X垃圾电厂11010降压变电站一次设计-开题报告-文献综述-参考文献

一、文献综述

电能是我国社会主义现代化建设和人民生活中部可缺少的重要能源，电力工业在国民经济中占有十分重要的地位。它是一种无形的、不能大量存储的二次能源，同时也是现代社会中最重要也是最方便的能源。电能的发、变、送、配电和用电，几乎是在同一时间完成的，须相互协调与平衡。变电和配电是为了电能的传输和合理的分配，在电力系统中占很重要的地位，其都是由电力变压器来完成的，因此变电所在供电系统中的作用是不言而语的。首先要满足的就是变电所的设计规范。安全可靠地发、供电是对电力系统运行的首要要求。

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。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。

综合我国的电力工业现况，以国民经济各部门和人民生活供给充足、可靠、优质、廉价的电能为前提，优化各个电压等级的变电站，体现安全、可靠、经济和先进。一般的变电站的设计主要包括一下几个方面：

1.电气主接线方案的选定

   变电所电气主接线指的是变电所中汇集、分配电能的电路，通常称为变电所一次接线，是由变压器、断路器、隔离开关、互感器、母线、避雷器等电气设备按一定顺序连接而成的。它是电力系统总体设计的重要组成部份。对变电站主接线的基本要求为安全、可靠、灵活、经济。

随着电力系统的发展、调度自动化水平的提高及新设备新技术的广泛应用，变电站电气主接线形式亦有了很大变化。目前常用的主接线形式有：单母线、单母线分段、单母线分段带旁路、双母线、双母线分段带旁路、1个半断路器接线、桥形接线及线路变压器组接线等。

1997年后建成的变电站中接线型式以单母、桥形和线路变压器组为主。达到了85％。而带旁路母线的，接线型式只有1座，仅占5％。我国变电站设计开始趋向于变电站接线方案简单，近期国内新建的许多变电站220 k V及110kV电压等级的接线采用双母线而不带旁路母线。采用GIS的情况下，优先采用单母线分段接线。终端变电站中，尽量采用线路变压器组接线等。大量采用新的技术，变电站电气设备档次不断提高，配电装置也从传统的形式走向无油化、真空开关、SF6开关和机、电组合一体化的小型设备发展。从形式上看，主接线的发展过程是由简单到复杂，再由复杂到简单的过程。在70年代，由于当时受电气设备制造技术、通信技术和控制技术等条件的制约，为了提高系统供电可靠性，产生了从简单到复杂的主接线演变过程。在当今的技术环境中，随着新技术、高质量电气产品广泛应用，在某些条件下采用简单主接线方式比复杂主接线方式更可靠、更安全，变电站主接线日趋简化。因此，变电站电气主接线形式应根据可靠性、灵活性、经济性及技术环境统一性来决定。

2.主变压器的选择

变压器是变电站的主要设备，按每相的绕组数分为双绕组、三绕组或更多绕组等型式；按电磁结构分为普通双绕组、三绕组、自耦式及低压绕组分列式等型式。为了在不同负荷情况下保持合格的电压有时需要切换变压器的分接头。按分接头切换方式变压器有带负荷有载调压变压器和无负荷无载调压变压器。

3.电压及电流互感器

电压和电流互感器是测量一次电压和电流量的仪表，在额定情况下电压互感器的额定电压是100V，电流互感器的额定电流是5A或1A。

4.开关设备

它包括断路器、隔离开关、负荷开关、高压熔断器等都是断开和合上电路的设备。断路器在电力系统正常运行情况下用来合上和断开电路故障时在继电保护装置控制下自动把故障设备和线路断开，还可以有自动重合闸功能。

隔离开关（刀闸)的主要作用是在设备或线路检修时隔离电压，以保证安全。它不能断开负荷电流和短路电流，应与断路器配合使用。在停电时应先拉断路器后拉隔离开关送电时应先合隔离开关后合断路器。如果误操作将引起设备损坏和人身伤亡。

5.避雷器

    现在用得最多的防雷设备是金属氧化锌避雷器，同时还有避雷针。它们都是防止直击雷引起输电线路产生雷电过电压，将直击雷引入到大地。另外，在断路器合闸的时候也会产生过电压，它其实是一种电能的冲击。而这种冲击不及时消除也会造成严重的后果。避雷器就可以在产生过电压之后，如果超过了它的限值，它就自动对地放电同时自动灭弧。

如上所述，各种电器对我们的变电站设计都有至关重要的作用。所以合理的配置是关键中的关键。

二、^范文提纲

1.绪论

1.1工厂现状

   从城市垃圾处理的角度看，随着X市社会经济的快速发展，伴随着城市居民生活水平的逐步提高和各种工商企业的快速兴建，居民和工商业用户对垃圾处理的要求越来越迫切，现有的生活垃圾处理填埋已经不能满足需求。本工程建设后，X垃圾电厂的垃圾焚烧炉每天可处理X市城区的生活垃圾1000～1500吨，基本能满足周边地区的需求。将对改善市区环境质量、提高居民生活水平、加大我市环保力度起到巨大的推动作用。

1.2设计依据 

（1）《35kV-110kV无人值班变电站设计技术规程》（DL/T5103-1999）

（2）《电力工程电气设计手册》

（3）《电力工程高压送电线路设计手册》

（4）《国家电网公司智能化变电站设计规范》

1.3用户原始资料

1.3.1站址地理状况

根据现场，新建变电站无滑坡、崩塌等不良地质灾害存在。宜于拟建建筑；站区地下水埋藏较深，一般大于10m，对基础施工无影响。该站址有进站道路1条，长度约为1000米。站区附近无压覆珍贵文物、景观名胜和文化遗址。附近无军事设施、通信电台、飞机场、导航台、风景旅游区或保护区，对变电站建设无影响。该地区年平均气温8.14℃，年均降雨量716.1mm，年均相对湿度63％，常年主导风向北、东南、西南，年均风速2.9m/s。站区附近居民较少。

1.3.2送电线路

  东郊变接至新建变电站为架空线路，架空线路亘长为1.5km；东郊变容量为40MVA，电压等级为110kV；进线导线截面为LGJ-120。

1.3.3新建变电站

  新建变电站主要是为了给垃圾电厂的垃圾焚烧炉附属设备供电，处理生活垃圾。变电站建在电厂厂区东侧，进出线比较方面，接近垃圾焚烧炉附属设备。变电站出线电压为10KV，两回出线。

1.3.4垃圾电厂需求

   电厂负荷为2*6MW,功率因数为0.8。变压器输出端母线10KV侧功率因数为0.85，无功补偿设在10KV侧，功率因数为0.9。电厂负荷等级有二级负荷和三级负荷。厂用变压器电压等级为10/0.4KV，厂变距离10KV高配室较近，30米电缆即可。厂变紧邻低配室。

2.负荷计算及变压器选择

2.1负荷计算

2.2变电所位置和变压器型式的选择

变电所主接线方案设计

3.1变电所主接线方案

3.2进出线设计及说明

3.3导线截面选择

4.短路电流的计算

4.1绘制短路计算电路

4.2短路计算基本过程

4.3主要电气设备的选择及校验

主要电气设备的继电保护设计

5.1主变压器保护选择原则

5.2主变压器继电保护图

6.防雷及接地装置设计

三、参考文献

[1] 王士正，冯金光.发电厂电气部分（第三版）.中国水利水电出版社.2004.

[2] 于永源，杨绮雯.电力系统分析.中国电力出版社.2007.

[3] 狄富清.变电设备合理选择与运行检修.机械工业出版社.2005.

[4] 姚志松、姚磊.中小型变压器实用手册.机械工业出版社.2008

[5] 卓乐友.电力工程电气设计200例.中国电力出版社.2003.

[6] 辽宁省电力有限公司用电检查处.变电所技术标准及规程规范应用手册.辽宁科学技术出版社.2004.

[7]国家标准GB50059-1992.《35-110kV变电所设计规范》.中国标准出版社.1992年

[8] 陆敏政.电力工程  北京  中国电力出版社1997

[9] 汪雄海.供配电技术教程。浙江大学电气工程学院2012

[10]王宁会.电气工程常用数据速查手册. 中国建材工业出版社

[11]3-110KV高压配电装置设计规范 CB50060-2008

[12]实用电气工程设计手册.上海科学技术文献出版社.2011