端 220kV站110kV站 35kV站必须采用全户内型 对于边缘城区有条件的也要采用 全户内型 分散式变电站自动化系统的采用 电缆大量减少 主控楼在活动地板下敷 设电缆 取消电缆夹层 主控楼建筑面积减少 另外 针对一些110kV及以下 变电站实现无人值班 设计中取消了与运行人员有关的建筑和设施 建筑面积 更是大为减少 配合我国经济建设的迅速发展 搞好电网建设尤为重要 其中 变电站设 计是电网建设的一个重要环节 研究和分析国内外变电站技术的发展 把握其 趋势 对变电站设计是很有必要的 四 拟解决的关键问题 1 变电所的总体分析 2 负荷计算 3 选择变压器的台数 容量 型号 参数 4 电气主接线设计 5 计算短路电流 6 高低压电气设备的选择 五 研究思路和方法 学习变电站的实用手册 了解变电所设计的相关规程 查阅各种型号的电气 设备参数 确定变压器的相关数据 并根据企业的负荷计算 和设备的类别确定 电气主接线 计算短路电流选择相应的电气设备 确定配电装置类型 六 本课题的进度安排 第 1 周 查阅资料 熟悉毕业设计课题所涉及内容 第 2 周 回顾 发电厂电气部分 电力系统分析 相关知识 第 3 周 根据资料 学习变电站设计总体方法 思路 制定出设计计划 第 4 周 毕业实习 第 5 周 毕业实习 填写实习报告 第 6 周 进行变电站总体分析 并进行负荷计算 第 7 周 选择变压器的台数 容量等参数 第 8 周 设计主接线方式 第 9 周 计算短路电流 第 10 周 选择电气设备并校验 第 11 周 总体设计论证检查优化 第 12 周 翻译外文文献 第 13 周 撰写毕业论文 第 14 周 绘制电气主接线图 第 15 周 毕业论文修改 第 16 周 答辩准备 撰写答辩提纲 七 参考文献 1 AL Ashwal Am Photovoltaic system for transmission substation application J Renewable Energy An International Journal May Aug 1998 Vol 14 Issue1 4 p157 0p 2 J Deuse K Karoui A Bihain J Du Comprehensive approach of power system contingency analysis J IEEE Bologna Power Tech Conference 2003 6pp Vol 3 3 Su Shiping Deng Qifeng Study of lightning surge over voltage at substation J Electric Utility Deregulation and Restructuring and Power Technologies DRPT 2011 4th International Conference on 6 9 July 2011 1883 1886 4 范锡普 发电厂电气部分 M 北京 中国电力出版社 2009 75 95 5 黄纯华 发电厂电气部分课程设计参考资料 M 北京 水利电力出版社 1987 1 34 6 王士政 电力工程类专题 课程设计与毕业设计指导教程 M 北京 中国水利 水电