110kV變電站電氣一次部分設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告一、選題目的及意義由于負(fù)荷水平低，電力建設(shè)投資少，城市電網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，從上世紀(jì)60年代開(kāi)始，110kv變電站逐步進(jìn)入普通地級(jí)市，當(dāng)時(shí)我國(guó)大部分城市也依靠35kV變電站形成高壓輸電網(wǎng)。20世紀(jì)80年代以來(lái)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了前所未有的快速發(fā)展階段。經(jīng)濟(jì)建設(shè)對(duì)電力工業(yè)提出了更高的要求，促進(jìn)了電力工業(yè)的發(fā)展。本期建設(shè)的110kV變電站110kV電氣設(shè)備多布置在室外敞開(kāi)式常規(guī)設(shè)備中，變電站主接線較為復(fù)雜，如單母線分段帶旁路；電氣設(shè)備多油少油；主變?nèi)萘慷?1.5MVA或40MVA。這種變電站占地面積大，設(shè)備多，設(shè)備安全可靠性低，日常維護(hù)工作量大。上世紀(jì)90年代中期，我國(guó)電力供應(yīng)緊張的局面有所改善。電網(wǎng)的設(shè)計(jì)和建設(shè)越來(lái)越強(qiáng)調(diào)供電的可靠性。人們開(kāi)始關(guān)注性能好、質(zhì)量高、維修周期長(zhǎng)或多年不維修的電氣設(shè)備。實(shí)現(xiàn)四遙功能，實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班變電站。期間110kV電氣設(shè)備有GIS設(shè)備和指南針設(shè)備，電氣布置有半室內(nèi)布置和全室內(nèi)布置，二次設(shè)備系統(tǒng)有簡(jiǎn)單的“四遙”系統(tǒng)和變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。由于采用先進(jìn)可靠的設(shè)備，本期建設(shè)的110kV變電站主聯(lián)絡(luò)線相對(duì)簡(jiǎn)單。除主變外，110kV電氣設(shè)備多布置在室內(nèi)，主變?nèi)萘慷酁?0MVA或50MVA，開(kāi)關(guān)柜為無(wú)油設(shè)備，變電所具有無(wú)人值班功能。這些變電站占地面積小，自動(dòng)化程度高，日常維護(hù)工作量小，安全可靠。變電廠供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮工廠實(shí)際需要的不同方面，包括工業(yè)應(yīng)用、技術(shù)、自然環(huán)境和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。設(shè)計(jì)的各個(gè)方面都被用來(lái)優(yōu)化配電系統(tǒng)。目前，供配電系統(tǒng)的發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)是降低投資成本、運(yùn)行維護(hù)成本、盡量減少元器件的使用、緊湊的設(shè)備布局、減少影響環(huán)境的因素、更加注重人身安全等六大因素。在設(shè)計(jì)方案中，優(yōu)先考慮資源利用率的優(yōu)化，以減少變電站對(duì)周圍環(huán)境的噪聲污染和無(wú)線電信號(hào)干擾。在滿足供電要求和安全的前提下，今后工作中有必要考慮變電站的升級(jí)和維護(hù)。110kV變電所供配電系統(tǒng)電氣主接線應(yīng)簡(jiǎn)單明了，布置合理，各電氣間隔間無(wú)干擾，接地網(wǎng)設(shè)計(jì)合理可靠，保護(hù)裝置高效靈敏?？傊?，110kV變電站供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)以自動(dòng)化、智能化為基礎(chǔ)?；诖?，本文對(duì)變電廠110kV電氣一次部分進(jìn)行了設(shè)計(jì)。首先確定各部分的主接線形式，然后通過(guò)負(fù)荷計(jì)算確定變壓器的容量和型號(hào)。然后根據(jù)各回路、母線、電力電纜、電流互感器等的最大連續(xù)工作電流和短路計(jì)算結(jié)果，確定包括斷路器在內(nèi)的各種電氣設(shè)備的型號(hào)，最后確定電源的繼電保護(hù)、防雷和接地保護(hù)供配電系統(tǒng)，完成變電廠110kV電氣一次部分系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)。二、研究現(xiàn)狀降壓變電站的研究，我國(guó)已經(jīng)有30多年的歷史，但是相比西方國(guó)家，我們還是起步晚，這樣就造成了，雖然我們變電站技術(shù)發(fā)展很迅速，但是在變電站的應(yīng)用上還是有一定的不足，存在著一些問(wèn)題。目前，一部分發(fā)達(dá)國(guó)家在他們的變電站研究方面應(yīng)用了他們自己的較為完備的變電站設(shè)計(jì)理論。變電站發(fā)展的趨勢(shì)就是做到節(jié)約集約的同時(shí)還要保證高效性，這一點(diǎn)在他們的理論中已經(jīng)得到實(shí)現(xiàn)。法國(guó)對(duì)變電站的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化改造，同時(shí)使變電站的損耗盡可能的降低，盡可能的采用領(lǐng)先的設(shè)備，從而提升變電站的綜合水平，從而在可靠性，經(jīng)濟(jì)性的前提下提高經(jīng)濟(jì)性。一些國(guó)家還進(jìn)行電網(wǎng)改造，提高整體電網(wǎng)的穩(wěn)定性，從而提升電能質(zhì)量。在變電站運(yùn)維方面，做到無(wú)人值班，即機(jī)器監(jiān)控，這樣就減少了工作人員不必要的失誤，從而提高可靠性。近些年來(lái)，我國(guó)也在朝這些方向發(fā)展，而且大部分已經(jīng)應(yīng)用到變電站中。變電站是國(guó)家電網(wǎng)公司電網(wǎng)建設(shè)中的重要組成部分。110kv變電站主要用于區(qū)域變電站，其主要功能是為該地區(qū)或城市的主要變電站提供電力。在停電后，只有地區(qū)或城市的電力中斷，影響很小。因此，相比于理論研究意義，對(duì)廣大用戶而言，對(duì)于110KV變電站研究，在應(yīng)用價(jià)值上體現(xiàn)得更為淋漓盡致。對(duì)于110KV變電站的設(shè)計(jì)，主變壓器型號(hào)的確定，主接線方案的確定，短路計(jì)算點(diǎn)的確定、短路計(jì)算方法的確定等都比較重要，若方案不正確或不夠好，會(huì)影響整個(gè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。變電站的設(shè)計(jì)原則如下：（1）項(xiàng)目應(yīng)按照發(fā)展計(jì)劃進(jìn)行5-10年的短期和長(zhǎng)期計(jì)劃，特別注意短期計(jì)劃。必須妥善處理短期建設(shè)與長(zhǎng)期發(fā)展之間的關(guān)系，應(yīng)該考慮擴(kuò)大的可能性；（2）變電站設(shè)計(jì)應(yīng)從總體情況出發(fā)，根據(jù)負(fù)荷、供電能力、工程特性和區(qū)域供電條件，再加上國(guó)家基本情況來(lái)確定合理的設(shè)計(jì)方案；（3）變電站設(shè)計(jì)必須符合環(huán)境保護(hù)原則。電力分配系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要原則是在負(fù)荷中心附近建立變電站。由此一來(lái)，對(duì)于電纜線路使用將減少，線路上的功率損耗會(huì)降低，電壓質(zhì)量將得到提高。同時(shí)，變電站的總體布局必須是緊湊和有效的。三、主要研究?jī)?nèi)容110kV變電站設(shè)計(jì)目的是為了電網(wǎng)系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。針對(duì)本次設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括：1、主變壓器選擇：確定變壓器的臺(tái)數(shù)、容量以及形式等；2、電氣主接線設(shè)計(jì)：根據(jù)負(fù)荷情況，確定110kV變電站主接線設(shè)計(jì)方案；3、短路電流計(jì)算：設(shè)計(jì)計(jì)算各電氣設(shè)備的短路電流；4、電氣設(shè)備的選擇：選擇合適的電氣設(shè)備；5、防雷保護(hù)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)避雷器并且正確選擇合適的安裝方式和位置，降低了雷擊對(duì)于變電站內(nèi)部設(shè)備的危害。四、研究提綱第1章緒論1.1設(shè)計(jì)背景1.2必要性分析1.3原始資料第2章變電站總體建設(shè)思路2.1分析原始資料2.2設(shè)計(jì)主接線2.3計(jì)算短路電流2.4選擇導(dǎo)體和主要電器設(shè)備2.5配電裝置和防雷接地設(shè)計(jì)2.6配電裝置設(shè)計(jì)第3章電氣主接線設(shè)計(jì)3.1主變壓器選擇3.2電氣主接方案3.3主接線方案比較及確定第4章短路電流計(jì)算4.1短路電流計(jì)算內(nèi)容4.2參數(shù)計(jì)算和等值網(wǎng)絡(luò)圖4.3短路電流計(jì)算及結(jié)果第5章導(dǎo)體和主要電氣設(shè)備選擇5.1斷路器的選擇5.2隔離開(kāi)關(guān)的選擇5.3母線的選擇5.4電流互感器的選擇5.5電壓互感器的選擇5.6導(dǎo)體的選擇與校驗(yàn)第6章防雷與接地設(shè)計(jì)6.1防雷設(shè)計(jì)6.2接地網(wǎng)設(shè)計(jì)6.3防雷保護(hù)接地第7章總結(jié)五、實(shí)現(xiàn)途徑（1）在學(xué)校圖書館中有良好的資料庫(kù)，如CNKI、萬(wàn)方、維普等期刊、雜志，網(wǎng)絡(luò)配套資源健全，擁有全文數(shù)據(jù)庫(kù)以及國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心信息網(wǎng)等，英文期刊諸如ABI/INFORM等，還有SCI、SSCI、EI等數(shù)據(jù)庫(kù)檢索系統(tǒng)，能夠根據(jù)研究需要便捷地搜索和下載與本課題相關(guān)的最新中英文資料，為課題研究提供了充分詳盡的理論資源。（2）在學(xué)校學(xué)習(xí)了與課題相關(guān)的各項(xiàng)專業(yè)課程，已經(jīng)具備了完成課題研究所需要的相關(guān)專業(yè)知識(shí)。（3）在指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)下，運(yùn)用專業(yè)知識(shí)及相關(guān)的科學(xué)研究方法，通過(guò)自身努力，嚴(yán)格按照論文寫作階段計(jì)劃執(zhí)行，不斷修改和完善文章的內(nèi)容，確保文章的寫作順利地開(kāi)展和完成。六、工作進(jìn)度安排（1）2023年1月1日--1月20日：開(kāi)始選題，在實(shí)踐中與指導(dǎo)老師商討，確定畢業(yè)論文題目及寫作方向。（2）2023年1月21日--2月10日：通過(guò)查詢資料并結(jié)合寫作方向，完成論文開(kāi)題報(bào)告。（3）2023年2月11日--3月10日：完成論文初稿，期間在圖書館及網(wǎng)上查閱并參考了大量相關(guān)資料。（4）2023年3月11日--3月30日：完成論文初稿第一次修改。根據(jù)指導(dǎo)老師針對(duì)文章論點(diǎn)、論據(jù)的闡述以及論文邏輯性等方面問(wèn)題提出的修改意見(jiàn)進(jìn)行修改。（5）2023年4月01日--4月20日：完成論文第二次修改。根據(jù)指導(dǎo)老師針對(duì)論文表述不清晰，論點(diǎn)闡述不夠深入等問(wèn)題提出的修改意見(jiàn)進(jìn)行修改。（6）2023年4月21日--5月10日：完成論文第三次修改。指導(dǎo)老師對(duì)論文格式，電子排版做了指導(dǎo)。（7）2023年5月11日--5月30日：最后一次修改并定稿。七、參考文獻(xiàn)[1]賈德剛.電力系統(tǒng)中備自投裝置在110kV變電站中的運(yùn)用分析[J].電氣技術(shù)與經(jīng)濟(jì),2022(03):47-49+53.[2]李昇,楊迎輝.數(shù)據(jù)中心110kV預(yù)制式變電站設(shè)計(jì)[J].能源研究與管理,2022(02):111-115.[3]劉井東,李小虎,楊碩,李帥鵬,牛旺明,王九龍,李永軍.河南110kV網(wǎng)架結(jié)構(gòu)及變電站主接線的典型模式分析[J].電力學(xué)報(bào),2022,37(02):180-185.[4]林森,馬海云,陳聰,劉風(fēng)明,劉皓,丁勇.天然氣管道站場(chǎng)110kV變電站智能化改造[J].油氣田地面工程,2022,41(04):54-58.[5]王惠臣.智能變電站技術(shù)在煤礦供電工程中的設(shè)計(jì)和應(yīng)用[J].煤炭工程,2022,54(04):17-21.[6]唐滔,先馳宇,羅忠軍,白小奇,李海龍,王鑫.西藏吉隆500kV變電站本遠(yuǎn)期過(guò)渡優(yōu)化方案[J].電力勘測(cè)設(shè)計(jì),2022(01):31-38.[7]高臣杰.廈門新機(jī)場(chǎng)110kV中心變電站建設(shè)規(guī)劃[J].福建建材,2021(12):40-42.[8]蘇春成.110kV變電站的電氣一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].集成電路應(yīng)用,2021,38(11):194-195.[9]張振,聶建春,張曉妍,白秀梅,鄔超慧.內(nèi)蒙古電網(wǎng)110kV智能變電站模塊化建設(shè)通用設(shè)計(jì)[J].內(nèi)蒙古電力技術(shù),2021,39(04):73-77..[10]王健.110kV變電站一次設(shè)備監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[J].機(jī)械工程與自動(dòng)化,2020(03):218-219+222.[11]葉磊.某110kV變電站的電氣一次設(shè)計(jì)分析與應(yīng)用探討[J].山西科技,202