天台县洪畴镇3510KV降压变电所设计_开题报告

文献综述

变电站概述

随着我国工业化进程不断深入，人民生活水平的提高，工业用电和民用电对用电负荷的快速增长和用电质量及安装要求的不断提高，电力电力系统在整个行业中的作用日趋重要。现代电力系统是一个庞大的、复杂的、构造严密的整体。各类发电厂、变电站、输电线路组成了发电、变电、输送及配电功能的电力系统网络。变电站是整个电力系统中的一个重要环节，发电厂输送出来的电压一般相对较低，由于在这种电压下线路的巨大损耗和压降，无法输送到远方用户处。当电输送到用户端，不能直接被用户使用，就需要降压变电站降高电压降到民用电压，变电站的设计需要根据不同电压、不同类型、不同性质的负荷进行设计，根据具体情况，有针对性的进行分析和设计。

我国电力系统变电站大致分为四类：升压变电站、主网变电站、二次变电站、配电站，我国电力工业技术水平和管理水平正在逐步提高，对变电所的设计也提出了更高要求，更需要我们提高知识理解应用水平，认真对待，我国电力系统经过多年升级改造，特别是农网改造，先已发展成为一个稳定、高效、优质的电网系统。新建变电站需充分考虑了安全性、可靠性、和先进性。

35KV变电站电气部分设计

变电站设计需要力求概念清晰，层次分明，结合原始资料，参考变电站电气设计工程规范，了解设计过程，翻阅各类参考资料，进一步指导设计内容的开展。目前我国变电站的设计开始趋向于变电站接线方案简单，近期国内新建的多个35KV及以下电压等级的变电站接线采用双母线而不带旁路母线，在采用GIS的情况下，优先采用单母线分段接线，终端变电站中，尽量采用先例变压器组接线，变电站电气设备的档次也在不断提高，电气设备也从传统的形式走向无油化、真空化、SF6开关和机、电组合一体化的小型设备发展。近年来世界各国知名的高压电气设备公司都相继开发、研制了各种类型的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户外紧凑型组合电器。户外插接式智能型组合电器是一种功能更完备的高压和超高压开关系统，它内含电气一次、二次设备，以及相关连的插接式复合光缆等。全分散式变电站自动化系统，进入先进的网络技术，变电站占地及建筑面积减少，变电站接线方案简化，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占地面积大幅度下降。随着技术的进步，传统的继电器保护装置正逐步被微机保护所取代，老式继电器保护，所使用的继电器品种繁多、数量巨大、占据空间较大，且需要用大量的二次控制电缆将它们连接起来，安装及检修工作繁琐。而微机保护是微型计算机保护的简称，是一种数字式继电保护，是基于可编程数字电路技术和实时数字信号处理技术实现的电力系统机电保护。它的特点是小型化、控制集中化、模块化、数据处理一站话，它安装简便，接线简单，保护参数设置也相对简单，维护也非常方便，而且集电参数测量及保护于一身。

结合本设计概述

35kV变电所建设是一项不可忽视的重要工作，它不仅资金投入多、技术含量高、供电设备比较集中，而且现在正值国家农网建设与改造的攻坚阶段，这就要求我们在建设与改造35kV变电所时充分考虑本地的特性。一般地市级城市内土地价格相对昂贵，变电所电气设备一般多采用GIS组合电气设备，GIS电气设备为集成式，占地面积小，可以大幅减小占地面积节约用地成本，但是相对价格比较高。本设计作为县级变电所，土地使用相对低廉，综合考虑造价、安全运行、操作简便等原则，选用户外式开关电气设备较为合适，断路器采用现今国内主流的SF6断路器，其灭弧效果非常好，变压器采用自然冷却式变压器较为安全，能排除风冷式变压器冷却系统电气故障带来的风险，二次设备均采用国内先进的微机继电保护设备，采用可编程控制器作为控制设备，并接入电力系统专用网络，以便于上级变电所或地区电力调度中心的远程监控和调配，这是目前国内普片采用的组网方式。

二、用户原始资料

1.本地区海拔1110米，年平均降雨量1157mm，历史最高温度41℃，最低温度-6℃，雷电活动天数45天，最大风速20 M/S。

2.本变电主要为某新建工业园区供电，变电站紧邻国道交通便利，

3.35kV进线两回，一回由35KV 黄家岗站引入，采用LGJ钢芯铝绞线－150/35架空敷设，距离本变电站10km,另一个回由110kV三桥站引入,进线阻抗为0.08,采用LGJ钢芯铝绞线－150/35架空敷设，距离本变电站15km,出线一共7回路，采用10KV电缆敷设。

4. 黄家岗站35kV母线最大短路容量300MVA，三桥站35kV母线最大短路容量300MVA。

5.10kV出线7回，负荷的类型及大小见表1。

表1  用电负荷

负 荷 名 称

额 定 容 量

（kVA）

额 定 电 压

（kV）

功率因数

Cosφ

供电线路长度

(km)

负荷类型

A厂生产区出线

975

10

0.8

4.5

二类负荷

B厂生产区出线

610

10

0.82

5

二类负荷

C厂生产区出线

780

10

0.85

4

二类负荷

D厂生产区出线

1875

10

0.8

6.5

二类负荷

供水厂变电所

1295

10

0.85

5.4

二类负荷

生活区变电所

2375

10

0.8

6.2

三类负荷

污水处理源

1750

10

0.8

6

二类负荷

目录

第一章 绪论 

第一节 工厂现状及供配电要求 

第二节 变电所设计依据及规范 

第三节 用户原始资料 （必须明确给出） 

第二章 负荷计算及变压器选择 

第一节 负荷计算 无功功率补偿计算 总计算负荷 

第二节 变电所位置和变压器型式的选择 

第三章 变电所主接线方案设计 

第一节 变电所主接线方案（含图） 

第二节 进出线设计及说明 

第三节 导线截面选择 

第四章 短路电流的计算 

第一节 绘制短路计算电路 

第二节 短路计算基本过程 

第三节 主要电气设备的选择及校验 

第五章 主要电气设备的继电保护设计 

第一节 主变压器保护选择原则 

第二节 主变压器继电保护图 

第三节 进线保护设计（含图） 

第六章 防雷及接地装置设计 变电所防雷保护 变电所接地装置设计

结 语 

参考文献

1. 强尧臣 水电站机电设计手册-电气一次 北京 中国电力出版社 1996年

2. 《厂常用电器设备手册编写组》工厂常用电器设备手册  北京 中国电力出版社 2004年

3. 陈跃《电气工程专业^文档设计指南 电力系统分册》 北京 中国水利电力出版社 2006年

4. 张保会.尹项根 电力系统继电保护(第二版) 北京 中国电力出版社，2010年

5. 刘介才 工厂供电设计指导 北京 机械工业出版社 1998年

6. 西北电力设计院编《电力工程设备手册》（二次部分） 北京 中国电力出版社1998年

7. 李瑞荣《短路电流实用计算》北京  中国电力出版社 2005版

8. 王明强《变电所设计》（10~220）KV北京 中国水利电力出版社1993 年

9. 西北电力设计院编 《电力工程设备手册》（一次部分）上、下册 北京 中国电力出版社1998 年

10. 张跃《工程技术-关于变电站设计探讨》重庆 科技部西南信息中心 2017年

11. 刘永民《工程技术-关于变电站自动化系统的分析》重庆 科技部西南信息中心 2017年