某造纸厂11010KV降压变电所设计_开题报告

 （一）课题背景

变电所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电压的电力设施，是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节。

    随着经济技术不断地发展，城镇化建设也随之如火如荼地进行。在当前的国内城镇化建设中，不仅仅是农业地域转化为非农业地域，同时原先的老城区也在进行相应的旧城改造。在城镇化建设中，由于城市布局的规划，原有在老城区或者距老城区较近的工厂会因为对环境的影响，会被重新规划至距新城区较远的地区，加之原有工厂分散的特点，新的规划会把工厂集中在一起，形成工业园区，

将原有的生产资源整合在一起。另外，政府通过招商引资扩建新的厂区，有利于经济的更进一步发展。

在上述背景下，在工业园区形成后，需要提供相应的配套供电设备。原有城区的工厂，主要是通过分散的以架杆方式安装的配电变压器进行降压供电，此做法会增加线路上功率的损耗。另外，供电设备平时不易维护，出现故障时不易检修，过多地增加了人力成本，因此，需要将供电设备设置在一起进行集中供电，即设置各电压等级的变电所，在解决上述问题的同时，也满足人们对供电质量尤其是对供电可靠性越来越高的要求。

（二）设计的基本要求

在变电所设计中，应以贯彻落实国家现行的各项方针政策，遵循有关的现行技术规范和规定为前提，从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程的特殊性以及地区供电条件，来确定设计方案。另外，在变电所所址的选择上，还必须坚持节约用地的原则，综合考虑后确定。此外，变电所的设计应根据工程的五至十年发展规划进行，做到以近期为主，远、近结合为辅，正确处理近期建设与远期发展的关系，适当地考虑远期扩建的可能。因此，科学的变电所设计能够提升配电网的供电能力和适应性，降低配电网损耗和供电成本，减少电力设施占地资源，体现“增容、升压、换代、优化通道”的技术设计思路，同时可以增加系统的可靠性，节占地面积，使变电站的配置达到最佳状态，不断提高经济效益和社会效益。

（三）变电所国内外发展现状和发展趋势

为了保障我国经济的高速发展，以及持续的城镇化进程，我国电力系统进入了一个快速发展的阶段，电网建设也在一步一步地完善。但由于我国电力建设起步较晚，目前我国变电所的主要现状是变电所内老设备向新型设备转变，有人值班的变电所向无人值班的变电所转变，而近几年来，城市变电所设计中出现的上述现状减少，主要存在于相对落后的发展地区。而国外尤其是欧美发达国家，由于电气建设起步早，在积累了丰富的设计经验基础上，设计并且量产的变电所设备较为先进，并且各个电压等级变电所都能实现变电所无人值守，而通过实现上述两者 ，可以提高运行的可靠性，加快事故处理的速度，提高劳动生产率，降低建设成本。不过国内外存在的共同现状，是交流输出向直流输出的转变。而数字化智能变电所又是国内外未来发展趋势。在变电所自动化领域中，智能化电气的发展，尤其是智能化开关、光电式互感器等机电一体化设备的出现，使得变电所自动化技术即将进入新阶段。变电所自动化系统是在计算机技术和网络通信技术基础上发展起来的，它以其简单可靠、可扩展性强、兼容性好等特点逐步为国内用户所接受，并在一些大型变电站监控项目中获得成功的应用。随着智能化开关、光电式电流电压互感器、一次运行设备在线状态监测及自诊断、变电所运行操作培训仿真这些新技术的日趋成熟以及广泛应用必将对现有变电所自动化技术产生深刻的影响，带来全数字化的变电所新概念。

（四）本次设计的背景和特点

本次设计中涉及的造纸厂属于规划后的搬迁工程。原先的造纸厂距老城区较近，厂区规模较小，厂内设备比较陈旧，并且造纸工艺的部分流程是由外厂或者作坊进行承包生产的。在城镇规划中，主要考虑到该造纸厂对环境的污染，计划将其搬迁至距新城区较远的工业园区内，规划相应的区域新建厂区。而在新建厂区的规划中，厂区规模将扩大，将原有的独立综合型工厂，转变为两个工厂，一个污水处理厂以及一个综合大楼。造纸一分厂主要负责生活用纸的生产，造纸二分厂主要负责工业用纸的生产，并且均采用先进设备，整条生产线实现自动化；污水处理厂将采用先进设备，对产后用水进行一系列的防污处理，防止对其周围环境污染；综合大楼是集办公、科研、休闲等为一体的综合大楼，细分又可分为办公楼、科研楼、员工宿舍，涵盖了员工生活生产的各个方面。

通过上述描述，计划新建的造纸厂将由原先的分散式小负荷供电向集中式大负荷供电转变，因此，需要笔者结合相关的设计手册，辅助资料和国家有关的规范和规程，设计一座新的110/10KV降压变电所来满足新厂区供电的要求。

二、^范文提纲

1. 概述

1.1.原始资料介绍

1.2.设计任务

2.电力负荷分析

2.1.电力负荷分类

2.2.电力负荷计算

3.电气主接线设计

3.1.电气主接线概况

3.2.电气主接线方案选择

4.变压器设计

4.1.变压器台数和容量确定

4.2.主变压器校验

4.3.变压器选择

5.无功补偿装置设计

5.1.补偿装置的意义

5.2.无功补偿装置类型选择

5.3.无功补偿装置确定

6.短路电流计算

6.1.短路电流计算的目的

6.2.短路电流计算过程

7.电气设备选择及校验

7.1.110KV侧电气选择及校验

7.2. 10KV侧电气选择及校验

8.配电装置设计

8.1.110KV配电装置

8.2.10KV配电装置

9.继电保护设计

9.1.主变压器保护

9.2.输电线路保护

10.防雷与接地设计

10.1.输电线路防雷措施

10.2.变电所防雷措施

10.3.接地装置

11.^范文小结

12.参考文献

三、参考文献

[1]李小龙.我国变电站设计的研究现状与发展趋势[J].黑龙江科技信息.2010.

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[4]李隆淳.浅析变电站的防雷保护设计[J].金卡工程（经济与法）.2010

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[13]张保会、尹项根.电力系统继电保护[M]. 北京：中国电力出版社.2010