工厂供电毕业设计开题报告
时间：2021-02-28 23:01:00 来源：勤学考试网 本文已影响 人 
XX大学 信息与控制工程学院 毕业设计（论文）开题报告 论文题目：某机械修造厂总降压变电所电气设计 学生姓名：
专业班级：
电气 学 号：
指导教师：
2012年X月 X 日 填写说明：
1．题目的背景和意义 对题目的出处，背景和意义进行说明论述，不少于300字。
2．题目研究现状概述 通过调研和查阅文献，对题目所涉及的技术、理论和研究成果进行说明论述，不少于1000字。
3．题目要完成的主要内容和预期目标 对题目要完成的主要内容进行说明，并说明达到的预期目标， 不少于300字 4．进度计划 从设计开始的教学周起，依据任务书的进度安排进行细化并以周为单位给出主要工作和完成的任务。
5． 参考文献 对“2.题目研究现状概述”项引用的资料、论文或著作按照引用顺序列出参考文献（格式同论文《参考文献》）。不少于10篇（其中近3年的文献占1/3以上）， 注：相应栏不够时自动加页。
排版要求：正文，宋体，小四，行距固定值20磅 要求学生在毕业设计（论文）开始后的第2周末完成《开题报告》，并交到指导教师评阅（交电子稿和双面打印稿）。
1．题目的背景和意义 本课题是以刘介才主编的《工厂供电设计指导》中的题目为原型，按照指导老师的要求设计。
本厂主要承担全国冶金工业系统矿山、冶炼和轧钢设备的配件生产，即以生产铸造、锻压、铆焊、毛坯件为主体。年生产规模为铸钢件10000t，铸铁件3000t,锻件1000t，铆焊件2500t。工厂电源从电力系统的某220/35kv变电站以35kv双回路架空线引入工厂，其中一路作为工作电源，另一路作为备用电源，两个电源不并列运行。系统变电站距工厂东侧8km。供电部门对工厂提出的技术要求：①系统变电站35KV馈电线路定实现过电流保护的整定时间top=2s,工厂总降压变电所的保护时间不得大于1.5s；
②工厂在总降压变电所35KV电源侧进行电能计量；
③工厂最大负荷时功率因数不得低于0.9。工厂为三班工作制度，年最大有功利用小时为6000h，属二级负荷。
本设计是为某冶金机械修造厂总降压变电所电气进行设计，保证了机械修造厂电力系统的安全、可靠、优质、经济的运行。
2．题目研究现状概述 我国的电力工业已居世界前列，但与发达国家相比还有一定的差距，还不能满足国民经济发展的需要。电力市场还有待完善，管理水平、技术水平都有待提高。从21世纪开始，我国就进一步加强在电网安全、稳定、经济运行、继电保护等领域开展研究，促使我们的电力工业不断前进。
工业企业生产所需电能，一般是由外部电力系统供给，经企业内部各级变电所变压后，分配到各用电设备。
目前车间变电所的设计需要：1.负荷计算及无功功率补偿。负荷计算的方法有：估算法﹑需要系数法﹑二项式法﹑单相负荷计算法。进行用户负荷计算时，通常采用需要系数法逐级进行计算。提高功率因数，首先应提高自然功率因数，然后再进行人工补偿。提高自然功率因数主要方法有：(1)合理选择电动机的规格、型号；
(2)防止电动机长时间空载运行；
(3)保证电动机的检修质量；
(4)合理选择变压器的容量；
(5)交流接触器的节电运行。人工补偿功率因数的方法为：（1）并联电容器人工补偿；
（2）同步电动机补偿；
(3)动态无功功率补偿 。其中，最常用的是并联电容器补偿。
2. 变电所位置和型式的选择。变电所的位置主要从安全、经济、方便和环境要求等方面考虑，选址尽可能接近负荷中心，同时考虑进出线方便，不能设置在有腐蚀气体、剧烈震动、有爆炸危险的场所。变电所按其在配电系统中的作用和地位，分为总降压变电所、独立变电所、车间变电所、杆上变电所、建筑物及高层建筑物变电所。
3. 变电所主变压器台数和容量、类型的选择。
变压器台数的确定英满足用电负荷对供电可靠性的要求。在一、二级负荷的变电所中，一般选用两台主变压器。三级负荷一般选择一台主变压器。
容量的选择依据：① 装备单台变压器时，应该满足额定容量是全部用电设备计算负荷的1.15~1.4倍。②装备两台变压器时，其中任意一台变压器的额定容量应满足一下两个条件：a 任一台主变压器单独运行时，应满足总计算负荷大的60%~70%的要求；
b 任一台主变压器单独运行时，应能满足全部一、二级负荷的需要。
4. 变电所主接线方案的设计。根据负荷性质、电源进线和变压器台数，确定变电所的主接线。主接线的基本类型：有线路-变压器组接线﹑单母线接线和桥式接线。其中，桥式接线适用于对供电可靠性要求高的一、二级负荷供电。
5. 短路电流的计算。短路电流的计算通常采用标幺值法，以简化计算，便于比较分析。计算中，由短路电流总阻抗标幺值求出短路电流周期分量有效值的标幺值，再求出短路电流的有效值。计算短路电流主要是供母线、电缆、设备等选择和继电保护整定计算之用。
6. 变电所一次设备的选择与校验。设备选择的一般原则是:（1）按工作要求和环境条件选择电气设备的型号；
（2）按正常工作条件选择电气设备的额定电流和额定电压；
（3）按短路条件校验电气设备的动稳定和热稳定；
（4）开关电器断流能力校验。
7. 变电所进出线的选择与校验。常用的接线方式是：放射式、树干式、环式。导线和电缆的选择包括两个方面内容：（1）型号选择；
（2）截面选择。导线和截面的选择必须满足安全、可靠和经济的条件。按允许载流量选择导线和电缆，按允许电压损失选择导线和电缆，按允许经济电流密度选择导线和电缆，按允许机械强度选择导线和电缆，并且满足短路稳定的条件。一般根据其中一个原则进行选择，再校验其他原则。
8. 变电所二次回路方案的选择及继电保护的整定。变电所的二次回路的操作电源有交流和直流之分。直流操作电源可采用蓄电池，也可以采用硅整流。交流操作电源可取自所用电变压器，电流互感器、电压互感器的二次侧。继电保护应满足选择性、可靠性、速动性、灵敏性，主要采用电流保护。电流保护主要有过电流保护和电流速断保护。过电流保护的整定计算有动作电流整定，动作时限整定和保护灵敏度校验。电流速断保护的整定有动作电流整定和灵敏度校验。
9. 防雷保护和接地装置的设计。防雷设备由接闪器或避雷器、引下线和接地装置3部分组成。接地分工作接地、保护接地和重复接地。
3．题目要完成的主要内容和预期目标 根据本车间所能取得的电源及本车间用电负荷的实际情况，并适当考虑到工厂生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，完成以下内容：
（1）前言。
（2）目录。
（3）负荷计算和无功功率补偿。
（4）变电所位置和型式的选择。
（5）变电所主变压器台数和容量、类型的选择。
（6）变电所主接线方案的设计。
（7）短路电流的计算。
（8）变电所一次设备的选择与校验。
（9）变电所进出线的选择与校验。
（10）变电所二次回路方案的选择及继电保护的整定。
（11）防雷保护和接地装置的设计。
（12）附录—参考文献。
（13）变电所主接线图1张（A2图样）。
（14）变电所平、剖面图1张（A2图样） 预期目标：通过负荷计算和短路计算，选出合适的主接线方案及各高低压设备，并且对他们进行保护，最终目的是使系统安全﹑可靠﹑经济地运行。
4．进度计划 第2周 负荷计算及无功功率补偿；
英文翻译。
第3周 变电所位置和型式的选择。
第4周 变电所主变压器台数和容量、类型的选择。
第5周 变电所主接线方案的设计。
第6周 短路电流的计算。
第7周 变电所一次设备的选择与校验。
第8周 变电所进出线的选择与校验。
第9周 变电所二次回路方案的选择及继电保护的整定。
第10周 防雷保护和接地装置的设计。
第11周 整理数据，绘制设计图。
第12周 撰写毕业论文，完成初稿。
第13周 整理、完善论文。
第14周 论文打印、装订、准备答辩。
5．参考文献 [1]唐志平. 供配电技术[M]. 北京：电子工业出版社，2009 [2]倪剑锋,姜荣生.110KV变电所故障及分析[J].安装.2011(08) [3]刘介才. 工厂供电设计指导[M]. 北京：机械工业出版社，2008 [4]电气简图用图形符号国家标准汇编[S]。北京：中国标准出版社，2001 [5]电气标准规范汇编[S]. 北京：中国计划出版社，2006 [6]刘静波.变压器和配电装置的运行维护[J].民营科技.2010(11) [7]舒飞，李华.AutoCAD2005电气设计[M].北京：机械工业出版社，2005 [8]韩廷臣. 工厂供电[M]. 北京：机械工业出版社，2002 [9]刘海婷.220KV降压变电所变压器选择及电气主接线设计[J].吉林农业.2010(12) [10]谢芳.110KV变电站电气设计[J].中国新技术新产品.2010（08） [11]Design Guide for Rural Substations[S]. RUS Bulletin 1724E-300 .Issued June 2001 指导教师意见：
指导教师签字：
年 月 日 注：要求在毕业设计（论文）开始后第2周内，双面打印后交指导教师。
