35KV变电站开题报告.docx

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1、开题报告一.本设计的来源及探讨的目的和意义本设计为某燥矿计一个35KV的地面变电站的电气部分.电能是煤炉生产中运用的最主要的能源，与煤犷生产相关的提升、排水、运输、通风、照明等都须要有源源不断足绣电能供应。平安用电是保证矿井平安生产的关键之一：并且煤矿中有很多镒负荷如，主要通风机、升降人员的立井提升设符、抽放瓦斯设备、主排水设备、丁井地面和井下中心变（杷）电所、矿调度限制中心、仁医院，对于这些一级负荷中断供电，将造成人身伤亡或将损坏主要设备且长期难以修复，或对国民经济带来巨大损失.所以对于一级负荷要求平安车器的供电，本设计的意义是为煤矿设计一个平安牢业的变电站,为探矿供应将质量、平安牢靠的优质

2、电能.二、本设计所涉及的问题在国内（外）探讨现状及分析目前我国国内热矿变电站探讨现状是探讨煤旷变电站的智能化,数字化，取代传统式的煤矿变电魄必处丝2（1）煤旷智能变电站煤矿变电站的智能化是现今主要的探讨方向由于煤矿变电运行的主要任务都是技术性很强的操作，正是因为这些操作表现出的明显的技术性和实践性.使人们相对忽视了变电运行平安管理制度的建设。在变电站平安管理制I度不完善的状况下，变电运行比随意识模糊,平安生严难以落实到实处。工作人员平安工作的意识并没有达到应有的高度。并且人员素养水平较低，工作主动性不高,带来了做多平安隐患.而智能变电站设备状态可视化正好能够解决这些问SS，智能变电站通在各类物

3、体上安装电子标签、传感器以及设置二维码等寻段，实现对主要设备的可视化监测，进而更有针对性的又设备运行活动迸行管理,也能在第一时间精确的发觉变电站故障发生位置，以最快的速度和蚣有效的措施解决故障，强化煤矿变电站智能化限制水平，（2）煤矿变电站的数字化HlW.我国的探矿变电站还是属于传统式的变电站，它主要由一次设备和二次设省组成,而煤矿变电站自动化系统分为电站层、间隔层和后台人机界面等，这种传统的煤存变电站存在很大的洪陷，不仅在平安方面不能满意电网的须要.而且也无法达到电力系统的性能要求以及快速计算的实力，给煤矿开采带了了很多平安隐患。如今，随着互感器技术以及断路器技术的大力发展，光电式或电子式互

4、感器和智能断路器都可以供应相应的数字化接口,为变电站凹凸压设备之间的信息数学化传递,能够实现变电站内智链电气设备间信息共享和互操作,全部信息采奥、传输、处理、输出过程由过去的模拟信息全部转换为数字信息，测量精度高、无饱和、无CT二次开路：二次接线简洁：光纤取代电缆，电磁兼容性能优越：信息传输通道都可自检，牢靠性高和管理自动化等优点.这就是现今夜犷数字化发展的方向.国外状况针对智能变电站发展存在的何题，中国与欧洲国家因发展理念及所处发展阶段的不同而存在显著的差异，国内已有大量智能变电站工程建设的实例.因此目前大多关注工程建设所暴露出的实际问SS,发展较为成熟，欧洲国家对于智能变电站还处于筹划起步

5、阶段,缺乏统一的IEC61850标准配设工具,配假工具之间缺乏互操作性.很多厂家的配置工具仅适用丁自身产品，即使一些工具能够兼容多个厂家的模型，但在智能电子设备(Iran与一次拓扑的关联上乂再度缺乏统一的实现方式，给工程应用带来了困难，三、对本设计所涉及的任务要求及实现预期目标的可行性分析1 .任务要求：(1)收集原始数据，如煤矿规模、煤矿负荷等级，负荷种类负荷容“i等，收集变电站所建区域的气望条件，如大气压强、海拔高僮、空气湿度、年平均温度、最高温度、雷击次数、凌冰厚度等等(2)为变电站选址负荷计算(4)选择电气主接线形式考虑变电站在电力系统中的位跣、近期与远期的发展规模、负荷分线、出线回路

6、、主变台数、备用容量等(5)短路电流的计算(6)变电站次设饴的选择按正常条件选择电器，按短路状况校验，如变压器形式及结构(7)配电装置的设计ttl*)02k-电热：%?(8)绝缘协作以及过压爱护防宙接地预期目标：(1)完成原始数据表(2)完成配电所的电气安装图其中包括：变电所一次系统接线图(主接线图)，变电所平、剂面图无标准图样的构件安装大样图，变电所接地装置平面布置图，变电所电气照明系统图和平面图。(3)完成短路电流计算报告(4)完成诙设备选择并列农(5)完成绝缘协作以及过压爱护方案(6)完成防锵接地爱犷归案au*-根四、本设计须要重点探讨的关键的问胞及解决的思路(I)短路电流的计算短路电流

7、计算是电力系统三大计算之一，是进行电气接线方式选择、电气设备选择、继电爱护整定和校核的基础.计算短路电流的目的是为了正确选择和校验电器设备，避开在短路电流作用下损坏电气设备，暇如短路电流太大，必需采纳限流措施,以及进行维电爱护装置的整定计算。斛决思路：忏先绘制计算电路图,并在途中给标明所需考虐的各原件主要参数，然后依次为各原件编号，确定痂路计算点。按所选择的触路计算点绘制出等效电路图，并计数各主要元件的阻抗,然后简化等效电路，求等效总阳抗，城终计算短路电流。一般用欧的法或标幺依法计算加.路电流.(2)负荷计算计算负荷也称须要负荷或最大负荷。用户的计算负荷是选择用户电源进线及其中、二次设备的基本

8、依据，也是计算用户功率因数和用户用电容量的基本依据，所以本设计的探讨重点之一为负荷计算。解决思路：依据供配电技术中的方法，可以采纳(一)按逐级计算法确定用户的计算负荷(一)按须要系数法计期负荷(三)按负荷密度法估算用户的计算负荷(四)按年产量估算用户的计尊负荷(五)用户的无功补偿及补偿后的用户计算货荷可以依据煤矿的详细状况采纳合适的方法计算负荷，I(3)电器设备的选择电播设备的选择也是本设计的探讨电点，只有按正常工作条件诳行选择，并按短路状态来校酷热稳定和动稳定,才能使电气设备牢靠的工作.从而满意负荷的要求保证变电站平安、牢靠的为煤矿负荷供电.解决思路一、按正常工作条件选择电气设名1额定电压:

9、不低于装置点电网额定电压b即U2U”2额定电流：不小于该回路在各种合理条件卜,运行方式卜的最大持续工作电流Ixu3环境条件对设备选择的影响：按电气设符的装置地点、运用条件、检修、运行和环境爱护（电磁干扰、噪音等需求对电气设备进行种类的选择，二、按短路状态校验选择分为以下步骤1，短路热稔定校监:满意热稳定条件EtNQ,2 .电动力稳定校验:满意动稳定的条件为i.i.3 .短路电流计算条件：作黝算用的短路电流应按相应的条件确定.4 .短路计算时间:用于检验电气设备在短路条件下的热稳定,*吧望五、完成本设计所必布的工作条件及解决方法相应硬件：电脑（自备）设计资料（寻求老师帮助，查阅图书馆己经网络资料

10、）图书（在图书馆借阅,网上购买）各类参考设计借助电子图书馆,资料库）设计软件电气CADOffiCe2（Ho（网上下或,求助老师等）软件以及其他：供配电、高电压等电气方面学何（看竹学习,不1则求助老师讲解）IrOrd、电气CRD操作实力（自己熬炼或者按教材训练六、完成木设计的工作方案及进度安排第一周：完成煤矿原始资料的收集其次用：完成块矿地区的气飘条件资料的收袋第三周到第四周：完成煤矿负荷的分类,分级,已经负荷的总容St等计算第零周到第七周：完成变电站主接线图第八周到第十周：完成短路电流计算第十一周：完成设省选择第十二篇到第十三周：完成绝缘协作设计、过压及防雷接地爱护方案第十四周：后期校验、检杏

11、七、主要参考文献1刘介才.供配电技术国.北京:机械工业出版社.20122赵智大.密电压技术国.北京;中国电力出版社,20133张保会，尹项根.电力系统继电没护第.北京；中国电力出版社,20144熊信银,朱永利.发电厂电气部分MJ.北京：中国电力出版社，20135袁丽娟35kV变电站电气次部分设计技术分析J.电气技术,20156李斌.智能变电站技术及其应用探讨D.华北电力高校,2011：7顾工川.35kY数字化变电站的设计D.南昌高校，20128陶余魁，高宏.关T变电站电气设计方案的探讨J.机电信息,20119刘佳毅.煤矿数字化变电站的可实现性探讨J.煤炭技术,201410顾工川.35kY数字化变电站的设计D.南吕高校.201211费予春35kV变电站电气一次部分设计技术分析J.科技之友，201012倪斌.关于煤矿智能变电站设计探究J1.中国建材科技,2015