“下沙工业开发区11010KV降压变电所”设计_开题报告

国内外研究现状概述

     在国内，自20世纪90年代以来，变电站自动化技术一直是我国电力行业的热点技术之一。目前全国已投入运行的10kV变电站约20000座(不包括用户变)，而且每年新增变电站的数量约为3%~5%，而我们的设计也是按其要求采用了自动化系统模式，从而实现无人值班。 

80年代及以前，是以RTU为基础的远动装置及当地监控为代表。于90年代初期，单元式微机保护及按功能设计的分散式微机测控装置，得以广泛应用，保护与测控装置相对独立，通过通信管理单元能够将各自信息送到后台或调度端计算机。发展到今天，计算机技术、网络及通信技术的飞速发展，采用按间隔为对象设计保护测控单元，采用分层分布式的系统结构，形成真正意义上的分层分布式自动化系统。目前国内外主流厂家均采用了此类结构模式。而智能变电站是如今发展的主流智能变电站技术很多，有些已成熟，有些还在研究阶段，有的还处于概念阶段。如： 

一次设备智能化的实践：目前已有应用，如淮北桓潭110kV智能变电站； 

（2）二次功能网络化的实践，目前已有工程应用，如洛阳金谷园110kV数字化变电站；

（3）设备状态检修的实践：智能一次设备状态检修的实践，继电保护二次设备状态检修的实践，目前正在开展研究；

 （4）站内智能高级应用方案研究：智能告警及分析决策经济运行与优化控制等，正在研究阶段；

 （5）分布协同智能控制与智能保护研究：目前正在研究阶段；

 （6）主变压器应用新型光栅式温度在线监控系统：目前正在研究阶段；

 （7）GIS组合电气应用SF6压力、微水在线监测系统。智能变电站研究、建设工作尚处于赴阶段，重点工作主要集中在智能化开关设备的研究开发，尚不具备大范围推广应用的基本条件 。

主要研究内容

地面变电所接线方式的确定

    （1）接线方式分类：

    （2）接线选择：

2、负荷分析

    （1）负荷数据

    （2）负荷计算

3、无功补偿

    （1）补偿装置的确定

    （2）无功补偿容量计算

主变压器的选择

（1）主变压器的绕组组数选择

①选择原则

②参数选取

（2）主变压器参数的计算

①各绕组的短路电压百分数

②各绕组的电抗

电气主接线设计

    （1）主接线选择的要求和原则

（2）各电压等级主接线的选择

①110kV侧接线的选择

②10kV侧主接线选择

短路电流计算

（1）短路电流计算的目的

①电气主接线选择

②电气主接线选择

③选择继电保护装置和整定计算

④选择继电保护装置和整定计算

    （1）利用转移电抗计算三相短路电流

① 计算各阻抗标幺值

② 短路计算

电气设备的选择

   （1）电气设备选择的一般条件

①按正常工作条件选择电气设备

②按短路状态校验

 （2）计算流过断路器的最大工作电流

①按负荷计算

②按线路长期允许载流量来计算

③按额定容量计算

 （3）断路器的选择

①110kV断路器的选择

②10kV断路器的选择

 （4）隔离开关的选择

①110kV隔离开关的选择

②10kV隔离开关的选择

 （5）互感器的选择

①电流互感器的选择

②电压互感器的选择

 （6）避雷器的选择

①110kV侧避雷器选择

②10kV侧避雷器选择

 （7）母线的选择

①母线选择的原则

②各电压等级母线具体参数选择

③110kV主变进线的选择

④10kV主母线以及主变进线的选择

配电装置

    （1）配电装置的基本要求

①保证运行可靠；

②便于操作、巡视和检修；

③保证工作人员的安全；

④力求提高经济性；

⑤具有扩建的可能。

    （2）配电装置的选用

①中型配电装置

②半高型配电装置

③高型配电装置

9、继电保护设计

变压器保护

①变压器的瓦斯保护

②变压器差动保护的整定

线路保护

①110kV侧负荷出线

②10kV侧负荷出线

防雷与接地

防雷保护

①直击雷防护

②雷电侵入波防护

接地设计

①工作接地

②过电压保护接地

③保护接地

拟采用的研究思路

这个课题主要是几个部分的组合：主要包括变电站接线方式的确定：负荷计算、导线、电缆的选择与效验：变压器选择、变电所内测量仪器的选择：继电保护设置等。这几个部分既独立又相关。做报告时可以将几部分独立完成，最后整合到一起。

在做设计报告时要参照以下基本要求：

设计原则：在保证安全、经济、灵活、方便的条件下力求接线简单、布置紧凑、具有较高的自动化水平。

所址选择要求：尽量接近负荷中心，不占或少占良田，高低压设备进出线方便（考虑到交通运输方便性）。

变电所拟装设两台主变，其中一台断开时另一台主变承担全部负荷。

设计的供电系统及设备，须符合相关标准和规程的要求。

性能指标

电源选择满足电源可靠、质量及经济性要求：

导线选择满足电压损失、长时允许电流、机械强度要求和热稳定性效验：

接线方式满足可靠性、容量及投资运行最小化要求：

高低压开关柜选择能够满足供配电安全、可靠、操作灵活方便的要求。

[参考文献]

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[10]吴希再.电力工程[M].华中科技大学出版社,2004

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一般安装有变压器及其控制和保护装置Ktbg2264  “下沙工业开发区11010KV降压变电所”设计_开题报告