某工厂变电所配电系统电气设计Word版

•标准编号：GB 50052-95主编部门：中华人民共和国机械工业部批准部门：中华人民共和国建设部施行日期：1996年5月1日供配电系统设计规范[电气标准]o第一章总则o第二章负荷分级及供电要求o第三章电源及供电系统o第四章电压选择和电能质量o第五章无功补偿o第六章低压配电o附录一名词解释o条文说明▪第一章总则▪第二章负荷分级及供电要求▪第三章电源及供电系统▪第四章电压选择和电能质量▪第五章无功补偿▪第六章低压配电第1.0.1条为使供配电系统设计贯彻执行国家的技术经济政策，做到保障人身安全，供电可靠，技术先进和经济合理，制订本规范。

第1.0.2条本规范适用于110KV及以下的供配电系统新建和扩建工程的设计。

第1.0.3条供配电系统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。

第1.0.4条供配电系统设计应根据工程特点、规模和发展规划，做到远近期结合，以近期为主。

第1.0.5条供配电系统设计应采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。

第1.0.6条供配电系统设计除应遵守本规范外，尚应符合国家现行有关标准和规范的规定。

第2.0.1条电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成损失或影响的程度进行分级，并应符合下列规定：一、符合下列情况之一时，应为一级负荷：1．中断供电将造成人身伤亡时。

2．中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。

例如：重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。

3．中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作。

例如：重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷。

在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应视为特别重要的负荷。

欢迎共阅课程设计题目某机械厂10/0.4kV降压变电所的电气设计姓名某某学号000001摘要第11.11.21.3第22.12.2第33.13.1.13.1.23.2变电所主结线方案的设计和选择 (6)3.3实验与结论 (8)第4章短路电流的计算 (8)第5章变电所一次设备的选择与校验 (9)第6章变电所高、低压线路的选择 (9)第7章变电所二次回路方案选择及继电保护的整定 (9)第8章防雷和接地装置的确定 (9)第9章附图 (9)《厂区供电线缆规划图》（A4）；《变电所平面布置图》（A4）；《变电所高压电气主接线图》（A3）；《变电所低压电气主接线图》（A3）。

结束语 (11)参考文献 (12)致谢关键词：机械厂；变电所；电气设计同时对变电所位置和形式的选择；变电所主变电所一次设备的选择与校验；变电所高、防雷和接地装置的确定；心得《厂区供电线缆规划图》；《变电所平面布置图》；《变电所高压电气主接线图》；《变电所低压电气主接线图》。

1、负荷计算及无功功率补偿2、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。

3、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。

4、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。

5、变电所高、低压侧设备选择6、继电保护及二次结线设计7、变电所防雷装置8、变电所主接线图，变电所平面和剖面图。

各车间用电负荷变电站电缆进出线图第二章设计思路2.1负荷计算本设计采用需要系数法确定。

主要计算公式有：1、视在功率：S 30=P e ?K d2、无功功率:Q 30=P 30?tg φ3、有功功率:P 30=S 30Xcos φ45、S 2.21.8个按钮S0~S7表示。

2.3.LED 数码管上显示，同优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系4.抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。

35KV企业变电所电气一次设计目录原始资料分析 ------------------------------------------------------------------------------------------- - 3 -第一章主接线的选择 -------------------------------------------------------------------------------- - 4 -主接线的设计原则和要求 -------------------------------------------------------------------------- -4- 第二章变压器的选择 ------------------------------------------------------------------------------ - 8 -主变的选择 -------------------------------------------------------------------------------------------- -8- 变电站变压器台数的选择原则---------------------------------------------------------------- - 9 -变电站主变压器台数的确定-------------------------------------------------------------------- - 9 -变电所主变压器容量的确定原则-------------------------------------------------------------- - 9 -待设计变电所主变压器容量的计算和确定 ------------------------------------------------- - 9 -主变压器绕组数的确定------------------------------------------------------------------------- - 10 -主变压器相数的确定---------------------------------------------------------------------------- - 10 -主变压器调压方式的确定---------------------------------------------------------------------- - 10 -主变压器绕组连接组别的确定---------------------------------------------------------------- - 10 -主变压器冷却方式的选择------------------------------------------------------------------------------------ - 10 -第三章短路电流的计算 ------------------------------------------------------------------------------------------- - 11 -短路电流的计算步骤 ------------------------------------------------------------------------------ -11- 第四章设备的选择与校验 ------------------------------------------------------------------------- - 15 -电气选择的一般条件 --------------------------------------------------------- 错误！未定义书签。

目录摘要 (IV)Abstract (V)序言 (1)第一章变电站的规划原则和初始数据 (2)1.1 变电站的规划原则 (2)1.2 设计要求 (3)1.3 负荷情况 (3)1.4 供电电源情况 (4)第二章车间的负荷计算及无功补偿 (5)2.1 负荷计算 (5)2.2 无功功率补偿 (7)第三章工厂变电所的设备选择及主接线设计 (10)3.1 总降压变电所位置的选择 (10)3.2 变压器台数及容量的选择 (10)3.3 变电所主接线的选择 (11)3.3.1 变电所主接线的选择原则 (11)3.3.2 变电所主接线方案的选择 (12)第四章工厂供、配电系统短路电流计算 (14)4.1 短路电流计算的目的及方法 (14)4.2 短路电流计算 (14)4.2.1 绘制计算电路图 (15)4.2.2 确定基准值 (15)4.2.3 计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值 (15)4.2.4 k-1故障点的短路电流计算 (16)4.2.5 k-2故障点的短路电流计算 (17)第五章变电所一次设备的选择校验 (18)5.1 变电所高压一次设备的介绍 (18)5.2 一次设备的选择与校验的条件和项目 (18)5.3 变电所10kV侧一次设备的选择 (19)5.4 10kV高压进线的选择校验 (22)5.4.1 10kV高压进线与邻近单位联络线的选择 (22)5.4.2 由高压配电室至主变的一段引入电缆的选择 (23)5.5 四个低压出线的选择 (23)第六章变电所二次回路方案的选择 (28)6.1 高压断路器的操动机构控制与信号回路 (28)6.2 变电所的电能计量回路 (28)6.3 变电所的测量和绝缘监察回路 (29)6.3.1 变电所高压侧测量和绝缘监察回路 (29)6.3.2 变电所低压侧测量和绝缘监察回路 (30)6.4 变电所的保护设备 (30)6.4.1 对继电保护装置的基本要求 (30)6.4.2 主变压器的继电保护装置 (31)6.4.3 作为备用电源的高压联络线的极点保护装置 (33)6.4.4 变电所低压侧的保护装置 (34)第七章变电所的防雷保护与接地装置的设计 (35)7.1变电所的防雷保护 (35)7.1.1 直击雷防护 (35)7.1.2 雷电侵入波的防护 (35)7.2 变电所公共接地装置的设计 (36)7.2.1 接地与接地装置 (36)7.2.2 确定公共接地装置的垂直接地钢管和连接扁钢 (36)结论 (38)参考文献 (39)致 (40)某厂10KV降压变电所电气设计摘要设计过程中运用了很多的知识，因此如何将知识系统化就成了关键。

河北理工大学轻工学院QINGGONG COLLEGE, HEBEI UNITED UNIVERSITY毕业设计说明书设计题目：工厂变电所配电系统及设计学生姓名：王晓川学号：专业班级：学部：信息科学与技术部指导教师：2010年06月15日摘要该工厂车间用电设备均为二级负荷。

要求不间断供配电，停电时间过长将会造成产品报废，主要设备损坏。

所以采用双电源引入该厂：从距该厂1.5 KM处引入一路10 KV电压等级电源C和从该1 KM处引入一路10KV电压等级电源D。

为确保全厂供配电的安全、可靠、优质、经济，故全厂建设两个变电所，10 KV电源C承担一号负荷，10 KV电源B承担二号变电所负荷。

考虑工厂的二期工程发展，在变电所内预留发展位置。

变电所内断路器均用户内少油型断路器，采用电磁操动机构。

二次采用继电保护，无功功率补偿采用低压集中自动补偿方式，低压系统采用TN—C—S系统。

关键词：供配电，负荷计算，无功补偿，变压器，断路器，继电保护AbstractThe acreage of the construction is not very big ,the factory has many workshops and the load of each workshop is relative centralism, the distance of transmission is short .The main workshops and the appurtenance is two kind of loads. This factory requires uninterrupted power supply,once the power off time of the factory is long , the productions will be scrapped and the main equipments will be broken down.so this design uses double power sources to introduce this enterprise: C is from it’s 1.5km place an introduction g roup 10 KV voltage rank power source and D is from it’s 1km place an introduction group 10KV voltage rank power source.For firmly preserves the factory power supply is security, reliable, high quality and economy, therefore the design uses a total relief substation and two independent workshop substations, power C assume to the first workshop , power D substations assume to the second workshop. 、Considering the development of the factory, this design has obligated the location for the development in the substations.In transformer substation the circuit breaker all use the few oil indoors high pressure circuit breaker. The high-pressured circuit breaker uses the electromagnetism to hold the drive mechanism. The reactive power compensates selects the low pressure centralism automatic compensation method, the low pressure system uses the TN—C—S system.Key words: for the power distribution，the load computation，the transformer，the reactive power compensates，circuit breaker，relay protection目录摘要 (II)ABSTRACT...................................................................................................................................................... I II 0绪论 .. (1)1 设计要求和概述 (3)1.1工程设计概述 (3)1.2计算范围 (3)1.3设计步骤 (3)1.4设计结果 (4)2 设计原始资料和设计依据 (5)2.1全厂用电设备负荷情况 (5)2.2电源情况 (5)2.3设计依据 (6)3 电源及主接线方案选择 (6)3.1电源选择方案介绍 (6)3.1.1电源选择方案 (6)3.1.2方案比较及确定电源选择方案 (6)3.2变电所主接线方案介绍 (7)3.2.1方案1介绍 (8)3.2.3方案比较 (11)4 全厂负荷分配 (12)5 全厂负荷计算 (13)6 功率补偿及变压器选择 (16)6.1变电所的功率补偿 (16)6.1.1一号变压器的功率补偿 (16)6.1.2二号变压器的功率补偿 (18)6.2变电所的功率补偿及变压器选择 (19)7 短路电流计算 (21)7.1短路计算电路 (21)7.2计算各短路点的短路电流 (21)7.2.1计算短路电流中各主要元件的电抗标幺值 (21)7.2.2短路计算等效电路图 (22)7.2.3计算各短路点的三相短路电流和短路容量 (23)8 电气设备和导线的选择与校验 (27)8.1高压断路器选择 (27)8.1.110KV断路器（QF1）选择 (27)8.1.210KV断路器（QF2）选择 (28)8.1.3 10KV高压断路器（QF3、QF4、QF5）选择 (28)8.2电流互感器选择 (31)8.3电压互感器选择 (35)8.4 熔断器选择 (36)8.5 避雷器选择 (36)8.6 导线选择 (36)8.7 各车间电缆及设备选型 (37)8.8 箱柜的选型 (41)8.8.1高压柜的选择 (41)8.8.2低压柜的选择 (41)9 变电所二次回路和自动装置 (42)9.1二次回路概述 (42)9.2操作电源 (42)9.3高压断路器控制回路 (42)9.3.1高压断路器控制回路的要求 (42)9.3.2电磁操动机构的断路器控制回路 (42)9.4测量和绝缘监视回路 (44)9.4.1变配电装置中，测量仪表的配置 (44)9.4.2电气测量与电能计量的设计原则 (45)9.4.3电气测量仪表和电能计量仪表的安装条件 (46)9.5自动重合闸装置（ARD） (47)9.6 对继电保护装置的基本要求 (48)9.7 10KV系统中配置的继电保护 (48)10 变电所灯具布置 (52)11 变电所防雷 (54)结束语 (55)参考文献 (56)致谢 (57)0绪论电力行业是国民经济的基础工业，它的发展直接关系到国家经济建设的兴衰成败，它为现代工业、农业、科学技术和国防提供必不可少的动力。

目录第一章绪论 (1)1.1工厂供电的意义 (1)1.2设计概述 (1)1.3设计任务及设计方案 (2)第二章负荷计算及功率补偿 (4)2.1 负荷计算的内容和目的 (4)2.2负荷计算的方法 (4)2.3无功功率补偿 (8)第三章变电所一次系统设计 (12)3.1 变电所的配置 (12)3.2变压器的选择 (12)3.2.1 变压器型号选择 (12)3.2.2 变压器台数和容量的确定 (12)3.3全厂变电所主结线设计 (13)3.3.1 对变电所主结线的要求 (13)3.3.2 变电所主接线方案 (14)3.4变电所的布置和结构设计 (14)3.4.1 变电所的布置设计 (14)3.4.2 变电所的结构设计 (15)第四章电气设备选择 (20)4.1短路电流计算 (20)4.2电气设备选择 (22)第五章电力变压器继电保护设计 (23)5.1电力变压器继电保护配置 (23)5.2电力变压器继电保护原理图设计 (23)5.3电力变压器继电保护整定计算 (24)第六章厂区线路设计 (26)6.1电力线路的接线方式 (26)6.2电力线路的结构 (26)6.3导线和电缆的选择 (26)6.4厂区照明设计 (30)第七章小结 (31)附录 (32)第一章绪论1.1工厂供电的意义工厂供电，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。

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。

（建筑电气工程）某企业变电所电气部分初步设计课程设计报告书课程名称：《发电厂变电站电气设备》课题名称： 35KV企业变电所电气部分初步设计系部名称：电气自动化系专业：电力系统自动化技术班级：姓名：学号：指导老师：2009年05月20日前言本文是根据中华人民共和国电力X公司发布的《35KV～110KV无人值班变电所设计规程》编写的。

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和经济运行，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。

本次设计为35KV变电站电气部分初步设计，共分为任务书、说明书、计算书三部分，所设计的内容力求概念清楚，层次分明。

本文在撰写的过程中，曾得到老师和同学的支持，且提供大量的资料和有益的建议，对此表示衷心的感谢。

由于我本人仍是学生，没有接触过这方面的事，对变电站的设计仍比较陌生，所以在设计中不免有很多不妥当之处，仍忘老师批评指正。

[目录]前言第壹篇任务书壹、设计要求二、原始资料三、设计任务四、设计成果第二篇说明书第壹章概述第二章主接线设计方案第三章主变台数和容量的选择第四章所变的选择和所用电的设计第五章短路电流计算第六章导体及电气设备的选择. 第三篇计算书壹、主变容量的计算二、短路电流计算参考资料第壹篇任务书壹、设计要求1、建立工程设计的正确观点，掌握电力系统设计基本原则和方法。

2、培养独立思考、解决问题的能力。

3、学习使用工程设计手册和其他参考书的能力，学习撰写工程设计说明书。

二、原始资料1、某国营企业为保证供电需求，要求设计壹座35KV降压变电所，以10KV电缆给各车间供电，壹次设计且建成。

2、距本变电所6Km处有壹系统变电所，由该变电所用35KV双回路架空线路向待定设计的变电所供电，在最大运行方式下，待设计的变电所高压母线上的短路功率为1000MVA。

本次设计以10KV站为主要设计对象,分为任务书、计算说明书二部分，同时附有1张电气主接线图加以说明。

该变电站设有2台主变压器，站内主接线分为35 kV、和10 kV两个电压等级.两个电压等级均单母线分段带旁路母线的接线方式.本次设计中进行了电气主接线图形式的论证、短路电流计算、主要电气设备选择及校验(包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器)。

关键词：变电所;短路电流；电气主接线1。

分析原始资料 (1)2.主变压器容量、型号和台数的选择 (2)2。

1 主变压器的选择 (2)2。

2主变台数选择 (3)2。

3主变型号选择 (3)2.4主变压器参数计算 (3)3. 主接线形式设计 (3)3。

1 10kV出线接线方式设计 (3)3.2 35kV进线方式设计 (4)3.3总主接线设计图 (4)4. 短路电流计算 (4)4.1 短路计算的目的 (4)4。

2 变压器等值电抗计算 (5)4.3 短路点的确定 (5)4.4 各短路点三相短路电流计算 (6)4。

5 短路电流汇总表 (7)5. 电气一次设备的选择 (7)5。

1 高压电气设备选择的一般标准 (7)5。

2 高压断路器及隔离开关的选择 (8)5。

3 导体的选择 (12)5。

4 电流互感器的选择 (13)5.5 电压互感器的选择 (14)6. 防雷 (16)6。

1 防雷设备 (16)6。

2 防雷措施 (17)6。

3 变配电所的防雷措施 (17)7. 接地 (18)7.1 接地与接地装置 (18)7。

2 确定此配电所公共接地装置的垂直接地钢管和连接扁钢 (18)总结 (19)致谢 (20)参考文献 (21)1. 分析原始资料1、变电站 类型：35kv 地方降压变电站2、电 压 等 级:35kV/10kV3、负 荷 情 况35kV ：最大负荷12.6MVA 10kV ：最大负荷8。

8MVA4、进,出线情况:35kV 侧 2回进线 10kV 侧 6回出线 5、系统情况:（1）35kv 侧基准值: S B =100MVA U B1=37KVΩ====×==69.131003756.1373100322221111BB B B B B S U Z KAU S I（2）10kV 侧基准值：S B =100MVA U B2=10.5KVΩ====×==1025.11005.105.55.103100322222122BB B B B B S U Z KAU S I（3）线路参数：35kv 线路为 LGJ-120，其参数为 r 1=0。

课程设计任务书设计题目: 110kV变电站电气一次部分设计前言变电站（Substation）改变电压的场所。

是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或者调整电压.在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点。

主要作用是进行高底压的变换,一些变电站是将发电站发出的电升压，这样一方面便于远距离输电，第二是为了降低输电时电线上的损耗；还有一些变电站是将高压电降压,经过降压后的电才可接入用户。

对于不同的情况，升压和降压的幅度是不同的，所以变电站是很多的,比入说远距离输电时,电压为11千伏,甚至更高，近距离时为1000伏吧，这个电压经变压器后，变为220伏的生活用电，或变为380伏的工业用电。

随着我国电力工业化的持续迅速发展，对变电站的建设将会提出更高的要求.本文通过对110KV变电站一次系统的设计，其中针对主接线形式选择，母线截面的选择,电缆线路的选择,主变压器型号和台数的确定，保护装置及保护设备的选择方法进行了详细的介绍。

其中，电气设备的选择包括断路器、隔离开关、互感器的选择和方法与计算，保护装置包括避雷器和避雷针的选择.其中分析短路电流的计算方法和原因,是为了保证供电的可靠性。

目录第1章原始资料及其分析 (4)1原始资料 (4)2原始资料分析 (6)第2章负荷分析 (6)第3章变压器的选择 (8)第4章电气主接线 (11)第5章短路电流的计算 (14)1短路电流计算的目的和条件 (14)2短路电流的计算步骤和计算结果 (15)第6章配电装置及电气设备的配置与选择 (18)1 导体和电气设备选择的一般条件 (18)2 设备的选择 (19)结束语 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录一：一次接线图第一章原始资料及其分析1。

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。

1。

1电压等级变电站的电压等级分别为110kV,35kV,10kV。

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。