110KV变电站站用电负荷统计及配电计算
110KV变电站站用电负荷统计及配电计算
初步设计研究报告
变电一次
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目录
摘要 (4)
前言 (5)
第一章 110KV变电站选址 (6)
第二章电气主接线设计以及主变电压器容量选择 (6)
第三章主变压器的选择 (7)
第四章变电站主接线的原则 (7)
第五章主接线设计方案 (8)
第六章负荷计算 (16)
第七章电气主设备的选择及校验 (16)
第八章隔离开关的选择及校验 (23)
第九章熔断器的选择 (28)
第十章电流互感器的选择及校验 (29)
第十一章电压互感器的选择 (36)
第十二章避雷器的选择及检验 (39)
第十三章母线及电缆的选择及校验 (49)
第十四章防雷保护规划 (47)
第十五章变电所的总体布置简图 (21)
摘要：
根据设计任务书的要求，本次设计110KV变电站站用电负荷统计及配电计算并绘制电气主接线图，防雷接地，以及其它附图。该变电站设有两台主变压器，站内主接线分为110kV、35kV和10kV三个电压等级。各电压等级配电装置设计、直流系统设计以及防雷保护的配置。本设计以《35～110kV变电所设计规范》、《供配电系统设计规范》、《35～110kV 高压配电装置设计规范》《工业与民用配电设计手册》等规范规程为设计依据，主要内容包括：变电站负荷计算、短路电流计算、变压器的选型、保护、电气主接线的设计、设备选型以及效验！
前言
变电站的概况：
变电站是电力系统中重要的一个环节，有变换分配电能的作用。电气主接线是变电站设计的第一环节，也是电力系统中最重要的构成部分；设备选型要严格按照国家相关规范选择，设备的选型好坏直接关系到变电站的长期发展，利用效率，以及实用性。
第一章110KV变电站选址
1）接近负荷中心
2）接近电源侧
3）进出线方便
4）运输设备方便
5）不应设在有剧烈振动和高温场所
6）不宜设在多沉或有腐蚀性气体的场所
7）不宜设在厕所、浴室或其它经常积水场所的正下方，不宜相临贴8）不应设在地势低洼和可能积水的场所
9）不应设在有爆炸危险的区域内
10）不宜设在有火灾危险区域的正上方或正下方
第二章电气主接线设计以及主变电压器容量选择
1）主变压器的台数和容量，根据当地的供电条件，气候，负荷性质，用电容量和运行方式，近期和远期发展的关系，做到远近期相结合，以近期为主，并应考虑未来的负荷供应。
2）主变压器在保证供电可靠，维护方便，节省投资，坚持先进，适用，经济，美观的原则综合考虑。
3）主变压器的容量一般按建成后5~10年的规划负荷确定，并考虑长期发展负荷的考虑。
4）供配电设计要求，当有一、二级负荷的变电站中，宜设置两台主变电器；考虑到长期发展对于负荷量要求越来越大，及大型枢纽变电
临时用电负荷计算实例 一、用电负荷运算： 现场用电设备： 1、卷扬机3台（7.5KW）22.5 KW 2、砂浆机3台（3KW）9KW 3、加压泵1台（5.5KW） 5.5K W 4、介木机4台（3KW）12K W 5、振动器3台（1.1KW） 3.3K W 6、电焊机1台（25.5KW）25.5 KW 7、镝灯4支（3.5KW）14K W 8、碘钨灯10支（1KW）10K W 9、其他用电10（KW）10K W 10、生活用电10（KW）10K W 施工现场用电设备的kx、cos、tg 1、卷扬机kx=0.3 cosφ=0.7 tgφ=1.02 2、砂浆机kx=0.7 cosφ=0.68 tgφ=0.62 3、加压泵kx=0.5 cosφ=0.8 tgφ=0.75 4、介木机kx=0.7 cosφ=0.75 tgφ=0.88
5、振动器kx=0.65 cosφ=0.65 tgφ=1.17 6、电焊机kx=0.45 cosφ=0.87 tgφ=0.57 7、镝灯kx=1 8、碘钨灯kx=1 9、其他用电kx=1 10、生活用电kx=1 有功荷载运算： 1、卷扬机Pj1=Pj×kx=22.5kw×0.3=6.75kw 2、砂浆机Pj2=Pj×kx=9kw×0.7=6.3kw 3、加压泵Pj3=Pj×kx=5.5kw×0.5=2.75kw 4、介木机Pj4=Pj×kx=12kw×0.7=8.4kw 5、振动器Pj5=Pj×kx=3.3kw×0.65=2.15kw 6、电焊机Pj6=Pj×kx=25.5kw×0.45=11.48kw 7、镝灯Pj7=Pj×kx=14kw×1=14kw 8、碘钨灯Pj8=Pj×kx=10kw×1=10kw 9、其他用电Pj9=Pj×kx=10kw×1=10kw 10、生活用电Pj10=Pj×kx=10kw×1=10kw 无功荷载运算： 1、卷扬机Qj1=Pj1×tgφ=6.75kw×1.02=6.89 KV AR 2、砂浆机Qj2=Pj2×tgφ=6.3kw×0.62=3.91 KV AR 3、加压泵Qj3=Pj3×tgφ=2.75kw×0.75=2.06 KV AR
河南机电职业学院毕业论文（实习报告） 题目：110KV变电站及其配电系统设计 所属系部：电子工程系 专业班级：输变电工程12-1 学生姓名：刘康 指导教师：梁家裴 2015年6月6日
毕业论文（实习报告）任务书
指导教师签字：教研室主任签字: 年月日 毕业论文（实习报告）评审表
摘要
本文主要进行110KV变电站设计。首先根据任务书上所给系统及线路和所有负荷的参数，通过对所建变电站及出线的考虑和对负荷资料分析，满足安全性、经济性及可靠性的要求确定了110KV、35KV、10KV侧主接线的形式，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，从而得出各元件的参数，进行等值网络化简，然后选择短路点进行短路计算，根据短路电流计算结果及最大持续工作电流，选择并校验电气设备，包括母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等，并确定配电装置。根据负荷及短路计算为线路、变压器、母线配置继电保护并进行整定计算。本文同时对防雷接地及补偿装置进行了简单的分析，最后进行了电气主接线图及110KV配电装置间隔断面图的绘制 关键词：变电站设计，变压器，电气主接线，设备选择
目录 摘要 ..................................................................................................................... I I 1 变电站的介绍. (1) 1.1 变电站的作用 (1) 1.2 我国变电站及其设计的发展趋势 (2) 1.3 变电站设计的主要原则和分类 (4) 2 电气主接线设计 (4) 2.1 电气主接线设计概述 (5) 2.2 电气主接线的基本形式 (7) 2.3 电气主接线选择 (7) 3 变电站主变压器选择 (10) 3.1 主变压器的选择 (10) 3.2 主变压器选择结果 (11) 4 短路电流计算 (13) 4.1 短路的危害 (13) 4.2 短路电流计算的目的 (13) 4.3 短路电流计算方法 (13) 5 继电保护的配置 (14) 5.1 继电保护的基本知识 (14) 5.2 110kv线路的继电保护配置 (14) 5.3 变压器的继电保护 (14) 5.4 母线保护 (15) 5.5 备自投和自动重合闸的设置 (16)
变电站蓄电池容量计算书
————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:
附件:蓄电池容量计算 一、站内负荷统计 １、保护、控制、监控系统负荷统计: 序号设备单位数量直流负荷（W) 1 1１０kV线路保护测控屏面 4 4×2×50=4０0 2 110kV母联保护测控屏面１2×50=10０ ３11０kV母线保护屏面 1 1×５0=50 4 主变保护屏面 2 2×5×50=５０0 5 主变测控屏面 2 2×４×50＝４００ 6 公用测控屏面 1 3×50=１5０ 7 1１０kV母线测控屏面 1 １×5０=10０ 8 35kV及10ｋV母线测控屏面 1 ２×５0=１0０ 9 故障录波屏面１２×50=100 １0 时钟同步屏面 1 ２×50=1０0 １1 远动通信装置屏面１6×５0=３00 １2 35kＶ保护测控设备台８8×50=400 13 10ｋV保护测控设备台17 17×5０=8５0
1４其他500 总计４０50 2、直流负荷统计: 序号 负荷 名称装置 容量 kW 负荷 系数 计算电流 经常负荷 电流 A 事故放电时间及放电电流A 初期持续h 随机 0~１mｉn 1~3０min 3０~60min 6０~120min 5s Ｉjc I1 I2 Ｉ3 I4 Ｉｃhm 1 保护/控制／ 监控系统 4.０5 0．6 １1.05 √√√√√ 2 断路器跳闸８√ 3 断路器自投 2 √ 4 恢复供电断路 器合闸 ５√5 DC／ＤC变 换装置 3.8４0.8 １3．９6 √√√√√ 6 UPS电源负荷 3 0.6 8.18 √√√√ ７合计２５.01 4３．1９３３．1９33.19 3３.１9 5
第1章原始资料及其分析 绪论 电力工业是国民经济的一项基础工业和国民经济发展的先行工业，它是一种将煤、石油、天然气、水能、核能、风能等一次能源转换成电能这个二次能源的工业，它为国民经济的其他各部门快速、稳定发展提供足够的动力，其发展水平是反映国家经济发展水平的重要标志。 由于电能在工业及国民经济的重要性，电能的输送和分配是电能应用于这些领域不可缺少的组成部分。所以输送和分配电能是十分重要的一环。变电站使电厂或上级电站经过调整后的电能输送给下级负荷，是电能输送的核心部分。其功能运行情况、容量大小直接影响下级负荷的供电，进而影响工业生产及生活用电。若变电站系统中某一环节发生故障，系统保护环节将动作。可能造成停电等事故，给生产生活带来很大不利。因此，变电站在整个电力系统中对于保护供电的可靠性、灵敏性等指标十分重要。变电站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。这就要求变电所的一次部分经济合理，二次部分安全可靠，只有这样变电所才能正常的运行工作，为国民经济服务。 变电站是汇集电源、升降电压和分配电力场所，是联系发电厂和用户的中间环节。变电站有升压变电站和降压变电站两大类。升压变电站通常是发电厂升压站部分，紧靠发电厂，降压变电站通常远离发电厂而靠近负荷中心。这里所设计得就是110KV降压变电站。它通常有高压配电室、变压器室、低压配电室等组成。 变电站内的高压配电室、变压器室、低压配电室等都装设有各种保护装置，这些保护装置是根据下级负荷的短路、最大负荷等情况来整定配置的，因此，在发生类似故障是可根据具体情况由系统自动做出判断应跳闸保护，并且，现在的跳闸保护整定时间已经很短，在故障解除后，系统内的自动重合闸装置会迅速和闸恢复供电。这对于保护下级各负荷是十分有利的。这样不仅保护了各负荷设备的安全有利于延长使用寿命，降低设备投资，而且提高了供电的可靠性，这对于提高工农业生产效率是十分有效的。工业产品的效率提高也就意味着产品成本的降低，市场竞争力增大，进而可以使企业效益提高，为国民经济的发展做出更大的贡献。生活用电等领域的供电可靠性，可以提高人民生活质量，改善生活条件等。可见，变电站的设计是工业效率提高及国民经济发展的必然条件。 原始资料 待建变电站是该地区农网改造的重要部分，预计使用3台变压器，初期一次性投产两台变压器，预留一台变压器的发展空间。 电压等级 变电站的电压等级分别为110kV、35kV、10kV。 110kV ：2回 35kV ：5回(其中一回备用) 10kV ：12回(其中四回备用) 变电站位置示意图：
施工现场临时用电负荷 计算方案
施工现场用电组织方案 一、工程概况 西安阳光花园商用住宅楼，C1至C13（地下一层，地上十一层，），D1至D8（地下一层，地上九层），其中F1、F2（地下一层，地上二十二层），剪力墙框架结构，建筑面积为20多万平方米，工程等级为普通住宅二类，地下一层为戊类，本建筑电源通用为三级负荷，消防电源为二级负荷。 二、配电线路 现根据TN-S配电系统，三级配电，两级保护的原则，采 用三相五线制的供电方式，由总配电箱引出主干线，沿线设 分配电箱，分配电箱内分设动力、照明线路，施工机械一箱 一闸一漏一锁。采用了保护接零，统一接地，做到用电安 全。 1、若干分配电箱：分配电箱下可设若干开关箱。总配 电箱应设在靠近电源的区域，分配电箱应设在用电设备或负 荷相对集中的区域，分配电箱与开关箱的距离不得超过30 米，开关箱与其控制的固定式用电设备的水平距离不应超过 3米。动力配电箱与照明配电箱宜分别设置。当合并设置为 同一配电箱时，动力和照明应分别配电；动力开关箱与照明 开关箱必须分设。
2、每台用电设备必须有各自专用的开关箱，严禁用同一个开关箱控制两台及两台以上用电设备（含插座）。配电箱、开关箱应装设牢固，箱的中心点与地面的垂直距离为1.4—1.6米，配电箱、开关箱外型结构应能防雨防尘。 4、配电箱、开关箱内的电器（含插座）应先安装在阻燃、绝缘电器安装板上，然后方可固定在配电箱、开关箱的箱体内。配电箱的电器安装板必须分设N线断子板和PE线端子板。PE线端子板必须与电器安装板做电气连接；N线端子板必须与电气安装板绝缘。进出线中的N线必须通过N线端子板连接；PE线必须通过PE线端子板连接。 5、配电箱、开关箱内的连接线必须采用铜芯绝缘导线。导线的分支接头不得采用螺栓压接，应采用焊接并做绝缘包扎，不得有外露带电部分。配电箱、开关箱的进出线应配置固定线卡，进出线应加绝缘护套并成束固定在箱体上，不得与箱体直接接触。配电箱、开关箱应防雨。 6、总配电箱的电器应具备电源隔离、正常接通与分断电路及短路、过载、漏电保护功能。 7、配电箱、开关箱中漏电保护器的额定漏电动作电流不应大于30mA，额定漏电动作时间不应大于0.1s 。使用潮湿或有腐蚀介质场所的漏电保护器应采用防溅型产品，其额定漏电动作电流不应大于15mA，额定漏电动作时间不应大于0.1s。
110KV变电站站用电负荷统计及配电计算
110KV变电站站用电负荷统计及配电计算 初步设计研究报告 变电一次 批准： 审定： 校核： 编制：
目录 摘要 (4) 前言 (5) 第一章 110KV变电站选址 (6) 第二章电气主接线设计以及主变电压器容量选择 (6) 第三章主变压器的选择 (7) 第四章变电站主接线的原则 (7) 第五章主接线设计方案 (8) 第六章负荷计算 (16) 第七章电气主设备的选择及校验 (16) 第八章隔离开关的选择及校验 (23) 第九章熔断器的选择 (28) 第十章电流互感器的选择及校验 (29) 第十一章电压互感器的选择 (36) 第十二章避雷器的选择及检验 (39) 第十三章母线及电缆的选择及校验 (49) 第十四章防雷保护规划 (47) 第十五章变电所的总体布置简图 (21)
摘要： 根据设计任务书的要求，本次设计110KV变电站站用电负荷统计及配电计算并绘制电气主接线图，防雷接地，以及其它附图。该变电站设有两台主变压器，站内主接线分为110kV、35kV和10kV三个电压等级。各电压等级配电装置设计、直流系统设计以及防雷保护的配置。本设计以《35～110kV变电所设计规范》、《供配电系统设计规范》、《35～110kV 高压配电装置设计规范》《工业与民用配电设计手册》等规范规程为设计依据，主要内容包括：变电站负荷计算、短路电流计算、变压器的选型、保护、电气主接线的设计、设备选型以及效验！
前言 变电站的概况： 变电站是电力系统中重要的一个环节，有变换分配电能的作用。电气主接线是变电站设计的第一环节，也是电力系统中最重要的构成部分；设备选型要严格按照国家相关规范选择，设备的选型好坏直接关系到变电站的长期发展，利用效率，以及实用性。
《20kV 及以下变电所设计规范》 1 总则 1.0.1 为使变电所设计做到保障人身和财产的安全、供电可靠、技术先进、经济合理、安装和维护方便，制定本规范。 1.0.2 本规范适用于交流电压为20kV及以下的新建、扩建和改建工程的变电所设计。 1.0.3 20kV及以下变电所设计应根据工程特点、负荷性质、用电容量、所址环境、供电条件、节约电能、安装、运行和维护要求等因素，合理选用设备和确定设计方案，并应考虑发展的可能性。 1.0.4 20kV及以下变电所设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 2 所址选择 2.0.1 变电所的所址应根据下列要求，经技术经济等因素综合分析和比较后确定： 1 宜接近负荷中心； 2 宜接近电源侧； 3 应方便进出线； 4 应方便设备运输； 5 不应设在有剧烈振动或高温的场所； 6 不宜设在多尘或有腐蚀性物质的场所，当无法远离时，不应设在污染源盛行风向的下风侧，或应采取有效的防护措施； 7 不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常积水场所的正下方处，也不宜设在与上述场所相贴邻的地方，当贴邻时，相邻的隔墙应做无渗漏、无结露的防水处理； 8 当与有爆炸或火灾危险的建筑物毗连时，变电所的所址应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058 的有关规定； 9 不应设在地势低洼和可能积水的场所； 10 不宜设在对防电磁干扰有较高要求的设备机房的正上方、正下方或与其贴邻的场所，当需要设在上述场所时，应采取防电磁干扰的措施。
2.0.2 油浸变压器的车间内变电所，不应设在三、四级耐火等级的建筑物内；当设在二级耐火等级的建筑物内时，建筑物应采取局部防火措施。 2.0.3 在多层建筑物或高层建筑物的裙房中，不宜设置油浸变压器的变电所，当受条件限制必须设置时，应将油浸变压器的变电所设置在建筑物首层靠外墙的部位，且不得设置在人员密集场所的正上方、正下方、贴邻处以及疏散出口的两旁。高层主体建筑内不应设置油浸变压器的变电所。 2.0.4 在多层或高层建筑物的地下层设置非充油电气设备的配电所、变电所时，应符合下列规定： 1 当有多层地下层时，不应设置在最底层；当只有地下一层时，应采取抬高地面和防止雨水、消防水等积水的措施。 2 应设置设备运输通道。 3 应根据工作环境要求加设机械通风、去温设备或空气调节设备。 2.0.5 高层或超高层建筑物根据需要可以在避难层、设备层和屋顶设置配电所、变电所，但应设置设备的垂直搬运及电缆敷设的措施。 2.0.6 露天或半露天的变电所，不应设置在下列场所： 1 有腐蚀性气体的场所； 2 挑檐为燃烧体或难燃体和耐火等级为四级的建筑物旁； 3 附近有棉、粮及其他易燃、易爆物品集中的露天堆场； 4 容易沉积可燃粉尘、可燃纤维、灰尘或导屯尘埃且会严重影响变压器安全运行的场所。 3 电气部分 3.1 一般规定 3.1.1 配电装置的布置和导体、电器、架构的选择，应符合正常运行、检修以及过电流和过电压等故障情况的要求。 3.1.2 配电装置各回路的相序排列宜一致。 3.1.3 在海拔超过l000m的地区，配电装置的电器和绝缘产品应符合现行国标准《特殊环境条件高原用高压电器的技术要求》GB/T 20635 的有关规定。当高压电器用于海拔超过l000m的地区时，导体载流量可不计海拔高度的影响。 3.1.4 电气设备的接地应符合现行国家标准《交流电气装置的接地设计规范》GB/T 50065 和《低压电气装置》（或《建筑物电气装置》）GB/T 16895 系列标准
10kV变电站负荷计算书 一、建筑概况： 工程为北京某度假村项目中某变配电间设计，配电室层高4.8m，下方设有电缆夹层,层高2.1m 二、设计内容： 本工程包括10/0.38kV配电系统，照明系统，插座系统和接地系统。 供电系统：1、用户供电方式的确定；2、光源的选择；3、用电负荷功率、额定电流的计算；4、导线、穿线保护管、断路器的选择； 照明系统：照明从配电箱的引线，线路的敷设方式，包括照度的计算及灯具的选择，安装的高度。 插座系统：动力线的选择，插座的选型及安装高度。 接地系统：接地的方式。 三、设计依据： 1、《10kv及以下变电所设计规范》 GB50053-94 2、《建筑照明设计规范》 GB50034-2004 3、《建筑防雷设计规范》 GB50057-2010四．设计思路： 本次设计对10KV变电所系统进行设计，主要包括：用建筑设计规范来建立设计的整体思路，并完成强电系统的负荷计算、设备选型、系统构成、照度计算以及施工图的绘制，包括系统图和平面图，最后根据设计方案，选择相应的器材的型号和规格. 高压系统： 1. 高压两路10kV电源双路并行运行。设有母联开关，为手投自复带电气闭锁。高压主进开关与联络开关间设电气联锁，任何情况下只能合其
中两个开关。真空断路器选用弹簧储能操作机构，采用直流220V/65Ah铅酸免维护电池柜作为操作、继电保护及信号电源。 2. 高压开关柜采用KYN28A-12型金属铠装移开式开关柜，共10面，并排布置，其中进线柜2面，隔离柜2面，计量柜2面，母联柜2面，出线柜2面。 低压系统： 1. 变压器低压侧采用单母线分段方式运行，联络开关采用互投自复或互投手复或手投手复（配转换开关），互投时应自动切断非保证负荷电源；低压主进开关与联络开关之间设电气联锁，任何情况下只能合其中两个开关。低压开关柜采用GCK型抽屉式开关柜，共16面；其中受电柜2台，联络柜1台，馈电柜9台，电容器柜4台。要求柜体断流能力>40kA。 2. 变压器为空气自冷干式变压器SCB10-2000KVA，户内型，接线均为Δ/Yn11，带IP20外壳及强迫风冷。 3. 低压主进开关设过载长延时、短路短延时保护脱扣器,联络开关设过载长延时、短路瞬时保护脱扣器，其他低压断路器设过载长延时、短路瞬时保护脱扣器，部分出线回路设有分励脱扣器。 4．无功功率采用低压集中自动补偿，在变配电所低压侧设功率因数自动补偿装置，补偿后变压器侧功率因数在0.9以上。电容补偿容量为1440kvar。 五、设计方案： 电气主结线设计： 电气主结线代表了变电站电气部分主体结构，是电力系统网络结构的主要组成部分，它直接影响运行的可靠性和灵活性，并对电器选择，配电装置布置，继电保护，自动装置和控制方式的拟定，都有决定性的关系，对电气主结线设计的基本要求，应包括可靠性，灵活性和经济性，以
施工用电负荷计算 建筑施工现场用电负荷计算时，应考虑：建筑工程及设备安装工程的工作量及施工进度；各阶段投入的用电设备需要的数量；要有充分的预计，用电设备的施工现场的布置情况合理电源的远近；施工现场大大小小的用电设备的容量进行统计。在这些已经掌握的情况下，就可以计算了。 通过对施工用电设备的总负荷计算，依据计算的结果选择变压器的容量及相适应电气配件；对分路电流的计算，确定线路导线的规格、型号；通过对各用电设备组的电流计算，确定分配电箱电源开关的容量及熔断丝的规格、电源线的型号、规格。 对高压用电的施工现场一般用电量较大，在计算它的总用电量时，可以把各用电设备进行分类、分组进行计算，然后相加。 1、在计算施工现场诸多的用电设备时，对各类施工机械的运行、工作特点都要充分考虑进去： （1）有许多用电设备不可能同时运行，如卷扬机、电焊机等； （2）各用电设备不可能同时满载运行，如塔式起重机它不可能同时起吊相同重量的物品； （3）施工机械的种类不同、其运行的特点也不相同，施工现场为高层建筑提供水源的水泵一般就要连续运转，而龙门架与井架却是反复短时间停停开开； （4）各用电设备在运行过程中，都不同程度存在功率的损耗致使设备效率下降； （5）现场配电线路，在输送功率同时也会产生线路功率的损耗，线路越长损耗越大。对线路功率一事不应忽视。 目前符合计算方法常采用需要系数法和二项式法，当不管采用哪种计算方法都需使用在实际中早已测定的有关系数。 2、一般说进行负荷计算时，首先绘制供电系统图，然后按程序进行计算。 （1）单台用电设备：长期运转的用电设备，设备容量就是计算负荷，但对每台电动机及其它需计及效率的单台用电设备的计算负荷为： Pj1=Pe/η （2-1） 式中 P j1—用电设备的有功计算负荷（KW ）； Pe —用电设备的设备容量； η—用电设备的效率。 （2）确定用电设备组的计算负荷：确定了各用电组容量设备容量Pe 之后，就应将各用电设备按Kx 分类法分成若干组，进行负荷计算应为： P j2=K x ∑P e Q j2= Pj2tg （2-2） S j2=j22j22Q P 式中 P j2—用电设备组的有功计算负荷（KW ）; Q j2—用电设备组的无功计算负荷（KVAR ）; }
1.电力系统电压等级与变电站种类 电力系统电压等级有220/380V（0.4kV），3kV、6kV、10kV、20kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV。随着电机制造工艺的提高，10kV电动机已批量生产，所以3kV、6kV已较少使用，20kV、66kV也很少使用。供电系统以10kV、35kV为主。输配电系统以110kV以上为主。发电厂发电机有6kV与10kV两种，现在以10kV为主，用户均为220/380V（0.4kV）低压系统。 根据《城市电力网规定设计规则》规定：输电网为500kV、330kV、220kV、110kV，高压配电网为110kV、66kV，中压配电网为20kV、10kV、6kV，低压配电网为0.4kV（220V/380V）。 发电厂发出6kV或10kV电，除发电厂自己用（厂用电）之外，也可以用10kV电压送给发电厂附近用户，10kV供电范围为10Km、35kV为20~50Km、66kV为30~100Km、110kV 为50~150Km、220kV为100~300Km、330kV为200~600Km、500kV为150~850Km。 2.变配电站种类 电力系统各种电压等级均通过电力变压器来转换，电压升高为升压变压器（变电站为升压站），电压降低为降压变压器（变电站为降压站）。一种电压变为另一种电压的选用两个线圈（绕组）的双圈变压器，一种电压变为两种电压的选用三个线圈（绕组）的三圈变压器。 变电站除升压与降压之分外，还以规模大小分为枢纽站，区域站与终端站。枢纽站电压等级一般为三个（三圈变压器），550kV/220kV/110kV。区域站一般也有三个电压等级（三圈变压器），220kV/110kV/35kV或110kV/35kV/10kV。终端站一般直接接到用户，大多数为两个电压等级（两圈变压器）110kV/10kV或35kV/10kV。用户本身的变电站一般只有两个电压等级（双圈变压器）110kV/10kV、35kV/0.4kV、10kV/0.4kV，其中以10kV/0.4kV 为最多。 3.变电站一次回路接线方案 1）一次接线种类：变电站一次回路接线是指输电线路进入变电站之后，所有电力设备（变压器及进出线开关等）的相互连接方式。其接线方案有：线路变压器组，桥形接线，单母线，单母线分段，双母线，双母线分段，环网供电等。 2）线路变压器组：变电站只有一路进线与一台变压器，而且再无发展的情况下采用线路变压器组接线。 3）桥形接线：有两路进线、两台变压器，而且再没有发展的情况下，采用桥形接线。针对变压器，联络断路器在两个进线断路器之内为内桥接线，联络断路器在两个进线断路器之外为外桥接线。 4）单母线：变电站进出线较多时，采用单母线，有两路进线时，一般一路供电、一路备用（不同时供电），二者可设备用电源互自投，多路出线均由一段母线引出。 5）单母线分段：有两路以上进线，多路出线时，选用单母线分段，两路进线分别接到两段母线上，两段母线用母联开关连接起来。出线分别接到两段母线上。 单母线分段运行方式比较多。一般为一路主供，一路备用（不合闸），母联合上，当主供断电时，备用合上，主供、备用与母联互锁。备用电源容量较小时，备用电源合上后，要断开一些出线。这是比较常用的一种运行方式。 对于特别重要的负荷，两路进线均为主供，母联开关断开，当一路进线断电时，母联合上，来电后断开母联再合上进线开关。 单母线分段也有利于变电站内部检修，检修时可以停掉一段母线，如果是单母线不分段，检修时就要全站停电，利用旁路母线可以不停电，旁路母线只用于电力系统变电站。 6）双母线：双母线主要用于发电厂及大型变电站，每路线路都由一个断路器经过两个隔离开关分别接到两条母线上，这样在母线检修时，就可以利用隔离开关将线路倒在一条件母线上。双母线也有分段与不分段两种，双母线分段再加旁路断路器，接线方式复杂，但检
110KV变电站站用电负荷统计及配电计算 初步设计研究报告 变电一次 批准： 审定： 校核： 编制：
目录 摘要 (4) 前言 (5) 第一章 110KV变电站选址 (6) 第二章电气主接线设计以及主变电压器容量选择 (6) 第三章主变压器的选择 (7) 第四章变电站主接线的原则 (7) 第五章主接线设计方案 (8) 第六章负荷计算 (16) 第七章电气主设备的选择及校验 (16) 第八章隔离开关的选择及校验 (23) 第九章熔断器的选择 (28) 第十章电流互感器的选择及校验 (29) 第十一章电压互感器的选择 (36) 第十二章避雷器的选择及检验 (39) 第十三章母线及电缆的选择及校验 (49) 第十四章防雷保护规划 (47) 第十五章变电所的总体布置简图 (21)
摘要： 根据设计任务书的要求，本次设计110KV变电站站用电负荷统计及配电计算并绘制电气主接线图，防雷接地，以及其它附图。该变电站设有两台主变压器，站内主接线分为110kV、35kV和10kV三个电压等级。各电压等级配电装置设计、直流系统设计以及防雷保护的配置。本设计以《35～110kV变电所设计规范》、《供配电系统设计规范》、《35～110kV 高压配电装置设计规范》《工业与民用配电设计手册》等规范规程为设计依据，主要内容包括：变电站负荷计算、短路电流计算、变压器的选型、保护、电气主接线的设计、设备选型以及效验！
前言 变电站的简况： 变电站是电力系统中重要的一个环节，有变换分配电能的作用。电气主接线是变电站设计的第一环节，也是电力系统中最重要的构成部分；设备选型要严格按照国家相关规范选择，设备的选型好坏直接关系到变电站的长期发展，利用效率，以及实用性。
1、熟悉负荷计算、配电线路、配电箱和开关箱、工地照明的技术与管理、临时用电施工组织设计的编制及要求； 2、掌握施工现场临时用电的TN-S系统、三级配电、两级保护； 3、掌握手持电动工具绝缘等级分类及使用要求； 4、掌握特殊场所使用 临时用电的负荷计算 在建筑施工中用电设备繁多，如塔式起重机、外用电梯、搅拌机、振捣器、电焊机、钢筋加工机械、木工加工机械、照明器以及各种电动工具。这些用电设备吸收电能的用电部分中的电流或功率，统称为用电设备的电力负荷或负载。为了使这些用电设备在正常情况下能够 Pe＝P’e 反复短时工作制电动机的设备容量只是指统一换算到暂载率JC＝25％时的额定功率 式中Pe——换算到JC＝25％时电动机的设备容量，kW； JC——电动机的铭牌暂载率，％； P’e——电动机铭牌额定功率，kW。 照明设备的设备容量： ①白炽灯、碘钨灯的设备容量Pe，为灯泡上标出的额定功率，即： Pe＝P’e ②日光灯的设备容量：当采用电磁镇流器时，考虑到镇流器中的功率损失，应为灯管额定功率P’e的1．2倍，即Pe＝1．2P’e。 不对称负荷的设备容量，为了维持三相线路上的负荷平衡，应尽量将单相用电设备均匀地分散接到三相线路上或各相线路间。但是绝对维持三相负荷平衡是不可能的，按照一般
建筑电气设计导则规定，当单相用电设备总容量不超过三相用电设备总容量的15％时，可近似按三相负荷平衡分配考虑，即三相用电设备总设备容量，等效为单相用电设备总设备容量的3倍，可用式子表示为： Pe＝3Pel或Pel＝1／3Pe 如果单相用电设备的不对称容量大于三相用电设备总容量的15％，则三相设备容量Pe 应按3倍最大相负荷换算，然后再参与负荷计算。 单台设备的计算负荷，可以用于选择设备的负荷线和其控制开关箱中的电器。 用电设备组的计算负荷，可以用于选择分配电箱中的电器，亦可用于选择分配电箱至开关箱间的配电支线。 配电干线或配电母线上的计算负荷。通常配电干线或配电母线上接有若干不同的用电设备组，它们的运行也不可能是同步的，所以干线或母线上的计算负荷Pj3。必然小于或等于各用电设备组计算负荷之和∑Pj2，即有： Kp＝Pj3／∑Pj2≤1或Pj3＝Kp∑Pj2 上述配电干线或母线上的计算负荷实际上就是施工现场临时用电工程的用电总计算负荷或总用电容量，也是选择配电支干线、干线导线和总配电箱电器，以及供电变压器容量的主要依据。 施工现场的配电线路 施工现场的配电线路包括室外线路和室内线路。其敷设方式：室外线路主要有绝缘导线架空敷设和绝缘电缆埋地敷设两种，也有电缆线路架空明敷设的；室内线路通常有绝缘导线和电缆的明敷设和暗敷设两种。 1．架空线的选择 架空线的选择主要是选择架空线路导线的种类和导线的截面，其选择依据主要是施工现场对架空线路敷设的要求和负荷计算的计算电流。
计算书 目录 第一章负荷资料的统计分析 (2) 第二章短路电流的计算 (4) 第一节最大运行方式下的短路电流计算 (4) 第二节最小运行方式下的短路电流计算 (10) 第三章主要电气设备的选择及校验 (18) 第一节设备的选择 (18) 第二节隔离开关的选择 (20) 第三节导线的选择 (22) 第四节互感器的选择 (24) 第四章布置形式 (26)
第一章负荷资料的统计分析 一、10KV侧供电负荷统计 S10＝（1.6+1.4+2.6+0.5+2.2+1.02+1.2+4.00）×1.05×0.9/0.85＝16142.82KVA 二、35KV侧供电负荷统计 S35＝（5+6+5+6）×1.05×0.9/0.85＝24458.82KVA 三、所用电负荷统计 计算负荷可按照下列公式近似计算： 所用电计算负荷S=照明用电+生活区用电+其余经常的或连续的负荷之和×0.85（KVA） 根据任务书给出的所用负荷计算： S所用＝（3.24+3.24+4.5+2.7+1.1+2.5+9.7+10+20+4.5+5+10.6）×0.85/0.85＝77.08KVA 四、110KV供电负荷统计 S110＝（S10 ＋S35 ＋S所用）×1.05 ＝（16142.82+24458.82+77.08）×1.05＝42712.66KVA 五、主变压器的选择 经计算待设计变电所的负荷为42712.66KVA。单台主变容量为 Se=∑P*0.6＝42712.66*0.6=25627.59KVA 六、主变型式确定 选用传递功率比例100/100/50 35KV侧输送功率为 31500×0.8＝25200KW≥31796.5×0.8×0.5×1.15＝14626.39KW 经比较合理 10KV侧输送功率为 31500×0.8×0.5＝12600KW≥18677.6×0.8×0.5×1.15＝8591.7KW 经比较合理 因此，三绕组变压器选用传递功率比例100/100/50 SFS7－31500/110三绕组变压器参数：
图号： 110kV**变电站新建工程站用电及照明施工设计说明
总工： 设总： 主任工程师： 室主任： 主设人： 全校人： 编写人： 目录 一、站用电系统接线 二、照明、检修、通风及消防电源 三、设备安装的一般要求 四、照明灯具安装的表达方式
五、其它
一、站用电系统接线： 站用电由接地变压器的二次绕组提供，不单独设置站用变压器。其容量为160kVA的站用变压器。正常情况下，两台站用变压器为分列运行，分别供给不同的站用电负荷，当一台故障时，可经双投刀闸进行切换，由另一台来负担全站负荷。 本站本期站用电源分别引至10kV I、II段母线。 站用电系统采用三相五线制（即TN-S系统），所有站用电柜、配电箱均需单独敷设PE线。中性线（N线）及保护线（PE线）均由站用变压器中性点引出。N线不需重复接地，PE线需在站用电柜、各配电箱处设置重复接地。PE线与设备或接地干线间应用镀锌螺栓、螺母加平垫片、弹簧垫片可靠连接。 二、照明、检修、通风及消防电源： ⒈工作电压为∽380/220V，电源引自∽380/220V站用电柜，站用电及各配电箱的结线详见站用电系统结线图和各配电箱结线图。照明灯用电压为∽220V。 ⒉事故照明网络电压为220V，正常时由交流电源供电，当交流电源断电时，自动切换至直流电源，由直流电源供电。 3. 对供电要求较高的负荷，如110kV GIS室检修配电箱、主变压器室检修配电箱、主控室内UPS、通讯电源、消防电源均从站用电Ⅰ、Ⅱ段母线各出一回电源，在负荷侧设置双电源自动转换装置，保证其供电可靠性。 三、设备安装的一般要求： ⒈各类屋内配电箱的安装高度为箱底距屋内地面1.5米。通风机控制箱安装时，控制面板面向屋外(如面向场地，上装设防雨罩)，安装高度为箱底距屋外地面1.5米。
变电站及其配电系统设计
河南机电职业学院毕业论文（实习报告） 题目：110KV变电站及其配电系统设计 所属系部：电子工程系 专业班级：输变电工程12-1 学生姓名：刘康 指导教师：梁家裴 2015年6月6日
毕业论文（实习报告）任务书 学生姓名： 专业班级：所属系部：电子工程系 题目： 任务内容： 论文撰写要求： 1、按所学专业选题，要立意求新，实用可行。 2、论文观点鲜明正确，中心突出，论据充足可靠，层次分明，结构严谨，逻辑性强。注意避免单纯罗列资料或数据，忽视论证分析的情况；避免写成描述性的记叙文章。 3、学生应独立完成论文写作，严禁抄袭他人之作，严禁请人代写。 4、论文交稿时，要求字迹工整，卷面清洁。文前列出目录，文后列出参考文献清单。 5、论文应表述自己的独立见解，尽量避免照搬照抄书中语句。 6、论文一律用统一的论文稿纸撰写，并将封面、任务书填写齐全。 时间安排： 参考资料： 指导教师签字：教研室主任签字: 年月日
毕业论文（实习报告）评审表 学生姓名： 专业班级：所属系部： 题目： 指导教师评语： 初评成绩： 指导老师签字： 年月日评审小组意见： 评审小组成员签字： 年月日终评成绩：
本文主要进行110KV变电站设计。首先根据任务书上所给系统及线路和所有负荷的参数，通过对所建变电站及出线的考虑和对负荷资料分析，满足安全性、经济性及可靠性的要求确定了110KV、35KV、10KV侧主接线的形式，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，从而得出各元件的参数，进行等值网络化简，然后选择短路点进行短路计算，根据短路电流计算结果及最大持续工作电流，选择并校验电气设备，包括母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等，并确定配电装置。根据负荷及短路计算为线路、变压器、母线配置继电保护并进行整定计算。本文同时对防雷接地及补偿装置进行了简单的分析，最后进行了电气主接线图及110KV配电装置间隔断面图的绘制 关键词：变电站设计，变压器，电气主接线，设备选择
第1章原始资料及其分析 1.1 绪论 电力工业是国民经济的一项基础工业和国民经济发展的先行工业，它是一种将煤、石油、天然气、水能、核能、风能等一次能源转换成电能这个二次能源的工业，它为国民经济的其他各部门快速、稳定发展提供足够的动力，其发展水平是反映国家经济发展水平的重要标志。 由于电能在工业及国民经济的重要性，电能的输送和分配是电能应用于这些领域不可缺少的组成部分。所以输送和分配电能是十分重要的一环。变电站使电厂或上级电站经过调整后的电能输送给下级负荷，是电能输送的核心部分。其功能运行情况、容量大小直接影响下级负荷的供电，进而影响工业生产及生活用电。若变电站系统中某一环节发生故障，系统保护环节将动作。可能造成停电等事故，给生产生活带来很大不利。因此，变电站在整个电力系统中对于保护供电的可靠性、灵敏性等指标十分重要。 变电站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。这就要求变电所的一次部分经济合理，二次部分安全可靠，只有这样变电所才能正常的运行工作，为国民经济服务。 变电站是汇集电源、升降电压和分配电力场所，是联系发电厂和用户的中间环节。变电站有升压变电站和降压变电站两大类。升压变电站通常是发电厂升压站部分，紧靠发电厂，降压变电站通常远离发电厂而靠近负荷中心。这里所设计得就是110KV降压变电站。它通常有高压配电室、变压器室、低压配电室等组成。 变电站内的高压配电室、变压器室、低压配电室等都装设有各种保护装置，这些保护装置是根据下级负荷的短路、最大负荷等情况来整定配置的，因此，在发生类似故障是可根据具体情况由系统自动做出判断应跳闸保护，并且，现在的跳闸保护整定时间已经很短，在故障解除后，系统内的自动重合闸装置会迅速和闸恢复供电。这对于保护下级各负荷是十分有利的。这样不仅保护了各负荷设备的安全有利于延长使用寿命，降低设备投资，而且提高了供电的可靠性，这对于提高工农业生产效率是十分有效的。工业产品的效率提高也就意味着产品成本的降低，市场竞争力增大，进而可以使企业效益提高，为国民经济的发展做出更大的贡献。生活用电等领域的供电可靠性，可以提高人民生活质量，改善生活条件等。可见，变电站的设计是工业效率提高及国民经济发展的必然条件。
施工现场临时用电计算 一、计算用电总量 方法一： P=1.05～1.10（k1∑P1/Cosφ+k2∑P2+ k3∑P3+ k4∑P4）公式中：P——供电设备总需要容量（K V A）（相当于有功功率Pjs） P1——电动机额定功率（KW） P2——电焊机额定功率（KW） P3——室内照明容量（KW） P4——室外照明容量（KW） Cosφ——电动机平均功率因数（最高为0.75～0.78，一般为0.65～0.75） 方法二： ①各用电设备组的计算负荷： 有功功率：P js1＝Kx×ΣPe 无功功率：Q js1＝P js1×tgφ 视在功率：S js1＝(P2 js1 + Q2 js1)1/2 ＝P js1/COSφ
＝Kx×ΣPe /COSφ 公式中：Pjs1--用电设备组的有功计算负荷（kw） Qjs1--用电设备组的无功计算负荷（kvar） Sjs1--用电设备组的视在计算负荷（kVA） Kx--用电设备组的需要系数 Pe--换算到Jc（铭牌暂载率）时的设备容量 ②总的负荷计算： P js＝Kx×ΣP js1 Q js＝P js×tgφ S js＝(P2 js + Q2 js)1/2 公式中：Pjs--各用电设备组的有功计算负荷的总和（kw） Qjs--各用电设备组的无功计算负荷的总和（kvar） Sjs--各用电设备组的视在计算负荷的总和（KVA） Kx--用电设备组的最大负荷不会同时出现的需要系数 二、选择变压器 方法一： W=K×P/COSφ 公式中：W——变压器的容量（KW） P——变压器服务范围内的总用电量（KW） K——功率损失系数，取1.05~1.1 Cosφ——功率因数，一般为0.75 根据计算所得容量，从变压器产品目录中选择。 方法二： Sn≥Sjs（一般为1.15~1.25Sjs）公式中：Sn --变压器容量（KW） Sjs--各用电设备组的视在计算负荷的总和（KVA）
浅析10KV变电站供电系统的保护配置 浅析10KV变电站供电系统的保护配置 摘要: 本文结合10KV供电系统中主要的保护方式，讨论如何合理选择保护方式，提高供电可靠性。 关键词：电力系统；继电保护；配置；整定计算 Abstract: This paper combined with the main protection for 10KV power supply system, discusses how to choose reasonable protection, improve the reliability of power supply. Key words: power system; relay protection; setting calculation; 中图分类号：TU994 前言： 电力系统由发电、变电、输电、配电和用电等五个环节组成。各种类型的、大量的电气设备紧密地联结在一起。由于其覆盖面宽、运行环境复杂以及各种人为的因素的影响，电力系统发生故障难以避免。电力系统的发、供、用是同时完成的，任何一处发生事故或故障，都有可能对电力系统的运行产生重大影响。10KV供电系统是电力系统的一部分，能否安全、稳定、可靠地运行，不但直接关系到能否保证用户的用电需求，而且涉及到电力系统能否正常的运行。 110KV供电系统中继电保护的配置 10KV的供电线路、配电变压器一般应设置如下保护配置： 1.1供电线路应配置的继电保护 10KV供电线路一般均装设过电流保护。当过电流保护的时限不大于0.5～0.7S，并没有保护配合上的要求时，可不装设电流速断保护；自重要的变配电所引出的线路应装设瞬时电流速断保护。当瞬时电流速断保护不能满足选择性动作时，应装设延时电流速断保护。 1.2配电变压器应配置的继电保护 当配电变压器容量小于400KVA时，一般用高压熔断器保护；当配电变压器容量为400～630KVA时，高压侧采用断路器时，应装设