绍兴市柯桥区某低压活水泵站10KV0.4KV降压变电所设计_开题报告

目录

摘要1

关键词：1

第一章 绪论1

1.1 110KV/0.4KV降压变电所设计我国的现状及发展趋势1

1.2 10KV变电所设计依据及规范2

1.3 本设计活水泵站的现状及配电要求2

1.4 用户原始资料2

参考文献3

摘要

随着我国的水利建设与环境保护的发展，柯桥区政府开始实施柯桥主城区活水工程。为了改善柯桥区主城区的水质，将于大坂湖直江上建造一座中型泵站，使城区内河道水体得到有效的补充与流动，起到“以动治静、以清释污”的作用。此泵站采用10kV单回路供电，通过厂用变压器降压至0.4kv，供给本泵站使用。为了实现安全可靠的用电，达到质量高，节约能源的目的。对此变压站进行10kv/0.4kv降压所设计。

关键词：10kv  变压所  活水  中型泵站

第一章 绪论

1.1 110KV/0.4KV降压变电所设计我国的现状及发展趋势

随着我国变电所应用技术的迅速发展，10KV及以下变电所已经十分的普及，我国对电力系统中的35KV电压等级要逐步的淘汰，电压从110KV直变到 10KV后在转至0.4KV的变电所逐渐增多[1]。现在我国的变电所有以下社会动态：情报化，稳定化，安全舒适化，都市集中化但是也出现了高龄化的状态。我国现有变电设备要求有：可靠性，高性能性，经济性，小型化，省力化，无人化，防灾化，适应环境化及节能化[2]

随着计算机网络技术的发展和信息技术的不断进步，变电站的发展看来已经越来越快，目前我国变电站的发展方向趋于以下几个方面:

(1)数字化。数字化变电站技术是变电站自动化技术发展中具有里程碑意义的一次变革，对变电站自动化系统的各方面将产生深远的影响。数字化变电站三个主要的特征就是“一次设备智能化，二次设备网络化，符合 IEC61850 标准”，即数字化变电站内的信息全部做到数字化， 信息传递实现网络化，通信模型达到标准化，使各种设备和功能共享统一的信息平台。这使得数字化变电站在系统可靠性、经济性、维护简便性方面均比常规变电站有大幅度提升。   (2)装配化。配式变电站是变电站建设的一场变革,改变了传统的变电站电气布局、土建设计和施工模式。采用全预制装配结构的建筑形式, 通过工厂生产预制和现场装配安装两大阶段来建设变电站, 大幅缩短了设计及建设周期,减少了变电站占地面积,节约了土地资源。随着国网公司“两型一化”的推广,装配式变电站在全国各地均成功试点, 成为今后变电站建设的一种新型模式。   (3)智能化。智能化电站的发展,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, 以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用, 使变电站所有信息的采集、传输实现全智能化处理提供了理论和物质基础。 

(4)自动化。自 20 世纪 80、90 年代起，国外和国内先后开发研制成功了变电站所必须的集继电保护、故障录波、远动功能、站内监控等功能为一体的变电站综合自动化系统 (Substation Integrated Automation)，取代了变电站常规的测量系统，如变送器、录波器、指针式仪表等；取代了常规的操作控制盘、手控无功补偿等装置，以及常规的报警装置如中央信号系统和光字牌等；取代了常规的远动装置等；使变电站的各种装置和保护的信息，融合为一体，并可与上级调度中心进行实时通信，把变电站的自动化程度提高到一个崭新阶段，大大提高了上级调度中心对变电站的实时运行和远方操作的监控能力，为实现变电站无人值班打下了基础。随着科学技术的不断发展，变电站综合自动化系统取代传统的变电站二次系统，已成为电力系统的发展趋势[3]。

1.2 10KV变电所设计依据及规范

1.变电所设计要做到保障人生安全、供电可靠、技术先进、经济合理和运维方便，确保设计质量。2.应根据工程特点、规模和发展规划，正确处理近期建设和远期发展的关系，远近结合，以近期为主，适当考虑发展的可能3.变电所设计应根据负荷性质、用电容量、工程特点、所址环境、地区供电条件和节约电能等因素，合理确定设计方案。4.变电所设计采用的设备和器材，应符合国家或行业的产品技术标准，并应优先选用技术先进、经济适用和节能的成套设备和定型产品，不得采用淘汰产品[4]。5.在保证安全运行、经济合理的条件下，力求接线简化，布置紧凑和逐步提高自动化水平，并积极慎重地采纳新技术[5]。

1.3 本设计活水泵站的现状及配电要求

 设该活水泵站位于绍兴市柯桥区柯岩街道以西，104国道以北的大坂湖直江上，距离104国道约1000m。其取水口位于柯袍公路交叉口立交桥的西侧附近。设本工程常水位为4.0m，百年一遇设计洪水位为5.5m，地土属软弱场地土，设场地类别为Ⅲ类，教易进行施工。

设本泵站流量20.0m3/s的1800GZ-160D卧式潜水贯流泵，共3台，2主1备，单泵流量为10.0m3/s。水泵自带200kW电机，叶轮尺寸为1740mm，叶片安装角度为0°，挡水闸与站用电接线方案挡水闸装设一台液压站，配套电动机为2×18.5kW。节制闸设液压启闭机2台，配套单机功率为5.5kW，总装机为11kW。设其他用电设备功率共为200kw。设电容补偿处位于低压处其功率因数需大于等于0.85.根据负荷性质与附近电网状况，泵站设计采用10kV单回路供电出线方便，接近负荷中心。供电电源引自上一级变电站。

1.4 用户原始资料

设与附近上一级变电所约为1.50km，上一级变电所容量为50000KVA。采用架空电缆至10kv电线杆后地下敷设进入配电所，采用隔离开关与断路器接入方式确保安全。进线导线长度约为2000米，经过计算得出总负荷约为1000kw。1.假设使用LGJ型电缆其每公里电阻为0.16欧姆，电抗为0.34欧姆，计算得出其阻抗为：Z*Z=R*R+X*x=3.945欧姆。当功率因数为0.85是，1000KW的总负荷时：i=p/(1.732*ue*cosφ)=1000/(1.732*10*0.85)=67.925A.因本泵站负载大部分的电动机，其启动电流除去软气柜的作用还要比额定电流高2-3倍，现在取2.5倍约为：168.8125A。则其ΔV=I*Z=67.925*3.945=267.966V。通过S=(lf*L)/（r*ΔV）。可得需要横截面积为110.5平方毫米以上的的电缆。

节制闸与活水泵站的功能主要是为了改善水环境，短时间的中断供电不造成经济上的重大损失，根据负荷分类原则，为三级负荷挡水闸与节制闸主要用于排涝行洪，虽然用电负荷较小，用电时间短，但在防洪工作中占有较为重要的作用，根据负荷分类原则，为二级负荷。

参考文献

[1]侯宜封。探讨变电所及其功能[J]。中国科技纵横,2012(3):117-117。

[2]张丽娜。10kV变电所整体设计思路[J]。大观周刊, 2013(11):81-81。

[3]杨钦慧。变电技术的现状和未来[J]。电工技术, 1991(9):1-4。 

[4]10KV及以下变电所设计规,GB50053-94.中华人民共和国机械工业部,1994:4-5。

[5]变电所设计技术规程SDJ2-79,中华人民共和国水利部。1979：1-2。