分接式牵引变电所的电气设计任务书

题　目

分接式牵引变电所的电气设计

学生姓名

学号

班级

专业

电气工程及其自动化

承担指导任务单位

电气工程系

导师

姓名

导师

职称

讲　师

一、设计的内容

(1)确定牵引变电所的高压侧电气主接线和牵引负荷侧电气主接线。

(2)确定变压器的台数和型号。

(3)短路电流的计算。

(4)确定本牵引变电所的电气主接线图，给出两种设计方案，并进行方案的比较、论证和分析。（在主接线图上体现出提高功率因数和接触网末端电压的措施。）

(5)对本牵引变电所的一次电气设备进行选择（如：断路器、隔离开关、母线、互感器等）。

(6)牵引变电所防雷接地装置的设计。

(7)用CAD绘制本牵引变电所的一次设备的电气主接线图和牵引变电所的平面布置图。

二、设计依据：

1.分接式牵引变电所概述：

(1)本牵引变电所由电力系统双回路110KV输送线供电，供电距离分别为25km，线路正序电抗为0.4Ω/km，零序电抗为1.2Ω/km，高压侧要求计量电费。

(2)本变电所高压侧没有系统功率穿越，所内不设铁路岔线，外部有公路直通所内。

(3)牵引变压器的参数如下：

牵引变压器的额定电压为110/27.5kV，重负荷臂有效电流和平均电流为290和205A，重负荷臂的最大电流为520A；轻负荷臂有效电流和平均电流为170A和94A；重负荷臂和轻负荷臂的短路电流值分别为1085和600A。

(4)本变电所向复线区段的电气化铁路干线的两个方向供电区段供电（牵引变电所向接触网的供电方式为BT供电方式），供电距离分别为50km和25km。另外，还可以提供变电所自用电。

(5)25kV回路：两方向年货运量分别为30Mt和40Mt，单位能耗为100度/10kt-km。馈线数为6回。       

(6)牵引供电系统图如下图所示：

上图中电力系统电力系统容量为200MVA，在最大运行方式下，电力系统的电抗标幺值分别为0.12；在最小运行方式下，电力系统的标幺值分别为0.14。牵引网阻抗值为0.485Ω/km。

3.变电所所址地理：

本牵引变电所地区平均海拔为550米，地层以砂质黏土为主，地下水位为2.5米。

4.气象资料：

本变电所地区最高温度为39℃，年平均温度为25℃，年最热月平均最高气温为31℃，土壤0.8m深处一年中最热月平均气温为21℃，年雷暴雨日数为30天，土壤冻结深度为1m。

三、主要技术指标和设计任务

1．符合电气化铁路牵引供变电设计规范。

2．满足铁路电力牵引需要。

3．确定供电方案，完成负荷计算、阻抗计算及短路计算，选定牵引供电设备。

4．绘制牵引变电所主结线图、电气布置图以及控制保护图等相关图纸。

5．编制设计说明书，计算说明清晰完整，正确无误。

四、应收集的资料及参考文献

1．牵引供变电系统相关资料

2．铁路牵引供电研究的最新状况

3．牵引供电设备相关的资料

4．牵引供电系统设计手册、选型手册

五、进度计划

第1 周 - 第4 周 相关调研，确定论文方案，写开题报告 

第5 周 - 第9 周 相关计算，方案比较，系统设计，中期报告 

第10 周 - 第13 周 撰写并整理论文，工程制图 

第14 周 - 第15 周 修改论文，提请初审，准备答辩