山东科技大学泰山科技学院本科毕业设计开题报告.docx

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1、山东科技高校泰山科技学院本科毕业设计（论文）开题报告题目机械厂供电设计系部名称 机电工程系专业班级 电气工程及其自动化12-1同学姓名学 号指导教师 吴士涛填表时间:(5)计算高压系统短路电流时，一般只计算发电机、变压器、电 抗器、线路等元件的电抗。只有在短路点总电阻大于总电阻的1/3时 才加以考虑此时采纳阻抗等于电抗计算。(6)短路点离同步调相机和同步电动机较近时，应当考虑对短路 电流值得影响。有关感应电动机对电力系统三相短路冲击电流的影响: 在母线四周的大容量电动机正在运行时，在母线上发生三相短路，短 路点的电压马上降低。此时，电动机将变为发电机运行状态，母线上 电压低于电动机的反电势。(

2、7)在简化系统阻抗是时，距短路点远的电源与近的电源不能合 并。(8)以供电电源为基准的电抗标幺值3,可以认为电源容量为无 限大容量的系统，短路电流的周期重量在短路全过程中保持不变。5、变电所高、低压侧设施选择参照短路电流计算数据和各回路计算负荷以及对应的额定值，选 择变电所高、低压侧电器设施，如隔离开关、断路器、母线、电缆、 绝缘子、避雷器、互感器、开关柜等设施。并依据需要进行热稳定和 力稳定检验。用总降压变电所主结线图，设施材料表和投资概算表达 设计成果。6、继电爱护的整定及二次结线设计设计包括继电器爱护装置、监视及测量仪表，掌握和信号装置， 操作电源和掌握电缆组成的变电所二次结线系统，用二

3、次回路原理接 线图或二次回路绽开图以及元件材料表达设计成果。变压器是电力系统中特别重要的供电元件，它的故障将对供电牢 靠性和系统的正常运行带来严峻的影响。同时大容量的电力变压器也 是特别珍贵的元件，因此，必需依据变压器变压器的容量和重要程度 考虑装设性能良好，工作牢靠的继电爱护。变压器应装设以下爱护：(1)瓦斯爱护为了反应变压器油箱内部各种短路故障和油面降低的爱护。它反 应于油箱内部所产生的气体或油流而动作。其中轻瓦斯动作于信号， 重瓦斯动作于跳开变压器各侧电源断路器。(2)纵差动爱护为了反应变压器绕组和引出线的相间短路以及中性点直接接地电 网侧绕组和引线的接地短路及绕组匝间短路，应装设纵差爱

4、护纵差爱 护或电流速冻爱护。纵差动爱护适用于并列运行的变压器，容量为 6300KVA以上时，单独运行的变压器，容量为100000KVA以上时；发 电厂常用工作变压器和工业企业中的重要变压器，容量为6300KVA以 上时。(3)复合电压启动的过电流爱护为了反映外部短路引起的变压器过电流和作为变压器主爱护的后 备爱护，依据变压器容量的不同和系统短路电流的不同，须装设不同 的过电流爱护。三绕组变压器在外部故障时，应尽量减小停电范围， 因此在外部发生短路时，要求仅断开故障侧的断路器，而使此外两侧 连续运行。而当内部发生故障时，爱护应起到后备作用。复合电压启动的过电流爱护，既能反应不对称短路的故障，也能

5、 反应对称短路的故障，并且其灵敏度也较高。7、变电所防雷装置设计参考本地区气象地质材料，设计防雷装置。进行防直击的避雷针 爱护范围计算，避开产生反击现象的空间距离计算，按避雷器的基本 参数选择防雷电冲击波的避雷器的规格型号，并确定其接线部位。进 行避雷灭弧电压，频放电电压和最大允许安装距离检验以及冲击接地 电阻计算。六、本课题的进度支配开题阶段：3.1-3. 31查阅资料，了解背景学问，明确讨论方向, 撰写开题报告预备阶段：4. 1-4. 31学习相关学问，包括 该领域的基础学问、 前沿技术及相应器件性能等.制作阶段：5. 1-5. 20 确定实现方案，计算负荷、电流，选择 设施，设计接线方式

6、，供电方式。总结阶段：5. 20-6. 10检验作品，撰写毕业设计论文并预备答 辩七、参考文献1、刘介才.工厂供电.北京.机械工业出版社.20222、刘介才.工厂供电设计指导.机械工业出版社.20223、杨晓敏.电力系统继电爱护原理及应用.中国电力出版社.2006. 84、于永源.电力系统分析.中国电力出版社.2007. 85、温步瀛.电力工程基础.北京：中国电力出版社,2006.6、段建元.工厂配电线路及变电所设计计算.北京：机械工业.19827、刘增良，刘国亭.电气工程CAD.北京：中国水利水电出版社,2003.8、翁双全.供电工程M.北京：机械工业出版社,2006.19 Vincent

7、Del Toro,Electric Power Systems,Prentice-HallJnc.,New Jersey, 1992.10、William H.HaytJack E.Kemmerly. Engineering Circuit Analysis, 1993.指导老师意见指导老师（签名）:年 月 日所在系（所）意见负责人（签章）:年 月 日填表说明1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对同学答辩资格审查的依据材料之 O2 .此报告应在指导老师指导下，由同学在毕业设计（论文）工作前期完成，经指 导老师签署意见、相关系主任审查后生效。3 .同学应依据学校统一设计的电子文档标准格式，

8、用A4纸打印。4 .参考文献不少于8篇，其中应有适当的外文资料（一般不少于2篇）。5 .开题报告作为毕业设计（论文）资料，与毕业设计（论文）一同存档。设计（论文） 题目设计（论文） 类型（划“ V ”）工程设计应用讨论开发讨论基础讨论其它V、本课题的讨论目的和意义工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和安排，亦称工厂配电。众所 周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能即易于由其它形 式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的 输送、安排既简洁经济，又便于掌握、调剂和测量，有利于实现生产 过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用 极为广泛。在工厂里，电能虽

9、然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产 品成本中所占的比重一般很小。例如在机械工业中，电费开支仅占产 品成本的5%左右。从投资额来看，一般机械工厂在供电设施上的投资, 也仅占总投资的5%左右。因此电能在工业生产中的重要性，并不在于 它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现 电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降 低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实 现生产过程自动化。现代大型企业供配电系统的主接线及运行方式都特别简单，各种 电器设施的数量和种类繁多。系统内消失的故障和不正常状态也越来 越隐藏和简单。运行人员依据自己的学问和阅历

10、做出推断，并实行相 应措施，因此对运行人员的技术水平要求较高。假如工厂的电能供应 突然中断，则对工业生产可能造成严峻的后果，直接影响全厂平安生 产。做好工厂供电工作对于进展工业生产，实现工业现代化具有特别 重要的意义。工 本课题的主要讨论内容（提纲）1 .工厂负荷实际状况分级，进行负荷计算，确定无功补偿容量。2 .变配电所及主变压器的选择。3 .变配电所接线方案的设计。4 .短路计算及一次设施的选择。5 .继电爱护及二次回路的选择。6 .防雷爱护和接地装置的实际三、文献综述（国内外讨论状况及其进展）我们我国供配电自动化的进展是电力市场和经济建设的必定 结果，长期以来供配电的建设未能得到应有的重

11、视，建设资金短缺, 设施技术性能落后，事故频繁发生，严峻影响了人民生活和经济建 设的进展，此外电力的进展和电力市场的建立，供配电技术的薄弱 环节显得越来越突出，形成电力需求与供配电设施不协调的局面。 我国颁布实施电力法贯彻后，电力作为一种商品进入市场，接 受用户的监督和选择，由于对电力供应中的停电影响追究电力经营 者的责任。此外，高精密的技术和装备对电能质量要求，供配电的 牢靠性已是电力经营者必需考虑的主要问题。工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和安排，亦称为工厂配 电。工厂供电系统就是将电力系统的电能降压再安排到各个厂房或 车间中去，它由工厂降压变电所，高压配电线路，车间变电所，低 压配电线

12、路及用电设施组成。工厂总降压变电所及配电系统设计， 是依据各个车间的负荷数量和性质，生产工艺对负荷的要求，以及 负荷布局，结合我国供电状况解决对各部门的平安牢靠，经济技术 的安排电能问题。依据我国标准GB50052-95供配电系统设计法律规范、 GB50053-9410KV及以下变电所设计法律规范、GB50054-95低 压配电设计法律规范等的规定，进行工厂供电设计必需遵循以下 原则：1、遵守章程、执行政策：必需遵守我国的有关规定及标准，执行我国的有关方针政策,包括节省能源，节省有色金属等技术经济政策。2、平安牢靠、先进合理：应做到保障人身和设施的平安，供电牢靠，电能质量合格，技 术先进和经济

13、合理，采纳效率高、能耗低和性能先进的电气产品。3、近期为主、考虑进展：依据工作特点、规模和进展规划，正确处理近期建设与远期进 展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。4、全局动身、统筹兼顾：按负荷性质、用电量、工程特点和地区供电条件等，合理确定 设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分，工厂 供电设计的质量直接影响到工厂的生产及进展。作为从事工厂供电 工作的人员，有必要了解和把握工厂供电设计的有关学问，以适应 设计工作的需要。四、拟解决的关键问题.统计全厂负荷并进行负荷计算1 .确定变电所的选址和形式3.确定全厂的供电方式和接线方式厂房编号厂房名称符合类别设施容量/KV需要系

14、数功率区数1.铸造车间动力3000.30.72.锻压车间动力3500.30.653.金工车间动力4000.20.654.工具车间动力3600.30.65.电镀车间动力2500.20.86.热处理车间动力1500.60.87.装配车间动力1800.30.78.机修车间动力1600.20.659.锅炉车间动力500.70.810.仓库动力200.40.8.变压器容量和台数的选择4 .计算短路电流. 一次侧及二次侧设施选择5 .变电所防雷、接地爱护设施五、讨论思路和方法1、负荷计算和无功功率补偿全厂总降压变电所的负荷计算，是在车间负荷计算的基础上进行 的。考虑车间变电所变压器的功率损耗，从而求出全厂

15、总降压变电所 高压侧计算负荷及总功率因数。列出负荷计算表、表达计算成果。无功功率的人工补偿装置:主要有同步补偿机和并联电容器两种。 由于并联电容器具有安装简洁、运行维护便利、有功损耗小以及组装 敏捷、扩容便利等优点，因此并联电容器在供电系统中应用最为普遍。 安装并联电容器进行无功补偿，可限制无功补偿在电网中传输，相应 减小了线路的电压损耗，提高了配电网的电压质量。2、工厂总降压变电所的位置和主变压器的台数及容量、形式选择 参考电源进线方向，综合考虑设置总降压变电所的有关因素，结 合全厂计算负荷以及扩建备用的需要，确定变压器的台数和容量。在 设计时必需考虑5到10年的负荷增长状况并如何依据这些资

16、料正确估 量变电站需要的电力、电量。负荷计算直接影响着变压器的选择，计 算负荷是依据变电站所带负荷容量确定的，这个负荷是设计时作为选 择变电站电力系统供电线路的导线截面，母线的选择，变压器容量， 断路器，隔离开关，互感器额定参数的依据。3、工厂总降压变电所主接线设计依据变电所配电回路数，负荷要求的牢靠性级别和计算负荷数综 合主变压器台数，确定变电所高、低接线方式。对它的基本要求，即 要平安牢靠有要敏捷经济，安装简洁修理便利。接线方式：对于变电站的电气接线，当能满意运行要求时，其高 压侧应尽可能才用断路器较少的或不用断路器的接线，如线路变压器 组或桥型接线等。若能满意继电爱护要求时，也可采纳线路

17、分支接线。 在110200KV配电装置中，当出线为两回时，一般采纳桥型接线，当 出线不超过四回时、一般采纳单母线接线，在枢纽变电站中，当110 200KV出线在四回及以上时，一般采纳双母线接线。在大容量变电 站中，为了限制610KV出线上的短路电流，一般可采纳以下措施： 1.变压器分裂运行。2.在变压器回路中装置分裂电抗器。3.采纳低压 侧为分裂绕组的变压器。4.出线上装设电容器。4、工厂供、配电系统短路电流计算工厂用电，通常为我国电网的末端负荷，其容量运行小于电网容 量，皆可按无限容量系统供电进行短路计算。由系统不同运行方式下 的短路参数，求出不同运行方式下各点的三相及两相短路电流。(1)全部的电源电动势相位角均相等，电流的频率相同，短路前, 电力系统的电势和电流是对称的。(2)认为变压器是抱负变压器，变压器的铁芯始终处于不饱和状 态，即电抗值不随电流的变化而变化。(3)输电线路的分布电容略去不计。(4)每一个电压级采纳平均电压，这个规定在计算短路电流时， 所造成的误差很小。唯一例外的是电抗器，应当采纳加于电抗器端点 的实际额定电压，由于电抗器的阻抗通常比其他元件阻抗大的多，否 则，误差偏大。