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1、中国地质大学 （北京）现代远程教育本科毕业设计题 目10KV配电所及自闭电路的设计英文题目批次2012春学号职称学生姓名专 业电气工程及其自动化指导教师学习中心2014年5月中国地质大学 （北京）现代远程教育本科毕业设计题 目10KV配电所及自闭电路的设计英文题目学生签名:指导教师签名：2014年5月中国地质大学（北京）继续教育学院本科毕业设计（论文）任务书学生姓名学号专业电气工程及其自动 化导师姓名职称单位毕业设计（论文）题 目10KV配电所及自闭电路的设计毕业设计（论文）主要内容和要求：内容：1、分析原始资料，选择电气主接线；2、计算短路电流；3、主要电气设备选择及校验；要求：1、完成设计
2、内容，要求方案设计论证充分，设备选择合理，计算准确：2、撰写毕业论文1份，正文字数在15000左右，要求有规范的目录和参 考文献，其它参照成教学院的文件要求。毕业设计（论文）主要参考资料：1 宋继成.220500kV变电所二次接线设计.北京：中国电力出版社，19962 陈章潮，唐德光.城市电网规划和改造.北京：中国电力出版社，19983 曹绳敏.电力系统课程设计及毕业设计参考资料.北京:水利电力出版社， 19954 范锡普.发电厂电气部分.北京:水利电力出版社，19955 陈亚明.电力系统计算程序及其实现.北京:水利电力出版社,19956 何永华.发电厂和变电所二次回路.北京：中国电力出版社,
3、19977 王维俭.电气主设备继电保护原理与应用.北京：中国电力出版社，19968 许建安.继电保护整定计算.北京：中国水利水电出版社，20019 王维俭.发电机变压器继电保护应用.北京：中国电力出版社，199810 吴必信.电力系统继电保护.北京：中国电力出版社，200011 宗士杰.发电厂电气设备及运行.北京：中国电力出版社,199712 苏文成主编.工厂供电.北京:机械工业出版社，198113 张道明.短路电流计算.北京:水利电力出版社，195914 马长贵主编.继电保护基础.北京:水利电力出版社，198715 Catgey.Jimmie.J. Basic Electrical Engi
4、neering. McGraw-Hill Book Company, 198416 刘介才编.工厂供电简明设计手册.北京:机械工业出版社，199816李宗钢编.工厂供电设计.吉林:吉林科技出版社，198516刘介才编.工厂供电.北京:机械工业出版社，1997毕业设计（论文）应完成的主要工作：在确定毕业设计（论文）题目后，认真按毕业设计（论文）任务和要求，查阅有关资 料，制定工作计划和进度表，做好各种准备工作。认真执行工作计划和进度表， 做好毕业设计（论文）进展情况记录，做好阶段总结，并定期向指导教师汇报工作 进展情况。既要虚心接受教师的指导，严格要求自己，又要充分发挥主观能动性，结合课题、 独
5、立思考、努力钻研、勤于实践、敢于创新。独立完成各项任务，不得弄虚作假， 不准抄袭他人内容。否则其毕业设计（论文）成绩以不及格计。并对自己的毕实 习、设计、论文质量负全面责任。毕业设计（论文）进度安排：序号 毕业设计（论文）各阶段内容时间安排备注1确认选题及指导老师2下达任务书3收集资料、调查研究4完成初稿5定稿课题信息：课题性质：设计 论文课题来源：教学 科研 生产学习中心意见：日2014年2月28日 前2014年3月30日 前2014年4月15日 前2014年5月1日前2013年5月25日 前 其它指导教师签名：年月毕业设计（论文）负责人签名： 年月学生签一名：中文摘要电能是现代工业生产的主
6、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，设计和建造一个安全、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；短路计算和开关设备的选择；二次回路方案的确定及继电器保护的 选择和整定；防雷保护与接地装置的设计；车间配电线路布线方案的确定；线路导线及其 配电设备和保护设备的选择；以及电气照明的设计，还有电路图的绘制。关键词：电能；变电所；变压器；继电器；接地装置1、绪论1.1变电所的发展概况及前
7、景展望1.2课题内容与设计要求及任务1.2.1设计目的1.2.2 设计要求1.2.3设计依据1.2.4供电设计必须遵循的一般原则2、变电所设计2.1变电所的负荷计算2.1.1变电所的负荷分级及负荷计算的目的2.1.2负荷计算的方法2.1.3各车间变电所的负荷计算2.2无功功率补偿及其计算2.2.1无功功率补偿的目的2.2.2 无功补偿的方法2.2.3 各车间变电所的无功补偿计算2.3变电所主变压器台数和容量、型式的确定2.3.1主变压器台数的选择2.3.2主变压器容量的选择2.3.3 各车间变电所主变压器的选择2.3.4变电所型示的选择2.3.5变电所的位置选择2.3.6厂负荷中心的估算方法2
8、.4变电所主接线方案的选择2.4.1安全性2.4.2可靠性2.4.3灵活性2.4.4经济性2.5进出线的选择2.5.1选择计算、校验方法2.5.2变电所进出线的选择2.6短路电流的计算2.6.1短路电流计算2.7变电所一次设备的选择2.7.1 一次设备选择的要求2.7.2 一次设备校验应满足的条件2.7.3各车间变电所的一次设备的选择与校验2.8二次回路方案的选择及继电保护的整定2.8.1二次回路的定义与分类2.8.2二次回路的意义2.8.3二次回路方案的选择与继电保护的整定2.9变电所防雷保护和接地装置2.9.1变电所的防雷措施2.9.2 变电所的防雷保护设计2.9.3变电所公共接地装置的设
9、计2.10变电所电气照明2.10.1照明的要素2.10.2照明供电系统保护装置的选择3、低压配电线路设计3.1车间配电线路布线方案的确定3.1.1车间配电线路设计的一般要求3.1.2车间配电系统布线方案的选择3.2线路导线及其配电设备和保护设备的选择3.2.1线路导线的选择3.2.2 配电设备的选择3.2.3 保护设备的选择3.3 车间电气照明3.3.1电气照明的重要性3.3.2合理照明的要素4、参考文献5、结束语6、致谢1、绪论众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力，是实现生产自动化的重要物质基础。电能从区 域变电站进入工厂后，首先要解决的就是如何对电能进行控制、变换、分配和传输等问题
10、。在工厂，担 负这一任务的是供电系统，供电系统的核心部分是变电所。一旦变电所出了事故而造成停电，则整个工 厂的生产过程都将停止进行，甚至还会引起一些严重的安全事故。因此，设计和建造一个以“安全、可 靠、经济、优质”为标准的变电所，对保障工厂生产安全、连续的进行是极为重要的。1.1变电所的发展概况及前景展望国民经济的高速发展和人民生活水平的不断提高带来了电力负荷的高速增长。尤其是近两、三年来， 由于电力负荷增长迅猛，而发电装机容量和输配电能力不足，造成全国近20个省市电力供应紧张，部 分省市出现限电拉闸。与此同时，随着电力市场的开放，电力用户对电能质量的要求也在提高；电 力生产与供应企业也比以往
11、任何时候都重视电力系统运行的经济性。我国常规城网变电所的主要问题是设备陈旧、占地面积大，与现代化的城市建设不相适应。为了 改变这种面貌，城网变电所已向小型化发展，开始采用全封闭组合电器，即GIS成套设备。全封闭组合 电器(GIS)就是由于SF6气体的出现而发展的一种新型高压成套设备。它包括断路器、隔离开关、接 地开关、电流互感器、电压互感器、避雷器、母线、出线套管或电缆终端。这些设备按变电所主接线的 要求，依次连接组合成一个整体，各元件的高压带电部位均封闭于接地的金属壳内，并充以SF6气体， 作为绝缘和灭弧介质，称之为SF6气体绝缘变电站，简称GIS。目前GIS的发展趋向，是将变压器一、 二次
12、开关全部合为一体，成为气体绝缘组合的供电系统，今后其将向小型化、智能化、免维护、易施工 的方向发展。建国以来，我国农电事业得到了迅速的发展。根据1991年农电年报统计，全国已建成35 (63) 110kV农村变电所13150座，农网总用电量上升到2286亿Kw/h，乡、村的通电率分别达到96.4%和90%。 农村电力的建设，对促进农业、乡镇工业的经济建设和提高农民的生活水平，起到了十分重要的作用。 但是，随着改革开放的形势发展，现有农村电网已经适应不了农电负荷迅速增长的要求，二十年来全国 各地对农网，特别是对农村变电所重点进行了技术改造，取得了可喜的成绩。总的看来，农网结构落后、 设备陈旧的问
13、题，并没有得到根本性的改善，仍是一个低效高耗的电网。随着电力系统自动化水平的提高，变电所综合自动化系统得到了发展。厂站综合自动化是集网络 技术、通信技术、电力技术多学科多领域为一体，而形成的完整、安全可靠的综合自动化系统。其把继 电保护、远动技术、参数监测等各种功能分布在各个单片机上，而这些单片机通过计算机网络连接起来， 形成一个有机的自动化装置。低压电力用户量大面广，其负荷的功率因数又大都比较低，因此在低压电 网中进行无功功率的就地补偿是整个电力系统无功补偿的重要环节。变电所电气设备在线监测技术的发展，从90年代开始，出现了以数字波形采集和处理技术为核心 的微机多功能在线监测系统。利用先进的
14、传感器、计算机、数字波形采集和处理等高新技术，实现更多 的绝缘参数（如介质损失角正切值tgS、电容量、泄露电流、局部放电、色谱等）在线监测。这种监 测系统可以实时连续地巡回监测各被测量，因此，监测内容丰富、信息量大、处理速度快，对监测结果 可显示、存储、打印、远传及越限报警，实现绝缘监测的全部自动化，代表了当今在线监测的发展方向。输电新技术主要是FACTS技术、紧凑型技术、导线性能改善等技术的结合，主要有：（1）串并联补 偿；（2）紧凑型线路；（3）动态无功补偿技术；（4）大截面耐热导线。灵活交流输电系统（FACTS）是美国EPRI在20世纪80年代末提出的利用电力电子装置对现有电 网进行灵活控制以提高电网输送能力的方式。其包含的范畴很广，凡是采用具有单独或综合功能的电力 电子装置，对影响电力系统潮流分布的主要参数，如电压、相角、电抗等进行调节和控制，从而达到改 善系统运行特性，提高系统输送能力的措施，都属于灵活交流输电。近年来，FACTS的研究已在世界范 围内形成热潮，部分装置投入实用。自20世纪80年代末至今，我国的仿真技术获得了极大的发展。在电力系统中，应用较多的培训 仿真系统有电厂仿真、电网运行工况仿真和变电所仿真。变电所培训仿真系统集仿真技术、图形图象技 术、数
