拟某工厂10kV变电所设计_开题报告

电力资源是支持国民经济发展不可或缺的一种宝贵资源，电能的生产、传输、储存高效、洁净，它在现代工业生产、人们日常生活及社会各个领域中已或得了广泛应用。工业工厂供配电系统是整个工厂生产的动力源的命脉，它的正常运行直接影响全厂安全。现代大型工厂供配电系统的主接线及运行方式都非常复杂，各种电器设备的数量和种类繁多，随着经济的发展和现代工业建设的迅速崛起，供电系统的设计越来越全面、系统，工厂用电量迅速增长，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。 

（一）中国电力工业始于1882年。新中国成立前，电力工业发展缓慢，1949年发电装机容量和发电量仅为185万千瓦和43亿千瓦时，分别居世界第21位和第25位。新中国成立后，电力工业得到快速发展，1978年发电装机容量达到5712万千瓦，发电量达到2566亿千瓦时，分别跃居世界第8位和第7位。1978年改革开放到2000年，我过发电装机容量和发电量先后超越法国、英国、加拿大、德国、俄罗斯和日本，居世界第2位。进入新世纪，电力工业进入历史上的最高速发展阶段，2004年全国发电装机量突破4亿千瓦，2005年超过了5亿千瓦。

（二）我国变电所设计正是老设备向新型设备转变，有人值班向无人值班变电所转变，交流传输向直流输出转变，国外主要是交流输出向直流输出转变。而随着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

电所设计也出现了一些新的趋势。首搜索先随着制造厂生产的电气设备（如变电所中主要的电气设备断路器）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。其次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。再有变电站综合自动化系统近几年一直是电力建设的一个热点。无论国内国外，还是从管理方、运行方及设计单位对于变电站实现综合自动化均取得了共识。

（三）国外的变电所发展是从20世纪80年代开始的。近年来一些发达国家的能源不是很丰富，进而导致电力资源不是很充足。为了满足国内的需求，减少在网路中的损耗，这些发达国家已经形成了完善的变电设计理论。

（四）工业工厂供配电系统是整个工厂生产的动力源泉的命脉，它的正常运行直接影响全厂安全生产。现代大型工厂供配电系统的主接线及运行方式都非常复杂，各种电器设备的数量和种类繁多。随着经济的快速发展、科技水平的不断进步，对电力的需求和要求也必然日益提高。在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但在工厂里生产的连续性强，生产机械集中，对供电质量的要求较高。因此对工厂的配电系统进行设计对工厂的流水线以及它的产品产量是很重要的。某些对供电可靠性要求很高的工厂即使是极短时间的停电，也会引起重大设备损坏，或引起大量产品报废，因此在工业生产中进行工厂负荷计算；确定补偿容量，确定车间变电所的型式、数量；确定车间变压器的数量、容量；进行短路电流计算和电气设备选择，画出该工厂的电气接线图是对工厂是及其重要的必不可少的一个过程。分析好工厂供电系统的的设计工作对于工厂加快发展具有十分重要的意义。

二、^范文提纲

1 变电站设计背景 

1.1 工厂变配电所的设计 

1.1.1 电力用户供电系统的分类 

1.1.2 工厂变配电所的设计原则

1 1.2 原始资料 

1.2.1 课题来源 

1.2.2 设计背景

2 变电所负荷计算和无功补偿的计算

2.1 计算负荷的方法及负荷计算法的确定

2.2 需要系数法的基本知识 

2.3 变电所的负荷计算

2.3.1 负荷统计

2.3.2 负荷计算

2.4 无功补偿的目的和方案 

2.5 无功补偿的计算及电容器的选择

3 变电所变压器台数和容量的选择 

3.1 变压器的选择原则 

3.2 变压器类型的选择

3.3 变压器台数的选择

3.4 变压器容量的选择

4 电气主接线方案的设计 

4.1 主接线的基本要求 

4.2 主接线的基本形式与分析

4.3 变电所主接线方案的选择 

5 短路电流的计算 

5.1 产生短路电流的原因、危害及计算方法 

5.2 高压电网三相短路计算

6 变电所高压进线、一次设备和低压线路的选择与效验

6.1 高压侧的负荷计算

6.1.1 变压器的功率损耗计算

6.1.2 高压侧的负荷计算 

6.2 变电所高压进线的选择与校验

6.2.1 架空线的选择

6.2.2 电缆进线的选择 

6.3 高压一次设备的选择

6.3.1 高压断路器的选择与效验

6.3.2 高压隔离开关的选择与效验

6.3.3 高压熔断器的选择与效验

6.3.4 电流互感器的选择与效验

6.3.5 电压互感器的选择

6.3.6 接地开关的选择与效验

6.3.7 高压侧母线的效验

6.3.8 绝缘子的效验

6.4 变电所低压一次设备的选择 

6.5 低压线路导线的选择

7 变电所二次回路方案选择及继电保护的整定

7.1 二次回路的定义和分类

7.2 二次回路操作电源的选择

7.3 二次回路的接线要求

7.4 高压断路器的控制和信号回路

7.5 变电所的电能计量回路

7.6 变电所的测量和绝缘监测回路

7.7 继电保护的整定

8 变电所防雷与接地装置的确定

8.1 确定共用人工接地装置

8.2 防雷保护的选择

9总结

10致谢

三、参考文献

[1]刘介才编著.《工厂供电》，第4版，机械工业出版社， 2005。  

[2]雷振山编著．《中小型变电所实用设计手册》，第1版，中国水利水电出版社，2000。 

[3]雷振山编著．《实用供配电技术手册》，第1版，中国水利水电出版社，2002。 

[4]王子午编著．《常用供配电设备选型手册》，第一版，煤炭工业出版社，1998。 

[5]徐泽植编著．《10kV及以下供配电设计与安装》，第一版，煤炭工业出版社，2002。

[6]刘介才编著．《工厂供电设计指导[M]．2版．北京：机械工业出版社，2008

[7]刘伟佳编著．《计及重要负荷优先恢复的局部电力系统恢复策略》，中国学术期刊电子出版社，2013。

[8]李海波．《浅析电力系统及自动化》 ，山西省电力公司晋城城郊供电公司，2012。 

[9]王猛编著．《谈工厂配电线路的防火设计》山 西 建 筑 第 38 卷 第 14 期 。

[10]曹一家 王光增编著．《电力系统复杂性及其相关问题研》2010 年 2 月。

[11]李  康编著．《工厂常用电气设备手册下册补充本》，第一版，中国电力出版社，2003 

[12]张德福编著．《建筑工程常用材料设备产品大全》，第一版，中国建筑工业出版社，1992