開題報告學習中心名稱姓名學號指導教師選題時間答辯時間論文題目高壓變電站電氣設計1.選題的依據和意義，研究的主要問題，擬達到的目的、國內外研究現狀1.選題依據：箱式變電站分為美式和,歐式箱式變電站；美國聯合地堡變電,站放置在變壓器、高壓開關、熔斷器等部件,的油箱內，組成一體化設備；變壓器油作,為界面絕緣，與電氣部件與大地絕緣，最大限度地,減少元件體積，設計緊湊，安裝,方便，靈活。箱內裝有,儀表，如壓力表、泄壓閥、油表、油,溫計等。歐室變電站在國,內也被稱為“組合變電站”。它將高壓開關柜、配電變,壓器和低壓開關設備放置在,三個不同的隔間中，通過電纜或,總線提供電氣連接。普通室,式變電站高壓側額定電,壓為3.6～40.5kV，內部有一臺或,多臺變壓器，頻率,為50Hz。在我國，集裝,箱變電站被稱為“高/低壓裝配,式變電站”。近年來，隨著智能電網,建設步伐的加快，傳統的變配電,產品已不能滿足智能電,網建設的需要。因此，智能變配電,產品將成為企業參與市場競爭,的利器。許多制造商都加緊了研發。傳統的箱式,變電站已經不能很好地滿足知,識分子的需求，這為集裝箱,變電站的智能化發展,帶來了應用和強大的推動力。智能箱式,變電站將成為未,來市場的熱門產品。選題意義：變電站作為電力系統中一個重要的轉換環節，一直為供電做出了非常大的貢獻。由于變電所的存在是不可替代也是無法忽略的。因此，變電所可以說是保障電力系統正常運行的重要一環。針對于變電所的設計首先是建立在理論基礎上的，變電所的設計包含著大量的運算過程，從書本的理論出發結合實際工程的特點對每個用電參數進行詳盡的計算是變電所設計的一個前提基礎。在保證計算結果正確的情況下需要通過理論知識對所得到的計算結果進行相應的理論分析。通過分析的結果進行判斷。比如，針對負荷計算的結果我們需要判斷是否需要進行無功補償的設計。根據視在功率的計算結果需要判斷如何選擇變壓器。根據負荷性質以及供給的地區或建筑等進行判斷負荷的等級分類。根據負荷等級的分類需要判斷主接線的方式。同時在變電所設計的過程中需要考慮安全性、經濟性等相關的特性。通過上述判斷后的結果我們還需要進行短路計算，為設備的選型與校驗做好準備。由于電氣元件的制作工藝以及生產廠商不同，其參數值也有差別。由于電器元件的型號眾多，因此在對設備進行選型的時候需要對比各個參數，在滿足基本條件的前提下避免浪費。研究的主要問題：對于電力系統而言變電所在是非常重要的由高電壓等級轉換為相對高電壓等級的重要。本次設計是針對供配電系統設計。因此，本次設計在給定任務書的基礎上著重對35kV變電所進行相應的設計。本次設計首先通過需要系數法進行了負荷計算。根據負荷計算的結果得出對應的功率因數，根據國家相關規范要求。供配電系統中的功率因數需要達到0.9及以上，因此本次還針對功率因數不足進行了相應的無功補償的計算，選定了無功補償的容量以及并聯電容器的個數。根據負荷計算的結果以及機械加工廠的性質，本次設計選用了單母線分段的主接線形式，同時選用了兩臺容量為400kVA的主變壓器。根據主接線以及變壓器的選定進行了相應的短路計算。根據短路計算所得到的參數進行了設備的選擇與校驗。同時對防雷接地進行了相應的設計。4.擬達到的目的：本次設計首先通過需要系數法進行了負荷計算。根據負荷計算的結果得出對應的功率因數，根據國家相關規范要求。供配電系統中的功率因數需要達到0.9及以上，因此本次還針對功率因數不足進行了相應的無功補償的計算，選定了無功補償的容量以及并聯電容器的個數。根據負荷計算的結果以及機械加工廠的性質，本次設計選用了單母線分段的主接線形式，同時選用了兩臺容量為400kVA的主變壓器。根據主接線以及變壓器的選定進行了相應的短路計算。根據短路計算所得到的參數進行了設備的選擇與校驗。同時對防雷接地進行了相應的設計。。5.國內研究現狀：1.國內研究隨著智能電網,建設的加快，箱式變電站將向,節能、環保、智能化方向,發展。未來箱式變電站的發展,方向是：采用連接,一次斷路器、隔離開關、電子式電,壓互感器、智能間隔單元和網絡,質量管理設備的智能,開關集成柜，向高可靠性、模塊,化發展，智能，操作方便，與環,境協調，成本低，維護方便，從而進,行自我邏輯重組，支持動,態在線安裝，在線控制，近年來持續,維護，隨著箱式變電站的發展知,識分子的方向，箱式變電,站的電壓等級也逐漸升高。目前，10kV應急移動智能,變電站也因市場需求而,誕生。集裝箱變電站使用模塊,化制造，可以在貨車周,圍移動。具有結構緊湊、運輸,方便、設備完善、使用方便等,特點。如今，隨著我國經濟的快,速發展，電力的消耗量,不斷增長；智能電網建設規劃要求用電,設備具有安全、可靠、智能化,的特點。國內市場對智能箱式,變電站的需求逐漸開始顯現。2.國外研究現狀上世紀60、70年代，歐美等發,達國家建成了一套外圍變電站綜,合體。產品采用預裝式設計，即箱內所,有設備出廠檢驗、運至現場、輸出、輸出電,纜連接即可使用。占地面積小，組合,方式靈活，建設周期短，運行維護,成本低，是電力行業重要,的首選企業。目前，美國電力公司已,研制出具有監測和數據,采集、故障保護、統計和數,據測量、狀態監測、負荷控制和波,形測量功能的非常緊湊的自,動箱式變電站；所使用的控制開關體積小、結構緊,湊、維護量少、可靠性高。智能,箱式變電站在發達國家配電,領域占據著非常重要的地位。這是變電站設,計方向的重大改革。在歐洲發達國家，占開關柜的70%；在美國，集裝箱式變電,站使用率已超過80%，成為美國網絡自,動化的重要設備。2.研究方法、研究步驟和所需條件研究方法文獻和政策研究解讀、市場調查研究、企業調研、工作經驗等1、電力系統分析。2、主要電氣設備及線路參數工程手冊。3、發電廠變電站電氣主系統。4、電力系統潮流分布軟件算法。不提供專門的參考資料，學員自行圍繞設計任務搜集參考素材，包括曾經使用的教材研究步驟1概述2電力負荷計算2.1設計原始依據2.2電力負荷的計算依據2.2.1負荷計算-需用系數法2.2.2各車間負荷計算2.3無功功率補償3主接線設計3.1主接線的分類3.2主接線選擇對比4變電所選址以及變壓器選擇4.1變壓器臺數及容量的選擇5短路電流計算5.1短路計算的原因及目的5.2短路計算6.設備的選擇6.1設備的選型原則6.1.1導體的選擇6.1.2出線的選擇6.1.3斷路器6.1.4互感器6.2電氣設備選型表6.3高低壓電氣設備的選擇與校6.3.1高壓一次側電氣設備選擇與校驗6.3.2低壓一次設備的選擇與校驗7結論參考文獻 所需條件參考文獻的下載國家政策的下載電力企業走訪和數據收集，及分析工具工作環境和電腦3.工作進展、研究工作進展計劃：2022年6月政策研究、文獻研究、市場調研，并進行數據分析2022年7月收集、整理、分析研究資料、論文初稿；2022年8月論文二稿2022年9月中旬論文定稿并完成查重、整理、打印、裝訂、交稿；2022年9月底制作畢業論文答辯稿和幻燈片，準備答辯2022年10月初完成答辯四、參考文獻[1]程時杰，李興源，張之哲.智能電網統一信息的電網信息全域共享和綜合應用[J].中國電電機工程學報，2018，31(1):8-14[2]尤毅全.光伏箱變的發展和應用[J].科技信息，2019，11:154[3]王運金.電廠電氣設備故障分析及管理[J]理論科學，2020，4:88-91[4]魏煌鋒，文磊.智能箱式變電室骨架體設計與研究[J].機械工程與自動化，2020，(1):12-14[5]田衛東，陳愛云等.非金屬(GRC)材料箱式變電站外殼[J].電氣開關，2018，(1):75-76[6]董秀國.電力遠動智能箱式變電站在鐵路電力遠程監控及調度中的用[J].供配用電，2018.(8)[7]李國.10kV箱式變電站綜合自動化裝置的研究:[D].青島:山東科技大學控制理論與控制工程，2019[8]李興源，魏巍等.堅強智能電網發展技術的研究[J].電力系統保護與控制，2019，37(17):1-6[9]趙宏偉.國電南自新能源智能箱式變電站的研究[J].VALLAYSILICON技術研發，2018，(8):92-93[10]于強.基于MicrochipPIC24F單片機的無線數據傳輸電路軟硬件設計[J].電子技術，201