35kV箱式变电站设计毕业设计论文.docx

1、35kV箱式变电站设计毕业设计论文摘 要 Abstract 第1章 绪论 11.1 供配电技术的发展 11.2 箱式变电站的类型、结构与技术特点 11.2.1 箱式变电站的类型 11.2.2 箱式变电站的结构 11.2.3 箱式变电站的技术特点 21.2.4 箱式变电站与常规变电站的对比分析 31.3 箱式变电站的技术要求与设计规范 51.3.1 额定值 51.3.2 设计和结构 61.3.3 使用条件 71.3.4 箱体要求 81.3.5箱式变电站内部电器设备 81.4 本课题的主要任务 8第2章 35kV箱式变电站总体结构设计 92.1 电气主接线的确定 92.1.1 主接线的基本形式 9

2、2.1.2 箱式变电站对主接线的基本要求 92.1.3 主接线的比较与选择 102.1.4 高压接线方式 112.2 箱式变电站箱体的确定 112.2.1 箱体的结构的确定 112.2.2 合理配置 112.3 变压器 122.3.1 变压器容量、接线组别的确定 122.3.2 变压器的散热处理 132.3.3 用负荷开关熔断器组合电器保护变压器 132.4 箱式变电站总体布置 14第3章 35kV箱式变电站一次系统设计及设备选型 153.1 主电路设计 153.1.1 概述 153.1.2 一次系统设计原则 153.1.3 一次系统设计 153.2 设备选型 163.2.1 箱式变电站设备选

3、型应注意的方面 163.2.2 设备选型的基本原理 173.2.3 高低压电器设备选择的要求 183.2.4 断路器的选型 193.2.5 熔断器的选型 193.2.6 互感器的选型 213.2.7 隔离开关的选型 223.2.8 开关柜的选型 22第4章 35kV箱式变电站二次系统设计 234.1 电气二次系统设计 234.1.1 二次系统定义及分类 234.1.2 电气测量仪表 234.1.3 二次系统设计 234.2 二次系统总体方案 244.3 断路器控制与信号回路 254.3.1 概述 254.3.2 控制回路设计 264.3.3 信号回路设计 264.4 电气测量与信号系统 26第

4、5章 箱式变电站智能监控功能设计 285.1 箱式变电站的监控内容 285.1.1 电量监测与保护 285.1.2 防凝露保护 285.1.3 变压器室温度保护 285.1.4 参数在线数字化显示和设定 285.1.5 系统组网与集中化管理 295.2. 配电网自动功能 295.3 箱式变电站的智能监控方案 305.3.1 硬件设计原理 305.3.2 软件设计原理 30结束语 32参考文献 33致谢 34附录 A 箱式变电站总体布置附录 B 电气主接线图附录 C 35kV线路控制回路图附录 D 10kV线路控制回路图35kV箱式变电站设计摘 要：箱式变电站又称户外成套变电站，也有称做组合式变

5、电站，它是发展于20世纪60年代至70年代欧美等西方发达国家推出的一种户外成套变电所的新型变电设备，由于它具有组合灵活，便于运输、迁移、安装方便，施工周期短、运行费用低、无污染、免维护等优点，受到世界各国电力工作者的重视。进入20世纪90年代中期，国内开始出现简易箱式变电站，并得到了迅速发展。 本课题的主要内容包括箱式变电站的发展应用，箱式变电站的结构分类，以及箱式变电站一次系统设计极其设备选型，二次系统设计，以及箱式变电站的智能监控系统。35kV箱式变电站的设计高压侧额定电压为35kV，低压侧额定电压为10kV，主变压器容量为5000kVA。主接线采用单母线分段接线。关键词：箱式变电站；结构

6、；一次系统；二次系统Design of 35 kV box-type transformer substationABSTRACT： Box-type transformer substation calls again outdoor a transformer substation, also call to do the sectional transformer substation. It is a development to wait to 70s Europe and America western prosper in the 60s of 20 centuries the

7、nation release a kind of outdoor the set changes to give or get an electric shock of new change to give or get an electric shock the equipments, because it have the combination vivid, easy to conveyance, move, install convenience, start construction construction the period is short and circulate the

8、 expenses low, free from pollution, do not need maintenance etc. advantage, suffer the international community electric power the worker values.Enter the middle of 90s of 20 centuries. The domestic starts appearing the simple box-type transformer substation , and got the quick development. The artic

9、le regard box-type transformer substation as a development for relating box-type transformer substation applied, the construction of box-type transformer substation divides into se-section, emphasizing the treatise box-type transformer substation a the very equipments in design in subsystem chooses

10、the type, two subsystems design, and the intelligence of box-type transformer substation supervises and control the system.The design high pressure side sum of box-type transformer substation settles electric voltage as 35 kVs, the low-pressure side sum settles electric voltage as 10 kVs, main trans

11、former capacity is 5000 kVA.The lord connects the single mother in adoption in line line cent segment connects the line.Keywords：box-type transformer substation；construction； first system；second system 第1章 绪论1.1 供配电技术的发展随着市场经济的发展，国家在城乡电网建设和改造中，要求高压直接进入负荷中心，形成高压受电变压器降压低压配电的供电格局，所以供配电要向节地、节电、紧凑型、小型化、无

12、人值守的方向发展，箱式变电站(简称箱变)正是具有这些特点的最佳产品，因而在城乡电网中得到广泛应用。其次随着社会发展和城市化进程的加快，负荷密度越来越高，城市用地越来越紧张，城市配电网逐步由架空向电缆过渡，架杆方式安装的配电变压器越来越不适应人们的要求。因此，预装式变电站成为主要的配电设备之一。再次人们对供电质量尤其是供电的可靠性要求越来越高，而采用高压环网或双电源供电、低压网自动投切等先进技术的预装式变电站成为首选的配电设备。与此同时，由于信息化、网络化和智能化住宅小区发展，因此不仅要求箱变安全可靠，同时要求具有“四遥”(遥测、遥讯、遥调、遥控)的智能化功能。这种智能箱式变电站(简称智能箱变)

13、环网供电时，在特定自主软件配合下，能完成故障区段自动定位、故障切除、负荷转带、网络重构等功能，从而保证在一分钟左右恢复送电1。1.2 箱式变电站的类型、结构与技术特点 1.2.1 箱式变电站的类型箱式变电站有美式箱式变电站和欧式箱式变电站。美式预装式变电站在我国叫做“预装式变电站”或“美式箱变 ”，一区别欧式预装式变电站。它将变压器器身、高压负荷开关、熔断器及高低连线置于一个共同的封闭油箱内，构成一体式布置。用变压器油作为带电部分相间及对地的绝缘介质。同时，安装有齐全的运行检视仪器仪表，如压力计，压力释放阀，油位计，油温表等。欧式预装式变电站以前在我国习惯称为“组合式变电站”，它是将高压开关设

14、备、配电变压器和低压配电装置布置在三个不同的隔室内，通过电缆或母线来实现电气连接。1.2.2 箱式变电站的结构 美式预装式变电站的结构型式大致有三种：（1）变压器和负荷开关、熔断器共用一个油箱；（2）变压器和负荷开关、熔断器分别装在上下两个不同的油箱内；（3）变压器和负荷开关、熔断器分别装在左右两个不同的油箱内。其中（1）型为美式箱变的原结构，它的特点是结构紧缩、简洁、体积小、重量轻。（2）型和（3）型为（1）的变形。这种变型的理论根据是：开关操作和熔断器的动作造成的游离碳会影响整个箱变的寿命。由于采用普通油和难燃油作为绝燃介质，使之既可用于户外，又可用于户内，适用于住宅小区、共矿企业及各种公

15、共场所，如机场、车站、码头、港口、高速公路、地铁等。欧式预装式变电站的总体结构包括三个主要部分：高压开关柜、变压器及低压配套装置，其总体结构主要有两种形式：一种为组合式；另一种为一体式。组合式布置是高压开关设备、变压器和低压配电装置三部分个为一室，即由高压室、变压器室和低压室三个隔室组成，可按“目字型”或“品字型”布置，如图1.1所示。“目字型”布置与“品字型”布置相比，“目字型”接线较为方便，故大多采用“目字型”布置。但“品字型”布置结构较为紧凑，特别是当变压器室排布多台变压器时，“品字型”布置较为有利。 (a)目字型布置 (b)品字型布置图1.1 欧式预装式变电站的整体布置形式 HV高压室；LV低压室；TM变压器室；ZL操作走廊1.2.3 箱式变电站的技术特点箱式变电站的高压室一般是由高压负荷开关、高压熔断器和避雷器等组成的，可以进行停送电操作并且有过负荷和短路保护。低压室由低压空气开关、电流互感器、电流表、电压表等组成的。变压器一般采用 S9 或干式的等。箱式变中的电器设备元件，均选用定型产品，元器件的技术性能均满足相应的标准要求。为了可靠实现五防要求，各电器元件之间采用了机械联