变电所毕业设计开题报告毕业论文

理工大学信息工程学院

本科毕业论文（设计）开题报告

毕业设计(论文)题目

学生导师

专业

报告日期

班级

指导教

师意见

签字年月日

专业(教

研室)主

任意见

年月日系主任

意见

年月日

变电所毕业设计开题报告毕业论文

1.选题意义

在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般较小（除电化工业外）。电能在工业生产中的重要性，并非在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重少，而是在于工业生产实现电气化可以大大增加产量，提高产品质量，提高生产效率，降低生产成本，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重药中的后果。因此，做好工厂供电工作对于工业生产实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设也有重要的作用。

变电站是电力系统组成的一个重要环节，是电力网中线路的重要连接部分，其作用是变换电压、汇集和分配电能。变电站能否正常运行关系到电力系统的稳定和安全，由此可见变电站具有十分重要的意义。

2.国外研究现状概述

自20世纪90年代以来，变电站自动化技术一直是我国电力行业的热点技术之一。目前全国已投入运行的35~500kV变电站约20000座(不包括用户变)，而且每年新增变电站的数量约为3%~5%，也就是说每年都有千百座新建变电站投入电网运行，新建变电站基本上都采用了自动化系统模式，同时每年还有许多老变电站的技术改造，也基本上以自动化系统模式为主。而我们的设计也是按其要求采用了自动化系统模式，从而实现无人值班。

变电站大致分为一次部分和二次部分，二次部分技术更新比较快.

变电站二次部分传统按功能分为四大类产品：继电保护、故障录波、当地监控和远动。按系统模式出现顺序可将变电站自动化发展分为三个阶段：

第一阶段：面向功能设计的集中式RTU加常规保护模式

80年代及以前，是以RTU为基础的远动装置及当地监控为代表。该类系统实际上是在常规的继电保护及二次接线的基础上增设RTU装置，功能主要为与远方调度通信实现“二遥”或“四遥”(遥测、遥信、遥控、遥调)；与继电保护及安全自动装置的联结通过硬接点接入或串行口通信较多。此类系统称为集中RTU模式，目前在一些老站改造中仍有少量使用，此阶段为自动化的初级阶段。

第二阶段：面向功能设计的分布式测控装置加微机保护模式

第二阶段始于90年代初期，单元式微机保护及按功能设计的分散式微机测控装置得以广泛应用，保护与测控装置相对独立，通过通信管理单元能够将各自信息送到后台或调度端计算机。特点是继电保护(包括安全自动装置)按功能划分的测控装置独立运行，应用了现场总线和网络技术，通过数据通信进行信息交换。此系统电缆互联仍较多，扩展性功能不强。

第三阶段：面向间隔、面向对象(Object-Oriented)设计的分层分布式结构模式第三阶段始于90年代中期，随着计算机技术、网络及通信技术的飞速发展，采用按间隔为对象设计保护测控单元，采用分层分布式的系统结构，形成真正意义上的分层分布式自动化系统。目前国外主流厂家均采用了此类结构模式。110kV以下电压等级变电站，保护测控装置要求一体化、110kV几以上电压等级保护测控大多按间隔分别设计，对超高压变电站的规模比较大的系统，为减少中间环节，避免通信瓶颈，要求装置直接上以太网与监控后台通信，甚至要求保护和监控网络独立组网，由于采用了先进的网络通信技术和面向对象设计，系统配置灵活、扩展方便。

现在的变电站，分层分布式技术成为潮流。若按变电站自动化系统二次设备分布现状可纵向分为三层：变电站层、网络层、间隔层。

晋煤集团翼城晟泰青洼煤业以无烟煤矿业集团有限责任公司为主体，对原翼城县青洼煤炭开采、原翼城东坪煤业进行兼并重组，重组后企业核准名称为晋煤集团翼城晟泰青洼煤业。兼并重组方案批复后，为了保证矿井建设并满足矿井生产需要，本设计要求根据提供的该矿原始数据资料，完成该矿供电系统规划和地面35kV变电站供电系统初步设计。

3.主要研究容

1、地面变电所接线方式的确定；

①接线方式分类；

②接线选择；

2、负荷计算；

①负荷计算的方法；

②负荷计算。

③补偿电容计算。

3、导线、电缆的选择与校验；

①导线、电缆选择的原则；

②各配电点干线的初选；

③各配电点节点短路电流的计算；

④各条干线的校验

4、变电所设备选择

（1）变压器的选择

（2）高低压开关柜的选择

①高低压开关柜的选择依据；

②确定型号和种类及排列。

③母线选择及热稳定性和动稳定性的校验

（3）变电所高压开关的选择、校验。

①高压隔离开关的选择；

②高压断路器的选择；

（4）变电所测量仪表的选择

①高压电压互感器选择；

②高压电流互感器选择与接线方式；

5、继电保护设置

①主变压器设速断保护、过电流保护、过负荷保护和瓦斯保护；

②10kV馈出线设电流速断保护和过电流保护；

③电容器柜设过电流保护和过电压保护；

④单相接地保护：10kV系统装设小电流接地选线装置，在所有10kV电缆馈出线上均安装零序电流互感器，构成单相接地保护，单相接地保护作用于信号。

6、矿井10kV变电所规划布置。

7、防雷及其保护.

4.拟采用的研究思路（方法、技术路线、可行性论证等）

考虑到当地气候，其处于中纬度地区，属暖温带大陆性气候，四季分明，春冬季寒冷多风，夏秋季湿润多雨。多年平均气温12.4℃，极端最高气温41.3℃，极端最低气温－19.1℃。多年平均风速2.0m/s。最大冻土深度60cm。据中华人民国标准GB50011