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1、 毕业设计(论文)开题报告题 目： 住宅小区10KV箱式变电站设计 学 院： 电气信息学院 专 业： 电气工程及其自动化 学生姓名： 学 号： 指导老师： 夏利霞 2014年 2 月 25日开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效。2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按此电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或
2、打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10篇（不包括辞典、手册），其中至少应包括1篇外文资料；对于重要的参考文献应附原件复印件，作为附件装订在开题报告的最后。4统一用A4纸，并装订单独成册，随毕业设计（论文）说明书等资料装入文件袋中。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1文献综述：结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2500字以上的文献综述，文后应列出所查阅的文献资料。文 献 综 述0引言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
3、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。箱式变电站分为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 ”，区别于欧式预装式变电站。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
4、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。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箱式变电站的特点概述箱式变电站主要由多回路高压开关系统、铠装母线、变电站综合自动化系统、通讯、远动、计量、电容补偿及直流电源等电气单元组合而成，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
5、体化，全封闭运行，主要有以下特点：节能、省时、节约成本、技术先进安全可靠、自动化程度高、工厂预制化、组合方式灵活、投资省见效快、占地面积小以及外形美观。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，保证20年不锈蚀，内封板采用铝合金扣板，夹层采用防火保温材料，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。箱体内一次设备采用全封闭高压开关柜(如：xgn型)、干式变压器、干式互感器、真空断路器，弹簧操作机构、旋转隔离开关等国内技术领先设备，产品无裸露带电部分，为全封闭、全
6、绝缘结构，完全能达到零触电事故，全站可实现无油化运行，安全性高，二次采用微机综合自动化系统，可实现无人值守。全站智能化设计，保护系统采用变电站微机综合自动化装置，分散安装，可实现四遥，即遥测、遥信、遥控、遥调，每个单元均具有独立运行功能，继电保护功能齐全，可对运行参数进行远方设置，对箱体内湿度、温度进行控制和远方烟雾报警，满足无人值班的要求；根据需要还可实现图像远程监控。设计时，只要设计人员根据变电站的实际要求，作出一次主接线图和箱外设备的设计，就可以选择由厂家提供的箱变规格和型号，所有设备在工厂一次安装、调试合格，真正实现变电站建设工厂化，缩短了设计制造周期；现场安装仅需箱体定位、箱体间电缆
7、联络、出线电缆连接、保护定值校验、传动试验及其它需调试的工作，整个变电站从安装到投运大约只需58天的时间，大大缩短了建设工期。箱式变电站没有固定的组合模式，使用单位可根据实际情况自由组合一些模式，以满足安全运行的需要。 箱式变电站较同规模常规变电所减少投资40%50%，以35kv单主变4000kva规模变电所计算，土建工程(包括征地费用)箱式变电站要比常规变电所节约100余万元；若从竣工投产角度分析，保守估计按每站提前4个月投运计算，若平均负荷2000kw，售电利润0.10元/kw.h，三个月可增加净利润60余万元；从运行角度分析，在箱式变电站中，由于先进设备的选用，特别是无油设备运行，从根本
8、上彻底解决了常规变电所中的设备渗漏问题，变电站可实行状态检修，减少维护工作量，每年可节约运行维护费用10万元左右，整体经济效益十分可观。2箱式变电站的分类箱式变电站自问世以来，发展极为迅速，在欧洲发达国家已占配电变压器的70%，美国已占90%。中国城市现代化建设的飞速发展，城市配电网的不断更新改造，必将得到广泛的应用。对于箱式变电站，中国自20世纪70年代后期，从法国、德国等国引进及仿制的箱式变电站，从结构上采用高、低压开关柜，变压器组成方式，这种箱变称为欧式箱变，形象比喻为给高、低压开关柜、变压器盖了房子。从20世纪90年代起，中国引进美国箱式变电站，在结构上将负荷开关，环网开关和熔断器结构
9、简化放入变压器油箱浸在油中。避雷器也采用油浸式氧化锌避雷器。变压器取消油枕，油箱及散热器暴露在空气中，这种箱变称为美式箱变，形象比喻为变压器旁边挂个箱子。箱式变电站外壳采用钢板或者合金板，配有双层顶盖，隔热性好。外壳及骨架全部经过防腐处理，具有长期户外使有的条件。外形及色彩可与环境相互协调一致。安装方便，在箱式变电站的基础下面设有电缆室，而在低压室内设有人孔可进入电缆室进行工作。从体积上看，欧式箱变由于内部安装常规开关柜及变压器，产品体积较大。美式箱变由于采用一体化安装体积较小。箱变高压侧采用负荷开关加限流熔断器保护。发生一相熔断器熔断时，用熔断器的撞针使负荷开关三相同时分闸，避免缺相运行，要
10、求负荷开关具有切断转移电流能力。低压侧采用负荷开关加限流熔断器保护，美式箱变高压侧采用熔断器保护，而负荷开关只起投切转换和切断高压负荷电流的功能，容量较小。当高压侧出现一相熔丝熔断，低压侧的电压就降低，塑壳自动空气开关欠电压保护或过电流保护就会动作，低压运行不会发生。从产品成本看，欧式箱变成本高。从产品降价空间看，美式箱变还存在较大降价空间，一方面美式箱变三相五柱铁心可改为三相三柱铁心，另一方面，美式箱变的高压部分可以改型后从变压器油箱内挪到油箱外，占用高压室空间。箱式变电站的型式可以分为普通和紧凑型两类。普通型箱式变电站有ZBW型和XWB型等，紧凑型箱式变电站有ZB1336型和GE箱式变电站
11、等。箱式变电站10KV配电装置不用断路器，常用的有FN510型或FN710型负荷开关加熔断器和环网供电装置，并从邻近架空线支接到变压器高压端。根据产品结构不同及采用元器件的不同，分为欧式箱变和美式箱变两种典型风格。 3箱式变电站的用途及使用环境箱式变电站用于高层住宅，豪华别墅，广场公园，居民小区，中小型工厂，矿山、油田，以及临时施工用电等场所，作配电系统中接受和分配电能之用。本产品符合GB/T17467高压/低压预装式变电站的标准和SD320箱式变电站技术条件。其使用环境条件是： （1）海拔高度：1000m及以下； （2）环境温度：25+40； （3）风速：不超过35m/s； （4）空气相对湿
12、度：不超过90%（+25）； （5）地震水平加速度：不大于0.4m/s，垂直加速度：不大于0.2m/s。 （6）使用地点：不应有导电灰尘及对金属、绝缘物有害的腐性、易燃、易爆的危险物品。 （7）安装地点无剧烈震动，垂直斜度不大于3度。 箱式变电站的用途： （1）主要用在城市的住宅小区、以及街道，当用电高峰期。需要增加电压时候，就需要用到我们的设备-箱式变电站了。 （2）主要用于临时性的供应电量，比如在工地，在已有建筑物的情况下，我们需要改造用电设备。在野外作业的时候也是经常用到箱式变电站的，比如：工地、码头、机场等等。4箱式变电站的可行性 箱式变电站在我国已有三十多年的发展历史，进入20世纪9
13、0年代中期，国内开始出现简易箱式变电站。到90年代末期，特别是农网改造工程启动后，科研开发、制造技术及规模等都进入了告诉发展阶段，现在我国箱变的生产厂家已有数百家，全国年产量已达上万台，技术也趋于成熟。随着市场经济的发展，在城乡电网建设和改造中，箱式变电站更是得到了广泛应用。与土建变电站相比，箱式变电站有设计工作量小、基建时间短、占地面积小、生产方式规模化、生产周期短的优越性，因而投资费用较土建变电站费用少，而且易于实现自动化。目前我国箱式变电站应用已达10%左右，而国外已达70%90%，所以箱式变电站其社会效益显著，市场前景广阔。5箱式变电站的发展变革 中国推出的国产ZGS（B）9“美式箱变
14、”，已正式投入生产、运行。ZGS（B）9俗称“美式箱变”具有国内传统箱式变电站（俗称欧式箱变）的结构特征和功能，而又不同于欧式箱变，它吸收了美式箱变的结构特点，将高压负荷开关，插入式熔断器，后备限流式熔断器，变压器本身，无励磁分接开关等高压元器件组合在密封的油箱时，由变压器油或高燃点绝缘液作为绝缘介质，因此结构尺寸可以大为缩小，同时提高了产品绝缘强度，使得组合式变压器具有体积小，价格低，重量轻，噪声低，运行安全可靠，损耗低等优点，广泛应用于住宅小区、商业中心、车站、机场、厂矿、码头、公园等重要场所。6结论电网运行的最基本要求是安全与稳定。电网安全稳定的核心问题是要建立一个与该供电网络相适应的、
15、合理的电网结构。配电电压升高，电力系统安全更要时刻抓紧。建设变电站时，在保证安全的前提下还要保证其经济性和灵活性。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，因而在电网中得到广泛应用。参 考 文 献1 黄绍平.成套电器技术M.湖南工程学院讲义（内部资料），20022 费广标.10kV箱式变电站模式设计 M.中国电力出版社，20033 朱宝骅.一种新型箱式变电站-集成变配电站J.电工技术杂志，2002（2）4
16、 麦艳红.新型箱式变电站的应用与分析J.广西水利水电，2001（1）5 熊作胜.关于10kv箱式变电站的技术改进J.电气时代,2001（3）6 吕亚杰.箱变的结构及适用型分析J.大同职业技术学院学报，2001（1）7 蔡心一，颜长斌.欧式、美式、国产式箱变的特性分析J.江苏电器，2001（1）8 高颂九.预装式变电站小区布点及容量选择分析J.变压器,2002(11)9 赵磊.对箱式变电站设计的建议J.农村电气化,2002(4)10 刘涤尘. 电气工程基础M. 武汉理工大学出版社,2002(1)11 输变电常用标准汇编M.中国标准出版社, 2001(3)12 电力系统一次接线M.北京,电力工业出
17、版社,199513 贺家李. 电力系统继电保护原理M. 北京, 水利电力出版社, 199414 刘健. 配电自动化系统M. 北京, 中国水利电力出版社, 199815 苏文成. 工厂供电M. 北京, 机械工业出版社, 198116 文锋. 发电厂及配电所的控制M. 北京, 中国电力出版社, 199817 Kuffel E.et al.High-voltage EngineeringM.Pergamon Press ,1997.18 Amanuma K, Takeda H, Amanuma H, Aoki Y.Transgenic zebrafish for detecting mutation
18、s caused by compounds in aquatic environments.MNat Biotechnol. 2000 Jan. 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告开题报告：一、课题的目的与意义；二、课题发展现状和前景展望；三、课题主要内容和要求；四、研究方法、步骤和措施 开 题 报 告一、课题的目的与意义本课题主要是了解箱式变电站的发展和应用以及结构和分类;掌握箱式变电站主接线的确定；主变压器的选择和继电保护配置。箱式变电站作为一种新型的变电站，与常规变电站相比，具有占地面积小，现场安装工作量小，安装周期短，可以自由移动，减少线路损耗，投资少等优点被广泛应用于城区和农村1
19、0110kv中小型变（配）电站，厂矿及流动作业用变电站的建设和改造。因其易于深入负荷中心，减少供电半径提高末端电压质量，特别适用农村电网改造，被誉为21世纪变电站建设的目标模式。因其的广泛应用有利用实现自动化，智能化，减少人为造成的故障，提高国家电网的供电质量，为此应该对变电站做好监控和保护。 二、课题发展现状和前景展望随着市场经济的发展，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。箱式变电站就是为适应这种发展要求设计的一种新式供电设备，又称户外成套变电站，也有称做组合式变电站，
20、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。 箱式变电站是60年代从国外发展起来的一种新式供电设备，从结构上来说，基本上可分为欧洲式和美国式两种。在国外应用极为广泛，在西欧占变电站总数的70%以上，美国为90%。进入20世纪90年代中期，国内开始出现简易箱式变电站，电力部也相应制定了部颁标准，但应用并不广泛，到90年代末期，特别是农网改造工程启动后，科研开发、制造技术及规模等都进入了高速发展，被广泛应用于城区、农村10110kv中小型变(配)电站、厂矿及流动作业用箱式变电站的建设与改造。三、课题主要内容和要求 设计一个典型的10kV箱式变电站,
21、主要包括以下内容要求： （1）负荷计算与无功补偿设计； （2）主接线方案设计； （3）一次设备的选择与校验； （4） 继电保护的整定计算与二次系统设计； （5）防雷与接地系统设计； （6）所用电源及直流电源； （7）电气总平面布置。 设计的重难点：10kV箱式变电站的主变选择和主接线的确定。 四、研究方法、步骤和措施 1、 研究方法： (1)资料搜集法。从相关论文和资料汇编中搜集相关资料。 (2)资料考证法。对广泛搜集来的资料进行分析、整理。 (3)分析归纳法。对资料进行深入的、全面的分析后进行归纳。 2、 步骤： (1)搜集、整理相关资料； (2)10kV箱式变电站负荷计算； (3)10kV箱式变电站主接线的确定； (4)10kV箱式变电站主变压器的选择； (5)箱式变电站继电保护设计； (6)完成论文初稿，并征求指导老师意见； (7)修改毕业论文，准备答辩。 3、措施： (1)搜集、整理资料，研究设计的具体要求和方法； (2)进行负荷计算确定主变压器和电气主接线； (3)进行变电站的保护设计（变压器，线路以及电容器的保护实验）。毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告指导教师意见：1对“文献综述”的评语：2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测： 指导教师： 年 月 日所在专业审查意见： 负责人： 年 月 日