. .. .石河子大学毕业论文(设计)开题报告课题名称：35KV降压变电所电气设计学生：付宝学号：2009092652学院：机械电气工程学院专业、年级：电气工程及其自动化2009级指导教师：胡春玲___职称：讲师_毕业论文(设计)起止时间：2013年3月—6月毕业论文（设计）开题报告二我国变电站设计现状：我国变电站设计的趋势分析随着经济的发展我国电力系统建设已经成为一个值得探讨的问题根据我国变电站的发展情况以及我国的国情来看我国的变电站设计的发展趋势。

尤其是计算机及网络技术的迅速发展电力系统的变电技术也有了新的飞跃我国变电站设计出现了一些新的趋势。

2.1变电站接线方案趋于简单随着制造厂生产的电气设备质量的提高以及电网可靠性的增加变电站接线简化趋于可能。

例如断路器是变电站的主要电气设备其制造技术近年来有了较大发展可靠性大为提高检修时间少。

特别国外一些知名厂家生产的超高压断路器均可达到20年不大修更换部件费时很短。

为了进一步控制工程造价提高经济效益经过专家反复论证我国少数变电站设计已逐渐采用一些新的更为简单的接线方案。

简化接线方案集中在这些方面我国500kV 330 kV电压等级的接线较多采用3/2断路器接线但现在有些提出根据工程情况可采用3/2断路器变压器-母线组接线可靠性与3/2断路器接线基本相同却可以降低投资。

2.2大量采用新的电气一次设备近年来电气一次设备制造有了较大发展大量高性能、新型设备不断出现设备趋于无油化采用SF6气体绝缘的设备价格不断下降伴随着国产GIS向高电压、大容量、三相共箱体方面发展性能不断完善应用面不断扩大许多城网建设工程、用户工程都考虑采用GIS配电装置。

变电站设计的电气设备档次不断提高配电装置也从传统的形式走向无油化、真空开关、SF6开关和机、电组合一体化的小型设备发展。

近年来世界各国著名的高压电气设备公司都相继开发、研制了各种类型的145- 550 kV户外高压和超高压组合电器国一些高压开关厂也已经开始生产145 k V户外紧凑型组合电器。

目前145 k V 户外紧凑型组合电器主要产品有compass、compact、MCI等。

这些设备运行可靠性高、节省占地面积和空间、施工安装简单、运行维护方便价格介于常规电气设备与GIS之间是电气设备今后发展的一个方向符合我国目前的国情和技术发展方向。

2.3 变电站综合自动化技术新动向变电站综合自动化系统近几年一直是电力建设的一个热点。

无论国国外还是从管理方、运行方及设计单位对于变电站实现综合自动化均取得了共识。

伴随着计算机技术、网络技术和通信技术的发展变电站综合自动化也采用了新的技术其技术动向主要集中在以下两个方面：2.3.1全分散式变电站自动化系新型的全分散式变电站自动化系统设计思想上实现了变电站二次系统由面向功能设计向面向对象设计的重要转变。

系统不再单纯考虑某一个量而是为某一设备配置完备的保护、监控和测量功能装置以完成特定的功能从而并保证了系统的分布式开放性。

其特点是各现场输入输出单元部件分别安装在中低压开关柜或高压一次设备附近现场单元部件可以是保护、监控和测量功能的集成装置亦可以是现场的保护、监控和测量部件分别保持其独立性。

变电站遥测遥信采集及处理、遥控命令执行和继电保护功能等均由现场单元部件独立完成并将这些信息通过网络送至后台主计算机。

采用全分散式系统结构后变电站将不再具有规模庞大的测控屏和大量连接信号源和测控屏之间的铜芯电缆全部测控装置下放在就地而在控制室取而代之的是一个计算机显示器甚至仅为一台临时监视、操作使用的便携机。

从技术发展的趋势看将来的测控设备还将和一次设备完全融合即实现所谓的智能一次设备每个对象均含有保护、监控、计费、操作、闭锁等一系列功能及信息库面向外界的仅是一个通信口采用全分散式变电站自动化系统将是必然的结果。

2.3.2引入先进的网络技术通信网络是综合自动化变电站与常规站的最明显的区别之一只有采用通信网络才可能节省大量电缆。

因此必须保证通信网络安全、可靠传输速度满足变电站综合自动化系统的要求。

全分散式变电站自动化系统的实现尤其依托于如今发展很快的计算机网络技术。

引入先进的网络技术使得自动化系统的实现更加简单性能也大大优于以往的系统并可解决以往系统中链路信息传输的实时性问题以及信号传输的容量问三论文本课题的研究容、目标：本论文设计了一个35kV降压变电站电气部分设计,此变电站有两个电压等级，一个是35kV，一个是10kV。

力求做到系统运行可靠，操作简单、方便，经济合理，具有扩建的可能性和改变运行方式时的灵活性，使其更加贴合实际，更具现实意义。

电力系统在运行中,各种电气设备可能出现故障和不正常运行状态。

不正常运行状态主要有:过负荷,过电压,频率降低,系统振荡等。

故障主要包括各种类型的短路和断线,如:三相短路,两相短路,两相接地短路,单相接地短路,单相断线和两相断线等。

本次毕业设计的主要完成对电气系统的设计、变压器的选择，防雷保护等。

主要设计部分有：+摘要：变电所是电力系统中的一个重要环节。

随着乡镇用电的明显增加，其设备的更换是我国目前变电所的现状。

同时随着电子技术及网络日趋发达，变电所一次设备、二次设备的智能化、数字化、模块化趋势也日益明显。

自此基础上变电所的设计也出现一些新的特点。

关键词：变电站；现状；趋势；电力系统一课题的目的和意义变电所是电力系统的重要组成部分，它承担着升高或降低电压以及转换功率的作用。

变电所设计的正确与否不仅影响着电力负荷的供电可靠性，同时也影响着电力系统的安全可靠运行。

变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来，在电力系统中起着至关重要的作用。

随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，用户对供电质量的要求日益提高。

国家提出了加快城网和农网建设及改造、拉动需的发展计划。

近年来35kV变电站的建设迅猛发展，科学的变电站设计方案能够提升配电网的供电能力和适应性，降低配电网损耗和供电成本，减少电力设施占地资源，体现“增容、升压、换代、优化通道”的技术改造思路。

同时可以增加系统的可靠性，节约占地面积，使变电站的配置达到最佳，不断提高经济效益和社会效益。

在我国，电力能源的需求持续增长，城市和农村用电量和密度越来越来高，需要更多的深入市区农村的变电站，以减少线路的功率损耗，提高电力系统的稳定性等，然而这些变电站占地面积大；二是城区地价昂贵，环境要求严格，在稠密的市区选择变电站地址相当困难。

特别是作为县级供电企业，35kV变电所建设与改造是一项不可忽视的重要工作。

二变电所现状概述2．1普通变电所现状随着我国经济的快速发展，城市及农村对供电的要求越来越高，另一方面由于工业、纺织业的发展对供电的可靠性及质量提出了更高的要求。

然而新建电厂由于资金、占地及建造周期期间无法补给电能所以我国变电所主要现状是老设备向新型设备转变，有人值班向无人值班变电所转变，交流传输向直流输出转变，国外主要是交流输出向直流输出转变。

2.2箱式变电站在我国现状箱式站在国外已普遍使用，在我国已兴起。

在我国，箱式站的制造厂家越来越多，使用也越来越多。

在这方面必须熟悉国际标准在这方面的规定，特别是对部故障电弧的试验方法和试验判据，借鉴国外在防御部故障电弧上采取的种种措施，提高箱式站防御部故障电弧的能力，使之最好不发生，一旦发生，也能将其影响减至最小。

结合我国的实际，完善箱式站的多种功能，以优良的性能、创新的结构、优质的服务，迎接来自国同行的挑战三35kv变电所的数字化趋势（日本）日本作为一个工业高度发达的国家，其供电业的发展自然不会落后。

由于其电业发展较早，而工业的快速发展使得他与我国也面临相似的处境即对现有电厂进行设备的更新。

同时他们也根据本国的发展提出21世纪自身电厂的发展方向，先摘要如下：3．1数字化在控制保护装置使用计算机以及数字化的同时，GIS（气体绝缘开关）、变压器、全封闭配电装置（6．6kV）等设备的控制电路也采用数字化。

由于控制保护电路全部实现无触点化，因而可以避免接触不良等故障，提高可靠性。

此外，计算机不仅可以自校软件，还可以监示硬件，因而可对全部控制保护电路进行监示和诊断，使维修简便省力。

3.2光通信化配合控制保护装置以及GIS等设备的控制电路的数字化，装置之间的接口、机构的信号传输系统都将实现光通信化。

因而从前为了对付电磁感应和浪涌电流的大型化接口部分将得以小型化。

随着数字控制保护装置的进一步小型化，还将力求大容量、高可靠地传送情报。

此外，由于用光PT和光CT取代了传统的绕线式PT和CT，因而传感器也将小型化。

3.3预测维修传感器在GIS、变压器、全封闭配电装置等一次设备上装设检测局部放电和溶于油中的气体等的传感器，希望能早期发现设备异常，以便预防事故，达到提高供电可靠性和维修简便省力的目的。

3.4故障点定位和自动重合闸装置一旦GIS、全封闭配电装置等发生故障，目前的办法是从检修值班室向发生故障的变电所派出检修人员，通过查找、确定故障点后，再向无事故地区送电。

然而在未来的变电所，由于安装有标定故障点位置的传感器，因而在远方就可以确定故障点，然后向无事故地区送电，大大缩短停电时间。

此外，预计将来在变电所配以自动重合闸装置，在自动分离故障点之后能自动地给无事故地区送电。

21世纪的变电所集最新高技术之大成，预计大约经过三年左右时间的研究开发之后，便可进行实用化推进的户外试验。

四我国变电站的发展趋势近几年我国网络的迅猛发展使得国人对网络技术及数字技术有了比较成熟的认识，目前我国变电站的发展正朝此方向发展，其发展趋势主要包括以下几点：4.1数字化数字化变电站技术是变电站自动化技术发展中具有里程碑意义的一次变革，对变电站自动化系统的各个方面将产生深远的影响。

数字化变电站三个主要特征就是“一次设备智能化、二次设备网络化、符合IEC61850标准”，即数字化变电站的信息全部做到数字化，信息传递实现网络化，通信模型达到标准化，使各种设备和功能共享统一的信息平台。

这使得数字化变电站在系统的可靠性、经济型、维护简便性方面均比常规变电站有大幅度提升。

4.2装配化装配式变电站、配式变电站是变电站建设的一场变革。

改变了传统的变电站的电气布局、土建设计和施工模式。

采用全预制装配结构的建筑形式，通过工厂生产预制和现场装配安装两大阶段来建设变电站，大幅度缩减了设计及建设周期，减少了变电站占地面积，节约了土地资源。

随着国网公司“两型一化”的推广，装配式变电站在全国各地均成功试点，成为今后变电站建设的一种新型模式。

4.3智能化智能化变电站的发展，特别是智能化开关、光电式互感器等机电一体化设备的出现，以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用，使变电站所有信息的采集、传输实现全智能化处理提供了理论和物质基础。