110KV降压变电站设计开题报告、文献综述、外文文献翻译
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一、课题研究的目的和意义随着科学技术的发展,作为现代工业发展的基础和先行官—电力工业,也随之有了很大的发展.电力需求的大大增加,促使电力技术和电力工业进一步向高电压,大机组,大电网的方向发展。
由于大电网的出现,世界各国电力工业发展和运行的经验说明:电力系统愈大,调度运行就愈能合理和优化,经济效益就愈好,应变事故的能力就愈强。
所以许多发达的国家的国家的电力系统都已联合成统一的国家电力系统,甚至联合成跨国电力系统[1]。
110kV变电所是电力配送的重要环节,也是电网建设的关键环节。
变电所设计质量的好坏,直接关系到电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行,为满足城镇负荷日益增长的需要,提高对用户供电的可靠性和电能质量。
随着国民经济的发展,工农业生产的增长需要,迫切要求增长供电容量,拟新建110kV变电所。
变电站是电力系统的重要组成部分,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行,是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用。
电气主接线是发电厂变电所的主要环节,电气主接线的拟定直接关系着全所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定,是变电站电气部分投资大小的决定性因素.随着变电所综合自动化技术的不断发展与进步,变电站综合自动化系统取代或更新传统的变电所二次系统,继而实现“无人值班”变电所已成为电力系统新的发展方向和趋势[2].目前,我国小城市和西部地区经济的不断发展对电能资源的要求也越来越高。
西部主要是高原地带,在高海拔的条件下,农村现有的变电技术远达不到经济的快速发展,这也在一定程度上影响了西部地区和中小城市变电技术的推广和应用技术的深化。
随着西部经济的不断发展,35kV以下电压已经满足不了供电需求,所以只能建设35kV以上的变电所。
考虑到在35kV以上变电所的成本高低,110kV是性价比最高的.因此,需要创造条件有针对性地提高对小城市以及农村的变电站的建设,来提高农村和西部地区的用电质量,多建造一批110kV变电所[3].二、文献综述当今世界各方面因素正冲击着全球电力工业,在国外变电所技术有十分剧烈的竞争,而世界范围内的变电所都采用了新技术; 其次,不同的环境要求给所有的电力供应商增加了额外的责任,使电力自动化设备尤其是高压大功率变电站的市场开发空间大大拓展[4].另外高压变电所的最终用户对变电站的自动控制、节能、环保意识越来越强烈,迫使其上游提供者尤其是系统集成商更加重视地区性电能分配技术方面的需要,所以变电所在世界上飞速的发展,从而要求我国变电技术上也要加入世界先进的变电技术行业。
毕业设计 / 论文开题报告课题名称220kV降压变电站电气设计院系机电与动化学院专业班电气工程及其自动化xxxx 班姓名xxxxxx评分指导教师xxxxxxxxxxxxxxxx毕业论文开题报告撰写要求1.开题报告的主要内容1)课题研究的目的和意义;2)课题研究的主要内容;3)研究方法;4)实行计划。
5)主要参照文件:许多于5 篇,此中外文文件许多于1 篇。
2.撰写开题报告时,所选课题的课题名称不得多于25 个汉字,课题研究份量要适合,研究内容中一定有自己的看法和看法。
3.开题报告的字数许多于 2000 字(艺术类专业许多于 1000 字),格式按《华中科技大学武昌分校本科毕业设计 / 论文撰写规范》的要求撰写。
4.指导教师和责任单位一定审察署名。
5.开题报告独自装订,本附件为封面,后续表格请从网上下载并用A4纸打印后填写。
6.此开题报告合用于全校各专业,部分特别专业需要更改的,由所在系在基础上提出调整方案,报学校审批后履行。
xxxxxxx学生姓名xxxx 学号xx 专业班级电气工程 xx院系机电与自动化指导教师xx 职称讲课老师学院课题名称220kV 降压变电站电气设计1.课题研究的目的和意义1.1 设计目的联合我国电力现状和地区电力需要状况,给各部门供给充分、靠谱、优良、低价的电能,优化发展变电站,提升电能质量,并依据地区用电规模和将来的发展,联合当地地理环境,使设计出来的220kv 变电站充分表现出安全性、靠谱性、经济性和先进性。
1.2 设计意义跟着经济的发展,工业水平的进步,人们生活水平的不停提升,电力系统在整个行业中所占的比率渐渐变大。
现代电力系统是一个巨大的,严实的整体,各种发电厂、变电站分工达成整个电力系统的发电、变电和配电的任务。
电力系统是公民经济的重要能源部门,而变电站的设计是电力工业建设中比不行少的一个项目。
因为变电站设计的内容多,范围广,逻辑性强,不同电压等级、不同种类、不同性质负荷的变电站设计所重视的方面是不同样的。
110kv变电站电气部分设计开题报告110kV变电站电气部分设计开题报告一、引言随着电力需求的不断增长,变电站作为电力系统中重要的组成部分,承担着电能传输和分配的重要任务。
本文将围绕110kV变电站电气部分设计展开研究,旨在提出合理的设计方案,确保变电站的安全运行和高效能力。
二、背景介绍110kV变电站作为中压电网与高压电网之间的关键节点,承担着电能的输送和转换任务。
其电气部分设计的合理性和可靠性对电网的稳定运行至关重要。
本次设计将依据国家标准和相关技术规范,结合变电站的实际情况,进行电气系统的设计和优化。
三、设计目标1. 确保变电站电气系统的安全稳定运行;2. 提高电气设备的可靠性和运行效率;3. 减少能源损耗,提高电网供电质量;4. 降低建设和运行成本。
四、设计内容1. 变电站布置方案设计:根据变电站的地理位置和用地条件,合理规划变电站的布置方案,确保电气设备的安全距离和通风条件。
2. 变电站主变压器设计:根据变电站的负荷需求,选择合适的主变压器容量,并进行相应的冷却系统设计。
3. 变电站开关设备设计:根据电网的运行要求,选择合适的断路器、隔离开关等设备,并进行电气连接图的设计。
4. 变电站保护与自动化设计:根据变电站的安全保护要求,设计合理的保护装置和自动化系统,确保电气设备在故障情况下的及时切除和自动重启。
5. 变电站接地系统设计:设计合理的接地系统,确保变电站的电气设备与地之间具有良好的接地连接,以保障人身安全和设备的正常运行。
6. 变电站照明系统设计:设计合理的照明系统,确保变电站的各个区域都能得到良好的照明,提高工作人员的工作效率和安全性。
五、设计方法与工具1. 采用计算机辅助设计(CAD)软件进行电气系统布置和连接图的设计;2. 依据国家标准和相关技术规范,进行电气设备的选择和参数计算;3. 使用电气仿真软件,对电气系统进行仿真分析,优化设计方案;4. 借助电气设备厂家提供的软件,进行设备参数配置和系统调试。
110KV变电站设计文献综述摘要: 随着工业时代的发展,电力已成为人类历史发展的主要动力资源。
要科学合理的驾驭电力必须从电力工程的设计原则和方法上理解和掌握其精髓,提高电力系统的安全可靠性和运行效率,从而达到降低生产成本提高经济效益的目的。
变电所是电力系统的重要组成部分,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行,是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用。
目前,国内110kv及以下中低压变电所的主接线为了安全、可靠起见多选单母线接线。
另外,合理的选择各种一次设备也能够提高变电所的安全系数及其经济性。
关键词: 变电所;安全;可靠;经济The 110KV Substation Design LiteratureReviewAbstract:With the development of the industrial era, power has become the main driving force of the development of resources in the history of mankind. It must be scientific and rational manage electricity from the power engineering design principles and methods to understand and grasp its essence so to improve the safety and reliability of the power system and operating efficiency, reduce production costs so as to achieve the purpose of improving economic efficiency. The substation is an important part of the power system and it directly affects the security and economic operation of the electricity system as a whole, so it is the contact intermediate links of power plants and the user. It plays the role of the transformation and distribution of electric energy. At present, domestic of 110kv and following in the low-voltage substation, the main wiring for safety, reliability sake of multi-menu Busbar. In addition, a reasonable choice of a variety of primary equipment can improve the safety factor of the economy of the substation.Keywords: substations; safety; reliable; economic0 前言变电站是电力系统的重要组成部分,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行,是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用。
110kV变电站设计开题报告引言变电站是电力系统中重要的组成部分,起着电能转换、配电和维护电力系统稳定运行的关键作用。
本开题报告旨在介绍和分析110kV变电站的设计要求和主要工作内容。
背景电力系统中的变电站负责将高电压的输电线路转换为适用于城市和工业用电的低电压,以及提供供电的可靠保障和维护。
110kV变电站是中等电压范围内的重要设备,因其输电距离较近、工作压力适中,被广泛应用于城市和工业电力系统中。
设计目标本次设计旨在完成一个满足以下要求的110kV变电站:1.供电可靠性:确保高质量的电力供应,避免停电和电压波动的发生。
2.安全性:保证设备的安全运行,避免火灾事故和人员伤亡。
3.经济性:合理控制建设和运营成本,提高能源利用效率。
4.环保性:采用可持续发展的技术和设备,减少对环境的影响。
设计内容为了实现上述设计目标,本次110kV变电站设计将涉及以下主要内容:1.变电站规模确定:根据输电线路的长度和负载需求,确定变电站的容量和规模,并选择合适的技术参数。
2.设备选型和布置:选择合适的变压器、断路器、开关设备等主要设备,并合理布置在变电站的平面布局中。
3.保护措施设计:设计适当的保护措施,包括过电压保护、过流保护、短路保护等,确保设备和人员的安全。
4.自动化系统设计:设计自动化控制系统,实现对设备的远程监控、故障诊断和智能运行。
5.环境影响评估:评估变电站对周围环境的影响,采取措施减少电磁辐射和噪音污染。
6.施工和验收标准:制定合理的施工方案和验收标准,确保工程质量和安全。
7.运行规程和维护策略:制定运行规程和维护策略,保证变电站的正常运行和设备的长寿命。
方法和技术在本次设计中,我们将采用以下方法和技术:1.系统分析和仿真:通过对电力系统进行分析和仿真,评估电压、电流等参数的稳定性和可靠性。
2.设备选型和技术参数优化:根据变电站的需求和技术要求,选择合适的设备和技术参数,并优化其性能。
3.自动化控制系统设计:采用现代化的自动化控制系统,实现对设备和过程的监控、控制和管理。
学校代码:11517学号:2HENAN INSTITUTE OF ENGINEERING 文献翻译一种实用的输配电系统的维护优化计划Sohrab Asgarpoor Mohamad Doghma nDepartme nt of Electrical Engin eeri ng Prin cipal Research Engin eerUn iversity of Nebraska-L incoln Omaha Public Power Distric摘要:今天,维护和/或提高系统的可靠性和降低运营和维护(O&成本是电力的首要任务。
由于系统设备继续老化,并逐渐恶化,由于组件故障增加的服务中断的概率。
一个有效的维护策略是在提供安全可靠的电力客户经济所必需的。
本文的目的是提供一个预测,条件为基础的框架,且成本有效的维护,输电和配电系统的优化方案。
引言原则上,提高系统的可靠性和降低运营和维护(0&M)成本是电力的重中之重。
在竞争日益激烈的电力输送环境,电力公司被迫申请实用资产管理更加积极主动的方法。
的电力交货资产管理的主要组成部分之一,是资本预算和现有设施的O&由于在许多情况下,建设和设备采购的成本是固定的,澳&M的支出为削减成本和潜在的储蓄的主要候选人。
由于系统设备继续老化,并逐渐恶化,由于组件故障增加的服务中断的概率。
电力公司都面临着许多挑战,在这种竞争的新时代:上升的O& M成本,系统上的需求不断增长,保持高可靠性和电能质量水平和管理设备老化。
因此,健康的设备是由设备条件的影响,因为收入行业至关重要。
当需求高和设备的工作秩序,丰厚的收入可以实现的。
相反,不健康的设备可能会导致服务中断,顾客不满,善意的损失,并最终失去客户。
提供安全可靠的电力客户经济有效的维护策略是必不可少的。
前二战时期期间,产业是不是非常高度机械化,因此停机时间的影响并不十分显著。
此外,设备简单容易解决,公司的表现主要是纠正性维护(CM。
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General Requirements to Construction of SubstationSubstations are a vital element in a power supply system of industrial enterprises.They serve to receive ,convert and distribute electric energy .Depending on power and purpose ,the substations are divided into central distribution substations for a voltage of 110-500kV;main step-down substations for110-220/6-10-35kV;deep entrance substations for 110-330/6-10Kv;distribution substations for 6-10Kv;shop transformer substations for 6-10/0.38-0.66kV.At the main step-down substations, the energy received from the power source is transformed from 110-220kV usually to 6-10kV(sometimes 35kV) which is distributed among substations of the enterprise and is fed to high-voltage services.Central distribution substations receive energy from power systems and distribute it (without or with partial transformation) via aerial and cable lines of deep entrances at a voltage of 110-220kV over the enterprise territory .Central distribution substation differs from the main distribution substation in a higher power and in that bulk of its power is at a voltage of 110-220kV;it features simplified switching circuits at primary voltage; it is fed from the power to an individual object or region .Low-and medium-power shop substations transform energy from 6-10kV to a secondary voltage of 380/220 or 660/380.Step-up transformer substations are used at power plants for transformation of energy produced by the generators to a higher voltage which decreases losses at a long-distance transmission .Converter substations are intended to convert AC to DC (sometimes vice versa) and to convert energy of one frequency to another .Converter substations with semiconductor rectifiers are convert energy of one frequency to another .Converter substations with semiconductor rectifiers are most economic. Distribution substations for 6-10kV are fed primarily from main distribution substations (sometimes from central distribution substations).With a system of dividing substations for 110-220kV, the functions of a switch-gear are accomplishedby switch-gears for 6-10kV at deep entrance substations.Depending on location of substations their switch-gear may be outdoor or indoor. The feed and output lines at 6-10kV substations are mainly of the cable type .at 35-220kV substations of the aerial type .When erecting and wiring the substations ,major attention is given to reliable and economic power supply of a given production.Substations are erected by industrial methods with the use of large blocks and assemblies prepared at the site shops of electric engineering organizations and factories of electrical engineering industry .Substations are usually designed for operation without continuous attendance of the duty personnel but with the use of elementary automatic and signaling devices.When constructing the structural part of a substation .it is advisable to use light-weight industrial structures and elements (panels ,floors ,etc.) made of bent sections .These elements are pre-made outside the erection zone and are only assembled at site .This considerably cuts the terms and cost of construction.Basic circuitry concepts of substations are chosen when designing a powersupply system of the enterprise .Substations feature primary voltage entrances .transformers and output cable lines or current conductors of secondary voltage .Substations are mounted from equipment and elements described below .The number of possible combinations of equipment and elements is very great .Whenelaborating a substation circuitry ,it is necessary to strive for maximum simplification and minimizing the number of switching devices .Such substations are more reliable and economic .Circuitry is simplified by using automatic reclosure or automatic change over to reserve facility which allows rapid and faultless redundancy of individual elements and using equipment.When designing transformer substations of industrial enterprises for all voltages , the following basic considerations are taken into account:1. Preferable employment of a single-bus system with using two-bus systems only to ensure a reliable and economic power supply;2. Wide use of unitized constructions and busless substations;3.Substantiated employment of automatics and telemetry ;if the substation design does not envisage the use of automatics or telemetry ,the circuitry is so arranged as to allow for adding such equipment in future without excessive investments and re-work.e of simple and cheap devices-isolating switches ,short-circuiting switches ,load-breaking isolators ,fuses ,with due regard for their switching capacity may drastically cut the need for expensive and critical oil ,vacuum ,solenoid and air switches .Substation and switch-gear circuitries are so made that using the equipment of each production line is fed from individual transformers ,assemblies ,the lines to allow their disconnection simultaneously with mechanisms without disrupting operation of adjacent production flows.When elaborating circuitry of a substation, the most vital task is to properly choose and arrange switching devices(switches ,isolators ,current limiters ,arresters ,high-voltage fuses).The decision depends on the purpose ,power and significance of the substation.Many years ago, scientists had very vague ideas about electricity. Many of them thought of it as a sort of fluid that flowed through wires as water flows through pipes, but they could not understand what made it flow. Many of them felt that electricity was made up of tiny particles of some kind ,but trying to separate electricity into individual particles baffled them.Then, the great American scientist Millikan, in 1909,astounded the scientific world by actually weighing a single particle of electricity and calculating its electric charge. This was probably one of the most delicate weighing jobs ever done by man,for a single electric particle weighs only about half of a millionth of a pound. To make up a pound it would take more of those particles than there are drops of water in the Atlantic Ocean.They are no strangers to us, these electric particles, for we know them as electrons. When large numbers of electrons break away from their atoms and move through a wire,we describe this action by saying that electricity is flowing through the wire.Yes,the electrical fluid that early scientists talked about is nothing more than electrical flowing along a wire.But how can individual electrons be made to break away from atoms? And how can these free electrons be made to along a wire? The answer to the first question lies in the structure of the atoms themselves. Some atoms are so constructed that they lose electrons easily. An atom of copper, for example ,is continually losing an electron, regaining it(or another electron),and losing it again. A copper atom normally has 29 electrons, arranged in four different orbits about its nucleus. The inside orbit has 2 electrons. The next larger orbit has 8.The third orbit is packed with 18 electrons . And the outside orbit has only one electron.It is this outside electron that the copper atom is continually losing, for it is not very closely tied to the atom. It wanders off, is replaced by another free-roving electron, and then this second electron also wanders away.Consequently,in a copper wire free electrons are floating around in all directions among the copper atoms.Thus, even through the copper wire looks quite motionless to your ordinary eye, there is a great deal of activity going on inside it. If the wire were carrying electricity to an electric light or to some other electrical device, the electrons would not be moving around at random. Instead, many of them would be rushing in the same direction-from one end of the wire to the other.This brings us to the second question .How can free electrons be made to move along a wire? Well ,men have found several ways to do that .One way is chemical. V olta,s voltaic pile,or battery, is a chemical device that makes electricity(or electrons)flow in wires. Another way is magnetic. Faraday and Henry discovered how magnets could be used to make electricity flow in a wire.MagnetsAlmost everyone has seen horseshoe magnets-so called because they are shaped like horseshoes. Probably you have experimented with a magnet, and noticed how it will pick up tacks and nails, or other small iron objects. Men have known about magnets for thousands of years.Several thousand years ago, according to legend, a shepherd named Magnes lived on the island of Crete, in the Mediterranean Sea .He had a shepherds crook tipped with iron. One day he found an oddly shaped black stone that stuck to this ironter, when many other such stones were found, they were called magnets(after Magnets).These were natural magnets.In recent times men have learned how to make magnets out of iron. More important still, they have discovered how to use magnets to push electrons through wires-that is, how to make electricity flow. Before we discuss this, there arecertain characteristics of magnets that we should know about.If a piece of glass is laid on top of a horse- shoes magnet, and if iron filings are then sprink ledon the glass, the filings will arrange themselves into lines. If this same thing is trid with a bar magnet(a horseshoe magnet straightened out),the lines can be seen more easily. These experiments demonstrate what scientists call magnetic lines of force. Magnets, they explain, work through lines of force that ext- end between the two ends of the magnet. But electrons seem to have magnetic lines of force around them, too.This can be proved by sticking a wire through a piece ofcard board, sprinkling iron filings on the cardboard, and connecting a battery to the wire. The filings will tend to form rings around the wire,as a result of the magnetism of the moving electrons(or electricity).So we can see that there is arelationship between moving electrons and magnetism, Magnetism results from the movement of electrons.Of course, electrons are not really flowing in the bar magnet, but they are in motion, circling the nuclei of the iron atoms. However, in the magnet, circling thelined up in such a way that their electrons are circling in the same direction. Perhaps a good comparison might be a great number of boys whirling balls onstrings in a clockwise direction around their heads.变电站建设的一般要求变电站(所)在电源系统的工业企业是一个至关重要的因素。
110kV降压变电所电气一次系统设计摘要电能是现代城市发展的主要能源和动力。
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。
城市供电系统的核心部分是变电所。
因此,设计和建造一个安全、经济的变电所,是极为重要的。
本变电所设计除了注重变电所设计的基本计算外,对于主接线的选择与论证等都作了充分的说明,其主要内容包括:变电所主接线方案的选择,进出线的选择;变电所主变压器台数、容量和型式的确定:短路点的确定与短路电流的计算,电气设备的选择(断路器,隔离开关,电压互感器,电流互感器,避雷器);配电装置设计和总平面布置;防雷保护与接地系统的设计。
另外,绘制了十张图纸,包括:电气主接线图,电气总平面布置图,ll0kV接线断面图,35kV接线断面图,防雷接地图等等。
图纸规格与布图规范都按照了电力系统相关的图纸要求来进行绘制。
关键词:变电所:电气主接线;电气设备:设计ADESIGN OF ELETRIC SYSTEM FOR ll0kV TERMINAL TRANSFORMER SUBSTATIONAbstractElectric energy is the main energy and dynamism of modern city development. With development and progress of modern civilization, social production and is it put forward high request more and more to quality and management that electric energy supply to live. The core of city for supplying power is transformer. It is very important to design and build one safe andeconomical transformer substation. Besides paying attention to basic calculation of design for transformer substation, the design make satisfying narration toward choice and argumentation of main connection. The main content of this design include the choice of main connection for transformer substation; the choice of pass in and out line; the certainty of number, capacitance and model for main transformer; the certainty of short circuit points and calculation of short circuit, the choice electric equipment(breaker, insulate switch, voltage mutual-inductance implement, current mutual-inductance implement, arrester), the design for distribution and disposal for chief plane; the design for lightning proof protection and earth system. In addition, drawing ten blueprints include the main wiring diagram; the disposal drawing of electric plane; thedrawing of lightning proof protection and earth system; the drawing of ll0kV connection; the drawing of 35kV connection and so on. Both the specification of drawing and the criterion of disposal is based on requirement of drawing to electric power system.Keywords: Transformer substation; Main connection; Electric equipment; Design目录摘要ABSTRACTl前言2变压器的选择2.1变压器的设计原则2.1.1主变压器台数的确定原则2.1.2主变压器形式的选择原则2.2主变压器的计算与选择2.2.1主变压器容量的确定2.2.2主变压器形式的选择原则3电气主接线设计3.1主接线的设计原则3.2主接线设计的基本要求3.2.1主接线可靠性的要求3.2.2主接线灵活性的要求3.2.3主接线经济性的要求3.3电气主接线的选择和比较3.3.1主接线方案的拟订3.3.2主接线各方案的讨论比较3.3.3主接线方案的初选择3.4主接线方案的确定3.4.1主接线方案的可靠性比较3.4.2圭接线方案灵活性比较4短路电流的计算4.1各回路最大持续工作电流4.2短路电流计算点的确定和短路电流计算结果4.2.1当kl短路时4.2.2当k2短路时4.2.3当k3短路时5主要电气设备选择5.1断路器的选择5.1,1断路器选择原则与技术条件5.1.2断路器型号的选择及校验5.2隔离开关的选择5.2.1隔离开关的选择原则与技术条件5.1.2隔离开关的型号的选择及校验5.3电流互感器的选择5.3.1电流互感器的选择原则与技术条件5.3.2电流互感器型号的选择及校验5.4电压互感器的选择5.5导线的选择和校验5.5.1导线的选择5.5.2架空线的校验5.6避雷器的选择5.6.1 ll0kV侧避雷器的选择5.6.2变压器ll0kV侧中性点避雷器的选择5.6.3 35kV侧避雷器的选择5.6.4 l0kV避雷器的选择6配电装置的选择6.1配电装置的选择要求与分类6.2配电装置设计选择7防雷保护设计7.1避雷针的作用7.2避雷针的设计7.2.1三只避雷针的保护范围及计算公式7.2.2本所避雷针的设计过程8接地网的设计8.1设计说明8.2接地体的设计8.3典型接地体的接地电阻计算8.4接地网设计计算9结论参考文献致谢1前言目前,我国城市电力网和农村电力网正进行大规模的改造,与此相应,城乡变电所也正不断的更新换代。
文獻綜述摘要:隨著工業時代的發展,電力已成為人類歷史發展的主要動力資源,要科學合理的駕馭電力必須從電力工程的設計原則和方法上理解和掌握其精髓,提高電力系統的安全可靠性和運行效率。
從而達到降低生產成本提高經濟效益的目的。
變電所是電力系統的重要組成部分,它直接影響整個電力系統的安全與經濟運行,是聯繫發電廠和用戶的中間環節,起著變換和分配電能的作用。
目前,國內110kv及以下中低壓變電所,主接線為了安全,可靠起見多選單母線接線。
另外,合理的選擇各種一次設備也能夠提高變電所的安全係數及其經濟性。
關鍵字:變電所安全可靠經濟電能是發展國民經濟的基礎,是一種無形的、不能大量存儲的二次能源,同時也是現代社會中最重要也是最方便的能源。
[3]電能的發、變、送、配電和用電,幾乎是在同一時間完成的,須相互協調與平衡。
[2]變電和配電是為了電能的傳輸和合理的分配,在電力系統中占很重要的地位,其都是由電力變壓器來完成的,因此變電所在供電系統中的作用是不言而語的。
變電所是聯繫發電廠和用戶的中間環節,起著變換和分配電能的作用。
【2】因此,變電所的作用顯得有為重要。
首先要滿足的就是變電所的設計規範。
安全可靠地發、供電是對電力系統運行的首要要求。
[10](1)變電所的設計要認真執行國家的有關技術經濟政策,符合安全可靠、技術先進和經濟合理的要求。
(2)變電所的設計應根據工程的5~10年發展規劃進行,做到遠、近期結合,以近期為主,正確處理近期建設與遠期發展的關係,適當考慮擴建的可能。
(3)變電縮的設計,必須從全局出發,統籌兼顧,按照負荷性質、用電容量、工程特點和地區供電條件,結合國情合理的確定設計方案。
(4)變電所的設計,必須堅持節約用地的原則。
其次,變電所所址的選擇,應根據要求,綜合考慮確定。
[1] 設計一所安全、經濟、靈活的變電站可以從以下幾個方面著手。
一、電氣主接線方案的選定電氣主接線是整個變電所電氣部分的主幹。
變電所電氣主接線指的是變電所中彙集、分配電能的電路,通常稱為變電所一次接線,是由變壓器、斷路器、隔離開關、互感器、母線、避雷器等電氣設備按一定順序連接而成的。
110kV变电站的设计开题报告毕业设计(论⽂)开题报告题⽬: 110kV变电站的设计学院:电⽓信息学院专业:电⽓⼯程及其⾃动化学⽣姓名:刘浩学号200601010323 指导教师:⾦国彬2010年 3 ⽉14 ⽇开题报告填写要求1.开题报告(含“⽂献综述”)作为毕业设计(论⽂)答辩委员会对学⽣答辩资格审查的依据材料之⼀。
此报告应在指导教师指导下,由学⽣在毕业设计(论⽂)⼯作前期内完成,经指导教师签署意见及所在专业审查后⽣效。
2.开题报告内容必须⽤⿊墨⽔笔⼯整书写或按此电⼦⽂档标准格式(可从教务处⽹页上下载)打印,禁⽌打印在其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见。
3.“⽂献综述”应按论⽂的格式成⽂,并直接书写(或打印)在本开题报告第⼀栏⽬内,学⽣写⽂献综述的参考⽂献应不少于10篇(不包括辞典、⼿册),其中⾄少应包括1篇外⽂资料;对于重要的参考⽂献应附原件复印件,作为附件装订在开题报告的最后。
4.统⼀⽤A4纸,并装订单独成册,随《毕业设计(论⽂)说明书》等资料装⼊⽂件袋中。
毕业设计(论⽂)开题报告1.⽂献综述:结合毕业设计(论⽂)课题情况,根据所查阅的⽂献资料,每⼈撰写2500字以上的⽂献综述,⽂后应列出所查阅的⽂献资料。
⽂献综述⼀、引⾔变电站是电⼒系统组成的⼀个重要环节,是电⼒⽹中线路的连接点,其作⽤是变换电压、汇集和分配电能。
变电站能否正确运⾏关系到电⼒系统的稳定和安全问题,变电站安全可靠运⾏与国民经济的发展密切相关。
为了达到优质、安全、可靠、经济的运⾏要求,必须建⽴经济合理、技术先进的变电站,进⽽实现变电站的综合⾃动化。
近年来,为了满⾜经济快速增长对电⼒的需求,我国电⼒⼯业在⾼速发展,电⽹规模不断扩⼤。
电⽓设备的制造⽔平也在不断提⾼,产品的性能和质量都有了较⼤的改进。
除空⽓绝缘的⾼压电⽓设备外,GIS、组合化、智能化、数字化的⾼压配电装置也有了新的发展;计算机监控微机保护已经在电⼒系统中全⾯推⼴采⽤。
110KV变电站设计开题报告毕业设计(论文)开题报告题目名称:110KV变电站设计院系名称:班级:学号:学生姓名:指导教师:2012 年2月论文编号:110KV变电站设计110KV Substation Design院系名称:电子信息学院班级:学号:学生姓名:指导教师:2012 年2月1 引言1.1 变电站的作用一、变电站在电力系统中的地位电力系统是由变压器、输电线路、用电设备组成的网络,它包括通过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。
电力系统中的这些互联元件可以分为两类,一类是电力元件,它们对电能进行生产(发电机)、变换(变压器、整流器、逆变器)、输送和分配(电力传输线、配电网),消费(负荷);另一类是控制元件,它们改变系统的运行状态,如同步发电机的励磁调节器,调速器以及继电器等。
变电站是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用。
变电所根据它在系统中的地位,可分为下列几类:(1)枢纽变电站;位于电力系统的枢纽点,连接电力系统高压和中压的几个部分,汇集多个电源,电压为330—500kv的变电站,成为枢纽,全所停电后,将引起系统解列,甚至出项瘫痪。
(2)中间变电站:高压侧以交换潮流为主,其系统变换功的作用。
或使长距离输电线路分段,一般汇聚2—3个电源,电压为220—330kv,同时又降压供当地供电,这样的变电站起中间环节的作用,所以叫中间变电站。
全所停电后,将引起区域电网解列。
(3)地区变电站:高压侧一般为110—220kv,向地区用户供电为主的变电站,这是一个地区或城市的主要变电站。
全所停电后,仅使该地区中断供电。
(4)终端变电站:在输电线路的终端,接近负荷点,高压侧的电压为110kv,经降压后直接向用户供电的变电站,即为终端变电站。
全所停电后,只是用户受到损失。
二、电力系统供电要求(1)保证可靠的持续供电:供电的中断将使生产停顿,生活混乱,甚至危及人身和设备的安全,形成十分严重的后果。
110kv Substation Primary Design English References1. C. Sankarakrishnan, G. Subramanian, and S. S. Brahmanandam, “Design and development of a 110 kV substation SCADA system using IEC xxx-5-104 protocol,” in 2018 International Conference on Power, Instrumentation, Control and Computing (PICC), Kannur, India, 2018, pp. 1-6.2. A. J. Morozov, “Selection of optimal design solutions for 110 kV substation switchgear,” Bulletin of the Tomsk Polytechnic University, vol. 326, no. 1, pp. 6-11, 2018.3. F. Khan, M. Amjad, and M. Saleem, “Analysis and design of 110 kV gas insulated substation (GIS) and itsparative analysis with 本人r insulated substation (本人S),” in 2019 International Conference on Sust本人nable Energies, Power and Computing (SEPC), Bangalore, India, 2019, pp. 1-6.4. M. M. Qinawy, A. M. Mansour, and R. A. Mahmoud, “Optimization of 110 kV substation grounding grid using genetic algorithm,” Electric Power Systems Research, vol. 148, pp. 40-47, 2017.5. Y. Ueda, K. Taniguchi, and H. Fujii, “Design and economic analysis of a 110/20 kV substation with a battery energy storage system for peak load shaving,” in 2017 IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Conference Europe (ISGT-Europe), Turin, Italy, 2017, pp. 1-6.6. Z. Wang and F. Cao, “Research on applications of IECxxx in 110kV substation digital control systems,” in 2017 IEEE 3rd International Future Energy Electronics Conference and ECCE Asia (IFEEC 2017 - ECCE Asia), Kaohsiung, T本人wan, 2017, pp. 188-191.7. Q. Zeng, S. Zhao and Y. Zhou, “Si mulating and analyzing the insulation co-ordination for a 110 kV substation,” in 2017 IEEE 3rd International Future Energy Electronics Conference and ECCE Asia (IFEEC 2017 - ECCE Asia), Kaohsiung, T本人wan, 2017, pp. 1512-1516.8. B. M. Trinh and T. H. Phan, “A study on design of a 110/22 kV substation grounding grid,” in 2019 7th International Conference on the Development of Renewable Energy Technology (ICDRET), Hanoi, Vietnam, 2019, pp. 1-6.9. Y. Cheng, H. Li, and Z. Lu, “Design and simulation of a 110 kV substation surge arrester based on PSCAD/EMTDC,” in 2017 IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Conference Europe (ISGT-Europe), Turin, Italy, 2017, pp. 1-5.10. R. Pik and D. Mastelic, “Design and implementation of a 110/35 kV substation automation system based on IEC xxx standard,” in 2018 International Symposium ELMAR, Zadar, Croatia, 2018, pp. 277-282.。
毕业设计(论文)开题报告外文翻译电力和配电系统电力体制的改革引发了新一轮大规模的电力建设热潮从而极大地推动了电力技术革命新技术新设备的开发与应用日新月异特别是信息技术与电力技术的结合在很大程度上提高了电能质量和电力供应的可靠性由于技术的发展又降低了电力建设的成本进而推动了电网设备的更新换代本文就是以此为契机以国内外配电自动化中一些前沿问题为内容以配电自动化建设为背景对当前电力系统的热点技术进行一些较深入的探讨和研究主要完成了如下工作.(1)提出了配电自动化建设的两个典型模式即―体化模式和分立化模式侧重分析了分立模式下的配电自动化系统体系结构给出了软硬件配置主站选择管理模式最佳通讯方式等是本文研究的前提和实现平台.(2)针对配电自动化中故障测量定位与隔离以及供电恢复这一关键问题分析了线路故障中电压电流等电量的变化导出了相间短路工况下故障定位的数学描述方程并给出了方程的解以及故障情况下几个重要参数s U& s I& e I& 选择表通过对故障的自动诊断与分析得出了优化的隔离和恢复供电方案自动实现故障快速隔离与网络重构减少了用户停电范围和时间有效提高配网供电可靠性文中还给出了故障分段判断以及网络快速重构的软件流程和使用方法.(3)状态估计是实现配电自动化中关键技术之一本文在阐述状态估计方法基础上给出了不良测量数据的识别和结构性错误的识别方法针对状态估计中数据对基于残差的坏数据检测和异常以及状态量中坏数据对状态估计的影响及存在的问题提出了状态估计中拓扑错误的一种实用化检测和辩识方法针对窃电漏计电费问题独创性提出一种通过电量突变和异常分析防止窃电的新方法并在潍坊城区配电得到验证.(4)针对配电网负荷预测建模困难参数离散度大以及相关因素多等问题本文在分析常规负荷预测模型及方法基础上引入了气象因素日期类型社会环境影响等参数给出了基于神经网络的电力负荷预测方法实例验证了方法的正确性.(5)针对无源滤波在抑制谐波和无功补偿方面的不足以及补偿度的不连续性本文提出了一种PWM 主电路拓朴结构和基于无功功率理论的有源滤波方案建立了基于Saber Designer 仿真平台仿真分析证明了方案的可行性同时结合配电自动化技术对配电网动态无功优化补偿和降低线损的方法进行了设计分析通过实例计算验证了其客观的经济效益.(6)针对中国电力市场未来的发展趋势以及政府监管下的电力市场公平交易设计了一种适合我国电力市场现状按照电价分组电量协调分组竞价的短期电力交易模式给出了基于边际电价的机组组合算法制订交易计划的数学模型以及安全经济约束等在竞争比例逐步提高的情况下能够较好地解决原有中长期合同电价和短期竞争电价的矛盾减少电厂不公平的收益差异同时也可在电力市场全网的负荷曲线上对所有电厂进行限量优化减少总的系统购电费用.配电网是电力系统中的一个重要环节,配电网接地方式和安全运行直接关系到电力系统的安全和稳定。
文献综述摘要:随着工业时代的发展,电力已成为人类历史发展的主要动力资源,要科学合理的驾驭电力必须从电力工程的设计原则和方法上理解和掌握其精髓,提高电力系统的安全可靠性和运行效率。
从而达到降低生产成本提高经济效益的目的。
变电所是电力系统的重要组成部分,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行,是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用。
目前,国内110kv及以下中低压变电所,主接线为了安全,可靠起见多选单母线接线。
另外,合理的选择各种一次设备也能够提高变电所的安全系数及其经济性。
关键词:变电所安全可靠经济电能是发展国民经济的基础,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。
[3]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。
[2]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。
变电所是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用。
【2】因此,变电所的作用显得有为重要。
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。
[10](1)变电所的设计要认真执行国家的有关技术经济政策,符合安全可靠、技术先进和经济合理的要求。
(2)变电所的设计应根据工程的5~10年发展规划进行,做到远、近期结合,以近期为主,正确处理近期建设与远期发展的关系,适当考虑扩建的可能。
(3)变电缩的设计,必须从全局出发,统筹兼顾,按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件,结合国情合理的确定设计方案。
(4)变电所的设计,必须坚持节约用地的原则。
其次,变电所所址的选择,应根据要求,综合考虑确定。
[1] 设计一所安全、经济、灵活的变电站可以从以下几个方面着手。
一、电气主接线方案的选定电气主接线是整个变电所电气部分的主干。
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。
[4]它是电力系统总体设计的重要组成部份。
变电站主接线形式应根据变电站在电力系统中的地位、作用、回路数、设备特点及负荷性质等条件确定,并且应满足运行可靠、简单灵活、操作方便和节约投资等要求。
[2]主接线设计的基本要求为:(1)供电可靠性。
主接线的设计首先应满足这一要求;当系统发生故障时,要求停电范围小,恢复供电快。
(2)适应性和灵活性。
能适应一定时期内没有预计到的负荷水平变化;改变运行方式时操作方便,便于变电站的扩建。
(3)经济性。
在确保供电可靠、满足电能质量的前提下,要尽量节省建设投资和运行费用,减少用地面积。
(4)简化主接线。
配网自动化、变电站无人化是现代电网发展必然趋势,简化主接线为这一技术全面实施,创造更为有利的条件。
(5)设计标准化。
同类型变电站采用相同的主接线形式,可使主接线规范化、标准化,有利于系统运行和设备检修。
[1]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。
[6]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%。
[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。
电气主接线方案的选定对变电所电气设备的选择,现场布置,保护与控制所采取的方式,运行的可靠性、灵活性、经济性,检修、运行维护的安全性等,都有直接的影响,因此,选择优化的电气主接线方式,具有特别重要的意义。
二、选择更安全可靠的一次电气设备。
变电所主要电气设备及其作用:(1)高压断路器(或称高压开关)线路正常时,用来通断负荷电流;线路故障时,用来切断巨大的短路电流。
断路器具有良好的灭弧装置和较强的灭弧能力。
按灭弧介质划分,断路器分为油断路器、空气断路器、SF6断路器等。
(2)负荷开关线路正常时,用来通断负荷电流,但不能用来切断短路电流。
负荷开关只有简易的灭弧装置,其灭弧能力有限。
负荷开关在断开后具有明显的断开点。
(3)隔离开关(或称高压刀闸)隔离开关没有灭弧装置,其灭弧能力很小。
仅当电气设备停电检修时,用来隔离电源,造成一个明显的断开点,以保证检修人员的工作安全。
(4)高压熔断器在过负荷或短路时,能利用熔体熔断来切除故障。
在某些情况下,熔断器可与负荷开关或隔离开关配合使用,以代替价格昂贵的高压断路器,以节约工程投资。
[17](5)电流互感器将主回路中的大电流变换为小电流,供计量和继电保护用。
电流互感器二次侧额定电流通常为5A或1A,[16]使用中二次侧不允许开路。
(6)电压互感器将高电压变换成低电压,供计量和继电保护用。
电压互感器二次侧额定电压通常为100V,[16]使用中二次侧不允许短路。
(7)避雷器避雷器主要用来抑制架空线路和配电母线上的雷电过电压可操作过电压,以保护电器设备免受损害。
(8)所用变压器向变电所内部动力及照明负荷、操作电源提供电力。
[8]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。
和真空断路器全面取代少油或多油式断路器。
设首先就要说到具备更高可靠性的SF6置旁路设施的目的是为了减少在断路器检修时对用户供电的影响。
SF6断路器和真空断断路器和真空断路器后,断路器检修路器的检修周期可长达20年,在变电所中选用了SF6几率大为减少,提高单回线路供电可靠性的根本措施转变为建设第二供电回路.因为在单回线路供电情况下中断供电的主要因素已经是线路故障.而不是断路器检修。
故随着近十多年来SF6和真空断路器在110kV变电站中的普遍应用,带旁路母线的接线方式在110kV及其以下电压等级已告别了历史舞台。
其他设备我们也应该按照计算和设计的需要合理选择,从而保证安全性和经济性。
1、隔离开关的配置(1)中小型发电机出口一般应装设隔离开关:容量为220MW及以上大机组与双绕组变压器为单元连接时,其出口不装设隔离开关,但应有可拆连接点。
[11](2)在出线上装设电抗器的6—10KV配电装置中,当向不同用户供电的两回线共用一台断路器和一组电抗器时,每回线上应各装设一组出线隔离开关。
[11](3)接在发电机、变压器因出线或中性点上的避雷器不可装设隔离开关。
(4)中性点直接接地的普通型变压器均应通过隔离开关接地;自藕变压器的中性点则不必装设隔离开关。
[12]2、电压互感器的配置(1)电压互感器的数量和配置与主接线方式有关,并应满足测量、保护、同期和自动装置的要求。
电压互感器的配置应能保证在运行方式改变时,保护装置不得失压,同期点的两侧都能提取到电压。
[11](2)6—220KV电压等级的每组母线的三相上应装设电压互感器。
旁路母线上是否需要装设电压互感器,应视各回出线外侧装设电压互感器的情况和需要确定。
[11](3)当需要监视和检测线路侧有无电压时,出线侧的一相上应装设电压互感器。
[15](4)当需要在330KV及以下主变压器回路中提取电压时,可尽量利用变压器电容式套管上的电压抽取装置。
[15]3、电流互感器的配置(1)凡装有断路器的回路均应装设电流互感器其数量应满足测量仪表、保护和自动装置要求。
(2)在未设断路器的下列地点也应装设电流互感器:发电机和变压器的中性点、发电机和变压器的出口、桥形接线的跨条上等。
(3)对直接接地系统,一般按三相配置。
对非直接接地系统,依具体要求按两相或三相配置。
(4)一台半断路器接线中,线路—线路串可装设四组电流互感器,在能满足保护和测量要求的条件下也可装设三组电流互感器。
线路—变压器串,当变压器的套管电流互感器可以利用时,可装设三组电流互感器。
[11]4、避雷器的装置(1)配电装置的每组母线上,应装设避雷器,但进出线装设避雷器时除外。
(2)旁路母线上是否需要装设避雷器,应视在旁路母线投入运行时,避雷器到被保护设备的电气距离是否满足要求而定。
(3)220KV及以下变压器到避雷器的电气距离超过允许值时,应在变压器附近增设一组避雷器。
(4)三绕组变压器低压侧的一相上宜设置一台避雷器。
(5)下列情况的变压器中性点应装设避雷器1)直接接地系统中,变压器中性点为分级绝缘且装有隔离开关时。
2)直接接地系统中,变压器中性点为全绝缘,但变电所为单进线且为单台变压器运行时。
3)接地和经消弧线圈接地系统中,多雷区的单进线变压器中性点上。
(6)发电厂变电所35KV及以上电缆进线段,在电缆与架空线的连接处应装设避雷器。
全封闭电器的架空线路侧必须装设避雷器。
(7)SF6(8)110—220KV线路侧一般不装设避雷器。
[11]三、做好变电站的防雷和保护接地变电所的防雷设计应做到设备先进、保护动作灵敏、安全可靠、维护试验方便,并在在保证可靠性的前提下力求经济性。
[14]防止雷电直击的主要电气设备是避雷针,避雷针由接闪器和引下线、接地装置等构成。
[13]避雷针的位置确定,是变电所防雷设计的关键步骤。
首先应根据变电所电气设备的总平面布置图确定,避雷针的初步选定安装位置与设备的电气距离应符合各种规程范围的要求,初步确定避雷针的安装位置后再根据公式进行,校验是否在保护范围之内。
[13]同时做好变电站的接地电网,也可以有效的防止电力事故的发生。
四、所用变的设置为保证重要变电所的安全用电,所以需装设两台所用变以备用。
为了保证供电的可靠性应在低电压等级即10KV母线上各装设一台变压器(每段各一台)。
这样就可以避免由于低压线路故障率较高所引起的所内停电事故,从而保证变电所的不间断供电。
[11]五、继电保护的配置在电力系统的运行中,变电所可能出现各种故障和不正常运行状态。