电气工程自动化毕业论文

东北农业大学毕业说明书35kV箱式变电站设计入学年级：2014春学生姓名：张涛学号：141071011012016所学专业：电气化及其自动化东北农业大学中国●哈尔滨2016年1月1目录摘要...............................................................................................................................................2前言.................................................................................................................................................21.箱式变电站的类型、结构与技术特点...................................................................................21.1箱式变电站的类型..........................................................................................................21.2箱式变电站的技术要求..................................................................................................21.3箱式变电站的箱体要求..................................................................................................32.35kV箱式变电站的总体结构设计.........................................................................................42.1电气主接线的确定..........................................................................................................42.2主接线的基本形式..........................................................................................................42.3箱式变电站对主接线的基本要求..................................................................................42.4主接线的比较与选择......................................................................................................52.5高压接线方式..................................................................................................................62.6箱式变电站总体布置......................................................................................................63.35KV箱式变电站一次系统设计与设备选型........................................................................63.1一次系统设计...............................................................................................................63.2箱式变电站设备选型应注意的方面...........................................................................73.3设备选型的基本原理...................................................................................................73.4高压一次设备的选型...................................................................................................73.5低压一次设备选型.......................................................................................................73.6高压熔断器的选择.......................................................................................................73.7开关柜的选型...............................................................................................................74.35kV箱式变电站二次系统设计..............................................................................................84.1二次系统的定义及分类....................................................................................................84.2电气测量仪表及测量回路................................................................................................84.3二次系统设计....................................................................................................................84.4断路器控制与信号回路....................................................................................................94.5控制回路设计....................................................................................................................95.结语.........................................................................................................................................96.参考文献...........................................................................................................................102摘要在我国目前箱式变电站使用的广泛、各行各业都在使用，箱式变电站又称户外成套变电站，即将高压受电、变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起，安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱体内，机电一体化，全封闭运行，特别适用于负荷集中的经济开发区、工厂、矿山、住宅小区等城市公用设施，用户可根据不同的使用条件、负荷等级选择箱式变电站。本文主要从箱式变电站的类型、机构与技术特点，35kV箱式变电站的总体结构设计，35KV箱式变电站一次系统设计与设备选型，35kV箱式变电站二次系统设计几方面来讲述35kV箱式变电站设计。关键词：箱式变电站、一次系统、二次系统、设计、选型。前言箱式变电站是一种将中压开关设备、变压器、低压配电设备按照一定接线方案组合成一体的成套配电设备。它与常规的土建变电站相比，具有占地面积小、现场安装工作量少、安装周期短、可以自由移动、减少线路损耗、投资少等优点。因此，在国外得到了广泛应用，而目前在国内，随着城乡电网改造，箱式变电站得到更多用户的认可。1.箱式变电站的类型、结构与技术特点1.1箱式变电站的类型箱式变电站分为两大流派：欧式箱变和美式箱变。欧式箱变是将中压开关设备、变压器、低压配电设备各自分隔并排列成“目”字型或“品”字型，美式箱变则以变压器为主体，将负荷开关、后备保护熔断器、分接开关和变压器装在变压器油箱内，插入式熔断器、电缆和低压配电部分围绕变压器油箱排列，构成整体布置。欧式箱变的优点是结构灵活，适应性强；中压开关设备可以采用SF6环网柜、真空环网柜、压气式环网柜等。高压侧主接线方案灵活，变压器可以采用S9、S10等油浸变压器或SCB9等干式变压器；低压配电设备则完全可以根据用户要求量身定做，可以选用各种类型的低压配电设备如GGD、PGL，低压侧主接线可以包括进线柜、任意路数的出线柜以及无功补偿，缺点是体积偏大。而美式箱变的优点是体积小，由于变压器油箱即是美式箱变外壳的一部分，因此散热条件好，缺点是结构局限性太大，往往无法满足用户各种各样的需求，由于这两大流派各有优缺点，国内箱变制造厂家在市场竞争的压力下，逐渐将这两大流派的技术特点加以融合，开发出一些派生类型。尽管类型有所不同，但基本原理大同小异，因此下面以欧式箱变为例进行探讨。1.2箱式变电站的技术要求箱式变电站的高压室一般是由高压负荷开关、高压熔断器和避雷器等组成的，可以进行3停送电操作并且有过负荷和短路保护。低压室由低压空气开关、电流互感器、电流表、电压表等组成的。箱式变中的电器设备元件，均选用定型产品，元器件的技术性能均满足相应的标准要求。各电器元件之间采用了机械联锁，各电器元件都安装在有足够强度和刚度的结构上，以便于导线的连接。操作采用电动方式，不需另配电源，由TV引出即可。另外箱式变还都具有电能检测、显示、计量的功能，并能实现相应的保护功能，还设有专用的接地导件，并有明显的接地标志。此外为适应户外工作环境，箱式变电站的壳顶一般都采用隔层结构，内装有隔热材料，箱体底部和各室之间都有冷却进出风口，采用自然风冷和自动控制的强迫风冷等多种形式，以保证电气设备的正常散热，具有防雨、防尘、防止小动物进入等措施。目前，国内生产的箱式变的电压等级：高压侧为3～35kV、低压侧为0.4～10kV。箱式变电站有如下特点：(1)技术先进安全可靠箱体部分采用目前国内领先技术及工艺，外壳一般采用镀铝锌钢板，框架采用标准集装箱材料及制作工艺，有良好的防腐性能，箱体内安装空调及除湿装置，设备运行不受自然气候环境及外界污染影响，可保证在－40℃～＋40℃的恶劣环境下正常运行。箱