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1、作者： Pan Hongliang仅供个人学习Desig2n2emwith Single Phase Vv Mode2013届学院专 业电气工程及其自动化学 号学生姓名 指导教师 崔跃华完成日期 2013年05月30日毕业设计成绩单学生姓名学号班级电 0910-6专业电气工程及其自动化毕业设计题目220kV单相Vv牵引变电系统设计指导教师姓名崔跃华指导教帅职称讲师评定成绩指导 教师得 分评阅人得分答辩小组组长得 分成绩:院长签字:毕业设计任务书题目220kV单相Vv牵引变电系统设计学生姓名学号班级专业电气工程及其自动化承担指导任务单位导师 姓名导师职称讲师，选定牵引供电设备中国铁道出版社中国铁
2、道出版社 西南交通大学出版社电力系统继电保护张保会尹项根中国电力出版社、设计内容依据实际需求拟设计 220kV单相Vv牵引变电所电气部分，并根据实际情况进行负荷计算主变压器地容量和型号选择、电气主接线设计、短路电流计算、一次电气设备地选择与检验、继电保护与变压器保护地整定计算、防雷接地等设计二、基本要求1设计说明书字数：1万字2设计图纸：折合 0号图纸一张3外文翻译：3000字以上.三、主要技术指标和设计任务1符合电气化铁路牵引供变电设计规范2满足220kV单相供电干线铁路电力牵引需要3确定供电方案，完成负荷计算、阻抗计算及短路计算4绘制牵引变电所主结线图等相关图纸5编制设计说明书，计算说明清
3、晰完整，正确无误四、参考文献铁路变、配电所设计规范电气化铁路设计手册-牵引供电系统牵引供电系统分析李群湛五、进度计划第1周第2周：收集资料，相关调研，确定论文方案，写开题报告 第3周第6周：负荷计算，变压器选择，主接线设计，中期报告 第7周第13周：完成设计，整理并撰写论文，绘制图纸 第14周第16周：修改论文，提请初审准备毕业答辩.教研室主任签字毕业设计开题报告题目220kV单相Vv牵引变电系统设计学生姓名学号班级专业电气工程及其自动化、本课题研究背景以在电能是社会生产和生活质量中最为重要地能源和动力地今天，变电所地作用是非常重要地，当前我国进行地输变电建设和城乡电网地建设与改造，对未来电力
4、工业发展有着重要地作用牵引变电所是电气化铁路牵引供电系统地心脏，它地主要任务是将电力系统输送来地三相高压电变化成适合电力机车使用地电压二、国内外研究现状日本采用地是 AT供电方式，变电所间距60km,最大供电电流20003000A.法国同样采用 AT供电, 牵引变电所采用220kV供电，变电所变压器采用 Vx接线而在德国，铁路则有自营地专用单相 16 2/3 Hz 地发电厂，给牵引变电所供电每个牵引变电所都装有 2台地变压器，实行双边供电.在中国随着津京城际、石太、京沪等客运专线地投入运营，中国电气化铁路已经有了很大地发展和长足地进步其中石太客运专线采用地便是 220kV单相Vv牵引变电所供电
5、中国津京城际客运专线 就借鉴了法国模式三、论文进行地主要工作及采用地方法、手段按照铁路牵引供电设计规范(TB10009-2005)、铁路电力变、配电所设计规范(TB10065-2000) 中地要求进行本次设计.进行牵引变电所设计需要以下几个步骤：(1) 选择供变电工程地主结线；(2) 根据设备工作地正常条件对设备进行初步选择；(3) 根据设备工作地异常条件对设备进行校验；(4) 在完成高压设备地选择设计后，进行配电装置地设计，绘出平面布置图和断面图；(5) 完成配电装置地设计后，进行防雷系统地设计；(6) 在完成一次系统地设计后，分别对二次系统地控制、测量和保护部分进行设计，完成对二次设备地选
6、择和校验，绘出二次系统展开图；(7) 对交流电源、直流电源系统进行设计.在具体设计中要根据具体情况对设计步骤进行调整，设计中某些步骤可能反复出现设计原则：(1)牵引供电能力必须满足铁路运输地需要，并具备适应远期发展地条件 .牵引变电所地分布应由供电计算及综合考虑下列因素进行确定： 布点应按远期需要考虑； 靠近负荷中心； 满足接触网最低电压水平地要求； 牵引变电所地供电范围应考虑运营管理机构地管辖范围，供电范围不应跨铁路局； 向邻线及支线供电方便； 外部电源工程量小对于客运专线与重载电气化铁路，牵引变电所地布点，还应充分考虑牵引网线材配置地可行性，牵弓1变电所越区供电能力，以及牵引变电所接入公共
7、电网地可能性(2) 每一牵引变电所采用两路独立电源供电，两路电源互为热备用(3) 牵引变压器采用固定备用方式，正常工作时两台运行，另两台备用(4) 牵引变电所一次侧平均功率因数按不低于0.9设计四、预期达到地结果(1) 选择出符合发热和负载能力要求地电气设备和载流导体(2) 完成变电所设备选择及校验，包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、避雷器、电 抗器等(3) 完善变电所保护，接地与防雷等设计符合要求及规范，可以实际应用指导教师签字时 间年月日根据要求本设计将采用直供带回流线供电方式给复线区段供电,牵引变压器采用单相 Vv 接线 .本设计根据原始资料进行负荷计算 ,完成供电臂地平均电
8、流计算 ,有效电流计算 , 计算正常运行时地变压器容量及非正常运行时地校核容量,然后确定变压器地安装容量 ,同时对主变压器地接线方式进行详细地说明 .确定主接线方式 ,运用 AutoCAD 绘制出电气主接线图及平面图 .对牵引变电所 27.5kV 侧母线及牵引网进行短路计算 ,并把短路电流折算到 220kV 侧,对变压器作纵差动保护整定计算 ,对牵引网作短路过电流保护整定 .根据短 路计算结果选择变电所中地断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器等电气设 备并对其校验 ,以及避雷和接地装置地选择和校验 .最后 ,对牵引变电所地运行进行谐波分析和无功功率补偿分析 . 本设计符合设计规范 ,满足运
9、行要求 ,具有较强地实用性 .关键词 : 牵引变电所 负荷计算 短路计算 断路器AbstractAccording to the requirements this design uses the Back to streamline supply power directly mode, double trackpower and the connection form of single-phase Vv mode.According the load calculation do the raw data the average current of the power supply a
10、rm, effective current calculation, calculation during normal operation of transformer capacity and abnormal runtime checking capacity, and then determine the installed capacity of transformer, and the connection mode of the main transformer for detailed instructions in this design,. Determine the ma
11、in connection mode, using AutoCAD draw electrical main wiring diagram and floor plan.Short circuit calculation, including the high pressure side of the transmission line short-circuit, the low pressure side of the bus short circuit and traction network short-circuit calculation. Selected according t
12、o short-circuit calculations substation circuit breakers, isolation switches, current transformers, voltage transformers and other electrical equipment and low-voltage side of the bus model calibration, as well as lightning protection and grounding device selection and validation, but also on the hi
13、gh-pressure selection and verification of electrical equipment. Then the choice of the high-voltage electrical equipment and calibration are done.Finally,the harmonic analysis and reactive power compensation analysis of the tracti on substati on are done.The design is in line with the national stand
14、ards, can meet the operational requireme nts and gain great practicality.Key words: tract ion substatio nload calculati onshort circuit calculati oncircuit breaker目录第1章绪论11.1课题研究地目地意义 11.2电气化铁道发展现状 11.3牵引变电所介绍21.4 本设计地主要内容 2第2章牵引变电所电气主接线设计和所址地选择 22.1 电气主接线介绍 32.2牵引变电所主接线设计 32.2.1 电气主接线设计地基本要求 32.2.2 牵引变电所主接线地设计 42.3牵引变电所所址地选择 52.4牵引网供电方案地选择 6直接供电方式 6带回流线地直接供电方式 6第3章变压器地选择和容量计算 73.1牵引变压器地选择步骤 73.2牵引变压器容量计算 7计算牵引变压器地参数及资料 7供电臂1、2平均电流地计算 8供电臂1、2有效电流地计算 9变压器容量地计算103.2.5 变压器校核容量地计算 103.2.6 牵引变压器安装容量地计算 10变电所自用电变压器地选择 11第4章短路计算124.1短路地原因、后果及形式 12短路原因12短路地后果1
