1工厂供电设计介绍
1.1 工厂供电的意义和要求
工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。
众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。
在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。
因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。
工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求：
（1）安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。
（2）可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。
（3）优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求
（4）经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。
此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。
1.2 工厂供电设计的一般原则
按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053-94 《10kv及以下
设计规范》、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定，进行工厂供电设计必须遵循以下原则：
（1）遵守规程、执行政策；
必须遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。
（2）安全可靠、先进合理；
应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。
（3）近期为主、考虑发展；
应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。
（4）全局出发、统筹兼顾。
按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识，以便适应设计工作的需要。
2负荷计算和无功功率补偿
2.1 负荷计算
各厂房和生活区的负荷计算如表2.1表2.1 机械厂负荷计算表
编
号名称类别设备
容量
e
P kW
需要
系数
d
K cos?tan?
计算负荷
30
P kW30var
Q k30
S kVA30I A
1 铸造
车间动力380 0.3 0.7 1.02 114.0 116.3
照明9 0.8 1.0 0 7.2 0.0
小计389 121.2 116.3 168 255.2
2 锻压
车间动力350 0.3 0.6 1.33 105.0 140.0
照明8 0.8 1.0 0 6.4 0.0
小计358 111.4 140.0 179 271.8
3 金工
车间动力300 0.2 0.65 1.17 60.0 70.1
照明8 0.7 1.0 0 5.6 0.0
小计308 —65.6 70.1 95.9 145.7
4 工具
车间动力320 0.3 0.6 1.33 96.0 128.0
照明8 0.7 1.0 0 5.6 0.0
小计228 —101.6 128.0 163.4 248.3
5 电镀
车间动力250 0.5 0.75 0.882 125.0 110.2
照明8 0.9 1.0 0 7.2 0.0
小计258 —132.2 110.2 172.1 261.5
6 热处
理车
间动力170 0.4 0.8 0.75 68.0 51.0
照明9 0.8 1.0 0 7.2 0.0
小计179 —75.2 51.0 90.8 138.1
7 装配
车间动力180 0.3 0.7 1.02 54.0 55.1
照明7 0.7 1.0 0 4.9 0.0
小计187 —58.9 55.1 80.6 122.5
16 6. 4 机修
车间
动力150 0.3 0.65 1.17 45.0 52.6
照明 4 0.8 1.0 0 3.2 0.0
小计154 —48.2 52.6 71.3 108.4
9 锅炉
房动力80 0.7 0.75 0.882 56.0 49.4
照明 2 0.7 1.0 0 1.4 0.0
小计82 —57.4 49.4 75.7 115.1
10 仓库动力25 0.3 0.8 0.75 7.5 5.6
照明 2 0.8 1.0 0 1.6 0.0
小计27 —9.1 5.6 10.7 16.2 11 生活
区
照明350 0.8 0.9 0.48 280.0 135.6 311.1 472.6
总计（380V 侧）
动力2205 1060.8 913.9 1400.1 2127.3 照明415
计入p
K∑=0.8
q
K∑=0.97
0.69 848.6 886.5 1227.2 1864.5
2.2 无功功率补偿
由表2.1可知，该厂380V 侧最大负荷是的功率因数只有0.69.而供电部门要求该厂10KV 进线侧最大负荷是功率因数不应该低于0.92。考虑到主变压器的无功损耗远大于有功损耗，因此380V 侧最大负荷是功率因素应稍大于0.92，暂取0.95来计算380V 侧所需无功功率补偿容量：
1230(tan tan )848.6[tan(arccos 0.69)tan(arccos 0.95)]611C Q P kar kvar
??=-=-=
股选PGJ1型低压自动补偿屏，并联电容器为BW0.4-14-3型，采用其方案2（主屏）1台与方案4（辅屏）5台相组合，总共容量112*6=672。因此无功补偿后工厂380V 侧和10KV 侧的负荷计算如表2.2所示。
表2.2 无功补偿后工厂的计算的负荷
项 目
cos ?
计算负荷
30P kW
30var
Q k
30S kVA
30I A
380V 侧补偿前负荷 0.69 848.6 886.5 1227.2 1864.5
380V 侧无功补偿容量 -672 380V 侧补偿后负荷 0.969 848.6 214.5 875.3 1329.9
主变压器功率损耗 13.1 52.5 10kV 侧负荷总计
0.955
861.7
267
902
52.1
3 变电所位置和型式的选择
变电所的位置应尽量接近工厂的负荷中心。工厂的负荷中心按功率矩法来确定，计算公式为式（3.1）和（3.2）。
变电所的位置应尽量接近工厂的负荷中心.工厂的负荷中心按负荷功率矩法来确定.即在工厂平面图的下边和左侧,作一直角坐标的X 轴和Y 轴,测出各车间和宿舍区负荷点的坐标位置,例如P 1(x 1,y 1) 、P 2(x 2,y 2) 、P 3(x 3,y 3)等.而工厂的负荷中心设在P(x,y),P 为P 1+P 2+P 3+…=∑P i .因此仿照《力学》中计算重心的力矩方程,可得负荷中心的坐标:
i i i 321332211P )x P (P P P x P x P x P x ∑∑=++++=
?? (3.1)
i
i i 321332211P )y P (P P P y P y P y P y ∑∑=
++++=
?
? (3.2)
图3.1 机械厂总平面图
按比例K 在工厂平面图中测出各车间和宿舍区负荷点的坐标位置表3.1所示
表3.1
坐标轴 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 生活区
X(㎝) 1.32 1.35 3.42 3.43 4.15 6.65 6.67 6.68 6.65 9.37 0.66
Y(㎝) 5.23 3.65 5.23 3.65 1.80 6.38 4.76 3.12 1.47 4.75 0.30
由计算结果可知，x=3.11 y=2.94工厂的负荷中心在4号厂房的西南角。考虑的方便进出线及周围环境情况，决定在4号厂房的南侧紧靠厂房修建工厂变电所，其型式为附设式。
4变电所主变压器的选择和主结线方案的选择
4.1 变电所主变压器的选择
根据工厂的负荷性质和电源情况，工厂变电所的主变压器考虑有下列两种可供选择的方案：
（1）装设一台主变压器型式采用S9型，而容量根据式.30N T S S ≥，选
,301000902N T S kVA S kVA =>=
，即选一台S9-1000/10型低损耗配电变压器。至于工厂二级负荷所需的备用电源，考虑由与邻近单位相联的高压联络线来承担。
（2）装设两台主变压器 型号亦采用S9，而每台变压器容量按式.30(0.60.7)N T S S ≈-?和式().3012N T S S +≥选择，
即,(0.6~0.7)902(552~631.4)N T S kVA kVA ≈?= 且.30(2)(168172.175.7)415.8N T S S kVA kVA ≥=++=
因此选两台S9800/10型低损耗配电变压器。工厂二级负荷所需的备用电源亦由与邻近单位相联的高压联络线来承担。
主变压器的联结组均采用Yyn0。 4.2 变压器主接线方案的选择
按上面考虑的两种主变压器方案可设计下列两种主接线方案：
（1）装设一台主变压器的主接线方案，如图4.1所示 （2）装设两台主变压器的主接线方案，如图4.2所示
图4.1 装设一台主变压器的主结线方案
图4.2 装设两台主变压器的主结线方案
4.3 两种主结线方案的技术经济比较如表4.1所示。
表4.1 两种主接线方案的比较
比较项目装设一台主变的方案装设两台主变的方案
技术指标供电安全性满足要求满足要求
供电可靠性基本满足要求满足要求
供电质量由于一台主变，电压损耗较大由于两台主变并列，电压损耗
小
灵活方便性只一台主变，灵活性稍差由于有两台主变，灵活性较好扩建适应性稍差一些更好一些
经济指标
电力变压器的综
合投资
由手册查得S9—1000单价为
10.76万元，而由手册查得变压
器综合投资约为其单价的2倍，
因此其综合投资为2×10.76万
元=21.52万元
由手册查得S9—800单价为
9.11万元，因此两台综合投资
为4×9.11万元=36.44万元，
比一台变压器多投资14.92万
元
高压开关柜（含
计量柜）的综合投
资额
查手册得 GG—A（F）型柜按每
台 3.5万元计，查手册得其综
合投资按设备价1.5倍计，因
此其综合投资约为4×1.5×
3.5=21万元
本方案采用6台GG—A（F）柜，
其综合投资额约为6×1.5×
3.5=31.5万元，比一台主变的
方案多投资10.5万元
电力变压器和高
压开关柜的年运行
费
参照手册计算，主变和高压开
关柜的折算和维修管理费每年
为4.886万元（其余略）
主变和高压开关柜的折旧费和
维修管理费每年为7.792万元，
比一台主变的方案多耗2.91万
元
供电贴费按800元/KVA计，贴费为1000
×0.08=80万元
贴费为2×800×0.08万元=128
万元，比一台主变的方案多交
48万元
从表4.1可以看出，按技术指标，装设两台主变的主接线方案略优于装设一台主变
的主接线方案，但按经济指标，则装设一台主变的方案远优于装设两台主变的方案，因此决定采用装设两台主变的方案。
5 短路电流的计算
5.1 绘制计算电路 如图5.1所示
图5.1 短路计算电路 5.2 确定短路计算基准值
设100d S M VA =， 1.05d c N U U U ==，即高压侧110.5d U k V =，低压侧20.4d U k V =，则
11
100 5.53310.5d d d S M VA I kA U kV =
=
=?
22
100144330.4d d d S M VA I kA U kV
=
=
=?
5.3 计算短路电路中各元件的电抗标幺值 （1）电力系统 已知500oc S M VA =，故
11005000.2
X M VA M VA *
==
（2）架空线路 查表8-36，得LJ-150的0X =0.34/km Ω，而线路长9km ，故
22
100(0.349) 2.8(10.5)
M VA X kV *
=?Ω?
=
（3）电力变压器 查表2-8，得z U %=4.5，故
3 4.5100 5.6100
800M V A X kV A
*
=
?
=
因此绘短路计算等效电路如图5.2所示。
图5.2 等效电路
5.4 10KV 侧三相短路电流和短路容量 （1） 总电抗标幺值
(1)120.2 2.8 3.0k X X X *
*
*
∑-=+=+=
（2）三相短路电流周期分量有效值
(3)
11(1)
5.5 1.833
d k k I kA I kA X -*
∑-=
=
=
（3）其他短路电流
"(3)
(3)(3)
(1) 1.83k I
I I kA ∞-===
(3)
"(3)
2.55 2.55 1.83 4.67sh i I kA kA ==?= (3)
"(3)
1.51 1.51 1.83
2.76sh I I
kA kA
==?=
（4）三相短路容量
(3)
1(1)
10033.33
d k k S M VA
S M VA X
-*
∑-=
=
=
5.5 380KV 侧三相短路电流和短路容量 （1）总电抗标幺值
(2)1230.2 2.8 2.8 5.8
k X X X X *
*
*
*
∑-=++=++=
（2）三相短路电流周期分量有效值
(3)
22(2)
14424.85.8
d k k I kA I kA X
-*
∑-=
=
=
（3）其他短路电流
"(3)
(3)(3)
(2)24.8k I
I I kA ∞-===
(3)
"(3)
1.84 1.8424.845.6sh i I
kA kA ==?= (3)
"(3)
1.09 1.0924.827.0sh I I
kA kA
==?=
（4）三相短路容量
(3)
2(2)
10017.25.8
d k k S M VA S M VA X
-*
∑-=
=
=
以上计算结果综合如表5.1
表5.1 短路的计算结果
短路计算点
三相短路电流/kA 三相短路容量/MVA
(3)
k
I
"(3)
I
(3)
I ∞
(3)
s h
i
(3)
s h
I
N
U
k-1 1.83 1.83 1.83 4.67 2.76 33.3 k-2
24.8
24.8
24.8
45.6
27.0
17.2
6 变电所一次设备的选择校验
6.1 10kV 侧一次设备的选择校验 如表6.1所示。
表6.1 10kV 侧一次设备的选择校验
选择校验项目
电 压
电 流
断 流 能 力
动 稳 定 度
热 稳 定 度
其 他
装置地点条件 参数
N
U
N
I
(3)
K
I (3)
s h
i
(3)2
im a
I t
数据
10kV 92.4A 1.83kA
4.67kA
6.4 一 次 设备型号规格
额定参数 高压少油断路器SN10-10I/630 10kV
630A
16kA
40kA
512
高压隔离开关GN6/8-10/200 10kV
200A
25.5kA
500
高压熔断器RN2-10 10kV
0.5A
50kA
电压互感器JDZ2-10 10/0.1kV
电压互感器JDZJ-10
电流互感器LQJ-10
10Kv
100/5A
31.8kA
81
二次负荷0.6Ω
避雷器FS4-10 10kV 户 外 式 高 压隔离开关GW4-40.5
35kV
630A
50kA
1600
表6.1所选一次设备均满足要求。
6.2 380V 侧一次设备的选择校验 如表6.2所示。
表6.2 380V 侧一次设备的选择校验
选择校验项目
电 压
电 流
断 流 能 力
动 稳 定 度
热 稳 定 度
其 他
装置地点条件 参数
N
U
30
I
(3)
K
I (3)
s h
i
(3)2
im a
I t ∞
数据
380V 1329.9A
24.8kA
45.6kA
430.53
一次设备型号规格
额定参数 低压断路器DW15-1500/3D 380V
1500A
40kA
低压断路器DZ20-630 380V
630A
30kA
低压断路器DZ20-200 380V
200A
25kA
低压刀开关HD13-1500/30 380V
1500A
电流互感器LMKJ6-0.38 380V
1500/5A
电流互感器LMZ1-0.5 500V
100/5A 160/5A
避雷器 户外隔离开关
表6.2所选一次设备均满足要求。
6.3 高低压母线的选择 参照表5—28，10kV 母线选LMY-3（404?），即母线尺寸为
40m m 4m m
?；380V 母线选LMY-3[2(120*10)]+80*10,即相母线尺寸为
2(12010m m m m ?)，而中性线母线尺寸为80mm*10mm
7 变电所进出线以及邻近单位联络线的选择
7.1 10kV 高压进线和引入电缆的选择
（1）10kV 高压进线的选择校验 采用LJ 型铝绞线架空敷设，接往10kV 公用干线。 1) 按发热条件选择 由301.92.4N T I I A ==及室外环境温度32C ?，查表8-36，初选LJ-16，其35C ?时的3093.5al I A I =>满足发热条件。
2）校验机械强度 查表8-34，最小允许截面2m in 35A m m =，因此按发热条件选择的LJ-16不满足机械强度要求，故改选LJ-35。 由于此线路很短，不需校验电压损耗。
（2）由高压配电室至主变的一段引入电缆的选择校验 采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接埋地敷设。
1）按发热条件选择 由301.92.4N T I I A ==及土壤温度25C ?查表8-44，初选缆芯截面为
2
35mm
的交联电缆，其30105al I A I =>，满足发热条件。
2）校验短路热稳定 按式C M W
δ=
计算满足短路热稳定的最小截面
(3)
2
2
2
m in 0.75183020.63577
im a t A I m m m m A m m C
∞
==?
=<=
式中C 值由表5-13差得；im a t 按终端变电所保护动作时间0.5s ，加断路器断路时间0.2s ，
再加0.05s 计，故0.75im a t s =。
因此YJL22-10000-3 ?35电缆满足短路热稳定条件。
7.2 380V 低压出线的选择
（1）馈电给1号厂房（铸造车间）的线路 采用VLV22-1000型聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直接埋地敷设。
1）按发热条件选择 由30255.2I =及地下0.8m 土壤温度25C ?，查表8-43，初选缆芯截面
2
185mm
，其30273al I A I =>，满足发热条件。
2）校验电压损耗 由图11-4所示工厂平面图量得变电所至1号厂房距离约为58.2m ，而由表8-42查得的2185mm 铝芯电缆00.21R k m =Ω（按缆芯工作温度75C ?计），
00.07X =
km Ω，
又1号厂房的30121.2P kW =，30116.3var Q k =，因此按式()N
pR qX U U +?=∑得：
121.2(0.210.0582)116.3var (0.070.0582) 5.150.38kW k U V
kV
??Ω+??Ω
?=
=
5.15%100% 1.354%%5%
380al V U U V
?=
?=
故满足允许电压损耗的要求。 3) 短路热稳定度校验 按式C M W
δ=
计算满足短路热稳定的最小截面
(3)
2
2
m in 0.7524800282.676
im a t A I m m m m C
∞
==?
=
由于前面按发热条件所选2185mm 的缆心截面小于m in A ，不满足短路热稳定要求，故改选缆芯截面为2300mm 的电缆，即选VLV22-1000-3*300+1*150的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆，中性线芯按不小于相线芯一半选择。
（2）馈电给2号厂房（锻压车间）的线路 亦采用VLV22-1000的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设。
1）按发热条件选择 由30271.8I A =及地下0.8m 土壤温度25C ?，查表8-43，初选缆芯截面
2
185mm
，其30273al I A I =>，满足发热条件。
2）校验电压损耗 由图11-4所示工厂平面图量得变电所至2号厂房距离约为38m ，而
由表8-42查得2185mm 的铝芯电缆00.21R km =Ω（按缆芯工作温度75C ?计），
00.07X = km Ω，又2号厂房的30111.4P kW =，30140.0var Q k =，因此按式()N
pR qX U U +?=
∑得：
111.4(0.210.038)140var (0.070.038) 3.320.38kW k U V
kV
??Ω+??Ω
?==
3.32%100%0.87%%5%
380al V U U V
?=
?=
故满足允许电压损耗的要求。 3) 短路热稳定度校验 按式C M W
δ=
计算满足短路热稳定的最小截面
(3)
2
2
m in 0.7524800282.676
im a t A I m m m m C
∞
==?
=
由于前面按发热条件所选2185mm 的缆心截面小于m in A ，不满足短路热稳定要求，故改选缆芯截面为2300mm 的电缆，即选VLV22-1000-3*300+1*150的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆，中性线芯按不小于相线芯一半选择。
（3）馈电给3号厂房（金工车间）的线路 亦采用V LV 22-1000的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设。
1）按发热条件选择 由30145.7I =及地下0.8m 土壤温度25C ?，查表8-43，初选缆芯截面
2
70mm
，其30157al I A I =>，满足发热条件。
2）校验电压损耗 由图11-4所示工厂平面图量得变电所至3号厂房距离约为46.4m ，而由表8-42查得270mm 的铝芯电缆00.54R km =Ω（按缆芯工作温度75C ?计），
00.07X =km
Ω，又3号厂房的3065.6P kW =，3070.1var Q k =，因此按式
()N
pR qX U U +?=
∑得：
65.6(0.540.0464)70.1var (0.070.0464) 4.920.38kW k U V
kV
??Ω+??Ω
?=
=
4.92%100% 1.3%%5%
380al V U U V
?=
?=
故满足允许电压损耗的要求。 3) 短路热稳定度校验 按式C M W
δ=
计算满足短路热稳定的最小截面
(3)
2
2
m in 0.7524800282.676
im a t A I m m m m C
∞
==?
=
由于前面按发热条件所选270mm 的缆心截面小于m in A ，不满足短路热稳定要求，故改选缆芯截面为2300mm 的电缆，即选V LV 22-1000-3 300+1150??的四芯聚氯乙烯绝缘的
铝芯电缆，中性线芯按不小于相线芯一半选择，
（4）馈电给4号厂房（工具车间）的线路 由于仓库就在变电所旁边，而且共一建筑物，因此采用的聚氯乙烯绝缘的铝芯导线BLV-1000型（见表8-30）5根（包括3根相线、一根N 线、1根PE 线）穿硬塑料管埋地敷设。
1）按发热条件选择 由30248.3I A =及地下0.8m 土壤温度25C ?，查表8-41，初选缆芯截面2185mm ，其212al I A =，满足发热条件。
2）校验机械强度 查表8-35，最小允许截面积2m in 2.5A m m =,因此上面所选2185mm 的导线满足机械强度要求。
3）校验电压损耗 所穿选管线，估计长50m ，而由查8-39查得
0R =0.19
k m Ω,0X =0.081km Ω,又仓库的30P =101.6kW ,30Q =128kvar ,因此 101.6(0.190.05)128var (0.0810.05) 3.900.38kW k U V
kV
??Ω+??Ω
?=
=
3.90%100% 1.03%%5%
380al V U U V
?=
?=
故满足允许电压损耗的要求。
（5）馈电给5号厂房（电镀）的线路 亦采用V LV 22-1000的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设。
1）按发热条件选择 由30261.5I A =及地下0.8m 土壤温度25C ?，查表8-43，初选缆芯截面2185mm ，其30273al I A I =>，满足发热条件。
2）校验电压损耗 由图11-4所示工厂平面图量得变电所至5号厂房距离约为30.8m, 而
由表8-42查得2185mm 的铝芯电缆00.21R k m =Ω（按缆芯工作温度75C ?计），00.07X =km
Ω,又5号厂房的30132.2P kW =, 30110.2var Q k =,因此按式
()N
p
R q X
U U +
?=
∑得：
132.2(0.210.0308)110.2var (0.070.0308) 2.880.38kW k U V
kV
??Ω+??Ω
?=
=
2.88%100%0.76%%5%
380al V U U V
?=
?=
故满足允许电压损耗的要求。 3) 短路热稳定度校验 按式C M W
δ=
计算满足短路热稳定的最小截面
(3)
2
2
m in 0.7524800282.676
im a t A I m m m m C
∞
==?
=
由于前面按发热条件所选2185mm 的缆心截面小于m in A ，不满足短路热稳定要求，故改选缆芯截面为2300mm 的电缆，即选V LV 22-1000-3300+1150??的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆，中性线芯按不小于相线芯一半选择。
（6）馈电给6号厂房（热处理车间）的线路 亦采用V LV 22-1000的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设。
1）按发热条件选择 由30138.1I A =及地下0.8m 土壤温度25C ?，查表8-43，初选缆芯截面270mm ，其30157al I A I =>，满足发热条件。
2）校验电压损耗 由图11-4所示工厂平面图量得变电所至6号厂房距离约为98.8m, 而由表8-42查得270mm 的铝芯电缆00.21R km =Ω（按缆芯工作温度75C ?计），
00.07
X =km Ω,又6号厂房的3075.2P kW =, 3051.0var Q k =,因此按式
()N
p
R q X
U U +
?=
∑得：
75.2(0.210.0988)51var (0.070.0988) 5.00.38kW k U V
kV
??Ω+??Ω
?=
=
5.0%100% 1.32%%5%
380al V U U V
?=
?=
故满足允许电压损耗的要求。 3) 短路热稳定度校验 按式C M W
δ=
计算满足短路热稳定的最小截面
(3)
2
2
m in 0.7524800282.676
im a t A I m m m m C
∞
==?
=
由于前面按发热条件所选270mm 的缆心截面小于m in A ，不满足短路热稳定要求，故改选缆芯截面为2300mm 的电缆，即选V LV 22-1000-3300+1150??的四芯聚氯乙烯绝缘的
山东理工大学供配电实用技术课程设计任务书 设计题目：某机械厂降压变电所的电气设计 电气与电子工程学院 2011.11.1
一、设计题目 某机械厂降压变电所的电气设计 二、设计要求 要求根据本厂所取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并适当考虑到工厂生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量，选择变电所主接线方案及高低压设备与进出线，确定二次回路方案，选择整定继电保护装置，确定防雷和接地装置。最后按要求写出设计说明书，绘制设计图纸。 三、设计依据 1）工厂负荷情况： 本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用时数为4000h，日最大负荷持续时间为4h。该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属于二级负荷外，其余为三级负荷。低压动力设备均为三相，额定电压为380V。照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。本厂的负荷统计资料如图所示。 2）供电电源情况： 按照工厂与当地供电部门签订的供用协议规定，本厂可由附近一条10kV的公用电源干线取得工作电源。该干线的走向参考工厂总平面图。该干线的导线型号为LGJ-95,导线为等边三角形排列，线距为1m，干线首端距本厂8km，该干线首端所装高压断路器的断流容量为500MVA，此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，其定时限过电流保护整定的动作时间为1.5s。为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压或低压联络线由邻近的单位取得备用电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度达150km，电缆线路总长度25km。 3）气象资料： 本厂所在地区的年最高气温为38℃，年平均气温为23℃，年最低气温为15℃，年最热月平均最高气温为32℃，年最热月平均气温为28℃，年最热月地下0.8m处平均气温为21℃。年主导风向为东北风，年雷暴日数为12。 4）地质水文资料： 本厂所在地区平均海拔120m，地层为沙粘土为主，地下水位为3m。 5）电费制度：
变电所电气部分设计公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
目录 引言 (3) 第一篇任务说明书 (4) 第二篇设计说明书 (6) 1.概述 (6) 2. 电气主接线设计 (7) 电气主接线概述 (7) 主接线设计 (7) 35KV侧主接线设计 (7) 10KV侧主接线设计 (11) 3. 主变压器数量、台数和型号的选择 (12) 4．所用变的选择与设计 (14) 5．短路电流的计算 (15) 6．20 20 23 (23) 27 (31) 31 (33) 34
(37) (37) .........38 7. 无功补偿 (39) 第三篇计算书 (44) 1. 主变压器的容量计算 (44) 2. 所用变的容量计算 (44) 3. 短路电流的计算 (45) 结论 (48) 参考文献 (49) 附录 (50) 电气主接线图 (50)
引言 随着电力行业的不断发展，人们对电力供应的要求越来越高，特别是供稳固 性、可靠性和持续性。然而电网的稳固性、可靠性和持续性往往取决于变电所的合理设计和配置。 变电所是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全厂（所）电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是变电站电气部分投资大小的决定性因素。 一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。出于这几方面的考虑，本论文设计了一个35kV降压变电站,此变电站有两个电压等级，一个是35kV，一个是10kV。同时对于变电站内的主设备进行合理的选型。本设计选择选择两台主变压器，其他设备如断路器，隔离开关，电流互感器，电压互感器，无功补偿装置和继电保护装置等等也按照具体要求进行选型、设计和配置，力求做到运行可靠，操作简单、方便，经济合理，具有扩建的可能性和改变运行方式时的灵活性。使其更加贴合实际，更具现实意义。
一、设计任务书 （一）设计题目 某机械厂降压变电所电气一次设计 （二）设计要求 要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并考虑到工厂生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量、类型，选择变电所主结线及高低压设备和进出线，最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。 （三）设计依据 1.工厂总平面图 2.工厂负荷情况：本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为5000h，日最大负荷持续时间为8h。该厂筹造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负荷。低压动力设备均为三相，额定电压为380V。电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。 3.供电电源情况： 按照工厂与当地供电部门签订的供用电协议规定，本厂可由附近一条10KV的公用电源干线取得工作电源。该干线的走向参看工厂总平面图（附图1-4）。该干线的导线品牌号为LGJ-185,导线为等边三角形排列，线距为2.0m。干线首端（即电力系统的馈电变电站）距离本厂约10km.干线首端所装设的高压断路器断流容量为500MWA，此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为1.2s。为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为100km，电缆线路长度为25km。
表1 工厂负荷统计资料 4.气象条件： 本厂所在地区的年最高气温为38℃，年平均气温为23℃，年最低气温为-8℃，年最热月平均最高气温为33℃，年最热月平均气温为26℃，年最热月地下0.8m处的平均温度为25℃。当地主导风向为东北向风，年暴日数为20。 5.地质水文条件： 本厂所在的地区平均海拔500m。地层以砂粘土（土质）为主；地下水位为4m。 6.电费制度： 本厂与当地供电部门达成协议，在本厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费交电费。每月基本电费按主变压器容量计为20元/KVA，动力电费为0.3元/kwh，照明（含家电）电费为0.5元/kwh。工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.95.此外，电力用户需按新装变压器容量计算，一次性地向供电部门交供电贴费：6~10KV为800元/KV A。 （四）设计任务 要求在规定时间内独立完成下列工作量： 1、设计说明书1份，需包括： 1）封面及目录 2）前言及确定了赋值参数的设计任务书 3）负荷计算和无功功率补偿 4）变电所位置和型式的选择
广西大学成人高等教育毕业设计（论文）任务书 题目：E县某110kV降压变电所 电气部分初步设计 学院电气工程学院 专业电气工程及其自动化
变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是变电站电气部分投资大小的决定性因素。 为了满足经济发展的需要，根据有关单位的决定修建1座110KV降压变电所。首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负荷发展趋势。从负荷增长方面阐明了建站的必要性，然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济，及可靠性方面考虑，确定了110KV，35KV，10KV以及站用电的主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号，最后，根据最大持续工作电流及短路计算结果，对高压熔断器，隔离开关，母线，电流互感器，电压互感器进行了选型，从而完成了110KV电气一次部分的设计。关键词：变电所主变压器短路电流计算选型
第一部分设计说明书; (2) 第1章设计说明 (2) 1.1环境条件 (2) 1.2电力系统情况 (2) 1.3设计任务 (3) 第2章电气主接线的设计 (3) 2.1电气主接线概述 (3) 2.2110KV侧主接线的设计 (4) 2.335KV侧主接线的设计 (4) 2.410KV侧主接线的设计 (4) 2.5主接线方案的比较选择 (4) 第3章短路电流的计算……………………………………………………. 3.1短路电流计算的目的及规定……………………………………… 3.2短路电流的计算结果……………………………………………… 第4章主要电气设备的选择与校验………………………………………. 4.1电气设备选择概述与校…………………………………………… 4.2主变压器的选择与校验…………………………………………… 4.3高压断路器及隔离开关的选择与校验...…………………………. 4.4母线的选择与校验………………………………………………… 4.5电流互感器的选择与校验………………………………………… 4.6电压互感器的选择与校验………………………………………… 第5章变压器、线路的继电保护…………………………………………. 5.1继电保护的作用…………………………………………………… 5.2主变压器继电保护………………………………………………… 5.335KV线路继电保护……………………………………………… 第6章防雷装置及接地装置说明…………………………………………. 6.1防雷装置的规划原则……………………………………………… 6.2防雷装置的规划结果……………………………………………… 6.3接地装置的说明……………………………………………………
1 引言 工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。 电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。 由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求：首先是安全，在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。其次是要可靠，应满足电能用户对供电可靠性的要求。再者就是优质，电力系统应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。还有就是要经济，供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。 目前，我国一般大、中型城市的市中心地区每平方公里的负荷密度平均已达左右，有些城市市中心局部地区的负荷密度甚至高达上万千瓦，乃至几万千瓦，且有继续增长的势头。因此供配电系统的发展趋势是：提高供电电压：如以进城，用配电。以解决大型城市配电距离长，配电功率大的问题，这在我国城市已经有先例。简化配电的层次：如按的电压等级供电。逐步淘汰等级：因为过细的电压分级不利于电气设备制造和运行业的发展。提高设备配套能力，只是由于我国在设备上还不能全面配套而尚未推广。广泛使用配电自动化系统：借助计算机技术和网络通信技术，对配电网进行离线和在线的智能化监控管理。做到保护、运行、管理的自
实验一机械厂降压变电所的电气设计 1.1设计要求： 要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并适当考虑到工厂的发展，按照安全可靠，技术先进，经济合理的要求，确定变电所的位置与形式，确定变电所主要变压器的台数与容量，类型。选择变电所主接线方案及高低压设备和进出线，确定二次回路方案，选择整定继电保护装置，最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。 1.2设计依据： 1.2.1工厂总平面图： 1.2.2工厂负荷情况 本厂多数车间为两班制年最大负荷利用小时为4600h，日最大负荷持续时间为6h。该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负荷。全厂负荷情况如1.1工厂负荷统计资料表所示：
1.2.3气象资料 本场所在地区的年最高气温为38℃，年平均气温为23℃，年最低气温为-9℃，年最热月平均最高气温为33℃，年最热月平均气温为26℃，年最热月地下0.8M处平均气温为25℃，当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20天。1.2.4地质水文资料 本厂所在地区平均海拔500m，地层以砂粘土为主，地下水位为1m。 1.2.5供电电源情况 按照工厂与当地供电部门签订的供用电协议规定，本厂可由附近一条 10kv的公用电源干线取得工作电源。该干线的走向参看工厂总平面图该干线的导线牌号为LGJ-150，导线为等腰三角形排列，线距为2m；干线首端距离本厂约8km。干线首端所装设的高压断路器断流容量为500MVA。此断路器配备有定时限过流保护和电流速断保护，定时限过流保护整定的动作时间为1.7s。为满足工厂二级符合要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为80km，电缆线路总长度为25km。 1.2.6电费制度
本科生毕业论文（设计） 题目：某变电所电气部分设计 学习中心： 层次：专科起点本科 专业： 年级：年春/秋季 学号： 学生： 指导教师： 完成日期：年月日
I 个字符的中文摘要。 针对本题目，摘要可写成： 变电所是电力系统的重要组成部分。变电所电气一次部分设计包括变电所总体分析、主变选择、电气主接线设计、短路电流计算、电气设备选择、配电装置和总平面设计等。 第二段主要介绍本次论文设计主要的内容、方法以及得到的成果。
某变电所电气部分设计 目录 内容摘要 ...........................................................................................................................I 1 绪论 . (1) 1.1 的发展现状与趋势 (1) 1.2 的研究背景 (1) 1.3 本次论文的主要工作 (1) 2 建筑电气设计的主要内容 (2) 2.1 变电所的总体分析及主变选择 (2) 2.2 电气主接线的选择 (2) 2.3 短路电流计算 (2) 2.4 电气设备选择 (2) 2.5 设计 (2) 3 变电所的总体分析及主变选择 (3) 3.1 变电所的总体情况分析 (3) 3.2 主变压器容量的选择 (3) 3.3 主变压器台数的选择 (3) 4 电气主接线设计 (4) 4.1 引言 (4) 4.2 电气主接线设计的原则和基本要求 (4) 4.3 电气主接线设计说明 (4) 5 短路电流计算 (5) 5.1 短路计算的目的 (5) 5.2 变电所短路短路电流计算 (5) 6 结论 (6) 参考文献 (7) 附录 (8) II
目录 第一章原始资料 (1) 第二章接入系统设计 (2) 第三章车间供电系统设计 (19) 第四章工厂总降压变的选择 (30) 第五章所用变的选择 (33) 第六章主接线设计 (33) 第七章短路电流计算 (39) 第八章电气设备选择 (46) 第九章继电保护装置 (54) 附图1 工厂变电所设计计算电器主接线图 (56) 结束语 (57) 参考书目 (58)
第一章 原始资料 二、原始资料 Ⅰ.工厂负荷数据：工厂多数车间为2班制，年最大负荷利用小时数4600小时。工厂负荷统计资料见表1(本表数据为设计方案分配表第九组数据）。设计需要考虑工厂5年发展规划负荷（工厂负荷年增长率按2%）。 表1：某化纤厂负荷情况表 某化纤厂负荷情况表 序号 车间设备名称 安装容量( ) kw 1 纺练车间 纺丝机 200 筒绞机 30 烘干机 85 脱水机 12 通风机 180 淋洗机 6 变频机 840 传送机 40 2 原液车间照明 1040 3 酸站照明 260 4 锅炉房照明 320 5 排毒车间照明 160 6 其他车间照明 240 Ⅱ.供电电源请况：按与供电局协议，本人可由16公里处的城北变电所 ()110/38.5/11kV ，90MVA 变压器供电，供电电压可任选。另外，与本厂相距5 公里处的其他工厂可以引入10kV 电缆做备用电源，但容量只能满足本厂负荷的20%（重要负荷），平时不准投入，只在本厂主要电源故障或检修时投入。 Ⅲ.电源的短路容量（城北变电所）：35kV 母线的出线断路器断流容量为 400MVA ；10kV 母线的出线断路器断流容量为350MVA 。 Ⅳ.电费制度：按两部制电费计算。变压安装容量每1kVA 为15元/月，动力电费为元/.kv h ,照明电费为元/.kv h 。
110-35-10kv降压变电所电气部分设计
课程设计 课程名称：发电厂电气部分 设计题目：110/35/10kv降压变电所电气部分设计
目录 摘要------------------------------------------------------------------ 2 1.变电所总体分析------------------------------------------------------ 2 1.1变电所规模 ------------------------------------------------------ 2 1.2变电所与电力系统连接情况----------------------------------------- 2 1.3负荷情况 -------------------------------------------------------- 2 1.4最小运行方式 ---------------------------------------------------- 3 1.5环境条件 -------------------------------------------------------- 3 2.主接线的设计原则---------------------------------------------------- 3 2.1运行的可靠 ------------------------------------------------------ 3 2.2具有一定的灵活性 ------------------------------------------------ 3 2.3操作应尽可能简单、方便------------------------------------------- 3 2.4经济上合理 ------------------------------------------------------ 4 3.主接线设计---------------------------------------------------------- 4 3.1 110kv侧 -------------------------------------------------------- 4 3.1.1方案一 ------------------------------------------------------ 4 3.1.2方案二 ------------------------------------------------------ 4 3.2 35kv侧（6回出线）---------------------------------------------- 5 3.3 10kv侧（10回出线）--------------------------------------------- 6 4．主变压器的选择----------------------------------------------------- 6 4.1 相数的确定------------------------------------------------------ 6 4.2绕组数的确定 ---------------------------------------------------- 7 4.3绕组接线组别的确定 ---------------------------------------------- 7 5.主接线图------------------------------------------------------------ 8 参考文献--------------------------------------------------------- 9
第一章电气主接线的设计 一、原始资料分析 本设计的变电站为降压变电站,有三个电压等级：高压侧电压为110kv,有二回线路；中压侧电压为35kv,有六回出线；其中有四回出线是双回路供电。低压侧电压为10kv,有八回出线,其中有六回是双回路供电。从以上资料可知本变电站为配电变电站。 二、主接线的设计 配电变电站多为终端或分支变电站，降压供给附近用户或一个企业，其接线应尽可能采用断路器数目较少的接线，以节省投资和减少占地面积。随着出线数的不同，可采用桥形、单母分段等。低压侧采用单母线和单母线分段。可按一下几个原则来选： 1 运行的可靠 断路器检修时是否影响供电；设备和线路故障检修时，停电数目的多少和停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电。 2 具有一定的灵活性 主接线正常运行时可以根据调度的要求灵活的改变运行方式，达到调度的目的，而且在各种事故或设备检修时，能尽快地退出设备。切除故障停电时间最短、影响范围最小，并且再检修在检修时可以保证检修人员的安全。 3 操作应尽可能简单、方便 主接线应简单清晰、操作方便，尽可能使操作步骤简单，便于运行人员掌握。复杂的接线不仅不便于操作，还往往会造成运行人员的误操作而发生事故。但接线过于简单，可能又不能满足运行方式的需要，而且也会给运行造成不便或造成不必要的停电。 4 经济上合理 主接线在保证安全可靠、操作灵活方便的基础上，还应使投资和年运行费用小，占地面积最少，使其尽地发挥经济效益。 5应具有扩建的可能性 由于我国工农业的高速发展，电力负荷增加很快。因此，在选择主接线时还要考
虑到具有扩建的可能性。 变电站电气主接线的选择，主要决定于变电站在电力系统中的地位、环境、负荷的性质、出线数目的多少、电网的结构等。 1．110KV侧 根据原始资料，待设变电站110kv侧有两回线路。按照《发电厂电气部分课程设计参考资料》规定：在110~220kv配电装置中，当出线为2回时，一般采用桥形接线；当出线不超过4回时，一般采用分段单母线接线。待设变电所可考虑以下几个方案，并进行经济和技术比较。 方案1：采用单母线分段带旁路接线 其优缺点：⑴对重要用户可采用从不同母线分段引出双回线供电电源。 ⑵当母线发生故障或检修时，仅断开该段电源和变压器，非故障段仍 可继续工作，但需限制一部分用户的供电。 ⑶单母线分段任一回路断路器检修时，该回路必须停止工作。 ⑷单母线分段便于过渡为双母线接线。 ⑸采用的开关、刀闸较多，某一开关检修时，对有穿越电流的环网线 路有影响。 〔6〕开关检修时，可用旁路代路运行，无需停电。 〔7〕易于扩建，利于以后规划。 方案2：采用内桥接线 其优缺点：⑴两台断路器1DL和2DL接在电源出线上，线路的切除和投入是比较方便。 ⑵当线路发生故障时，仅故障线路的断路器断开，其它回路仍可 继续工作。 ⑶当变压器故障时，如变压器1B故障，和变压器1B连接的两台 断路器1DL和3DL都将断开，当切除和投入变压器时，操作也 比较复杂。 ⑷较容易影响有穿越功率的环网系统，内桥接线适用于故障较多 的长线路，且变压器不需要经常切换运行方式的变电所。 方案3：采用外桥接线 其优缺点：⑴当变压器发生故障或运行中需要切除时，只断开本回路的断路器即可。 ⑵当线路故障时，例如引出线1X故障，断路器1DL和3DL都将 断开，因而变压器1B也被切除。 ⑶外桥接线适用于线路较短、变压器按经济运行需要经常切换且
、设计目的 熟悉电力设计的相关规程、规定，树立可靠供电的观点，了解电力系统，电网设计的基本方法和基本内容，熟悉相关电力计算的内容，巩固已学习的课程内容，学习撰写工程设计说明书，对变电所区域设计有初步的认识。 二、设计要求<1）通过对相应文献的收集、分析以及总结，给出相应工程分析，需求预测说明。 <2）通过课题设计，掌握电力系统设计的方法和设计步骤。 <3）学习按要求编写课程设计报告书，能正确阐述设计方法和计算 <4）学生应抱着严谨认真的态度积极投入到课程设计过程中，认真查阅相应文献以及实现，给出个人分析、设计以及实现。 三、设计任务 <一）设计主体内容 <1）负荷计算及无功功率补偿 <2）变电站位置及形式的选择。 <3）变电所主变压器台数，容量及主接线方案的选择。 <4）短路电流计算。 <5）变电所一次设备的选择及校验。 <6）变电所高低压线路的选择。 <7）变电所二次回路方案及继电保护的整定。 <二）设计任务 1．设计说明书，包括全部计算过程，主要设备及材料表；
2．变电所主接线图。 四、设计时间安排 查找相关资料<1 天）、总降压变电站设计<3天）、车间变电所设计<2天）、 厂区配电系统设计<1天）、撰写设计报告<2天）和答辩<1天）。 五、主要参考文献 [1]电力工程基础 [2]工厂供电 [3]继电保护. [4]电力系统分析 [5]电气工程设计手册等资料 指导教师签字：年月日 一．负荷情况某厂变电所担负三个车间、一个办公楼和一个食堂的供电任务，负荷均为380/220V负荷。各部门电气设备、负荷情况如下：<一）一号车间 一号车间接有下表所列用电设备
＜二）二号车间 二号车间接有下表所列用电设备 ＜三）三号车间 三号车间接有下表所列用电设备 ＜四）办公楼 办公楼接有下表所列用电设备负荷 ＜五）食堂
某220kV变电站电气部分设计 摘要 本设计的主要内容是对一座220kV变电站的电气部分进行设计。设计要求采用2回220kV进线，110kV出线7回，10kV出线9回。分三期完成，一期完成220kV进线2回，110kV出线3回，10kV出线3回。具体设计项目包括：主变容量选择、电气主接线方案设计、电气总平面布置、短路电流计算、一次设备的选择及校验、各级电压配电装置的布置、二次回路方案的选择及继电保护的整定所用电设计、防雷接地方案的设计。 本设计中所涉及的主要计算包括：短路计算、一次设备校验计算、继电保护整定计算。 关键词：220kV；变电站；设计；短路计算；校验
Design for the electrical part of a 220kV substation Abstract The main target of this design is the electrical part of a 220kV substation. Design requires that using two 220kV back into line, seven to 110kV line and 9 to 10kV line. The whole project is divided into tree periods while two 220kV back into line, three 110kV line and three 10kV line are planed to be accomplished in the first period. This design includes following parts: selection of the capacity of the main transfer, main connection, plane arrangement, short circuit calculation, first side facility selection and verification, plane arrangement for each voltage part, rely protection design, substation-used electricity design, lightning protection design. The main calculation mentioned in this design including: short circuit calculation, verification calculation for first part facility, rely protection calculation. Keyword: 220kV；Substation；Design；Short circuit calculation；verification
毕业设计某纺织厂降压变电所 电 气 毕 业 设 计
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
某纺织厂降压变电所的电气设计 （一）设计要求 要求根据本厂所能起得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并适当考虑到生产的发展，按照安全可靠，技术先进，经济合理的要求，确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量，类型，选择变电所主接线方案及高低压设备和进出线，确定二次回路方案，选择整定继电保护装置，确定防雷和接地装置，最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。 （三）设计依据 Ⅰ.工厂总平面图（参看图一） 2.工厂生产任务，规模及产品规格本厂生产化纤产品，年生产能力为2300000米，其中厚织物占50%，中织物占30%，薄织物占20%。全部产品中以腈纶为主体的混合物占60%，以涤纶为主体的混合物占40%。 3. 工厂负荷情况本厂的供电除二级负荷（制条车间，纺纱车间，锅炉房）外，均为三级负荷，统计资料如表所示
课程设计 课程名称：建筑供配电与照明技术课程技术设计名称：某10KV变电站电气部分的设计院（系）：信息与控制工程学院 专业班级：建筑电气及智能化 姓名： 学号： 指导教师： 2013年06月22日
西安建筑科技大学课程设计（论文）任务书 专业班级：学生姓名：指导教师（签名）： 一、课程设计（论文）题目 某10KV变电站电气部分的设计 二、本次课程设计（论文）应达到的目的 工厂供电课程设计是在《工厂供电》课程学完结束后的一次教学实践 环节。课程设计是实践教学环节的重要组成部分，其目的是通过课程设计 加深学生对课程基本知识的理解，提高综合运用知识的能力，掌握本课程 的主要内容、工程设计或撰写论文的步骤和方法。围绕课本内容培养学生 独立进行工业供电系统和建筑供电系统电气部分设计计算能力，包括供电 系统设计计算能力和电力设备选择能力。培养学生理论联系实际的能力， 加强供电专业知识的认识水平。锻炼和培养学生分析和解决电力供电专业 技术问题的能力和方法。 三、本次课程设计（论文）任务的主要内容和要求（包括原始数据、技术 参数、设计要求等） 1、设计依据 1）电源和环境条件： 由西王集团热电厂10KV双回路供电，正常情况下，一路工作，一路备 用。西王热电厂10kv出线母线短路容量为200MVA，该路线路长为：架空 线采用高压架空绝缘线LYJ—3ⅹ150mm2，长度1.2KM，引至厂区北边，然 后换用YJLV 型高压交联聚乙烯电缆直埋至高压配电室内。为满足部分二22 级负荷的要求，厂内设柴油发电机组一台型号为6170—300GS。（设计时应 预留一路出线与柴油发电机组相连）。西王集团热电厂10KV母线的定时限 过电流保护装置整定为1.2秒。酵母生产厂变电所内设有两台变压器，容 量待选。 2）其它条件 济南供电局要求在10KV电源进线处装设计量电费的专用仪表，要求厂 总负荷的月平均功率因数不低于0.92。 当地最热月平均最高气温为35℃`。 总配电所周围无严重粉尘和腐蚀性气体。
兰州交通大学新能源与动力工程学院课程设计任务书课程名称：电力工程课程设计指导教师（签名）：杜露露 班级：姓名：学号：
目录 引言........................................................... 任务书.................................................... - 0 - 一、设计题目： (1) 二、设计要求： (1) 三、设计依据： (1) 第一章负荷计算和无功功率补偿............................. - 2 - 第二章变压器台数容量和类型的选择......................... - 6 - 第三章变电所主接线方案设计............................... - 7 - 第一节变压器一次侧主接线 (7) 第二节变压器二次侧主接线 (7) 第四章短路电流计算....................................... - 8 - 第五章变电所一次设备及进出线的选择与校验................ - 10 - 第一节变压器的选择与校验.. (10) 第二节低压两侧隔离开关的选择与校验 (10) 第三节高压断路器的选择与检验 (11) 第六章选择整定继电保护装置.............................. - 11 - 第七章防雷保护和接地装置的设计.......................... - 12 - 结束语................................................... - 14 - 参考文献................................................. - 15 -
电信学院毕业设计（论文）任务书 题目某新建220KV变电所电气部分设计 学生姓名张东锋班级电气11级5班学号11230541 题目类型工程设计指导教师张晓英系主任 一、毕业设计（论文）的技术背景和设计依据： 某地区地方负荷增长很快，原来的供电方案已难以满足当地用户用电需求，急需新建一座220KV地区变电所，从而缓解供电部门的供电压力。完善和加强220KV电网功能，提高电网安全运行水平和供电可靠性。同时考虑未来15年的负荷发展问题。 1.变电所建设规模：变电所电压等级为：220/110/10KV （1）10KV电压等级：8km电缆馈线12回，每回平均传输容量3MW，最大负荷40MW，最小负荷35MW， cosφ=0.85，Tmax=4800h/a。一、二类负荷占45%。 （2）110KV电压等级：80km架空出线6回，每回平均传输容量15MW，最大负荷120MW，最小负荷80MW，cosφ=0.8，Tmax=5500h/a。一、二类负荷占65%。 （3）220KV电压等级：系统采用4条220KV线路向本所供电.系统为无穷大系统。 2.气象条件： 年最高温度42度，平均温度25度，年平均雷暴日为38日，气象条件一般。 二、毕业设计（论文）的任务 1、熟悉题目要求，查阅相关科技文献 2、主接线方案设计（包括方案论证与确定、技术经济分析等内容） 3、无功补偿设计 4、选择主变压器 5、短路电流计算 6、电气设备的选择 7、配电装置部分设计 8、继电保护部分设计 9、变电所防雷与接地设计 10、撰写设计说明书，绘制图纸 11、指定内容的外文资料翻译 三、毕业设计（论文）的主要内容、功能及技术指标 主要内容： 1．确定主接线：根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的 2—3个方案，经过技术经济比较，确定最优方案。 2. 无功补偿：根据功率因数要求，确定补偿方案，计算补偿容量，选择补偿装置 3．选择主变压器：选择变压器的容量、台数、型号等。 4．短路电流计算：根据电气设备选择和继电保护整定的需要，选择短路计算点，绘制等值网络图，手工和计算机编程计算对称和不对称短路时短路电流及冲击电流，并列表汇总。5．电气设备的选择：选择开关柜、断路器、隔离开关、电抗器、电流互感器、电压互感器
毕业设计（论文） 题目：永济机械厂10kv降压变电所的电气设计年级专业：机电1072班 学生姓名： 指导教师： 2010年5 月20日
摘要 电能是现代人们生产和生活的重要能源。电能可由其他形式的能转换而来，也可简便地转换成其他形式的能。电能的输送，分配，调试，控制和测试等简单易行，有利于实现生产过程的自动化，因此，在工矿企业，交通运输，人民生活中得到广泛应用。 电力工业是国民经济重要的部门，是现代化建设的基础。本次设计主要是有关工厂降压变电所设计方面的内容，本说明书中主要叙述了工厂降压变电所设计方法、和其他要求的确定供电系统的主要电气设备，供电系统的接线和结构，负荷计算和断路计算，电线和导线的选择及校正，断电保护装置及二次系统，防雷；接地及电气安全，电气照明技术，工厂供电系统的经济运行，工厂供电系统的运行维护和检修，实验与实践等。本次工厂降压变电所的设计，它从多方面体现出了工厂供电的重要性 工厂总降压变电所的位置和形式选择参考电源进线方向,综合考虑设置总降压变电所的有关因素,确定变压器的台数和容量.工厂总降压变电所主结线方案设计根据变电所配电回路数,,确定变电所高,低接线方式，系统短路电流计算由系统不同运行方式下的短路参数,求出不同运行方式下各点的三相及两相短路电流.负荷计算及无功功率补偿负荷计算的方法有需要系数法,利用系数法及二项式等几种.本设计采用需要系数法确定. 【关键词】电气设计功率补偿负荷计算防雷与接地主变压器一次设备的选择与校验二次回路方案的选择
目录 前言 (1) 第一章电气设计的一般原则.设计内容及步骤 (2) 1.1、电气设计设计的一般原则 (2) 1.2、设计内容及步骤 (2) 第二章负荷计算的内容和目的 (5) 2.1负荷计算的内容和目的 (5) 2.2负荷分级及供电要求 (5) 2.3电源及供电系统 (6) 2.4电压选择和电能质量 (6) 2.5无功补偿 (6) 2.6低压配电 (7) 2.7变电所进出线选择和校验 (7) 第三章负荷计算和无功功率计算及补偿 (8) 3.1负荷计算及无功功率补偿 (8) 3.2无功功率补偿计算 (11) 3.3年耗电量的估算 (11) 第四章变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择 (13) 4.1变电所主变压器台数的选择 (13) 4.2变电所主变压器容量选择 (13) 4.3变电所主接线方案的选择 (13) 第五章变电所一次设备的选择与校验- (15) 5.1变电所高压一次设备的选择 (15) 5.2变电所高压一次设备的校验 (15) 5.3.高压设备的热稳定性校验 (16) 5.4变电所低压一次设备的选择 (17) 5.5变电所低压一次设备的校验 (17) 第六章变电所高、低压线路的选择 (19) 6.1高压线路导线的选择 (19) 6.2低压线路导线的选择 (19) 第七章变电所二次回路方案选择及继电保护的整定 (21) 7.1二次回路方案选择 (21) 7.2继电保护的整定 (21) 第八章防雷保护与接地装置设计 (24) 8.1防雷设备 (24) 8.2.接地与接地装置 (24) 第九章总结 (26) 参考文献 (27) 致谢 (28) 附录 (29)
目录 引言 (3) 第一篇任务说明书 (4) 第二篇设计说明书 (6) 1.概述 (6) 2. 电气主接线设计 (7) 2.1电气主接线概述 (7) 2.2主接线设计 (7) 2.4.1 35KV侧主接线设计 (7) 2.4.2 10KV侧主接线设计 (11) 3. 主变压器数量、台数和型号的选择 (12) 4．所用变的选择与设计 (14) 5．短路电流的计算 (15) 6．电气设备的选择………………………………………………………………………错误! 未定义书签。20 6.1 电气设备选择的一般条件 (20) 6.2 断路器隔离开关的选择……………………………………………………………错误! 未定义书签。23 6.2.1 35kV侧断路器、隔离开关的选择………………………………………错误! 未定义书签。23 6.2.2 10kV侧断路器、隔离开关的选择………………………………………错误! 未定义书签。27 6.3互感器的选择…………………………………………………………………错误!未 定义书签。……错误!未定义书签。31
6.3.1 电流互感器的选择…………………………………………………………错 误!未定义书签。31 6.3.2 电压互感器的选择…………………………………………………………错 误!未定义书签。33 6.4 线路参数的选择 (34) 6.4.1 35kV架空线路的选择 (34) 6.4.2 10kV母线和电缆的选择 (35) 6.5 配电装置的选择……………………………………………………………………错误! 未定义书签。 (37) 6.5.1 35kV屋外配电装置………………………………………………………37… 37 6.5.2 10kV高压开关柜 (38) 7. 无功补偿 (39) 错误!未定义书签。错误!未定义书签。 8. 变电所的防雷保护规划 (41) 第三篇计算书 (44) 1. 主变压器的容量计算 (44) 2. 所用变的容量计算 (44) 3. 短路电流的计算 (45) 结论 (48) 参考文献 (49) 附录 (50) 电气主接线图 (50)