《供变电工程》
课程设计指导书。
1 设计原始资料。
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一台工作，另一台备用。
电力系统均为火电厂，选取基准容量sj为500mva，在最大运行方式下，电力系统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0.4ω/km, 平均零序电抗x0为1.2ω/km。
设计基本数据如表1所示。
表1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。
2 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。
3 牵引供电系统及供变电工程设计内容。
1） 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） 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、远期运量估计；
根据以上计算，进行单台主变压器初步选型（通常选2~3个方案）；
进行主变压器过负荷能力校验。
3） 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，详细计算方法见第（4）节介绍。
4） 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。
计算步骤：计算电网最小运行方式下的负序电抗 xs（－）
式（1）中，x＊s选取与牵引变电所相关电力系统最大电抗标幺值。
计算牵引变电所在紧密运行工况下注入110kv电网的负序电流。
a2）构造归算到110kv的等值负序网络。
对于三相双绕组牵引变压器，供电系统等值负序网络如图2所示。
图2 归算到110kv，三相双绕组牵引变压器、供电系统等值负序网络。
对于三相三绕组牵引变压器，供电系统等值负序网络如图3所示。
图3 三相三绕组牵引变压器、供电系统等值负序网络。
图中， xs（－）计算方法见式（1）；此外，图3中。
i＝1，2，3
具体计算可参考《电力牵引供变电技术》或《电机学》课本。
牵引变电所110kv母线电压不平衡度计算及校验。
相负序电压计算按式（4）进行。
v4）110kv母线电压不平衡度计算及校验按式（5）进行。
本次课程设计暂按 2.5％ 考核。
地区变压器受电点电压不平衡度计算及校验。
对于三相双绕组牵引变压器（参见图2），10kv母线电压不平衡度计算及校验按式（6）进行。
本次课程设计暂按 3％ 考核。
对于三相三绕组牵引变压器（参见图3），10kv母线电压不平衡度计算及校验按式（7）进行。
本次课程设计暂按 3％ 考核。
5） 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，鼓励同学们结合自已工作经验进行设计。
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）绘制有关图纸。
对所选方案绘出牵引变电所主接线图及变电所平面布置图。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）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。
如果选择三相双绕组牵引变压器，则变电所短路计算示意图如图4所示。
图4 设置三相双绕组牵引变压器的变电所短路计算示意图。
关于短路计算。
考虑简化计算，电网电源容量按无限大考虑。
计算中，取系统最大运行方式的综合电抗。
冲击系数按表7-1选取。
表7-1各级继电保护时间配合按表7-2选取（函本同学本次设计计算不需要此表）
表7-2计算目的：根据上述计算条件计算各短路点的 iz”、ich 值。
要求：有完整的计算电路图；
有详细的计算过程；
有完整的计算结果汇总表。
（8）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、热稳定校验，并列出计算、校验汇总表和设备清单。
关于电气设备选型和动稳定、热稳定校验方法，可参考《供变电工程》有关章节。
开关电器的选择与校验表8－1
表8－1中。
ue、ie、iek－分别为开关电器的额定电压、额定电流和额定开断电流；
ug、igmax、iz－分别为开关电器工作点的线路额定电压、最大负荷电流和三相短路电流稳态值；
idw、it、t－分别为开关电器的动稳定电流峰值、热稳定电流及其试验时间；
tjx－假想时间，tjx＝tj＋tdl＋0.05（s）
tj－继电保护整定时间（s）；
tdl－断路器动作时间（s）；
0.05－考虑短路电流非周期分量热影响的等效时间。
（9）室内、外母线选型及校验。
室外母线。110kv进线侧、进入高压室的27.5kv进线侧、从高压室出来的27.5kv馈线侧、10kv馈线侧的母线均为软母线。
软母线进行选型、热稳定校验。无需进行动稳定校验。
室内母线。高压室内27.5kv硬母线长度l＝2000mm； 相间距a＝600mm 。
高压室内 10kv 硬母线长度l＝1200mm； 相间距a＝250mm 。
硬母线进行选型、热稳定及动稳定校验。
导线（体）的选择与校验表9－1
计算方法：1 按导线长期发热允许电流选择导线。
igmax≤kθiyx8)
式中，igmax－通过导线的最大持续电流；
iyx－对于额定环境温度，导线长期允许电流；
kθ－温度修正系数。
2 按经济电流密度选择导线。
sj＝igmax／j9)
式中， sj－导线经济截面积，（mm2）；
j－经济电流密度。
注：选择架空导线截面积除了要遵循上述原则外，还应考虑导线机械强度及电压等级等。
架空导线最小截面积表9－2
3 母线、导线热稳定性校验。
A所供变电课程设计
题目 牵引供变电 课程设计。院系 电气工程系。专业 电气工程及其自动化 学号。姓名。指导教师 吕晓琴老师。西南交通大学峨眉校区。2013年月日。课程设计任务书。专业电气工程及其自动化姓名学号。开题日期 2013 年 10 月 3 日完成日期 2013年 11月 15日。题目牵引变电所电气主接线设计。...
课程设计报告格式 供参考
数据逻辑与算法分析 课程设计报告。题目。院 系 计算机与电子系。专业班级 计科1001 学生姓名 陈梁。学号 20101183011 指导教师 程海英。2012年 6 月 18 日至2012年 6 月 29 日。华中科技大学武昌分校制。课程设计任务书 供参考 目录。摘要 仅对 类页码。1页码。1.1...
课程设计要求
数据库 课程设计要求。2009 2010学年第一学期。数据库课程设计是本课程必修的实践性教学环节。通过本课程设计，使学生在学习数据库应用系统分析与设计后，联系有关学习 生活中的实际应用，用所掌握的知识，进行数据库应用系统的开发，加深对数据库应用系统设计的理解和应用水平。一 课程设计的主要内容。1.选...