110kV风电场升压站电气布置_开题报告

1.开题报告主要内容包括：封面、文献综述、^范文提纲（需提供二级提纲）、参考文献（10篇以上）。 

2.字体：宋体，字号：小四，行间距：18磅。字数2000字以上。 （英语专业要求字体为：Times New Roman，英文书写，900个英语单词以上） 

3.开题报告格式规范参考如下：

文 献 综 述

摘要：风是地球上的一种自然现象，它是由太阳辐射热引起的。全球的风能约为2.74×10^9兆瓦，其中可利用的风能为2×10^7兆瓦，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。风能作为一种无污染和可再生的新能源有着巨大的发展潜力，风能作为一种高效清洁的新能源也日益受到重视。风能将会成为21世纪全球经济发展所需的重要能源。截止到2017年，我国的风电装机总量有18839万千瓦，发电量达到2128亿千瓦时，风电已超过核电成为继煤电和水电之后的第三大主力电源。截止目前中国装机容量已超过美国，成为世界第一大风电大国。

风力发电场在国内作为一种新兴的发电企业形式，形成了自身的发展和生产特点。随着风电场的规模不断扩大，变电站的电气布置及运行维护自动化较多，对运行人员的各方面素质要求也越来越高，员工必须具备较高的专业知识、技术业务水平和必要的技能技巧。本文首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负荷发展趋势。从负荷增长方面阐明了建站的必要性，然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了风电场110kV以及站用电的主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号，最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对高压熔断器，隔离开关，母线，绝缘子和穿墙套管，电压互感器，电流互感器进行了选型，从而完成了110kV电气一次部分的设计。

【1】关键词：风电 清洁 能源 变电站 变压器  接线

1变电站的概述与设计

  纵观21世纪的社会和经济发展，一个突出的特点是，电力的使用已经渗透到社会经济，生活领域。发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务，而变电站更是电力工业建设中不可缺少的一个项目。由于变电站的设计内容多，范围广，逻辑性强，不同电压等级，不同性质负荷的变电站设计时所侧重的方面不一样。

 变电站是电力系统中变换电压等级、汇集电流和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。我国电力建设经过多年的发展，系统容量越来越大，短路电流不断增大，对电气设备、系统内大量信息的实时性等要求越来越高，而随着科学技术的高速发展，制造、材料行业，尤其是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。对变电站的设计提出了更高的要求，更需要我们知识应用水平。

  结合我国现状，为国民经济各部门和人民提供充足.可靠.优质.廉价的电能，因此新建变电站应充分体现出安全性、可靠性、经济性和先进性。在此我为满某地区重点需要，提高电能的质量。我拟建一座110KV变电站。

通过查阅书籍，了解了电力工业的有关政策，技术规程等方面的知识，理清自己的设计思路，清楚设计任务，如电气主接线，短路电流计算，设备的选择，防雷接地等，涉及以下内容：

   现代电力系统是一个巨大的、严密的整体。各类发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务。其主接线的好坏不仅影响到发电厂、变电站和电力系统本身，同时也影响到工农业生产和人民日常生活。因此，发电厂、变电站主接线必须满足1运行的可靠. 断路器检修时是否影响供电；设备和线路故障检修时，停电数目的多少和停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电2经济性，断路器检修时是否影响供电；设备和线路故障检修时，停电数目的多少和停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电【3】

短路是电力系统中最常见的且很严重的故障。短路故障将使系统电压降低和回路电流大大增加，它不仅会影响用户的正常供电，而且会破坏电力系统的稳定性，并损坏电气设备。因此，在发电厂变电站以及整个电力系统的设计和运行中，都必须对短路电流进行计算。

高压断路器在高压回路中起着控制和保护的作用，是高压电路中最重要的电器设备。本次在选择断路器，考虑了产品的系列化，既尽可能采用同一型号断路器，以便减少备用件的种类，方便设备的运行和检修。

隔离开关是高压开关设备的一种，它主要是用来隔离电源，进行倒闸操作的，还可以拉、合小电流电路。隔离开关应具有足够的热稳定性、动稳定性、机械强度和绝缘强度，断开点之间应有足够的绝缘距离，以保证过电压及相间闪络的情况下，不致引起击穿而危及工作人员的安全，隔离开关的结构要简单，动作要可靠。

绝缘子和穿墙套管的选择，在发电厂变电站的各级电压配电装置中，高压电器的连接、固定和绝缘，是由导电体、绝缘子和金具来实现的。所以，绝缘子必须有足够的绝缘强度和机械强度，耐热、耐潮湿。选择户外式绝缘子可以增长沿面放电距离，并能在雨天阻断水流，以保证绝缘子在恶劣的气候环境中可靠的工作。

电流互感器的配置和选择，根据《设计手册》35KV及以上配电装置一般采用油浸瓷箱式绝缘结构的独立式电流互感器常用L(C)系列。出线侧CT采用户外式，用于表计测量和保护装置的需要准确度。当电流互感器用于测量、时，其一次额定电流尽量选择得比回路中正常工作电流的1/3左右以保证测量仪表的最佳工作、并在过负荷时使仪表有适当的指标。【3】

防雷技术主要有两个方面，一是雷直击于发电厂，二是发电厂的雷电入侵波采取装设阀式壁雷器的防雷保护措施。

通过以上文献查阅工作，为自己的^范文设计提供了有力的依据弥补了自己的只是欠缺处，使自己的^范文设计更合理化，更规范化。由于自己的能力有限，设计中难免有不足之处，还请大家批评指正。

2 目的和意义

这次设计是对我这几年学习的一个终结，通过这次设计，在获得知识之余，还加强了个人的独立提出问题、思考问题、解决问题能力，从中得到了不少的收获和心得。在思想方面上更加成熟，个人能力有进一步发展，本次课程设计使本人对自己所学专业知识有了新了、更深层次的认识。在这次设计中，我深深体会到理论知识的重要性，只有牢固掌握所学的知识，才能更好的应用到实践中去。这次设计提高了我们思考问题、解决问题的能力，它使我们的思维更加缜密，这将对我们今后的学习、工作大有裨益。【6】

  3变电站建设的国内外现状和发展趋势

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

个快速发展阶段，电网建设得到进一步完善。由于我国电力建设起步比较晚，目前我国变电站主要现状是老设备向新型设备转变，有人值班向无人值班变电站转变，交流传输向直流输出转变，在城市变电站建设中，户内型变电站大幅增加。国外变电站主要是交流输出向直流输出转变。而数字化智能变电站也是国内外变电站未来发展趋势。     1、无人值守变电站：    同西方发达国家相比，由于我国变电站自动化系统应用起步较晚，变电站运行管理的理念也有很大差异，使我们的变电站无人值守运行水平与之相比还有很大的差距。在我国，许多220 kV及以下电压等级变电站已经开始由监控中心进行监控，基本上实现了变电站无人值守。但作为国内电网中最高电压等级的500 kV和330 kV变电站，即使采用了变电站自动化系统的，也都是实行有人值守的管理方式。而在欧美发达国家，各个电压等级变电站都能实现变电站无人值守。由此发现，在国内外无人值守变电站之间、国内外变电站自动化系统之间都还有很大的差异[4]。全面实现变电站无人值守对我国电网建设有非常明显的技术经济效益: 1提高了运行可靠性；2加快了事故处理的速度；3提高了劳动生产率；4降低了建设成本。【5】

2、城市变电站建设    随着城市中心地区的用电负荷迅速增长，形势迫使在城市电网加快改造和建设的同时，在中心城区要迅速地建设一批高质量的城市变电站，在多种变电站的型式中户内型变电站受到各方面的重视，在这几年中得到飞速发展[6]。由于户内变电站允许安全净距小且可以分层布置而使占地面积较小。室内变电站的维修、巡视和操作在室内进行，可减轻维护工作量，不受气候影响。3、数字化智能变电站    在变电站自动化领域中，智能化电气的发展，特别是智能化开关、光电式互感器等机电一体化设备的出现，变电站自动化技术即将进入新阶段[7]。变电站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[8]。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检测及自诊断、变电站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站自动化技术产生深刻的影响，带来全数字化的变电站新概念[9]。2009年9月11日华北电网首家220千伏数字化智能变电站郭家屯变电站正式启动，它的建成对国内数字化变电站技术的发展及智能电网的建设具有重要意义【9】

参考文献

【1】《电力工程电气设计手册 》   水利电力出版  社戈东方

【2】《发电厂变电站电气设备》   中国电力出版社  毛力夫

【3】《 发电厂电气部分》   中国电力出版社  范锡普

【4】《 工厂电气设备手册 》水利电力出版社  谢承鑫、王力昌

【5】《短路电流实用计算》中国电力出版社  李瑞荣

【6】《电气工程专业^文档设计指南  电力系统分册》 中国水利电力出版社  陈跃

【7】《电气工程专业^文档设计指南  继电保护分册》 中国水利电力出版社  韩笑

【8】《电力系统分析基础》   教材

【9】《电力系统继电保护原理与运行》  中国水力水电出版社

【10】《电气工程基础》   科学出版社

【11】《电气CAD》  教材

【12】《变电运行》  中国电力出版社

【13】《南方电网变电站标准设计》  中国电力出版社

【14】《电气设计手册电气一次部分》   中国电力出版社

【15】《电气设备设计计算手册》   国防工业出版社

【16】《怎样对新技术标准电气一次接线图》  中国水力水电出版社

【17】《高电压技术》  教材

【18】《电力系统继电保护》  教材

【19】《国家电力公司农村电网工程典型设计（第二部分）》

【20】《最新110KV及220KV变电站典型造价推广应用手册》  中国电力音响电子出版社

【21】《220（110）KV变电站典型设计实施方案编制和推广应用》  中国电力音响电子出版社