1、 课课 程程 设设 计计 题题 目目 某牵引变电所供变电工程设计某牵引变电所供变电工程设计 专专 业业 电气工程及其自动化电气工程及其自动化 班班 级级 0909 电气电气三三班班 学学 号号 姓姓 名名 指导教师指导教师 电气工程学院电气工程学院 课 程 设 计 任 务 书 学生姓名 学生专业 电气工程及其自动化 学生学号 学生班级 09 电气 指导教师 设计题目 某牵引变电所供变电工程设计 一、设计初始条件一、设计初始条件( (已知技术参数已知技术参数) ) 包含有 A、B 两牵引变电所的供电系统示意图如图 1 所示。 图 1 牵引供电系统示意图 图 1 中，牵引变电所中的两台牵引变压器为
2、一台工作，另一台备用。 电力系统 1、2 均为火电厂，选取基准容量 Sj为 750MVA，在最大运行方式下，电力系统 1、2 的综 合电抗标幺值分别为 0.10 和 0.12； 在最小运行方式下， 电力系统 1、 2 的综合电抗标幺值分别为 0.11 和 0.14。 对每个牵引变电所而言，110kV 线路为一主一备。 图 1 中，L1、L2、L3长度分别 30km、50km、20km。线路平均正序电抗 X1为 0.4/km, 平均零序电 抗 X0为 1.2/km。 基本设计数据如表 1 所示。 表 1 牵引变电所基本设计数据 项目项目 A A 牵引变电所牵引变电所 B B 牵引变电所牵引变电所
3、 左臂负荷全日有效值（A） 560 500 右臂负荷全日有效值（A） 780 730 左臂短时最大负荷（A）注 720 700 右臂短时最大负荷（A） 1050 980 牵引负荷功率因数 0.85(感性) 0.85(感性) 10kV 地区负荷容量（kVA） 21000 21000 10kV 地区负荷功率因数 0.86(感性) 0.87(感性) 牵引变压器接线型式 自选 自选 牵引变压器 110kV 接线型式 自选 自选 左供电臂 27.5kV 馈线数目 2 2 右供电臂 27.5kV 馈线数目 2 2 10kV 地区负荷馈线数 2 回路工作，1 回路备用 2 回路工作，1 回路备用 预计中期牵
4、引负荷增长 30 30 注：供电臂短时最大负荷即为线路处于紧密运行状态下的供电臂负荷。 二、要求完成的主要任务二、要求完成的主要任务 1 1 设计分组设计分组 学号为单数的同学设计牵引变电所 A；双数的同学设计牵引变电所 B。 2 2 牵引变电所供变电工程设计内容牵引变电所供变电工程设计内容 （1 1） 概述概述 对设计对象、原始资料（通常论述电网状况、负荷等级、负荷统计资料、地质、气象条件等） 、 设计原则及设计所要完成的任务作简要论述。 （2 2） 牵引变压器容量计算牵引变压器容量计算 确定主变压器接线型式和备用方式； 分别计算正常负荷和坚密运行状态下的主变压器计算容量； 电气化铁道中、远
5、期运量估计； 根据以上计算，进行单台主变压器初步选型； 进行主变压器过负荷能力校验。 （3 3） 牵引变压器运行技术指标计算牵引变压器运行技术指标计算 牵引变压器功率损耗及全年电能损耗计算； 牵引变压器在短时最大负荷工况下的电压损失计算； 牵引变电所短时最大负荷工况下的不平衡度计算。 （4 4） 牵引变电所电压不平衡度计算牵引变电所电压不平衡度计算 在设计中， 通常按牵引变电所正常运行和紧密运行两种工况分别计算电压不平衡度。 按紧密运行 工况进行不平衡度考核。 （5 5） 牵引变电所主接线设计牵引变电所主接线设计（用 2 个初步方案进行比选） 根据电网布局、牵引变电所类型决定 110kV 侧的
6、主接线，如内、外桥，双 T 接线或线路变压 器组等，鼓励同学们结合自己工作经验进行设计。 根据 27.5kV 馈线路数及供电对象的重要程度决定 27.5kV 侧的主接线， 如选择单母线及其分段、 双母线、单母线加旁路母线等。 对所选初步方案进行技术、经济指标比选（如比较变压器功损、压损、不平衡度、接线可靠性、 接线复杂程度等） ，选出优化设计方案。 （6 6） 绘制有关图纸绘制有关图纸 对所选方案绘出牵引变电所主接线图牵引变电所主接线图及变电所平面布置图变电所平面布置图。图中应列表注明所选设备的编号、名 称、台（组）数、型号（这一部分内容待后定） 。 （7 7） 短路电流计算短路电流计算 为进行所选电气设备的动稳定、热稳定校验，必须进行相应的短路计算。 （8 8） 开关设备选型及稳定性校验开关设备选型及稳定性校验 根据以上计算结果，进行 110kV、27.5kV、10kV 所有断路器以及隔离开关的选型和动稳定、热 稳
