欧亮的开题报告1.docx

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欧亮的开题报告1

毕业设计（论文）开题报告书

课题名称YY110KV变电站电气部分初步设计

学生姓名欧亮

学号0841229141

系、年级专业电气工程系电气工程及其自动化

指导教师何建正

2011年12月5日

一、课题的来源、目的、意义（包括应用前景）、国内外现状及水平

1、课题来源

随着经济的发展和人民生活水平的提高，对供电质量的要求日益提高。

国家提出了加快城网和农网建设及改造，拉动内需的发展计划，城网和农网110kV变电所的建设迅猛发展。

在城市人口集中、高楼大厦林立、用地十分紧张的情况下，城市的高低压线路走廊受到限制，给城市高低压网络的发展和变电所建设带来一定困难。

农村自身的特点也给农网和变电所建设带来一定困难。

如何设计城网和农网110kV变电所，是城网和农网建设、改造中需要研究和解决的一个重要课题。

现代电力系统是一个巨大的、严密的整体。

各类发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务。

电力系统是国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必不可少的一个项目。

由于变电站的设计内容多，范围广，逻辑性强，不同电压等级，不同类型，不同性质负荷的变电站设计时所侧重的方面是不一样的。

设计过程中要针对变电站的规模和形式，具体问题具体分析。

2、目的和意义

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。

建国以来，我国的城乡供电事业得到了迅速发展，同时也经历了一个不断认识、提高、完善的过程。

“十一五”规划纲要提出，要坚定统筹城乡经济社会发展的基本方略，扎实稳步推进社会主义新农村建设。

作为基础产业的电力工业，该为新农村建设做些什么？

国家电网公司初步制定了服务新农村、新城镇建设的战略规划。

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。

3、国内外现状及水平

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。

因此，一方面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，加强专业知识的培训来提高变电技术；另一方面，可以通过媒介积极开展技术交流，通过实践去体验、探索。

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。

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。

随着电网建设改造和110kV变电所深入负荷中心与电网配电自动化系统的实施，要求电网变电所既要安全可靠地向用户供电，又能与配电网自动化系统资源共享，实现变电所远动通信，实时数据测量和采集，电气设备运行监控，一、二次设备实时运行状态监测，防误操作闭锁、电容器的自动投退，主变有载开关的自动调节，小电流接地系统的选线以及继电保护和自动装置的投退，定值的检查和远方修改等功能，从而在配电网络正常运行时，能监视各种运行工况，优化运行方式，合理控制负荷，调整电压和无功功率，自动计量计费。

在配电网发生异常或故障时，能迅速查出异常情况并快速切除，隔离故障，迅速恢复非故障线路供电。

要实现这些功能，采用常规变电所的一、二次设计，选用传统的二次设备是很难满足要求的，必须利用先进的计算机技术，研制和开发变电所自动化系统，以全微机化的新型二次设备代替常规设备，尽量做到硬件资源、信息资源共享，用不同的模块软件实现常规设备的各种功能，用计算机局域网代替大量信号电缆的联接，用主动模式代替常规设备的被动模式。

　　变电所自动化系统，不仅功能上满足了配电自动化的要求，而且集微机监控、数据采集和微机保护于一体，将调度自动化、继电保护、变电管理和通信等综合为一体，做到硬、软件资源共享。

实现了配电网自动化系统和城网变电所的遥控、通测、通信、遥调的要求，并实现了变电所的无人值班运行，同时简化了变电所二次部分的硬件配置，减轻了施工安装和运行维护的工作量，降低了变电所的总造价和运行费用。

随着科学技术的不断进步，断路器交流操作技术的成熟，保护和监控系统安全可靠性的提高和对室外环境的适应范围扩大，小型化无人值班110kV变电所必然向"三无"（即无人值班、无房屋建筑、无电缆沟道）方向发展。

二、课题研究的主要内容、研究方法或工程技术方案和准备采取的措施

1、主要内容

①电气主接线设计和方案的技术经济比较；

②主变的台数、容量和型号的选择；

③短路电流计算；

④主要电气设备选择；

⑤配电装置设计；

⑥主变保护设计；

⑦防雷保护设计；

⑧站用电设计；

2、研究方法

根据主接线可靠性、灵活性与经济性，初选两个主接线方案，选出一个最佳方案；再确定变电站站用电的接线方式；接着选择导体与电气设备；然后确定电气设备的绝缘配合及过电压保护，并计算避雷针的保护范围。

最后确定电气总平面布置图与配电装置的设计。

3、准备采取措施

1）确定发电厂电气主接线的最佳方案；

根据任务书上了解设计内容，积极的多方面查阅有关资料，综合运用所学理论知识，根据设计任务书提供的资料，结合电力工程设计手册、设计规程、规范等资料，找出几个电气主接线方案，最后进行全面的技术、经济比较，确定最佳方案。

2）确定站用电接线；

阅读有关站用电的有关资料，确定站用电电源的取得方式、电压等级、站用电分段情况、确定站用变压器与备用变压器的容量。

根据技术、经济比较，最后确定出站用电的最佳方案。

3）导体与电气设备的选择；

选择各电压等级的熔断器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线、电缆及避雷针等。

并对断路器与隔离开关进行校验。

4）确定各电气设备的绝缘配合及过电压保护；

5）计算避雷针的保护范围；

6）确定电气总平面布置；

7）确定各电压等级电压互感器、电流互感器、避雷针、接地装置的配置方案；

8）绘制有关图纸；

绘制电气主接线图；110KV电压等级配电装置各间隔断面图；电气总平面布置图。

9）编写设计文件；

提交设计说明书一份及5000字左右的专业外文资料翻译。

三、现有基础和具备的条件

1、理论基础方面：

本人在大学期间系统地学习了《电力系统分析》、《发电厂电气主接线》、《电力系统继电保护》等课程，阅读了与设计相关的书籍和文献，从而能够很快地了解发电厂的工作原理，对我进行这个课题的设计有着莫大的作用。

2、实验制图方面：

本人学习过autoCAD制图工具，Matambala仿真软件，所以在进行实验电路设计时也会带来很多方便。

3、资料搜集方面：

在校图书馆和校外图书城广泛地查阅了大量的资料文献，基本上掌握了课题的设计思路和设计流程，为课题的实施作好了充分的前期准备。

具备的条件：

1、现已具有的实验场地为：

邵阳学院创新实验室、邵阳学院电力系统综合实验室；、邵阳电力设计院。

2、已收集到如下参考书籍：

[1]文远方《高电压技术》2001年1月华中科技大学出版社

[2]弋东方《电力工程电气设计手册》（电气一

（二）次部分）1989年12月第1版中国电力出版社

[3]范锡普《发电厂电气部分》1995年11月第1版中国电力出版社

[4]黄纯华《发电厂电气部分课程设计参考资料》1987年6月第2版水利电力出版社

[5]高压配电装置设计技术规程.水利水电出版社，2001

[6]中小型变电所实用设计手册.中国水利水电出版社，2004

[7]电力继电保护原理.中国水利水电出版社，1998

[8]变电所设计技术规程.水利水电出版社，2005

四、总的工作任务，进度安排以及预期结果

总的工作任务：

阅读相关资料，从网上搜集资料，再结合书本所学知识完成成电气主接线设计和方案的技术经济比较、主变的台数确定、容量和型号的选择、短路电流计算、主要电气设备选择、配电装置设计、主变保护设计、防雷保护设计、站用电设计等整个设计过程。

进度安排：

1、2011年11月18日～2011年12月20日，搜集和整理相关资料，交出开题报告；

2、2011年12月22日～2012年1月10日，完成其他准备工作，列出计划单；

3、2012年2月13日～3月1日，到YY电力设计院完成调研；

4、2012年3月2日～4月1日，完成电气主接线设计和方案的技术经济比较，主变的台数、容量和型号的选择，主要电气设备选择；

5、2012年4月2日～5月10日，完成短路电流计算，配电装置设计，主变保护设计，防雷保护设计，站用电设计；

6、2012年5月9日～5月30日，整理资料，进行初步设计并撰写论文，交出毕业论文的初稿，送指导教师审阅和修改论文，查资料，现场考核；

7、2012年5月31日～6月8日，论文答辩。

预期结果：

在规定的时期内完成论文的各项任务，遵守纪律，认真学习，积极与指导老师沟通，在5月25日之前顺利交毕业论文定稿，并得到老师的好评，希望在答辩中有出色的表现。

五、指导教师审阅意见

指导教师（签名）

年月日

六、教研室审查意见

教研室主任（签名）

年月日

七、系审查意见

主管系领导（签名）

年月日

备注