华北科技学院
2014 届本科毕业设计（论文）开题报告
论文题目：工厂10KV 变配电所系统设计
学生姓名：学号：
院（部）：机电工程学院
专业：电气工程及其自动化班级：B102 班
指导教师：
2014 年 3 月10 日
2014 届本科毕业设计（论文）开题报告
一、论文背景及研究意义
工厂供电，是指工厂所需电能的供应和分配，也称工厂配电。
众所周知电能是能源的基本形态。它不仅便于其他形式的能量转换而来，而且也便于转换为其他形式的能量以供应用。电能的输送和分配经济简单，同时又便于控制、调节和测量，是实现自动化生产过程的前提保障。因此，现代社会的信息技术和其他高新技术都是建立在电能应用基础之上。
在工厂里，电能作为工业生产的主要能源和动力，在现代化工业生产中应用极为广泛。当工业生产实现电气化以后，可以大大增加产量，提高产品质量和劳动生产率，同时降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。如果工厂供电突然中断，则对工业生产可能造成严重后果，甚至可能发生重大人身事故，给国家和人民带来经济上和生态环境上甚至政治上的重大损失。因此，做好工厂供电设计对于发展工业生产，实现工业现代化，具有非常重要的意义。同时，能源节约是工厂供电工作的另一个重要方面，而能源节约对于支援国家经济建设也具有重大意义。
要做好工厂供电工作，变配电所设计乃是重中之重。变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行交换、集中、和分配的场所。为保证电能的质量以及设备的安全，在变电所中还需要进行电压调整和整流控制以及输配电线路和主要电气设备的保护。变电所是电厂或上级电站经过调整后的电能输送给下级负荷，是电能输送的核心部分。其功能运行情况、容量大小直接影响下级负荷的供电，进而影响工业生产生活用电。因此，变电所在整个工厂供电过程中起重要作用。
想要工厂供电工作良好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，工厂供电设计必须达到以下的基本要求：（1）安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。（2）可靠应满足电能用户对供电可靠性即连续供电的要求。（3）优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。（4）经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属消耗量。此外，应该合理的处理局部和全局、当前和长远的关系，即要照顾局部和当前的利益，又要有全局观念，能顾全大局，适应发展。
当今处于知识经济的年代，用配电系统正在不断地提高完善。随着综合自动化程度日益提高，配电设备不断更新，配电运行管理方式已经发生了深刻的变化。国外变电所已经开始由交流输出向直流输出转变，而我国现阶段主要是老设备向新型设备转变，有人值班向无人值班转变，交流输出向直流输出转变。现如今，配电所已全面采用微机保护监控装置，实现了电气设备的保护、遥控、遥测、遥信、遥调综合自动化技术管理。为此，有必要了解新设备，学习新技术，通过此次论文设计，加强自我学习和分析能力，并加深自己对本专业最前沿技术的了解,锻炼自己的工程设计能力。
二、论文的基本内容及设计的主要环节
本论文从介绍电能入手，阐述了电能的优点，从而突出了电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用的广泛性和重要性。继而引出当今工厂的供配电问题，详细说明工厂供电在当今工业生产中的重要性，以及对支援国家经济建设的重要意义所在，从而展开工厂供电设计。从工厂变电所，工厂高配电线路，车间低压配电电路以及照明四个方面着手出发，联系实际，对工厂供电进行设计。展示工厂供电在实际工作过程中的具体环节，最后介绍工厂供电如今的建设状况以及未来发展方向。
本论文的基本内容如下：
第1 章绪论。首先介绍了电能在当今社会的广泛应用性，进而阐述当今工厂供电的背景和意义所在。详细说明了工厂供电的要求和设计原则，并对工厂供电设计的主要四个环节做出解释，为论文的后续展开工作奠定基础。
第 2 章负荷计算及无功功率补偿：
1）负荷计算；
2）无功功率补偿。
第三章一次线路设计：
1）一次线路选择；
2）短路电流计算；
3）变压器的选择；
4）继电保护装置的选择；
5）防雷与接地。
第四章二次线路设计：
1）二次线路选择；
2）控制线路元器件类型选择。
第5 章总线路设计以及变电所的布置及结构。对本次工厂供电设计做总的组合设计，并对本次设计进行介绍，最后展望工厂供电发展前景。
