1、 毕业设计（论文）开题报告书 课 题 名 称220kV变电所电气二次部分初步设计 学 生 姓 名 学 号 系 、 专 业 电气工程系 、电气工程及自动化 指 导 教 师 2013 年 12 月 30 日 一、课题的来源、目的意义（包括应用前景） 、国内外现状及水平 随着经济社会的迅猛发展,电力系统的规模和容量不断的扩大,系统电压和传输 距离不断地提高。 但电气设备在运行中,由于外力破坏,内部绝缘击穿以及误操作等原 因,都可能造成供点中断,电气设备故障或异常工作状态给国民经济造成巨大损失。 因 此,对变电所电气二次部分的研究是非常有意义的。 在整个电力系统中，电气二次系统在变电所安全生产、运行维
2、护中占据着重要位 置，保证系统安全可靠的运行。经过多年的实践运行表明，采用技术程度高的电气二 次系统对一次系统实现计量、保护、监视、控制，能够在故障出现时，及时准确、可 靠的预报和切除故障，确保电气一次系统安全、可靠、经济运行。 我国变电所二次系统现在有四种构成模式：常规模式、微机监测模式、微机监控 模式以及全微机模式。常规模式的二次系统其技术过于落后，自动化水平低，基本上 已经被淘汰； 微机监测和监控两种模式在传统老式变电所的技术改造中发挥着重要作 用；全微机模式的二次系统目前也大量使用在各地的变电所中。即便最先进的全微机 模式，其功能上的重叠、设备的重复等不合理问题也使得其存在这样或那样的
3、问题， 目前最适应当前科技水平及广大需求的当属变电所综合自动化系统。 随着经济的高速发展，国内电力系统的建设已经成为一个值得深入探讨的问题。 根据我国变电所目前的状况，以及近些年计算机和网络技术的迅猛发展，使得电力系 统的变电技术有了新的飞跃，在我国的变电所设计中已经体现出了一些新的趋势。 首先，变电所的接线方案更加简单。这是伴随着生产者提供的高质量的电气设备 和电网供电可靠性的增加而出现的。比如说断路器，它是变电所很重要的电气设备， 近年来，其制造技术有了很大的发展，其组成部件大量采用组合模式，减少了开关之 间的连接线，可靠性大大提高。 其次，变电所综合自动化系统的应用,不管从国内还是国外，
4、或是从管理、运行 以及设计，对于变电所综合自动化系统，各方面的专家均取得了共识。数字化、装配 化、智能化、自动化是我国在变电所自动化技术方面的几个主要体现。 在保护的设备方面，也逐步的由晶体管式的继电保护装置像微机保护设备发展， 并最终被微机保护设备所取代。 同时结合远方终端的数据采集系统和实时控制实现调 度自动化的智能变电所发展。 二、课题研究的主要内容、研究方法或工程技术方案和准备采取的措施 1、主要内容： 1) 短路电流计算。 2) 电流电压互感器配置与选型。 3) 主变压器保护配置、整定计算、设备选型。 4) 输电线路保护配置、整定计算、设备选型。 5) 控制、信号、通信部分设计。 2
5、、研究方法、和工程技术方案： 研究方法：上网和在图书馆查阅相关资料，明确研究对象、了解课题研究的目的 和意义。把一个系统分为几个部分来设计，一个一个部分地逐步完成。 工程技术方案： 1) 短路计算主要完成以下几步： - 基准值的计算。 - 各元件参数标幺值的计算。 - 变压器及电抗器的等值电抗计算。 - 网络变换（用以化简网络，便于计算） 。 - 三相短路电流周期/非周期分量计算。 - 冲击电流和全电流的计算。 - 不对称短路电流的计算。 2) 电流、电流互感器的选型和配置： 电流互感器选择： - 种类和形式的选择：应根据安装地点（室内或室外）和安装方式（如穿 墙式、支持式）选择其形式。 -
6、测量用的电流互感器一次额定电流不应低于回路正常最大负荷电流， 且 应尽可能比电路中正常工作电流大 1/3 左右。 - 为了保证测量仪表的准确度， 互感器的准确级不得低于所供测量仪表的 准确级。 电流互感器的配置： - 为满足测量和保护装置的需求，在变压器、出线、母线分段及母联断路 器、旁路断路器等回路中均应设有电流互感器 - 保护用电流互感器的装设地点应按照尽量消除主保护装置的死区来设 定 - 为避免电流互感器套管内闪络造成母线故障， 电流互感器通常布置在断 路器的出线侧或变压器测，尽可能不在母线侧布置电流互感器 电压互感器的选择： - 根据电压互感器装设的地点和使用条件选择其种类和形式。 - 电压互感器一次绕组额定电压的选择应根据互感器的高压侧接线方式 来确定其电压或是相间电压。 - 选择接线方式、容量和准确级。 电压互感器的配置： - 除旁路母线外，一般工作及备用母线都需装设电压互感器。 - 35kV 及以上输电
