开题报告8866.doc

南 昌 工 程 学 院 2008 级毕业（设计）论文开题报告机械与电气工程 系（院） 电气工程及其自动化 专业题 目某110kV变电站电气主接线和中央音响信号装置设学 生 姓 名 王长喜 班 级 08电力系统1班 学 号 2010110080 指 导 教 师 赵志英 日 期 2012 年 1 月 10 日南 昌 工 程 学 院 教 务 处 订 制 题目：某110kV变电站电气主接线和中央音响信号装置设计一、选题的依据及课题的意义选题的依据: 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。电能的发、变、送、配电和用电，几乎是在同一时间完成的，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语的。随着高新技术的发展和应用，对电能质量和供电可靠提出了新的要求，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，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。课题的意义: 毕业设计是我们在校期间最后一个重要的综合性实践教学环节， 是我们全面运用所学的基础理论知识、专业知识和基本的专业技能，对实际的 问题进行综合的分析、研究、设计的过程。我国电力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很重。做为发电厂和用户的中间环节，变换和分配电能的重要组成部分，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。二、研究概况及发展趋势综述根据江西洪都钢厂的负荷参数和今后的发展趋势确定建立110kV变电站。变电站担负着从电力系统受电，经过变压供企业生产需要。变电站是工厂供电系统的枢纽，在工厂中占有特殊的重要地位，使其能更迅速地发展起来。目前变电站的相关技术已很成熟。 随着计算机技术的快速发展变电站综合自动化系统成为变电站的一个发展趋势，可靠性也大大增强，价格却越来越低。因此近年来低电压等级变电站自动化系统配置有逐步向高电压等级变电站靠拢的趋势。伴随着计算机技术、网络技术和通信技术的发展，变电站综合自动化也采用了新的技术，其技术动向主要集中在全分散式变电站自动化系统和引入先进的网络技术两方面。因此近年来低电压等级变电站自动化系统配置有逐步向高电压等级变电站靠拢的趋势。变电站自动化系统作为电网调度自动化的一个子系统，应服从电网调度自动化的总体设计，其配置、功能包括设备的布置应满足电网安全、优质、经济运行以及信息分层传输、资源共享的原则。随着我国国民经济的持续发展和对电力能源需求的不断增长，变电站的数量逐步增加，对变电站的二次设备的可靠性及技术水平要求日益提高，变电站的信息量越来越多，变电站无人值班的推广，对变电站的自动化要求也越来越高。目前变电站还不大可能完全无人值守，即使是无人值守，也有一个现场维护、调试和应急处理的问题，因此设计时应考虑远方与就地控制操作并存的模式。同样，保护单元亦应具有远方、就地投切和在线修改整定值的功能，以远方为主，就地为铺，并应从设计、制造上保证同一时间只允许其中一种控制方式有效。面对变电站技术的深入发展，自动化系统所需和处理分析信息不断膨胀，单纯的遥测、遥信信息已不敷需要，图像和声音等多媒体数据也提出了需要。数据库的规模日益扩大、复杂程度不断增大，仅仅依靠常规数据查询检索机制和统计分析方法，已远不能满足实际的需要。如何有效地开发、利用变电站自动化系统的各种信息，监测、控制和指导变电站安全稳定运行成为变电站自动化甚至电网自动化深入发展急待研究的一个重大问题。电网调度运行人员需要从日积月累起来的大量电网负荷变化历史数据发现负荷变化的规律，预测未来负荷变化的趋势。运行维护人员，从大量的设备状态记录数据中，提取和分析设备状态变化情况，制定设备维护和检修计划。系统运行人员从大量的事件和故障录波数据中，检查和分析电网运行的薄弱点，分析继电保护和安全自动装置的动作行为，调整和改进继电保护、安全自动装置的定值、配置及其装置本身。总之，人们需要由新的、更为有效的手段对各种“数据资源”进行开采，以发挥其应用潜能。数据发掘正是在这样的应用需求背景下发展起来的，开发信息资源的一整套科学方法、算法、软件工具与环境用于从大规模数据库中提取蕴涵的、有价值的信息，或发现原来不知道的、可以理解的知识，用于决策支持或预测未来。数据发掘的基本过程如下：解释/利用-发掘-交换。选择-预处理(数据准备)。数据发掘技术的研究开发，将涉及数据库系统、决策支持系统、人工智能与计算智能、知识工程、分布并行处理、多媒体网络技术、计算可视化等多种学科分支的理论和技术。已形成一个方兴未艾的国际前沿研究开发新领域。变电站设计是电网建设的一个重要环节，而我们这次设计的是变电站的电气部分，也是一个重要的部分，我会通过这次毕业设计进一步了解电站，了解其各方面的自动化。三、研究内容及实验方案研究内容：1 首先确定供电路径：从洪钢变在系统中所处的地理位置来看，交通便利，无不良地址现象，进出线易于实现，可满足环境保护、主变运输。2 主接线设计：根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术可能实现的多个方案，经概略分析比较，留下23个较优方案，对较优方案进行详细计算和分析比较，确定最优方案。3 短路电流计算：根据电气设备选择和继电保护的需要，确定短路计算点，计算短路电流，计算结果列出汇总表4 主要电气设备选择：主要电气设备的选择，包括断路器、隔离开关、互感器、导线截面和型号的选择和校验。选用的设备型号、数量汇成设备一览表。5降压站的控制、信号系统设计。实验方案：（1）变电所建设规模a、变电所供电范围江西洪都钢厂110千伏输变电工程的供电范围为洪都钢厂昌北新区。现在采用10千伏供电。b、各级电压出线规模 根据洪钢变的供电范围、供电负荷大小，洪钢110千伏变电所各级电压出线规模如下： 110千伏：最终2回；本期1回。 10千伏：最终20回；本期10回。(2) 接入系统方案 a、方案拟定从洪钢变在系统中所处的地理位置来看，距离洪钢变较近的220千伏变电所只有双港变和盘龙山变，其中距离双港变1.3公里，距离盘龙山变也只有3.0公里。在南昌供电区电网规划的基础上，从供电的合理性、减少网损、节省一次投资且又能满足洪钢用电的要求出发，洪钢变应就近接入盘龙山变或双港变供电。（祥见附图：洪钢变在系统中的地理位置示意图及接入系统方案）四、目标、主要特色及工作进度 目标： 110KV降压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，辅助资料和国家有关规程，主要完成该变电站的一次，参考国内外最新的设计方法、研究成果和新的电气设备，对变电所的电气主接线方案，主变压器的选择，电气设备的选择（包括断路器，隔离开关，熔断器等），配电装置的选择的设计。主变压器、各侧电压等级的电气主接线和相关一次、二次设备进行选择。同时，完成变电站1）110kV洪钢变接入系统路径方案比较图，总降压变电所电气主接线图，高压开关柜订货图，中央信号系统展开式原理图。主要特色： 我们此次设计的目标是按照现代电力系统的设计要求设计出一个经济实用的110KV变电站。工作进度：1、3月19日到3月28日：阅读与课题有关的书籍和资料；2、3月19日到3月28日：完成电气主接线设计；3、3月19日到3月28日：短路电流计算和主要电气设备选择；4、3月19日到3月28日：降压站的控制、信号系统设计；5、3月19日到3月28日：撰写、修改毕业论文及答辩准备；五、主要参考文献（按作者、文章名、刊物名、刊期及页码列出）1. 工厂常用电气设备手册（上册、下册、补充本） 水利电力出版社 2. 工厂供电 陕西机械学院 苏文成主编 机械工业出版社3. 工厂供电设计 李宗纲等编著 吉林科学技术出版社4. 发电厂电气部分 华中工学院 范锡普主编 水利电力出版社5. 工厂配电设计手册 航空工业部第四规划设计研究院等编 水利电力出版社 6. 常用供配电设备选择手册 第五分册 组合（箱式）变电站、变压器及附录 王子午 徐泽植 主编 煤炭工业出版社 7. 电力系统继电保护 天津大学编 水利电力出版社8. YuYixin1, YanXuefei1 and ZhangYongwu ：“Optimal planning of high voltage distribution substations” Frontiers of Electrical and Electronic Engineering in ChinaJ Volume 2, Number 3，2007，07，P368-373 9.LinYong-jun1, LiuYu-tao2 and ZhangDan-hui2：