地铁近江站35KV降压变电所设计_开题报告

一、文献综述

国内外研究现状 

 地铁是我国大型城市公共交通的重点发展方向，而可靠的供电是地铁安全运营的重要保障，功能强大的地铁供电变电站自动化系统又是保证供电质量的基础。地铁供电变电站的一次设备、运行方式及管理模式与大电网变电站有一定的差异，导致了其自动化系统的功能也与大电网变电站的功能存在不少差异。

国外的变电所设计做到了节约型,集约型,高效型。些发达国家通过改善优化变电站结构,降低变电站功率损耗,提高变电所的可靠性、灵活性、经济性。在变电所设计上还是领先于我国。目前,我国针对地铁负荷计算的单位容量指标和需要系数还未颁布,往往需借鉴其它民用建筑(如写字楼、办公楼等)的指标和系数。因此,负荷计算的准确与否,是地铁变配电系统合理设计的前提,负荷计算已成为地铁变配电系统工程设计中遇的首要问题。现阶段我国主要是使用常规变电所。常规变电所即使用传统模式进行设计、建造和管理的变电所,主要为有人值班或驻所值班,有稳定的值班队伍。

  

摘 要

降压供电系统作为城市地铁的重要组成部分，在地铁系统中起到动力供应、照明、通信等关键性的作用。本次设计主要对降压变电所的一次部分进行研究和设 计， 以在杭州地铁近江站降压变电所的资料作为参考，通过对拟建变电所的负荷参数和线路系统等方向考虑，并通过对负荷资料的分析和安全、经济、可靠性的考虑，确定了变电所的电气主接线和所用电的主接线，然后通过负荷计算和供电区间确定了主变压器的台数、容量及型号。根据最大持续电流及短路计算的计算结果，对35KV断路器、变压器、导线横截面等分别进行了选型和数量汇总，然后是对变电所的进出线、接地系统及杂散电流、防雷系统整定设计。

关键词：降压变电所 电气主接线 变压器选型 短路计算

目录

绪论

车站供配电要求

变电所设计依据及规范

用户原始资料

变电所负荷计算

负荷计算

无功功率补偿

变压器的选型

变电所供配电系统

概述

变电所的选址原则

变电所主接线方案（含图）

短路计算

短路计算的必要性

短路计算

主要电气设备的继电保护

变压器保护选择原则

变压器继电保护图

进线保护设计

防雷及接地装置 

防雷设计

地铁的接地系统

用户原始资料

1、环境条件

环境温度：-21.5~+50℃

相对湿度：日平均值不大于95%；月平均值不大于90%（25℃）；有凝露发生。

 海拔高度：≤2000m 

地震烈度：7度 

2、变电所设在地下，主要负荷是车站的常用设备，分一、二及三级负荷，供电距离短上一级变电所为铁工农主变电所（110kv），110kv主变电所的容量为40MVA，阻抗为10.5%，引入距离为840m，采用的是电缆通过电缆沟进入车站变电所，横截面积为120。

3、近江站用电负荷包括动力、照明负荷两部分

动力负荷 

按照专业系统，将动力用电设备划分为通风空调、给排水、消防、弱电、 运输、安全防护及其它等七个负荷组成等，距离300m

动力设备容量

       序号   设备名称  总容量（kW）  cosφ     Ke    负荷类型

1       通风系统          1190

隧道通风           440           0.8     0.75      Ⅰ

排热风机           150           0.8     0.75      Ⅰ

回排风机           75            0.8     0.75      Ⅰ

小系统新风机         11.8         0.8     0.75      Ⅰ

小系统排风机         46.8         0.8     0.75      Ⅰ

组合空调机组         88          0.8     0.75      Ⅰ

空气处理机组         28          0.8     0.75      Ⅰ

冷水机组             280         0.9     0.7      Ⅲ

冷水泵               58          0.8     0.75      Ⅲ

电动组合风阀         10          0.7     0.6      Ⅰ

2    给排水系统            167

冷却泵               30          0.8     0.75      Ⅲ

冷却塔               19          0.8     0.75      Ⅲ

废水泵               57          0.8     0.75      Ⅰ

污水泵               12          0.8     0.75      Ⅱ

雨水泵               8           0.8     0.75      Ⅱ

电热开水器           38           1     0.7        Ⅲ

3     消防系统             61

消火栓泵             15          0.8     0.75      Ⅰ

气体灭火             17          0.8     0.8       Ⅰ

喷淋泵               30          0.8     0.75      Ⅰ

4     弱点系统             105

BAS、FAS            10          0.8     0.8      Ⅰ

AFC                 20           0.8     0.8      Ⅰ

信号                 25           0.8     0.8      Ⅰ

通信                 20           0.8     0.8      Ⅰ

公共无线             30           0.8     0.8      Ⅰ

5    运输系统              120.8

自动扶梯             108          0.5     0.6      Ⅱ

直升电梯             10.8         0.5     0.4      Ⅱ

6    安全防护系统           48

门禁、卷帘门         18           0.7     0.6      Ⅰ

屏蔽门               30           0.8     0.6      Ⅰ

7     其他                 60

检修                 60           0.6     0.35     Ⅲ

负荷总计            1749.4

其中类Ⅰ负荷              1121.6

其中类Ⅱ负荷              140.8

其中类Ⅲ负荷               485

照明负荷

地铁照明由站厅照明、站台照明、区间照明、事故照明和广告照明等组成，距离200m

车站照明容量

       序号   设备名称  总容量（kW）  cosφ     Kc    负荷类型

1       展厅照明          68           0.95      1       Ⅱ

2       站台照明          35           0.95      1       Ⅱ

3       事故照明          20           1         1       Ⅱ

4       区间照明          15           0.90      1       Ⅰ

5       广告照明          90           0.95      1       Ⅲ

        负荷总计          228

       其中Ⅰ类负荷       20 

       其中Ⅱ类负荷       118

       其中Ⅲ类负荷       90  

三、参考文献

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