10KV箱式变电站设计

目录摘要.................................................1Abstract...............................................2第一章箱式变电站简介..................................-1-1.1供配电技术的发展.............................................-1-1.2箱式变电站的类型、结构与技术特点.............................-1-1.2.1箱式变电站的类型......................................-1-1.2.2箱式变电站的结构......................................-1-1.2.3箱式变电站与常规变电站的对比分析......................-2-1.3箱式变电站的技术要求与设计规范...............................-3-1.4本设计的主要任务.............................................-3-第二章10kV箱式变电站的总体结构设计........................-4-2.1电气主接线的确定.............................................-4-2.1.1主接线的基本形式......................................-4-2.1.2主接线的比较与选择....................................-4-2.1.3高压接线方式..........................................-7-2.2变压器.......................................................-7-2.2.1变压器容量、接线组别的确定............................-7-2.2.2变压器的散热处理......................................-9-2.2.3采用负荷开关—熔断器组合电器保护变压器................-9-2.3箱式变电站总体布置..........................................-10-第三章10KV箱式变电站一次系统设计与设备选型.................-11-3.110kV箱式变电站一次系统设计.................................-11-3.2设备选型....................................................-11-3.2.1高低压电器设备选择的要求.............................-13-3.2.2断路器的选型.........................................-14-3.2.3高压熔断器的选择.....................................-14-3.2.4互感器的选型.........................................-15-3.2.5隔离开关的选型.......................................-17-3.2.6开关柜的选型........................................-17-第四章10kV箱式变电站二次系统设计........................-18-4.1二次系统的定义及分类........................................-18-4.2二次系统总体方案............................................-18-4.3断路器控制与信号回路........................................-18-4.3.1概述.................................................-18-4.3.2控制回路设计.........................................-19-4.3.3信号回路设计.........................................-19-4.4电气测量与信号系统..........................................-20-第五章箱式变电站智能监控功能设计.........................-22-5.1箱式变电站的监控内容........................................-22-5.1.1电参量监测与保护.....................................-22-5.1.2防凝露保护...........................................-22-5.1.3变压器室温度保护.....................................-23-5.1.4参数在线数字化显示和设定.............................-23-5.1.5系统组网与集中化管理.................................-23-5.2配电网自动化的功能..........................................-23-5.3箱式变电站的智能监控方案....................................-24-5.3.1硬件设计及工作原理...................................-24-5.3.2软件设计.............................................-25-结论.............................................-27-参考文献...........................................-28-致谢.............................................-29-摘要箱式变电站又称户外成套变电站，也有称做组合式变电站，它是发展于20世纪60年代至70年代欧美等西方发达国家推出的一种户外成套变电所的新型变电设备，由于它具有组合灵活，便于运输、迁移、安装方便，施工周期短、运行费用低、无污染、免维护等优点，受到世界各国电力工作者的重视。进入20世纪90年代中期，国内开始出现简易箱式变电站，并得到了迅速发展。本课题的主要内容包括箱式变电站的发展应用，箱式变电站的结构分类，以及箱式变电站一次系统设计及其设备选型，二次系统设计，以及箱式变电站的智能监控系统。10kV箱式变电站的设计高压侧额定电压为10kV，低压侧额定电压为0.4KV，主变压器容量为1600kVA。主接线采用单母线分段接线。关键词：箱式变电站结构一次系统二次系统1AbstractCompletesetofbox-typesubstation,alsoknownasoutdoorsubstation,alsocalledmodularsubstation,whichisdevelopedinthe20thcentury,theageof60to70yearsinEuropeandAmericaandotherWesterndevelopedcountries,launchedanewoutdoorsubstationsubstationequipmentsets,becauseithascombinationofflexible,easytotransport,transfer,easyinstallation,shortconstructionperiod,lowoperatingcost,pollution-free,maintenance-free,etc.,bythepowerworkersintheworldseriously.Themid-90softhe20thcentury,Chinabegantosimplebox-typesubstation,andhasbeendevelopingrapidly.Themaintopicsincludethedevelopmentandapplicationofbox-typesubstation,substationstructureofbox-typeclassification,aswellasabox-typesubstationdesignandequipmentselectionsystem,secondarysystemdesign,andbox-typesubstationintelligentmonitoringsystem.BoxSubstation10kVhighvoltagesideoftheratedvoltageof10kV,low-voltagesideoftheratedvoltage0.4KV,themaintransformercapacityof1600kVA.Submainwiringconnectionusingasinglebus.Keywords:box-typesubstationsecondarysystemstructureofasystem2太原理工大学继续教育学院毕业设计（论文）纸-1-第一章箱式变电站简介1.1供配电技术的发展随着市场经济的发展，国家在城乡电网建设和改造中，要求高压直接进入负荷中心，形成高压受电—变压器降压—低压配电的供电格局，所以供配电要向节地、节电、紧凑型、小型化、安全、无人值守的方向发展，箱式变电站(简称箱变)正是具有这些特点的最佳产品，因而在城乡电网中得到广泛应用。我现在在新疆石河子市天富热电股份有限责任公司实习，在这里我学到了在学校没有的知识，让我感触很深，与此同时，由于信息化、网络化和智能化住宅小区发展，因此不仅要求箱变安全可靠，同时要求具有“四遥”(遥测、遥讯、遥调、遥控)的智能化功能。这种智能箱式变电站(简称智能箱变)环网供电时，在特定自主软件配合下，能完成故障区段自动定位、故障切除、负荷转带、网络重构等功能，从而保证在一分钟左右恢复供电。1.2箱式变电站的类型、结构与技术特点1.2.1箱式变电站的类型箱式变电站有美式箱式变电站和欧式箱式变电站。美式预装式变电站在我国叫做“预装式变电站”或“美式箱变”，区别欧式预装式变电站。它将变压器器身、高压负荷开关、熔断器及高低连线置于一个共同的封闭油箱内，构成一体式布置。用变压器油作为带电部分相间及对地的绝缘介质。同时，安装有齐全的运行检视仪器仪表，如压力计，压力释放阀，油位计，油温表等。欧式预装式变电站以前在我国习惯称为“组合式变电站”，它是将高压开关设备、配电变压器和低压配电装置布置在三个不同的隔室内，通过电缆或母线来实现电气连接。1.2.2箱式变电站的结构美式预装式变电站的结构型式大致有三种：（1）变压器和负荷开关、熔断器共用一个油箱；（2）变压器和负荷开关、熔断器分别装在上下两个不同的油箱内；（3）变压器和负荷开关、熔断器分别装在左右两个不同的油箱内。考虑到开关操作和熔断器的动作造成的游离碳会影响整个箱变的寿命。（3）型由于采用普通油和难燃油作为绝燃介质，使之既可用于户外，又可用于户内，适用于住太原理工大学继续教育学院毕业设计（论文）纸-2-宅小区、工矿企业及各种公共场所，如机场、车站、码头、港口、高速公路、地铁等。欧式预装式变电站