变电所设计课程设计说明书

第一章绪论电能是现代工业生产的主要能源和动力，随着现代文明的发展与进步，社会生产和生活对电能供应的质量和管理提出了越来越高的要求。

工厂供电系统的核心部分是变电所。

因此，设计一个安全、经济的变电所，是极为重要的。

此工厂供电设计包括：负荷的计算及无功功率的补偿；变电所主变压器台数和容量、型式的确定；变电所主接线方案的选择；进出线的选择；短路计算机和开关设备的选择；线路导线及其配电设备和保护设备的选择，还有电路图的绘制。

工厂供电设计的任务是保障电能从安全、可靠、经济、优质地送到工厂的各个部门。

众所周知，电能是现在工业生产的主要能源和动力。

是用其它形式能转化为电能，电能又易于转换为其它形式的能量以供应用。

电能的输送的分配既简单经济又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。

因此，电能在现代工业及整个国民经济生活中应用极为广泛。

电能在工业生产中的重要性，并不在于他在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低成本。

因此，一个稳定可靠的供配电系统对发展工业生产，实现现代化的工业，具有十分重要的意义。

由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家建设经济性社会具有更重要的战略意义。

因此在当今全球资源紧张的局势下，一个好的供配电系统设计，对于节约能源、保护环境、支援国家经济建设，也具有重大的作用。

通过本次设计，要达到的目的有：巩固和提高对所学的专业知识的认识，并在实践过程中得到灵活应用；学习和掌握变电所电气设计的基本方法，树立正确的设计思想，培养独立分析和解决实际问题的工作能力及实际工程设计的基本技能；培养查阅、使用国家规范、设计手册及其他参考资料的能力；为今后从事电力工程设计、建设、运行及管理工作打下必的坚实基础。

第二章电气主接线形式选择一、设计依据1、《电力工程电气设计手册电气一次部分》2、《DL5222-2005导体和电器选择设计技术规定》3、《10kV及以下变电站设计规范》GB 50053-94二、设计范围1、本电气工程的10kV系统：10kV开关柜、10kV变压器。

成绩课程设计说明书题目110/10kV变电所电气部分课程设计课程名称发电厂电气部分院(系、部、中心)电力工程学院专业继电保护班级学生姓名学号指导教师李伯雄设计起止时间： 11年 11月 21日至 11年 12 月 2日目录一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析 (1)二、选择待设计变电所主变的台数、容量、型式 (1)三、分析确定高、低压侧主接线及配电装置型式 (3)四、分析确定所用电接线方式 (6)五、进行互感器配置 (6)六.短路计算 (9)七、选择变电所高、低压侧及10kV馈线的断路器、隔离开关 (10)八、选择10kV硬母线 (13)一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析1.1、待设计变电所在系统中的地位和作用1.1.1 变电所的分类枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所1.1.2 设计的C变电所类型根据任务书的要求，从图中看，我设计的C变电所属于终端变电所。

1.1.3 在系统中的作用终端变电所，接近负荷点，经降压后直接向用户供电，不承担功率转送任务。

电压为110kV及以下。

全所停电时，仅使其所供用户中断供电。

1.2、所供用户的分析1.2.1 电力用户分类、对供电可靠性及电源要求（1）I类负荷。

I类负荷是指短时（手动切换恢复供电所需的时间）停电也可能影响人身或设备安全，使生产停顿或发电量大量下降的负荷。

I类负荷任何时间都不能停电。

对接有I类负荷的高、低压厂用母线，应有两个独立电源，即应设置工作电源和备用电源，并应能自动切换；I类负荷通常装有两套或多套设备；I类负荷的电动机必须保证能自启动。

（2）II类负荷。

II类负荷指允许短时停电，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运行的负荷。

II类负荷仅在必要时可短时（几分钟到几十分钟）停电。

对接有II类负荷的厂用母线，应有两个独立电源供电，一般采用手动切换。

I类、II类负荷均要求有两个独立电源供电，即其中一个电源因故停止供电时，不影响另一个电源连续供电。

变电所设计课程设计《矿山电工学》课程设计说明书设计题目: 35/6kv变电所设计助学院校: 河南理工大学自考助学专业: 机电设备与管理姓名: 聂梦栩自考助学学号: 040213200192 成绩: 指导教师签名:河南理工大学成人高等教育2O14 年 10 月 31 日目录摘要 (I)第一章负荷计算与功率因数补偿 (1)1.1 概述 (1)1.2 计算各组负荷与填表 (4)1.3 各低压变压器的选择与损耗计算 (6)1.3.1 机修厂、工人村与支农变压器 (6)1.3.2 地面低压动力变压器 (6)1.3.3 洗煤厂变压器 (6)1.3.4 各变压器功率损耗计算 (6)1.4 计算6kV母线上补偿前的总负荷并初选主变压器 (7)1.5 功率因数补偿与电容器柜选择 (8)1.5.1 选择思路 (8)1.5.2 无补偿时主变压器的损耗计算 (8)1.5.3 35kV侧补偿前的负荷与功率因数 (9)1.5.4 计算选择电容器柜与实际补偿容量 (9)1.5.5 补偿后6kV侧的计算负荷与功率因数 (10)1.5.6 补偿后主变压器最大损耗计算 (10)1.5.7 补偿后35kV侧的计算负荷与功率因数校验 (10)1.6 主变压器校验及经济运行方案 (11)1.7 全矿电耗与吨煤电耗计算 (11)1.8 拟定绘制矿井地面供电系统一次接线图 (12)第二章供电系统短路电流计算 (14)2.1 概述 (14)2.2 选取短路计算点并绘制等效计算图 (15)2.3 计算各元件的标么电抗 (16)2.3.1 电源的电抗 (16)2.3.2 变压器电抗 (16)2.3.3 线路电抗 (17)2.4 计算各短路点的短路参数 (17)2.4.1 K35点短路电流计算 (18)2.4.2 K66点短路电流计算 (18)K点短路电流计算（折算到6kV侧） (19)2.4.3'212.4.4 井下母线短路容量计算（K7点） (20)2.5 设计计算选择结果汇总 (23)第三章35kV高压电气设备选择 (24)3.1 概述 (24)3.2 高压断路器的选择 (24)3.2.1 按当地环境条件校验 (24)3.2.2 按短路条件校验 (25)3.3 隔离开关的选择 (25)3.4 电流互感器选择 (26)3.5 电压互感器的选择 (27)3.6 35kV避雷器的选择 (28)3.7 6kV电气设备选择 (28)3.7.1 开关柜方案编号选择 (28)3.7.2 高压开关柜校验 (29)3.7.3 36kV母线选择 (30)3.7.4 6kV支柱绝缘子的选择 (31)3.7.5 穿墙套管的选择 (31)3.8 动稳定校验 (32)3.9 热稳定校验 (32)3.10 选择结果汇总 (33)3.10.1 35kV电气设备 (33)3.10.2 6kV电气设备 (33)第四章电力线路选择 (35)4.1 概述 (35)4.2 35kV电源架空线路选择 (35)4.2.1 架空导线型号选择 (35)4.2.2 按经济电流密度初选导线截面 (36)4.2.3 按长时允许负荷电流校验导线截面 (36)4.2.4 按机械强度校验导线截面 (37)4.3 主、副井提升机6kV电缆线路选择 (37)4.3.1 6kV电缆型号选择 (37)4.3.2 按经济电流密度选择主井、副井6kV电源电缆电截面 (37)4.3.3 按长时允许负荷电流校验 (38)4.3.4 按允许电压损失校验电缆截面 (38)4.3.5 按短路电流校验电缆的热稳定 (38)4.4 6kV下井电缆选择 (39)4.4.1 6kV下井电揽型号选择 (39)4.4.2 按经济电流密度选择下井电缆截面 (40)4.4.3 按长时允许负荷电流校验 (40)4.4.4 按允许电压损失校验电缆截面 (40)4.4.5 按短路电流校验电缆的热稳定 (41)4.5 压风机等其他负荷组6kV电缆线路选择 (41)4.6 扇风机1等其他负荷组6kV架空线路选择 (42)4.6.1 扇风机1架空导线型号选择 (42)4.6.2 按经济电流密度初选导线截面 (42)4.6.3 按长时允许负荷电流校验导线截面 (42)4.6.4 按允许电压损失校验导线截面 (43)4.6.5 按机械强度校验导线截面 (43)4.7 选择计算结果汇总 (43)课程设计的收获和建议 (48)参考文献 (48)第一章负荷计算与功率因数补偿1.1概述工矿企业负荷计算，首先需收集必要的负荷资料，按表1-1的格式做成负荷统计计算表，计算或查表求出各负荷的需用系数和功率因数，然后由低压到高压逐级计算各组负荷，在进行负荷归总时，应计入各低压变压器的损耗，考虑组间同时系数后，就可求得矿井６kV母线上的总计算负荷，作为初选主变压器台数容量的主要依据．功率因数的补偿计算与主变压器的容量、负荷率及运行方式密不可分，题意是要求将35kV母线的功率因数提高到0.9以上，故应将主变压器的功率损耗也计入总的负荷中，在计算过程中将会存在估算与最后验算的反复。

题目：220kV 降压变电所设计一、原始资料：1．变电所性质：区域降压变电所。

2．所址条件：位于某工业区附近，主要为工业负荷及部分城市公共负荷供电。

所区地势平坦，进出线方便，海拔900m，交通比较便利，有铁路、公路经过。

最高气温+39℃, 最低温度-14℃, 年平均温度+15℃, 最大风速20m/s ，覆冰厚度5 mm，地震烈度<6级，土壤电阻率<500Ω. m ，雷电日30，周围环境较好，不受污染的影响，冻土深度1 .0 m ，主导风向夏东风，冬北风。

3．负荷资料：1）220kV侧共4回线与系统相连。

2）110kV侧共14回架空出线，负荷同时率0.95，最大负荷利用小时数5500小时, cosф=0.95，线损率5%。

3）35kV侧共8回电缆出线，同时率0.9，线损率5%，cosф=0.85。

4．系统情况：系统 X *S j 二、设计任务1．变电站总体分析，2．负荷计算 3．选择变压器的台数、容量、型号、参数。

4．电气主接线设计。

5．计算短路电流。

6．高低压电器设备的选择。

三、成品要求1、 说明书（附计算书）1份。

2、 电气主接线图1张（2# 图纸）。

3、课程设计答辩。

附：1、要求选择的电器设备包括：1）220kV 配电装置中的主母线、高压断路器、高压隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、接地刀闸；2）110kV 配电装置中的主母线、高压断路器、高压隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、接地刀闸；3）35kV 侧配电装置中的主母线、高压断路器、高压隔离开关、避雷器、接地刀闸。

2、要求设计：说明书书写字迹清晰、规范。

电气主接线图比例合适、图面整洁、绘图规范。

3、参考资料： 《发电厂电气部分》教材， 熊信银主编《发电厂电气部分课程设计参考资料》，天津大学黄纯华主编《电力工程电气设计手册》，西北电力设计院编，电力出版社1995《电力工程电气设备手册》，西北电力设计院编，电力出版社1995，《变电所所址选择与总布置》张玉珩，水电出版社，19864、课程设计说明书规格（见附录）3*150MVA U d %=13 2*50MW cos φ=0.85 X d ”*=0.12 2*63MVA U d %=14.45。

变配电所课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解变配电所的基本原理，掌握变压、配电及保护装置的工作原理。

2. 学生能够描述变配电所的组成结构，了解各部分设备的功能和相互关系。

3. 学生能够掌握电力系统中电压、电流的等级划分，了解不同电压等级的应用场景。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解决变配电所的简单故障问题。

2. 学生通过实际操作，学会使用验电笔、万用表等工具进行电力检测。

3. 学生能够根据实际需求，设计简单的配电线路图，并进行基本的线路计算。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力工程领域的兴趣，激发他们探索科学技术的热情。

2. 培养学生安全意识，使他们认识到电力安全的重要性，遵守电力设施操作规程。

3. 培养学生团队合作精神，学会在小组讨论中分享观点，共同解决问题。

课程性质：本课程为实践性较强的学科课程，以理论教学和实验操作相结合的方式进行。

学生特点：学生具备一定的物理基础，对电力知识有一定的了解，但缺乏实际操作经验。

教学要求：注重理论与实践相结合，关注学生个体差异，提高学生的动手操作能力和解决问题的能力。

通过课程学习，使学生能够达到上述具体的学习成果。

二、教学内容1. 理论教学：a. 变配电所的基本概念、组成结构和工作原理。

b. 电力系统中电压、电流的等级划分及设备参数。

c. 变压器、配电装置、保护装置的结构和功能。

d. 电力线路的基本计算方法和电路分析。

2. 实践教学：a. 变配电所设备的认识与操作，包括验电笔、万用表的使用。

b. 变压器、配电柜等设备的拆装与维护。

c. 配电线路图的设计与绘制。

d. 简单故障的分析与处理。

教学大纲：1. 第一周：变配电所基本概念、组成结构和工作原理的学习。

2. 第二周：电力系统中电压、电流的等级划分及设备参数的学习。

3. 第三周：变压器、配电装置、保护装置的结构和功能的学习。

4. 第四周：电力线路的基本计算方法和电路分析。

5. 第五周：实践操作，设备认识、操作与维护。

工程学院课程设计题目110/10kV变电所电气部分设计课程名称发电厂电气部分院（系、部、中心）电力工程学院专业电气工程及其自动化班级电力中外101学生姓名学号设计地点指导教师设计起止时间：2013年5月27日至2013年6月7日目录原始资料 (2)1对待设计变电所在电力系统中的地位、作用及电力用户的分析 (3)1.1变电所在电力系统中的地位与作用 (3)1.2对电力用户的分析 (4)2选择待设计变压器的台数，容量，型式及所用电的确定 (4)2.1确定主变压器的台数 (4)2.2确定主变压器的容量 (4)2.3确定主变压器的型式 (5)2.33绕组接线组别的确定 (5)2.4主变压器的型号以及参数 (5)3分析确定高、低压侧主接线以及配电装置型式 (5)3.1对电气主接线的基本要求 (5)3.2高、低压侧主接线的确定 (7)3.3单母分段及桥形接线的优点、适用范围 (7)3.4对配电装置的要求 (8)3.5确定配电装置 (8)4分析确定所用电接线方式 (8)5进行互感器配置 (9)5.1电压互感器的定性配置 (9)5.2电流互感器定性配置 (9)6进行选择设备和导体所必须的短路电流计算 (10)6.1短路计算的目的 (10)6.2短路电流的假设条件 (10)6.3短路计算结果 (10)7选择变电所高、低压侧的断路器、隔离开关 (10)7.1断路器和隔离开关的选择 (10)7.11断路器的选择要求和条件 (10)7.12隔离开关的选择要求和条件 (11)7.2选择结果 (11)8选择10kv硬母线 (13)8.1母线的材料、形状和布置方式 (13)8.2按最大工作电流选择母线面积 (13)8.3对10KV母线进行校验 (13)9参考文献 (14)有关原始数据变电所编号最大负荷（）功率因数（）负荷曲线重要负荷（）0.9 A 650.9 700.9 5535 ， 25 ， 30 ， 30 。

3．环境温度年最高温度40℃，最热月最高平均气温32℃。

成绩课程设计说明书题目110/10kV变电所电气部分课程设计课程名称发电厂电气部分院(系、部、中心) 电力工程学院专业继电保护班级学生姓名学号指导教师李伯雄设计起止时间： 11年 11月 21日至 11年 12 月日 2目录一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析 (1)二、选择待设计变电所主变的台数、容量、型式 (1)三、分析确定高、低压侧主接线及配电装置型式 (3)四、分析确定所用电接线方式 (6)五、进行互感器配置 (6)六.短路计算 (9)七、选择变电所高、低压侧及10kV馈线的断路器、隔离开关 (10)八、选择10kV硬母线 (13)工程基础实验与训练中心课程设计说明书一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析1.1、待设计变电所在系统中的地位和作用1.1.1 变电所的分类枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所1.1.2 设计的C变电所类型根据任务书的要求，从图中看，我设计的C变电所属于终端变电所。

1.1.3 在系统中的作用终端变电所，接近负荷点，经降压后直接向用户供电，不承担功率转送任务。

电压为110kV及以下。

全所停电时，仅使其所供用户中断供电。

1.2、所供用户的分析1.2.1 电力用户分类、对供电可靠性及电源要求（1）I类负荷。

I类负荷是指短时（手动切换恢复供电所需的时间）停电也可能影响人身或设备安全，使生产停顿或发电量大量下降的负荷。

I类负荷任何时间都不能停电。

对接有I类负荷的高、低压厂用母线，应有两个独立电源，即应设置工作电源和备用电源，并应能自动切换；I类负荷通常装有两套或多套设备；I类负荷的电动机必须保证能自启动。

（2）II类负荷。

II类负荷指允许短时停电，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运行的负荷。

II类负荷仅在必要时可短时（几分钟到几十分钟）停电。

对接有II类负荷的厂用母线，应有两个独立电源供电，一般采用手动切换。

I类、II类负荷均要求有两个独立电源供电，即其中一个电源因故停止供电时，不影响另一个电源连续供电。

成绩课程设计说明书题目110/10kV变电所电气部分课程设计课程名称发电厂电气部分院(系、部、中心) 电力工程学院专业继电保护班级学生姓名学号指导教师李伯雄设计起止时间： 11年 11月 21日至 11年 12 月日 2目录一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析 (1)二、选择待设计变电所主变的台数、容量、型式 (1)三、分析确定高、低压侧主接线及配电装置型式 (3)四、分析确定所用电接线方式 (6)五、进行互感器配置 (6)六.短路计算 (9)七、选择变电所高、低压侧及10kV馈线的断路器、隔离开关 (10)八、选择10kV硬母线 (13)工程基础实验与训练中心课程设计说明书一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析1.1、待设计变电所在系统中的地位和作用1.1.1 变电所的分类枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所1.1.2 设计的C变电所类型根据任务书的要求，从图中看，我设计的C变电所属于终端变电所。

1.1.3 在系统中的作用终端变电所，接近负荷点，经降压后直接向用户供电，不承担功率转送任务。

电压为110kV及以下。

全所停电时，仅使其所供用户中断供电。

1.2、所供用户的分析1.2.1 电力用户分类、对供电可靠性及电源要求（1）I类负荷。

I类负荷是指短时（手动切换恢复供电所需的时间）停电也可能影响人身或设备安全，使生产停顿或发电量大量下降的负荷。

I类负荷任何时间都不能停电。

对接有I类负荷的高、低压厂用母线，应有两个独立电源，即应设置工作电源和备用电源，并应能自动切换；I类负荷通常装有两套或多套设备；I类负荷的电动机必须保证能自启动。

（2）II类负荷。

II类负荷指允许短时停电，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运行的负荷。

II类负荷仅在必要时可短时（几分钟到几十分钟）停电。

对接有II类负荷的厂用母线，应有两个独立电源供电，一般采用手动切换。

I类、II类负荷均要求有两个独立电源供电，即其中一个电源因故停止供电时，不影响另一个电源连续供电。

课程设计说明书规格一、课程设计说明书结构组成:封面+课程设计任务书+评语（教师填写）＋摘要+目录+正文（分章节来写）+总结+附录（计算书等）+参考资料。

二、课程设计说明书书写规格1.封面（按要求填写）。

2.课程设计任务书（按照1～5项的要求填写）。

3.摘要（讲述本课程设计的目的及所做设计的主要内容）。

4.目录。

5.原始资料6、正文: (仅作参考)第1章总降压变电所主接线的类型和选择1.1总降压变电所主接线的基本要求1.2总降压变电所的常用电气主接线1.3总降压变电顾主接线的选用原则1.4变电站主接线的设计第2章分析原始资料, 选择确定主变压器进线侧的接线形式的选择及出线侧的接线形式。

第3章总降压变电所变压器的台数和容量选择2.1变压器台数的选择。

(选择原则及台数的确定)2.2变压器的容量选择。

(选择原则及容量的确定)2.3变压器型号和接线组别的选择。

第3章短路电流计算3.1 短路电流计算的目的和条件3.1.1 短路电流计算的目的3.1.2 短路电流计算的条件3.2 短路电流计算步骤和计算结果3.2.1 短路电流计算步骤3.2.2 短路电流计算结果（计算过程见附录）第4章总降压变电所高压电器设备的选择4.1 电气设备及导体选择的一般条件4.1.1 一般原则4.1.2 技术条件4.1.3 环境条件4.2 设备选择断路器、隔离开关、互感器、电抗器等的选择。

4.3高压开关柜的选择（可选项）4.4选择的结果（以表格的形式列出）第5章总降压变电所的所用电和操作电源的选择（可选项）5.1 总降压变电所的所用电5.2 总降压变电所的操作电源6、总结7、附录（计算书等）8、参考资料《发电厂电气部分》教材, 范锡普主编《发电厂电气部分课程设计参考资料》, 天津大学黄纯华主编《工业企业供电课程设计及实验指导书》, 天津大学黄纯华主编《电力工程电气设计手册》, 西北电力设计院编, 电力出版社1995《电力工程电气设备手册》, 西北电力设计院编, 电力出版社1995,《变电所所址选择与总布置》张玉珩, 水电出版社, 1986三、课程设计说明书书写要求1. 阐明设计主题, 阐述设计方案。

变电所的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解变电所的基本概念、组成和作用；2. 学生掌握变电所主要设备的结构、原理和功能；3. 学生了解变电所的安全运行措施及其重要性。

技能目标：1. 学生能够分析变电所的电气接线图，识别各设备及其连接关系；2. 学生通过实际操作，掌握变电所设备的简单维护与检修方法；3. 学生能够运用所学知识，对变电所的运行状况进行初步判断。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对电力工程事业的热爱和责任感，增强安全意识；2. 学生通过学习变电所知识，增强对我国电力工业发展的认识，培养民族自豪感；3. 学生在小组合作中，学会沟通、协作，培养团队精神。

分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为电力工程基础课程，针对八年级学生设计。

学生在本阶段已具备一定的物理知识和动手能力，对电力设备有一定了解。

教学要求注重理论与实践相结合，通过实际操作，提高学生的动手能力和解决问题的能力。

课程目标分解：1. 知识目标：通过讲解、演示和参观，使学生掌握变电所的基本知识；2. 技能目标：通过实际操作和练习，提高学生的实际操作能力；3. 情感态度价值观目标：通过小组讨论、实践活动，培养学生对电力工程的兴趣和责任感。

二、教学内容本章节教学内容依据课程目标，紧密结合教材，确保科学性和系统性。

主要包括以下几部分：1. 变电所概述- 变电所的定义、作用及分类；- 变电所的组成及其在电力系统中的地位。

2. 变电所主要设备- 变压器：结构、原理、功能及分类；- 断路器：结构、原理、功能及分类；- 隔离开关、负荷开关、熔断器等设备的基本原理和功能。

3. 变电所电气接线图- 电气接线图的基本符号和表示方法；- 识别变电所电气接线图，分析各设备连接关系。

4. 变电所的运行与管理- 变电所运行的基本要求和安全措施；- 变电所设备的维护与检修方法；- 变电所运行状况的监测与判断。

5. 变电所实践操作- 变电所设备认识与操作练习；- 变电所设备简单维护与检修实践；- 小组合作，分析实际案例，提出解决方案。

10kv变电所课程设计一、课程设计背景和目的1.1 课程设计背景10kV变电所是电力系统中重要的配电设施，其主要功能是将110kV或35kV高压电网输送的电能通过变压器降压为10kV供给用户使用。

10kV变电所的运行状态对于保障电力系统的安全稳定运行至关重要。

1.2 课程设计目的本次课程设计旨在通过对10kV变电所的结构、原理、运行及维护等方面进行深入学习，提高学生对于10kV变电所工作原理和操作技能的掌握，培养学生具备分析、解决实际问题能力以及工作中的安全意识。

二、课程设计内容2.1 10kV变电所概述介绍10kV变电所的基本概念、功能及其在配网中的作用。

2.2 10kV变电所结构详细介绍10kV变电所各种设备（如隔离开关、负荷开关、断路器等）在布置上应遵循哪些规定，并说明各种设备之间应满足哪些安全距离。

2.3 变压器原理及参数介绍变压器的基本原理、类型及其参数，以及变压器在10kV变电所中的作用。

2.4 10kV变电所的运行介绍10kV变电所的运行过程，包括开关操作、负荷调节等内容。

2.5 10kV变电所的维护介绍10kV变电所的定期检修和日常维护工作，包括设备巡视、清洁、润滑等内容。

三、课程设计教学方法3.1 理论授课通过讲解PPT或黑板板书等方式，对于10kV变电所概述、结构、原理及其参数进行详细讲解。

3.2 实验教学在实验室中设置模拟10kV变电所实验装置，让学生亲手操作各种设备并模拟实际工作情况，提高学生实践操作能力。

3.3 讨论研究设置小组讨论环节，引导学生分析和解决一些实际问题，并对于不同方案进行比较分析。

四、课程设计评估方法4.1 平时成绩占比30%平时成绩主要考察学生对于理论知识掌握情况和参与讨论情况。

4.2 实验成绩占比30%实验成绩主要考察学生对于10kV变电所各种设备的操作技能。

4.3 课程设计报告占比40%课程设计报告主要考察学生对于10kV变电所结构、原理、运行及维护等方面的掌握情况，包括理论知识和实践操作技能。

目录第一章总的部分 (2)1.1设计依据 (2)1.2设计范围 (2)1.3建设规模 (2)1.4站址位置 (4)第二章平面布置 (5)第三章电气部分 (6)3.1 35kV电源 (6)3.2电气主接线 (6)3.3短路电流计算 (6)3.4无功补偿 (10)3.5电容电流补偿 (10)3.6导体及主要设备选择 (11)3.7所用电系统 (12)3.8直流系统 (13)3.9防雷、接地 (13)3.10变电所照明 (13)第四章综合自动化保护系统 (14)4.1微机监控方式、元件保护及自动装置 (14)4.2控制保护情况 (14)4.3微机监控系统 (14)4.4计量 (15)4.5模拟屏 (15)4.6远动通讯 (16)附：主要设备表 (17)第一章总的部分1.1设计依据：1.1.1、《35～110kV变电所设计规范》 GB50059-92；1.1.2、《3～110kV高压配电装置设计规范》 GB50060-92；1.1.3、《供配电系统设计规范》 GB50052-95；1.1.4、《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》 GB50062-92；1.1.5、《变电所总布置设计技术规程》 DL/T 5056-1996；1.1.6、《煤矿安全规程》2006版；1.1.7、《煤炭工业矿井设计规范》GB50215-2005；1.1.8、《纳林河二号矿井及选煤厂可行性研究报告》 2008.8；1.2设计范围：本设计范围仅限于矿井35kV变电所部分，包括变压器，35kV、10kV、0.4kV配电装置，监测、控制及保护装置，所内的建筑、道路、防雷、接地等。

1.3建设规模：全矿井估算负荷如下：矿井主要设备装机容量：26792 kW矿井工作设备容量： 25240 kW计入系数后计算负荷： 13600 kW矿井生产吨煤电耗： 17.99 kW·h/t选煤厂计算负荷： 3832 kW选煤厂吨煤电耗： 4.05 kW·h/t全矿总负荷： 17432 kW全矿吨煤电耗： 22.04 kW·h/t详见主要设备负荷估算表（表1-3-1）。

35kv变电所课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握35kv变电所的基本原理、设计和运行维护方法，提高他们在电力工程领域的专业素养和实际操作能力。

具体目标如下：1.知识目标：学生能够阐述35kv变电所的基本构成、工作原理和运行方式；了解变电所的设计流程、技术要求和规范；掌握变电所的运行维护方法和故障处理技巧。

2.技能目标：学生能够运用所学知识进行35kv变电所的初步设计和评价；具备分析和解决变电所运行过程中问题的能力；熟练操作变电设备，进行故障排查和处理。

3.情感态度价值观目标：培养学生对电力工程事业的热爱和责任感，提高他们遵守行业规范、安全生产的意识，培养团队合作精神和不断创新的能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.35kv变电所的基本原理：介绍变电所的定义、分类和功能，重点阐述35kv变电所的工作原理和运行方式。

2.35kv变电所的设计：讲解变电所的设计流程、技术要求和规范，包括电气主接线、辅助接线、设备选型、布局等方面的内容。

3.35kv变电所的运行维护：介绍变电所的运行管理、设备维护、故障处理等方面的知识。

4.35kv变电所的安全生产：强调安全生产的重要性，讲解变电所的安全操作规程、应急预案等。

5.案例分析：分析典型的35kv变电所设计、运行和故障处理案例，提高学生的实际操作能力。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式，包括：1.讲授法：教师讲解基本概念、原理和知识点，引导学生掌握35kv变电所的相关知识。

2.案例分析法：通过分析典型案例，让学生了解35kv变电所的设计、运行和故障处理过程，提高实际操作能力。

3.实验法：学生进行实地考察和实验操作，加深对变电所设备和工作原理的理解。

4.讨论法：鼓励学生积极参与课堂讨论，培养团队合作精神和创新能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，如《电力系统及其自动化》、《变电站设计与运行》等。

目录0 工程概况 (1)0.1 工程概述 (1)0.2 研究目的 (1)0.3 国内外研究现状 (1)0.4 设计研究内容 (1)1 主接线的选择 (1)1.1 主接线的概述 (1)1.2 主接线形式的确定 (2)2 主变压器的选择 (3)2.1 主变压器容量及台数的选择 (3)2.2 主变压器的型式选择 (4)2.3 主变压器的确定 (4)3 短路电流计算 (4)3.1 短路电流的概述 (4)3.2 短路电流计算 (5)4 导体及电气设备的选择 (8)4.1 电气设备选择的一般条件 (8)4.2 断路器和隔离开关的选择 (8)4.3 电流互感器的选择 (14)4.4 电压互感器的选择 (15)4.5 导体的选择与校验 (16)5 防雷接地设计 (19)5.1 防雷设计 (19)5.2 接地设计 (20)6 电气总平面布置及配电装置的选择 (21)6.1 配电装置的概述 (21)6.2 配电装置的确定 (21)6.3 电气总平面布置 (21)致谢 (22)参考文献 (23)附录 (24)0 工程概况0.1 工程概述为满足城市近郊的供电需要，向开发区的炼钢厂供电，根据系统发展，拟建设一座220/110/10kV 的区域性降压变电所。

1、按规划要求，该所有220kV、110kV和10kV三个电压等级。

220kV出线3回，110kV出线2回，10kV出线10回。

2、110kV侧有两回出线供给50KM外的炼钢厂，10kV侧总负荷为20000kVA，其中共10回路，每回路为2000KVA。

0.2 研究目的变电站是电力系统的一个非常重要的组成部分，他是由电气设备及配电网络按一定的接线方式所构成，它从电力系统取得电能，通过实现其变换、分配、输送与保护等功能，然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的转换场所。

随着经济大发展、第二产业蓬勃发展，作为电能传输与控制的中枢，变电站必须改变传统的设计和控制模式，才能适应现代电力系统、现代化工业生产和社会生活的发展趋势。

10KV变电所设计_课程设计说明书湖南工程学院课程设计任务书课程名称: 供电工程题目: 35/10KV变电所设计专业班级:电气工程及其自动化 1091班学生姓名: 学号:_ ___ 指导老师: 黄绍平任务书下达日期:2013年3月1日设计完成日期:2013年5月15日设计内容与设计要求一、设计内容(一)原始数据1.电源资料:高压电源为35KV～采用双回路供电～其中一条回路来自A站～另一条回路来自B站。

电源容量为无限大系统～A站最小运行方式系统电抗为1.679～最大运行方式系统电抗为4.76,B站最小运行方式系统电抗为0.3056～最大运行方式系统电抗为1.054。

华北地区供电网络基准容量为1000MVA。

2.气候资料:年平均温度+15?～最高温度+38?～最低温度,20?。

平均降雨635mm.最大风速25m/s～风向:西北风。

3.负荷情况平均安装最大负荷序号负荷名称供电回路线路长度 (kw) 功率因数 1 1051.3 2 0.82 5km 陶瓷厂2 242.1 1 0.80 4 km 益豪车厂3 359.8 1 0.65 3.6 km 电焊机厂4 强力砖厂 570.5 2 0.79 5 km 5 特种钢厂 1200 2 0.85 4.7 km6 综合负荷1 242 1 0.75 3.3 km7 综合负荷2 230.3 1 0.77 4.1 km8 综合负荷3 118.5 1 0.81 3.9 km 9 综合负荷4 136.4 1 0.83 4.4 km 10 综合负荷5 240.91 0.8 3.75 km 11 综合负荷6 214.6 1 0.85 1.2 km(二)设计内容1(负荷计算与无功功率补偿2(主变压器选择3(电气主接线设计4(短路电流计算5(电气设备的选择与校验6(进出线的选择二、设计要求1(在规定时间内完成以上设计内容, 2(用计算机画出电气主接线图, 3(编写设计说明书,计算书,～设备选择要列出表格。

前言 (2)内容提要 (3)35KV变电站电气一次部分初步设计 (3)一、总体分析 (3)二、负荷分析 (4)第一章变压器选择 (5)一、负荷计算 (5)二、主变台数、容量和型式的确定 (5)三、所用变压器台数、容量和型式的确定 (6)第二章电气主接线设计 (7)一、主接线应满足的三项基本要求 (7)二、35KV主接线设计 (8)三、站用电接线 (9)第二章短路电流的计算 (10)一、计算短路电流的目的 (11)二、短路类型说明 (11)三、短路计算数据说明 (11)四、规定说明 (11)五、短路计算点的选择 (11)六、短路计算方法 (12)第四章主要电气设备的选择 (12)一、一般原则 (12)二、技术条件 (12)三、环境条件 (13)四、环境保护 (13)第一节高压断路器的选择 (14)一、参数选择 (14)二、型式选择 (14)三、关于开关能力的几个问题 (15)第二节隔离开关的选择 (16)一、隔离开关的配置： (16)二、型式选择 (17)三、操作机构选择 (17)四、机械荷载 (17)五、关于开断小电流 (17)第三节母线的选择 (18)一、硬导体的选择 (18)二、常用导体形式 (19)三、导体截面的选择和校验 (20)第四节避雷器的选择 (21)一、直击雷的过电压保护： (21)二、雷电侵入波的过电压保护 (21)三、避雷器的配置： (22)第五节电流互感器的配置和选择 (22)一、电流互感器的配置原则： (22)二、电流互感器的选择 (22)第六节电压互感器的配置和选择 (25)一、电压互感器的配置原则： (25)二、电压互感器的选择 (25)第七节各主要电气设备选择结果一览表 (28)一、断路器选择结果 (28)二、隔离开关选择结果 (29)三、电压互感器选择结果 (29)四、电流互感器选择结果 (30)五、母线选择结果 (30)六、避雷器选择结果 (30)第五章配电装置设计 (30)一、总的原则 (31)二、设计要求 (31)三、分类及特点 (32)四、配电装置的型式选择 (32)五、布置及安装设计的具体要求 (32)小结 (35)参考文献: (36)第二篇主要电气设备选择计算书 (37)第一章主变压器容量的选择 (37)一、变压器容量的选择 (37)第二章短路电流计算 (38)第三章电气设备的选择 (40)第一节高压断路器的选择 (40)第二节高压隔离开关的选择 (44)第三节电压互感器的选择 (46)第四节电流互感器的选择 (46)第五节母线的选择 (49)前言毕业设计是电力系统及其自动化专业教学计划中的很重要的环节。