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10kV进线塑料制品厂变电所供配电系统设计论文大概：10kV进线塑料制品厂变电所供配电系统设计1 摘要塑料制品厂企业内采用何种供配电方式,既能满足生产需要,又能使供配电系统安全、可靠、经济、合理地运行是摆在我们面前急需解决的新问题。
本文根据10kV进线塑料制品厂企业供配电特点,介绍了10kV进线塑料制品厂企业内主要的供配电方式,并对其进行了较详细的分析。
关键词: 10kV进线企业供配电3 目录摘要0Abstract 1目录 11.绪论 (1)1.1 选题的背景及其意义 (1)1.1.1 电能的特点及工厂变电所的作用 (1)1.1.2 电力系统的发展概况 (2)2.此设计的主要任务及原始资料分析 (4)3.负荷计算的意义及相关参数的计算 (5)3.1 负荷计算的意义 (5)3.2 参数的计算 (6)4.变压器的台数、容量和类型的选择 (7)4.1 变压器的介绍 (7)4.2 厂用变压器 (9)4.2.1 厂用变压器的容量计算 (9)4.2.2 厂用变压器的型号选择 (12)5.无功补偿的计算 (12)6.电气主接线 (15)6.1 电气主接线的意义及重要性 (15)6.2 电气主接线的设计 (16)7.导线截面的选择 (19)7.1 10KV侧导线的选择 (19)7.2 车间变电所进线的选择 (20)8.短路电流的计算 (21)8.1 产生短路电流的原因、危害及计算方法 (21)8.2 短路电流点的计算 (22)9.高、低压电气一次设备的选择 (23)9.1 电气设备的选择对工厂企业的意义 (23)9.2 电气设备的选择及其效验理论 (23)9.3 电气设备的选择涉及的物理量 (27)9.3.1 高压断路器的选择 (27)9.3.2 高压隔离开关的选择 (29)9.3.3 电压互感器的选择 (29)9.3.4 电流互感器的选择 (30)9.3.5 10KV汇流母线的选择 (31)10.继电保护选择及整定 (32)11.防雷设计 (37)11.1防雷接地的理论基础 (37)11.1.1过电压的概念 (37)11.1.2雷电接地等有关概念及形成原理 (39)11.2防雷接地的保护措施 (42)12.短路电流程序的编制 (46)13.结束语及参考文献 (53)14.附录 (55)1.绪论1.1 选题的背景及其意义本课题应用供配电设计的基本原则和方法进行塑料厂的降压变电所设计。
降压变电所电气一次系统设计前言课程设计是教学过程中的一个重要环节，通过课程设计可以巩固本课程理论知识，了解变电所设计的基本方法，了解变电所电能分配等各种实际问题，培养独立分析和解决实际工程技术问题的能力，同时对电力工业的有关政策、方针、技术规程有一定的了解，在计算绘图、编号、设计说明书等方面得到训练，为今后的学习工作奠定基础。
本设计可以分为三大部分，分别为设计任务书一份、设计计划书一份及设计图纸两张。
（见附图一、附图二）设计计划书又可分为八部分：负荷计算和无功功率计算及补偿；变电所位置和形式的选择；变电所主变压器台数、容量及类型的选择；变电所主接线方案的设计；短路电流的计算；变电所一次设备的选择与校验；变电所进出线的选择与校验；课程设计总结；附参考文献。
设计图纸两张（以附图的形式给出）：附图一变电所电气平面布置图1张（4号图纸），附图二变电所主接线图1张（4号图纸）。
由于小组对理论知识掌握的深度和广度有限，故对于所有内容采用小组讨论整体出稿校验的方式进行此次课程设计。
在实际课程设计中，小组成员选择一到两个部分进行编写，重复部分取较优版本留存汇总。
本设计尚有不完善的地方，敬请老师、同学们批评指正，小组成员不胜感激！课程设计小组全体成员 2010-6-13目录1 设计任务书 (1)2 负荷计算和无功功率补偿计算 (4)2.1 负荷计算和无功功率补偿 (4)2.1.1各用电车间及生活区负荷计算 (4)2.1.2 全厂负荷计算 (9)2.2 无功功率补偿 (9)2.2.1补偿方式选择 (9)2.2.2无功功率补偿计算 (10)3 变电所位置和形式的选择 (11)3.1变电所所址的选择 (11)3.1.1变电所所址选择的一般原则 (11)3.1.2变电所所址选择方案 (11)3.2变电所形式选择 (12)4 变电所主变压器和主接线方案的选择 (13)5 变电所主接线方案的选择 (14)5.1接线方案备案 (14)5.2装设一台主变压器的主接线方案 (14)5.3装设两台主变压器的主接线方案 (15)5.4主接线方案的比较 (16)6 短路电流计算 (17)6.1短路电流计算目的 (17)6.2短路电流计算方法：标幺值法 (17)6.3短路电流计算图 (17)6.4电力系统中各元件的标幺值 (17)6.5实际短路计算 (18)6.5.1第一点短路 (18)6.5.2电力系统电抗标幺值 (18)6.5.3电力变压器的电抗标幺值 (19)6.5.4电力线路的电抗标幺值 (19)6.5.5总阻抗标幺值 (19)6.5.6三相短路周期分量 (19)6.5.7高压侧冲击电流 (19)6.5.8第二点短路 (20)6.5.9总阻抗标幺值 (20)6.5.10三相短路电流周期分量 (20)6.5.11低压侧短路冲击电流 (20)7 变电所进出线的选择校验 (21)7.1电气设备的选择与校验 (21)7.1.1按正常工作条件选择额定电压和额定电流 (21)7.1.2按短路情况来校验电气设备的动稳定性和热稳定性 (21)7.1.3按照装置地点的三相短路容量来校验开关电器的断流能力 (21)7.1.4按照装置地点、工作环境、使用要求及供货条件来选择电气设备 (21)7.2变压器高压侧设备的选择与校验 (22)7.2.1高压电器动稳定度校验 (23)7.2.2高压设备的热稳定性校验 (23)7.2.3变压器低压侧设备的选择校验 (23)8 进出线的选择与校验 (24)8.1进出线选择的方法 (24)8.2进出线的校验方法 (24)8.2.1高压进线的校验 (24)8.2.2低压出线的电压损失校验 (24)8.2.3低压进出线的热稳定校验 (24)8.3 10KV进线的选择 (25)8.3.1 10KV主干线的选取 (25)8.3.2邻厂备用线的选用 (25)8.4 380V侧出线的选择与校验 (25)8.4.1至铸造车间 (25)8.4.2至锻造车间 (25)8.4.3至金工车间 (25)8.4.4至工具车间 (25)8.4.5至电镀车间 (26)8.4.6至热处理室 (26)8.4.7至装配车间 (26)8.4.8至机修车间 (26)8.4.9至锅炉房 (26)8.4.10至仓库 (26)8.4.11至生活区 (26)9 结语 (27)8 附录 (28)10.1附图一 (28)10.2附图二 (29)8 参考文献 (30)课程设计题目降压变电所电气一次系统设计学院电气信息学院专业电气工程及其自动化年级2007设计要求：要求根据企业所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并考虑到企业生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理和节能减排的要求，设计方案达到科学合理。
某塑料制品厂总配电所及配电系统设计某塑料制品厂总配电所及配电系统设计一、前言在行业领先的塑料制品生产企业中，电气系统是其生产过程中不可或缺的一部分。
电气控制系统负责从进动到加工、质检、包装等各个环节中的电气控制，是保证塑料生产质量及安全的基础。
因此，某塑料制品厂的总配电所及配电系统设计至关重要，需要满足质量、效率和安全等要求。
二、总配电所设计1.总体规划某塑料制品厂总配电所是整个生产厂区的能源供应和配电中心，总体规划应考虑生产厂区的用电需求和生产特点。
总配电所建设地点应远离有毒气体、异味或有易燃易爆危险场所，建筑设计应符合消防和节能要求。
2.建筑设计总配电所应该设有良好的通风、照明设施，确保工作安全、舒适。
建筑面积应根据生产厂区的用电需求及未来扩展需求进行规划。
同时，在配电室中应保持清洁、安全、整齐的状态。
3.安全要求总配电所的安全要求非常高，设计应考虑配电室的环境、设备的安全、电气设备的可靠性和电气工作人员的安全。
在总配电所中设有安全操作规程和特殊警报系统，确保工作人员在配电室中的安全。
三、配电系统设计配电系统是指总配电设备与机器间的配电系统，它既是电力供应和回收的来源，又是供电设备的状态监控系统。
某塑料制品厂的配电系统需要满足生产要求，并符合当地的国家及行业标准。
1.负载管理在配电系统设计中，需要对不同负载进行科学管理和分配。
可参考前期生产过程的负载和电力需求，并进行负载预测，为未来的扩容预留一定的电力资源。
负载过多可分时供电，保证生产和工人的安全。
2.电源选择在配电系统设计中，需要选择可靠的能源供应设备，如发电机、电能存储装置、变电站等。
可采用双路电源供应方式，避免单点故障所造成的影响，确保生产的安全和稳定。
3.电力监测配电系统设计中，电力监测是很重要的一部分。
应设有适当的监控装置，可对电力质量、电流和电压等进行监控，避免电气故障对生产造成的影响。
同时，对电器设备的运行状态进行定期检查和维护，以确保设备的正常工作。
第1章绪论工厂供电，即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核心动力。
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。
在企业工厂里，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。
可见，做好工厂供电工作对于发展工业自动化生产，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，并确实做好节能环保工作，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，适应社会的发展。
为了保证工厂供电的正常运转，就必须要有一套完整的保护，监视和测量装置。
目前多以采用自动装置，将计算机应用到工厂配电控制系统中去。
第2章负荷计算和无功补偿2.1负荷分析根据负荷允许停电程度的不同，可以将负荷分为三个等级，即一级负荷、二级负荷、三级负荷。
课程设计题目: 某塑料制品厂总降压变电所及配电系统设计学院（部）：电气与信息工程学院专业班级：学生姓名：指导老师：杨岸时间： 2012-07-03前言该设计是为某塑料制品厂总降压变电所及配电系统设计，电压等级为35kV，首先，本设计根据厂方给定的全厂各车间电气设备及车间变电所负荷的原始数据以及供用电协议，本厂负荷性质，气象条件，地质及水文条件。
根据所学知识进行电力负荷计算，然后根据计算负荷的结果分析选定主变压器和各车间变电所的变压器型号、容量等各种额定数据，依据电压等级和负荷种类设计变电所电气主接线，选择出一种与变电所在系统中的地位和作用相适应的接线方式。
从经济和节能角度上综合考虑，尽量以最少的投资获得最佳的和最节能的方案。
选好变压器和主接线后进行短路电流计算，对变电站系统中的各个电压等级下的母线发生三相短路时，所流过的短路电流进行了分别计算。
再根据短路计算结果校验各电气设备的动稳定和热稳定以及一些特殊电气设备的校验，最终确定各电气设备的型号。
在设计过程中根据电力部门对工厂功率因数的要求计算出需要补偿的无功功率并以此选择相应的补偿电容器。
然后对线路设定短路点进行短路电流的计算作为各设备的选型依据。
对电气设备进行选择，电气设备的选择条件包括两大部分：一是电气设备所需要满足的基本条件，即按正常工作条件选择，并按短路状态校验动、热稳定；二是根据不同电气设备的特点而提出的选择和校验项目。
考虑到对变压器的保护在设计中对主变压器设置了以下继电保护：瓦斯保护、过电流保护和电流速断保护。
通过本次课程设计，旨在熟悉变电所中供电系统的负荷计算，掌握变电所中二次回路的基本原理，在次基础上对供电系统中的变电所二次接线进行了设计和保护，最后根据具体环境条件对电气设备进行校验，使本次设计的内容更加完善。
关键词：变电所配电系统负荷和短路计算设备选型目录前言 (I)1设计任务 (33)1.2 设计内容 (33)1.3 设计要求 (33)1.4 设计依据 (33)2 负荷计算、无功补偿及变压器选择 (44)2.1 负荷计算 (44)2.2 无功功率补偿计算 (55)2.3主变压器的要求与选择 (66)2.3.1 各变电所变压器选择 (77)3 电气主接线图 (88)4 架空线的选择 (99)5 短路电流的计算及电气设备的选择 (1010)5.1短路电流的计算 (1010)5.1.1三相短路电流的计算目的 (1010)5.1.3各母线短路电流列表 (1010)5.2电气设备的选择 (1111)5.2.1电气设备选择的原则 (1212)5.2.2高低压设备的选择 (1212)5.2.3 10kv高压侧电气设备选择 (1414)计算过程如下： (1414)6．继电保护配置 (1616)6.1主变压器保护 (1616)6.1.1瓦斯保护 (1616)6.1.2电流速断保护 (1616)6.1.3过电流保护 (1717)6.1.4过负荷保护 (1818)6.2 35KV进线线路保护过电流保护 (1919)6.3 10KV线路保护 (2020)7 防雷和接地装置的确定 (2121)7.1防雷装置确定 (2121)7.2直击雷的防治 (2121)7.3雷电侵入波保护 (2222)7.4接地装置确定 (2222)8．变电所内外布置情况 (2323)8.1概述 (2323)8.2室内布置 (2323)8.3室外布置 (2424)9 工厂的电能节约 (2424)9.1 电能节约的意义 (2424)9.2 电力变压器的经济运行 (2424)课程设计心得 (2525)致谢....................................... 错误!未定义书签。
塑料制品厂全厂总配变电所及高压配电系统的电气设计姓 名 李昊 学 号 20117231 院、系、部 电气工程系 班 号 方1110-4 完成时间2014年6月28日※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※ ※※※※※※※※※2011级 供电技术课程设计目录第1章设计任务 (1)1.1设计要求 (1)1.2 设计依据 (1)1.2.1工厂负荷情况 (1)1.2.2供电电源情况 (1)1.2.3有关情况 (1)1.2.4工厂负荷统计资料 (2)第2章负荷计算和无功功率补偿 (3)2.1 负荷计算 (3)2.1.1单组用电设备计算负荷的计算公式 (3)2.1.2多组用电设备计算负荷的计算公式 (3)2.1.3本厂用电负荷的实际情况 (4)2.2 无功功率补偿 (6)第3章主变压器及主接线方案的选择 (7)3.1主变压器的选择 (7)3.2 变压器主接线方案的选择 (8)3.2.1装设一台主变压器的主接线方案 (8)第4章短路电流的计算 (9)4.1 绘制计算电路 (9)4.2 计算短路电路中短路电流 (9)4.2.1 短路电流计算（欧姆法计算） (9)第5章高低压设备的选择校验 (12)5.1 10kV侧设备的选择校验 (12)5.1.1按工作电压选则 (12)5.1.2按工作电流选择 (12)5.1.3按断流能力选择 (12)5.1.4 隔离开关和断路器的短路稳定度校验 (13)5.2 380V侧设备的选择校验 (13)第6章变压器进线的选择 (14)6.1 10kV高压进线 (14)6.1.1 10kV高压进线的选择校验 (14)6.2电缆的选择校验 (14)第7章电气装置的防雷与接地 (15)7.1直接防雷保护 (15)7.2电气装置的防雷 (15)7.2.1架空线路的防雷措施 (15)7.2.2变电所的防雷措施 (15)7.3电气装置的接地 (16)7.3.1接地装置的要求 (16)第8章设计总结 (16)参考文献 (17)附录塑料制品厂全厂总配变电所及高压配电系统设计的电气设计 (18)第1章设计任务1.1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，确定变电所型式，合理进行该厂全厂总降压变电所及高压配电系统设计，确定该厂变电所变压器的台数与容量、类型选择变电所主接线方案、高低压设备和进出线，确定防雷接地装置，最后按要求写出设计说明书，绘制该厂的主接线图，要求该厂功率因数不低于0.9。
本科毕业设计论文论文题目：某塑料制品厂全厂总配电所及配电系统设计作者姓名指导教师所在院系专业班级提交日期2010.某塑料制品厂全厂总配电所及配电系统设计The Design Of Power Distribution System For A PlasticsProducts Factory学生姓名：指导教师：浙江工业大学信息工程学院电气工程系毕业设计论文A ThesisSubmitted to Zhejiang University of Technologyin Partial Fulfillment of the Requirementsfor the Undergraduate Thesis inElectrical Engineering20年月June 20浙江工业大学（函授）毕业设计（论文）任务书专业班级学生姓名一．设计（论文）题目：某塑料制品厂全厂总配变电所及配电系统设计二．原始资料：三．设计（论文）要求：四．毕业设计（论文）内容：1设计（论文）说明书（根据大纲要求）一份2 设计（论文）图纸1、变电所的电气主接线图2、典型的继电保护和二次电路图3、变电所的平面布置图和厂区平面布线图五．毕业设计（论文）工作期限：任务书发给日期年月日设计（论文）工作自年月日至年月日设计（论文）指导教师系主任主管院长某塑料制品厂全厂总配电所及配电系统设计摘要关键词：配电系统，短路计算，主接线，继电保护THE DESIGN OF POWERDISTRIBUTION SYSTEM FORA PLASITCS PRODUCTS FACTORYABSTRACT目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)目录 (Ⅲ)第1章绪论 (1)1.1 工厂供电的意义和要求 (1)1.2 设计原则 (2)1.3 内容及步骤 (2)第2章负荷计算、无功补偿及变压器选型 (3)2.1 负荷计算 (3)2.1.1 负荷计算的意义 (3)2.1.2 负荷计算的方法 (3)2.1.3 负荷计算的步骤 (4)2.1.4 负荷计算示意图 (4)2.1.5 负荷计算基本公式和举例 (5)2.2变压器的选择 (8)2.3供电系统中的功率损耗 (9)2.4无功功率补偿 (10)2.4.1 提高功率因数的意义 (12)2.5.2 提高功率因数的方法 (12)2.5.3 电力电容器的安装方式 (13)2.5.4 电容器补偿量的计算 (13)2.5.5 全厂计算负荷 (13)第3章全厂总供电系统设计 (15)3.1 总配电所的主接线设计的原则和意义 (15)3.2 电气主接线的基本方式 (15)3.3 本设计的主接线的基本方式 (16)3.4 一次接线系统图 (17)第4章短路电流计算 (18)4.1 短路电流计算的意义和方法 (18)4.2 短路计算 (18)4.2.1 绘制短路电流计算示意图 (18)4.2.2 短路电流及容量的计算 (19)4.2.3 最小、最大运行方式下的短路计算 (22)4.2.4 短路计算表 (22)第5章电气设备、电缆、母线的选择 (24)5.1 按正常工作条件下选择 (24)5.1.1 按工作电压选择 (24)5.1.2 按工作电流选择 (24)5.1.3 按断流能力选择 (25)5.2 按短路条件校验 (25)5.3 开关设备及母线电缆的校验 (27)第6章继电保护整定及二次保护 (29)6.1 概述 (29)6.2 总配电所的继电保护装置 (29)6.2.1 总配电所保护装置的作用 (29)6.2.2 对继电保护装置的基本要求 (29)6.3 继电保护的灵敏系数 (30)6.4 电力变压器保护装置的配置要求 (30)6.5 变压器过电流保护的整定计算 (31)6.5.1 过电流保护动作电流的整定计算 (32)6.5.2 过电流保护动作时间的整定计算 (33)6.5.3 过电流保护灵敏系数的校验 (33)6.6 变压器电流速断保护的整定计算 (33)6.6.1 电流速断保护动作电流的整定计算 (33)6.6.2 电流速断保护灵敏系数的校验 (33)6.7 变压器过负载保护的整定计算 (34)6.7.1 过负荷保护动作电流的整定计算 (34)6.7.2 过负荷保护动作时间得整定计算 (34)6.8 变压器过负载保护的整定计算 (34)6.8.1 过电流保护动作电流的整定计算 (35)6.8.2 过电流保护动作时间 (35)6.8.3 过电流保护灵敏系数的校验 (35)第7章接地与防雷设计 (35)7.1 接地 (36)7.2 防雷 (37)7.2.1防雷装置 (37)7.2.2 防雷措施 (37)第8章结论 (40)致谢 (41)参考文献 (42)附录 (43)第1章绪论1.1工厂供电意义和要求众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。
东北石油大学课程设计年11月5 日东北石油大学课程设计任务书课程工厂供电课程设计题目某塑料制品厂全厂总配变电所及配电系统设计专业电气工程及其自动化姓名学号主要内容：对中小型工厂的供配电系统进行设计，采用10kV供电电源，在金工车间东侧1020m处有一座10kV配电所，先用1km的架空线路，后改为电缆线路至本厂变电所，将6—10kV的高压降为一般低压用电设备所需的电压，然后由低压配电线路将电能分送给各用电设备。
其它各项设计，均应根据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、经济合理的要求进行设计。
参考资料：[1] 刘介才.工厂供电[M] ．北京：机械工业出版社，2003.44-48[2] 王健明，苏文成．供电技术[M] ．西安：电子工业出版社，2004．[3] 何仰赞，温增银．电力系统分析[M] ．武汉：华中科技大学出版社，2004．[4] 张桂香．机电类专业毕业设计指南[M] ．北京：机械工业出版社，2005．[5] 江文，许慧中．供配电技术[M] ．北京：机械工业出版社，2003．完成期限2010.11.5至2009.11.19指导教师专业负责人2010年11 月3 日目录目录 (1)1 设计要求 (1)2 工厂负荷计算及配电系统的确定 (2)2.1工厂实际情况的介绍 (2)2.1.1 工厂平面布置图 (2)2.1.2供电协议 (2)2.2负荷计算的意义及相关参数的计算 (3)2.2.1 负荷计算的意义 (3)2.2.2 参数的计算 (3)2.2.3 无功补偿的计算 (5)3变压器的台数、容量和类型的选择 (7)3.1 厂用变压器 (7)3.2计算与选择 (7)4配电所主结线设计 (9)5 高压配电系统设计 (11)5.1变电所高压一次设备的选择 (11)5.2变电所低压一次设备的选择 (12)6 配电系统短路电流计算 (13)7继电保护装置的设计 (16)8防雷保护 (17)8.1 防雷装置 (17)8.2 综合防雷措施 (19)8.3避雷器的设置 (21)参考文献 (22)1 设计要求（1）负荷计算；（2）主变压器的台数及容量选择；（3）配电所主结线设计；（4）厂区高压配电系统设计；（5）配电系统短路电流计算；（6）改善功率因数装置设计；（7）高低压供电系统一次元件的选择及校验；（8）继电保护装置的设计。
降压变电站电气一次系统设计发布时间：2022-09-06T08:38:18.564Z 来源：《科学与技术》2022年第9期5月作者：张磊[导读] 由于经济的快速发展，用户用电量不断增加，用户对电能质量的要求也更加严格，电力压力的不断增大张磊淄博山水水泥有限公司山东淄博 255100摘要由于经济的快速发展，用户用电量不断增加，用户对电能质量的要求也更加严格，电力压力的不断增大，因为变电站的功能是接受、输送、分配电能，它是电力系统的关键枢纽。
所以，能否安全运行对整个电网有着重要的影响，因此我们对变电站设计不能忽视。
对于本次设计，是一座担负着50%一二级负荷的110kV降压变电所，经过电气主接线，变压器，短路计算，电气设备等一系列的选择与设计，完成本站的电气一次系统设计。
关键词：变电站；电气主接线；变压器；短路计算；电气设备；配电装置；防雷；接地网1 绪论电能作为推动经济发展的基础能源，它关系着国家经济安全，也关系着人民生活和社会稳定。
倘若没有电力工业的全力支持经将会影响到社会经济和社会发展，它是重要的基础能源工业。
在现代科技发展中，电力工业是我国工业中最特殊的一种工业，电能的生产与输送是同时进行的，时间上不能任何差错，电能关系着我们每一个人的生活工作与学习。
因此，为了更好的满足用户的电能需求，我们必须保证电力系统的安全可靠运行。
其中变电所的重要性也就不言而喻了，为保证能够远距离大容量送电，发电厂发出的电能必须要经过变压器层层升压，然后到了用户侧要经过多次降压才能给用户使用。
因此，变电所的安全可靠的运行是至关重要的。
2主变压器的选择本站变压器高压侧主要是接受电能，中、低压侧主要是分配电能，本站有50%的一二类负荷。
变压器有时候需要定期检修，或者有时候会因为绝缘问题等，不得不停止继续运行，因而就会严重影响用户的供电连续性，那就不妨本变电所就装设两台主变。
两台主变运行方式有明备用和暗备用之分，暗备用是指两台同时投入运行，其容量应考虑到其中一台主变不能运行时，另外一台主变能够承担起本站全部负荷的60%~70%，尽可能的保证大部分负荷或重要负荷不断电；明备用是指一台备用另一台工作，其容量应在计算负荷的基础上加15%~40%的裕度。
某塑料制品厂全厂总配变电所及配电系统设计(DOC 25页)摘要某塑料制品厂全厂总配变电所及配电系统设计是对工厂供电的设计。
本设计对工厂供电方式、主要设备的选择、保护装置的配置及防雷接地系统进行了相应的叙述，其中还包括全厂的负荷计算、高压侧和低压侧的短路计算、设备选择及校验、主要设备继电保护设计、配电装置设计、防雷和接地设计等。
本设计通过计算出的有功、无功和视在功率选择变压器的大小和相应主要设备的主要参数，再根据用户对电压的要求，计算补偿功率，从而得出所需补偿电容的大小与个数。
根据国家供电部门的相关规定，画出总配变电所及配电系统的主接线图。
电气主接线对电气设备的选择，配电所的布置，运行的安全性、可靠性和灵活性，对电力工程建设和运行的经济节约等，都有很大的影响。
,,,关键词：变电所，负荷计算，设备选型，继电保护ABSTRACT目录第1章绪论..................................................... - 0 -1.1 工厂供电的意义.......................................... - 0 -1.2 工厂供电的要求.......................................... - 0 -1.3 工厂平面图.............................................. - 0 -第2章主接线的设计............................................ - 2 -2.1 总配电所的主接线设计的原则和意义........................ - 2 -2.2 变配电所主接线方案的技术经济指标........................ - 2 -2.3 主接线图................................................ - 3 - 第3章负荷计算................................................. - 4 -3.1 负荷计算的意义.......................................... - 5 -3.2 负荷计算的方法.......................................... - 5 -3.3 负荷计算示意图.......................................... - 6 -3.4 具体数据和负荷计算举例.................................. - 6 -3.4.1 原始数据....................................... - 6 -3.4.2 负荷计算....................................... - 8 -第4章功率补偿计算及变压器的选择........................... - 12 -4.1 功率补偿计算........................................... - 13 -4.2 变压器容量的选择....................................... - 15 -第5章短路电流计算........................................... - 18 -5.1 短路电流计算方法及意义................................. - 18 -5.2 短路计算............................................... - 18 -5.2.1 短路电流计算等效示意图........................ - 18 -5.2.2 短路电流及容量的计算.......................... - 19 -第6章进线、母线及电器设备的选择........................... - 21 -6.1 总配电所架空线进线的选择............................... - 22 -6.2 高压侧与低压侧母线的选择............................... - 22 -6.3 各变电所进线选择....................................... - 22 -6.4 变电所低压出线的选择................................... - 24 -6.5 设备的选择............................................. - 24 -6.5.1 高压侧设备的选择.............................. - 25 -6.5.2 各车间进线设备的选择.......................... - 26 -6.5.3各变电所低压侧出线回路设备选择与校验表.......... - 28 -第7章过电流保护............................................. - 33 -7.1 高压进线的继电保护..................................... - 33 -7.2 各变电所进线的保护..................................... - 35 -7.3 变压器继电保护......................................... - 36 -第8章防雷与接地保护......................................... - 40 -8.1 防雷保护............................................... - 40 -8.2 接地装置............................................... - 40 - 结论 ............................................................. - 42 -参考文献......................................................... - 43 -致谢........................................................... - 44 -附录........................................................... - 45 -第1章绪论1.1 工厂供电的意义工厂供电（electric power supply for industrial plants），就是指工厂所需电能的供应和分配。
塑料制品厂全厂总降压变电所及配电系统设计随着科技的不断进步，人们对使用塑料制品的需求越来越大，因此塑料制品厂的重要性也在不断提升。
然而，塑料制品生产中需要大量的电力，电压的稳定性对于工艺过程的稳定性和设备的寿命都具有非常重要的影响，因此在塑料制品厂中，电力系统的设计尤为重要。
本文将探讨塑料制品厂全厂总降压变电所及配电系统的设计，包括设计的目的、设计的过程以及设计的实现。
一、设计目的设计目的是为了满足塑料制品厂生产所需的电力，同时要保证电力系统的稳定性和安全性。
具体而言，需要实现以下目标：1. 保证电力供应的可靠性。
在生产过程中，不能因为电力系统的故障而导致工艺过程的中断。
2. 提高电能利用效率。
在电压变低的情况下要避免因电压低而导致电器的损耗加剧。
3. 保证电力系统的安全性。
对于塑料制品厂而言，如果发生电气故障，可能会导致严重的人身伤害或设备损坏。
二、设计过程在设计过程中，需要对塑料制品厂的电力需求进行详细的调查和分析。
根据塑料制品厂的电力需求，确定总降压变电所及配电系统的规模和容量。
具体而言，需要实现以下步骤：1. 调查和测量电力需求。
通过现场勘测和测量，了解塑料制品厂的电力需求，包括电流、功率、电压等方面的数据。
2. 确定变电所及变电站的规模。
根据电力需求和厂区的规模，确定变电所及变电站的规模和容量，包括变压器的容量、开关设备和保护设备的数量和规格等。
3. 设计配电系统。
根据电力需求和厂区的规模，设计配电系统，包括主干电缆、支路电缆、开关柜和配电盘等。
4. 制定完整的电力系统保护方案。
保护方案对于保障电力系统的安全性非常重要，需要针对不同区域制定不同的保护方案，包括过流保护、过压保护和瞬变保护等。
5. 制定电力系统运维方案。
为了保障电力系统的稳定运行，需要制定详细的电力系统运维方案，包括巡视、检查、维护、保养等。
三、设计实现在设计实现过程中，需要按照设计要求进行实施。
这一步需要有专业的电气工程师进行施工、安装和调试，确保电力系统符合设计要求。
供用电工程课程设计说明书某工厂降压变电所一次部分电气设计院、部：电气与信息工程学院学生姓名：谢兵指导教师：桂友超职称讲师专业：电气工程及其自动化班级：电气本1002班完成时间：2013年12月《供用电工程》课程设计任务书1.意义课程设计是教学过程中的一个重要环节，通过课程设计可以巩固本课程理论知识，了解变电所设计的基本方法，了解变电所电能分配等各种实际问题，培养独立分析和解决实际工程技术问题的能力，同时对电力工业的有关政策、方针、技术规程有一定的了解，在计算绘图、编号、设计说明书等方面得到训练，为今后的学习工作奠定基础2.课题名称某工厂降压变电所一次部分电气设计3.本厂负荷性质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。
本厂的负荷统计资料如表1所示。
4.设计任务1. 负荷计算2. 无功功率补偿及电容器的选择3. 变压器的选择4. 主接线方案的确定5. 短路电流计算6. 一次设备的选择及校验7. 母线及高低压开关的选择8. 绘制一次主接线图5.参考文献[1] 余健明等. 供电技术. 第4版. 北京: 机械工业出版社, 2008.[2] 翁双安. 供电工程. 第1版. 北京: 机械工业出版社, 2004.[3] 刘介才. 工厂供电. 第4版. 北京: 机械工业出版社, 2004.[4] 唐定曾等. 建筑电气技术. 第2版. 北京: 机械工业出版社, 2003.表1 全厂各车间符合统计表（380伏侧）目录1. 负荷计算 01.1 单组用电设备计算负荷的计算公式 01.2 多组用电设备计算负荷的计算公式 02. 无功功率补偿及电容器的选择 (2)3. 变电所主变压器的选择 (3)4. 变电所主接线方案的选择 (3)5. 短路电流的计算 (4)5.1 绘制计算电路 (4)5.2 确定短路计算基准值 (4)5.3 计算短路电路中个元件的电抗标幺值 (4)5.4 k-1点（10.5kV侧）的相关计算 (5)5.5 k-2点（0.4kV侧）的相关计算 (5)6. 变电所一次设备的选择校验 (6)6.1 10kV侧一次设备的选择校验 (6)6.2 380V侧一次设备的选择校验 (7)7. 高低压母线及开关柜的选择 (8)8. 一次部分电气设计主接线电路图 (9)9. 设计总结 (9)1. 负荷计算1.1 单组用电设备计算负荷的计算公式a)有功计算负荷（单位为KW ） 30P =d K e P ， d K 为系数b)无功计算负荷（单位为kvar ）30Q = 30P tan ϕc)视在计算负荷（单位为kvA ）30S =ϕcos 30P d)计算电流（单位为A ）30I = ,N U 为用电设备的额定电压（单位为KV ） 1.2 多组用电设备计算负荷的计算公式a)有功计算负荷（单位为KW ）30P =式中i P ⋅∑30是所有设备组有功计算负荷30P 之和，p K ⋅∑是有功负荷同时系数，可取0.85~0.95b)无功计算负荷（单位为kvar ）30Q =i q Q K ⋅⋅∑∑30，i Q ⋅∑30是所有设备无功30Q 之和；q K ⋅∑是无功负荷同时系数，可取0.9~0.97c)视在计算负荷（单位为kvA ） 30S = d)计算电流（单位为A ） 30I = 具体步骤如下： 1、薄膜车间72012006.01=⨯=⨯=∑N d ca P K P kW 6.95772033.1tan 11=⨯=⨯=ca ca P Q φ kvar 11986.9577202221211=+=+=ca ca ca Q P S kVA 820.138031011983311=⨯⨯==Nca ca U S I Ai p P K ⋅⋅∑∑30NU S 330230230Q P +NU S 330由于各个负荷的计算方法、步骤相同且数据都已给出，因此经过计算，得到各厂房和生活区的负荷计算表，如表2所示（额定电压取380V）表2 各厂房和生活区的负荷计算2. 无功功率补偿及电容器的选择由表2可知，该厂380V 侧最大负荷时的功率因数只有0.75。
某塑料制品厂全厂总配变电所及配电系统设计说明书学生姓名木雕小象指导教师×××所在院系信息科学与工程学院专业班级电气工程及其自动化×××目录目录一、概述 (3)1、设计目的 (3)2、设计内容 (3)3、设计要求 (3)二、设计基础资料 (3)三、负荷计算及无功补偿 (5)1、各变电所负荷计算及无功补偿 (5)2、全厂总负荷计算及无功补偿 (7)四、配电所位置和变压器选择 (8)1、配电所位置 (8)2、主变压器选择 (9)五、配电所主接线设计 (10)六、短路电流计算 (10)七、一次元件的电气设备选择 (13)1、一次设备选择的一般原则 (13)2、变电所高压一次设备的选择 (14)3、变电所低压一次设备的选择 (15)八、继电保护装置的设计 (16)九、课程设计体会及建议 (18)参考文献 (18)一、概述1、设计目的（1）复习和巩固《电气工程基础》课程所学知识（2）培养分析问题和解决问题的能力（3）学习和掌握变电所电气部分设计的基本原理和设计方法2、设计内容（1）电气主接线设计：可靠性、经济性和灵活性（2）短路电流计算：不同运行方式（大、小、主）、短路点与短路类型（3）主变压器选择：根据负荷的大小、类型，选择主变压器的容量、台数、型式、电压等级、调压方式等（4）主要电气设备的选择：断路器、隔离开关、母线及支撑绝缘子、限流电抗器、电流互感器、电压互感器、高压熔断器、消弧线圈、…3、设计要求（1）负荷计算；（2）配电所的位置和主变压器的台数及容量选择；（3）配电所主结线设计；（4）厂区高压配电系统设计；（5）配电系统短路电流计算；（6）改善功率因数装置设计；（7）高低压供电系统一次元件的选择及校验；（8）继电保护装置的设计。
二、设计基础资料1、生产任务及车间组成年产量为万吨聚乙烯塑料制品，产品品种有薄模、单丝、管材和注射等制品。
其原材料来源于某石油化纤总厂。
1 绪论 (1)1.1工厂供电的意义及要求 (1)1.2工厂供电设计的一般原则 (2)1.3设计的具体内容 (2)1.4 工厂原始资料 (2)1.4.1 生产任务及车间组成 (2)1.4.2 设计依据 (3)1.4.3本厂负荷性质 (4)2 一次系统主接线方案设计 (4)2.1 总降压变电所的任务和类型 (4)2.2 变电所主接线方案的设计原则与要求 (4)2.3 主接线方案的选择 (6)3 确定全场负荷及其计算 (7)3.1 工厂的电力负荷 (7)3.2 车间计算负荷的确定 (8)3.3 工厂计算负荷的确定 (10)4 功率补偿计算及变压器的选择 (12)4.1 无功功率补偿及其计算 (12)4.2 车间变电所变压器选择 (15)4.3 总降压变电所变压器台数和容量的选择 (16)5 等值电路及短路电流计算 (16)5.1 等值电路的等效电路图 (16)5.2 短路电流计算方法及意义 (17)5.3 短路计算 (17)5.3.1 短路电流及容量的计算 (17)5.3.2 短路电流计算等效示意图 (19)6 进线、母线及电器设备的选择 (21)6.1 总配电所架空线进线的选择 (21)6.2 高压侧与低压侧母线的选择 (22)6.3 各变电所进线选择 (22)6.4 变电所低压出线的选择 (23)6.5 设备的选择 (23)6.5.1 高压侧设备的选择 (23)6.5.2 各车间进线设备的选择 (24)6.5.3各变电所低压侧出线回路设备选择与校验表 (25)7 小结 (27)参考文献 (28)《电力系统分析》课程设计某塑料制品厂总降压变电所一次系统设计设计1 绪论从十九世纪七十年代开始，人类开始了以电能的广泛使用为显著特点的第二次工业革命。
这个时期的电力工业和电器制造业迅速发展起来，同时为社会创造了巨大的社会财富，也极大地提高了人们的生活水平，更为以后电子计算机的问世奠定了基础。
1831年，法拉第发现了电磁感应定律，它揭示了电、磁现象之间的相互联系，为以后发电机的发明、电能的大规模生产和传输以及电能的广泛应用提供了重要理论基础。
随着电能在社会各个方面的广泛应用，人类社会从此进入了电气化时代，电能成为主要的能源，并极大地促进了社会生产力的发展。
1.1工厂供电的意义及要求电能不仅是人们生活的能源，更重要的是工业生产的主要能源和动力。
电能容易从其他一次能源中获得，也容易转化为工业生产中的电能、动能，而且使用方便灵活。
电能的输送和分配简单经济是电能的又一优点，通过导线可以直接把电能引至负荷，不像蒸汽机、内燃机那样笨重，更避免了一次能源费时耗力的运输。
当代工厂里应用的信息技术、生产自动化技术和其他高新技术无一不是建立在电能应用的基础之上的。
因此，电能在当代工业生产有着及其广泛的应用，是工业生产中不可替代的能源。
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。
电能在工业生产中的重要性，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。
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。
在工厂中，供电系统起着至关重要的作用。
要保证工厂内的正常生活生产秩序、保证人民群众财产，就要有一个可靠稳定的供电系统。
一个优质的工厂供电系统必须达到以下基本要求：（1）安全电能在供应、分配和使用中，要保证输电线路的安全性，设计合理的供电系统，不能够因为供电系统出现人身伤亡事故和设备事故；（2）可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。
对于一些要求连续不间断供电的企业，可靠性是第一位的。
对于一些负荷，如果由于电力系统故障供电系统突然中断，可能会造成重大设备损坏、大量产品报废很严重的经济财产损失，甚至发生重大的人身伤亡事故，给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失；（3）优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。
使用电设备在额定的电压、频率下进行生产，不仅可以避免设备损坏，而且也以提高产品质量，给企业带来利润；（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。
1.2工厂供电设计的一般原则工厂供电设计必须遵循以下原则：（1）工厂供电设计必须遵守国家的有关法令、标准和技术规范，执行国家的有关方针政策，包括节约能源、节约有色金属和保护环境等技术经济政策；（2）工厂供电设计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，设计的电器产品；（3）工厂供中应采用符合国家标准的效率高、能耗低、性能先进及与用户投资能力相适应的经济合理电设计必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，合理确定设计方案；（4）工厂供电设计应根据工程特点、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，以近期为主，适当考虑扩建的可能性。
1.3设计的具体内容该冶金机械厂总降压变电所及高压配电系统设计，是根据各个车间的负荷数量和性质，生产工艺对负荷的要求，以及负荷布局，结合国家供电情况，解决对电能分配的安全可靠，经济合理的问题。
其基本内容有以下几方面：（1）一次系统主结线方案设计（2）确定全厂负荷（3）主变压器容量和台数的选择（4）选择35kV架空（8km长）输电导线截面积（根据额定电流）计算并说明选择的理由。
（5）画出等值电路简图（6）画出总降压站的电气主结线图1.4 工厂原始资料1.4.1 生产任务及车间组成本厂主要承担万吨聚乙稀及烃塑料制品的生产，产品品种有薄膜，单丝，管材和注射器等制品，原料来自于某石油化纤总厂。
本厂车间组成如表1所示。
1.4.2 设计依据(1) 设计总平面布置图图1.1(2) 全厂各车间负荷如表2所示，各车间均为380V的负荷。
(3) 供用电协议工厂与供电部门所签定的供用电协议主要内容如下（1）工厂从供电部门用35千伏单回架空线引入本厂，供电部门短路容量为200MV A，该变电所距厂东侧8公里。
（2）在本厂的总降压变电所35千伏侧进行计算，本厂的功率因数应大于0.9。
1.4.3本厂负荷性质本厂为三班工作制，最大有功负荷年利用小时数为5000小时，属于三级负荷。
2 一次系统主接线方案设计2.1 总降压变电所的任务和类型总降压变电所是工厂供电系统中最重要的变电所，它担负着从电力系统中受电，然后将电压从35kV降至厂区内高压供电系统电压，然后将电能分配到各车间变电所。
总降压变电所是工厂能源的命脉，在工厂中占有特殊重要的地位。
工厂变配电所分总降压变电所和车间变电所，不过一般中小型工厂不设总降压变电所。
变电所的主要类型有露天式、独立式、地下式、楼上式等。
由于本章内容设计的是总降压变电所，故本设计的总降压变电所采用半露天式变电所，这种变电所建筑费用低，人力物力投入小，并且考虑到该厂为大型冶金机械厂，负荷很大，总降压变电所是全厂电能的来源，要保证总降压变电所的可靠运行，所以我们结合实际情况，将35kV母线和主变压器露天放置，10kV采用屋内开关柜接线。
2.2 变电所主接线方案的设计原则与要求变电所的主接线，应根据变配电所在供电系统中的地位、进出线回路数、设备特点及负荷性质等因素综合分析确定，并应满足安全、可靠、灵活和经济等要求。
1、安全性（1）在高压断路器的电源侧及可能反馈电能的另一侧，必须装设高压隔离开关；（2）在低压断路器的电源侧及可能反馈电能的另一侧，必须装设低压刀开关；（3）在装设高压熔断器-负荷开关的出线柜母线侧，必须装设高压隔离开关；（4）35kV及以上的线路末端，应装设与隔离开关联锁的接地刀闸；（5）变电所高压母线上及架空线路末端，必须装设避雷器。
装于母线上的避雷器，宜与电压互感器公用一组隔离开关，接于变压器引出线上的避雷器，不宜装设隔离开关。
2、可靠性（1）变电所的主接线方案，必须与其负荷级别相适应。
对一级负荷，应由两个电源供电。
对二级负荷，应由两回路或一回6kV及以上专用架空线或电缆供电；其中采用电缆供电时，应采用两根电缆并联供电，且每根电缆应能承受100%的二级负荷；（2）变电所的非专用电源进线侧，应装设带短路保护的断路器或负荷开关-熔断器。
当双电源供多个变电所时，宜采用环网供电方式；（3）对一般生产区的车间变电所，宜由工厂总变配电所采用放射式高压配电，以确保供电可靠性，但对于辅助生产区及生活区的变电所，可采用树干式配电；（4）变电所低压侧的总开关，宜采用低压断路器。
当低压侧为单母线，且有自动切换电源要求时，低压总开关和低压母线分段开关，均应采用低压断路器。
3、灵活性（1）变配电所的高低压母线，一般宜采用单母线或单母线分段接线方式；（2）35kV及以上电源进线为双回路时，宜采用桥形接线和线路-变压器组接线；（3）需带负荷切换主变压器的变电所，高压侧应装设高压断路器或高压负荷开关；（4）变电所的主接线方案应与主变压器的经济运行要求相适应；（5）变电所的主接线方案应考虑到今后可能的增容扩展，特别是出线柜便于添置；4、经济性（1）变电所的主接线方案在满足运行要求的前提下，应力求简单。
变电所高压侧宜采用断路器较少或不用断路器的接线；（2）变电所的电气设备应选用技术先进、经济适用的节能产品，不得选用国家明令淘汰的产品；（3）工厂的电源进线上应装设专用的计量柜，其中的电流、电压互感器只供计费的电能表使用；（4）应考虑无功功率的人工补偿，使最大负荷时功率因素达到规定的要求。
2.3 主接线方案的选择1.总降压变电所主接线的设计原则对于电源进线电压为35KV及以上的大中型企业，通常是先经工厂总降压变电所降为6—10KV的高压配电电压，然后经车间变电所，降为一般低压设备所需的电压。
（1）装有一台主变压器的总降压变电所。
35kV电源进线（2）装有两台主变压器的总降压变电所。
从上表可以看出，按技术指标，装设两台主变的主接线方案优于装设一台主变的方案。
从经济指标来看，装设一台主变的方案优于装设两台主变的方案。
因为塑料制品厂属于三类负荷，对供电要求相对较低，对三级负荷一般只需要一个电源供电。
3 确定全场负荷及其计算3.1 工厂的电力负荷电力负荷（electric power load）又称电力负载，有两种含义：一是指耗用电能用电设备或用户，另一是指用电设备或用户耗用的功率或电流大小，如说轻负荷（轻载）、重负荷（重载）、空负荷（空载）、满负荷（满载）等。
电力负荷的具体含义视具体情况而定，本章指的是用电设备或用户耗用的功率大小。
计算负荷是一个假想的持续性的负计算负荷又称需要负荷或最大负荷Pmax荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。
