毕业论文《钢铁厂供电系统设计》(精品)
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目录摘要 (2)第一章绪论 (3)1.1 供配电所设计的意义 (3)1.2 供配电所设计的要求 (3)1.3 本文的主要内容 (4)第二章全厂设计资料 (5)第三章负荷计算和无功补偿 (8)3.1 负荷计算的目的和意义 (8)3.2 负荷计算 (8)第四章主接线的选择 (12)4.1 接线方案的选择 (12)4.2 主接线的选择及确定 (12)第五章短路电流计算 (15)5.1 短路电流计算 (15)5.2 短路电流计算结果 (17)第六章全厂主设备的选择 (19)6.1 电气设备选择 (19)6.2 所选设备参数 (20)第七章防雷与接地 (21)7.1 防雷设备 (21)7.2 接地装置 (21)结论 (22)参考文献 (23)致谢................................................ 错误!未定义书签。
摘要本文是东盛化工机械厂供电系统的设计(主要是该工厂的机械加工车间)。
设计的目的是通过对该电力系统的地理环境、供电条件、供电方式和公用系统等用电负荷资料的分析,为该车间寻找更加完善的供电设计方案。
电能是工厂运作的主要能源,对工厂的正常运作有举足轻重的作用,因此如何进行合理用电、安全用电、节约用电、高质量用电已经成为工厂建设和运行的主要问题之一。
工厂的安全正常运作、节电节能、提高工厂用电效率,都必须有一个安全、可靠、经济、合理的供电系统和使用电能的系统保障,才能实现工厂电能利用、和节省电能的理想化、经济化。
由于工厂类型很多,且同一类型工厂的生产规模、自动化程度、用电设备布局等情况千变万化,所以工厂供电系统也不同。
基于本次的设计要求,此设计的基本内容主要有以下几个方面:进线电压等级及容量的选择,变配电所主电路接线形式的选择,短路电流计算。
同时针对主接线形式,本方案进行了控制、计算、保护,防雷接地装置设计等。
关键词:工厂供电;总压降(总配电)变电所;电器主接线;供电安全性;高压配电系统;电气设备选择第一章绪论1.1 供配电所设计的意义工厂供电设计的任务是保障电能从安全、可靠、经济、优质、地送到工厂的各个部门。
毕业设计论文钢铁厂供配电系统设计摘要本文按照供电系统可靠性、经济性的要求,根据钢铁厂的负荷性质、负荷大小和负荷的分布情况对本厂供电系统做了全面综合的分析,详细阐述了工厂总降压变电所实现的理论依据。
通过对整个供电系统的分析和对钢铁厂的电力负荷、功率补偿、短路电流的计算,合理的选择电力变压器、断路器等各种电气设备;对工厂总降压变电所不同的主接线方案进行比较,选择可靠性高,经济性好的主接线方案,实现了工厂供电系统安全、可靠、优质、经济地运行。
关键词电力负荷;功率补偿;短路电流;防雷与接地目录1电力负荷及其计算 (2)1.1工厂的电力负荷 (2)1.2计算负荷确定的方法 (2)1.3变压器功率损耗的计算 (5)1.4工厂的计算负荷和年电能消耗量 (6)2 变配电所选择 (12)2.1变配电所的类型 (12)2.2变电所主变压器容量的选择 (13)3 电气主接线 (14)3.1具有母线的电气主接线 (15)3.2无母线的电气主接线 (16)3.3工厂总降压变电所的主接线方案选择 (17)4 电力线路接线方式 (19)4.1高压放射式接线 (19)4.2高压树干式接线 (19)5 电力线路的敷设 05.1架空线路 05.2电缆线路 06 高压供电线路导线截面及型号的选择 06.1按经济电流密度选择导线截面 06.2导线截面及型号的选择 (1)6.3母线的选择 (2)7 电气设备的选择 (2)7.1电气设备选择的一般条件 (2)7.2高压一次设备的选择 (3)8 短路电流计算 (10)8.1三相短路电流的计算 (10)8.2电力系统的短路电流计算 (11)9 防雷与接地 (13)10 附图纸 (16)11 谢辞 (17)12 参考文献 (18)1电力负荷及其计算1.1 工厂的电力负荷 (1)电力负荷的概念电力负荷又称为电力负载。
它有两重含义:一是指耗用电能的用电设备或用电单位(用户),如说重要负荷、不重要负荷、动力负荷、照明负荷等。
目录第一章绪论 (4)引言 (4)钢铁企业现代化能源中心的建设问题 (5)宝钢能源中心简介 (5)宝钢能源中心的地位和功能 (6)宝钢能源中心的管理现状与存在问题 (8)建立能源运行管理与分析系统的必要性 (9)能源运行管理与分析系统的建设目标 (10)钢铁企业能耗分析概述 (10)钢铁企业能耗分析的必要性 (10)钢铁企业能耗分析的主要指标 (11)现有的钢铁企业能耗分析方法 (11)模糊神经网络在钢铁企业能耗分析中的应用 (11)本文的主要内容与编排 (12)第二章钢铁企业能源运行管理与分析系统的设计与实现 (14)需求分析 (14)设计指导思想 (14)总体设计 (15)系统组成 (15)系统网络结构 (16)详细设计 (18)任务单与管网子系统的功能与软件结构 (18)报表子系统的功能与软件结构 (20)OLAP子系统的功能与软件结构 (22)系统的创新点 (23)第三章建立钢铁企业能源运行管理与分析系统的关键技术. 24 数据库技术 (24)SQL Server (24)SQL Server数据完整性 (25)SQL Server数据备份与恢复 (26)SQL Server的性能优化方法 (26)SQL Server数据库访问接口 (28)网络通讯解决方案 (31)客户机/服务器体系结构 (32)OLAP技术 (33)OLAP系统的特点: (33)OLAP的多维数据概念 (34)OLAP的多维数据结构 (35)多维数据库 (37)OLAP的多维数据分析 (38)第四章钢铁企业能耗指标及能耗分析方法概述 (39)钢铁企业能耗分析的主要指标 (39)能耗指标的含义 (40)吨钢综合能耗与吨钢可比能耗的区别 (40)能耗分析方法 (41)工艺结构分析法 (41)层次分析法 (41)对比分析法 (42)e-p分析法 (43)第五章模糊神经网络及其在吨钢综合能耗分析中的应用 (45)模糊神经网络理论 (45)一种改进的模糊神经网络 (47)模糊神经网络在宝钢能耗分析中的应用 (49)宝钢能源消耗结构 (49)宝钢吨钢综合能耗影响因素的递阶层次结构 (51)宝钢能耗数据 (52)吨钢综合能耗建模 (53)吨钢综合能耗的构序分析 (55)吨钢综合能耗的预测分析 (56)第六章总结与展望 (57)第一章绪论引言钢铁企业是资源密集型产业,多年来钢铁企业的能源消耗约占全国能源消耗总量的10%,列第三位。
毕业设计某钢铁厂车间供配电系统设计摘要:本文主要围绕钢铁厂车间的供配电系统进行设计,包括正常工作状态下的系统组成、电压等级选择、电源接入方式、输电线路的选择、低压配电系统的设计以及系统的可靠性评估等方面。
通过合理设计和优化,能够提高供配电系统的稳定性和可靠性,确保车间生产正常进行。
关键词:供配电系统;电压等级;电源接入方式;输电线路;低压配电系统;可靠性评估1.引言供配电系统是钢铁厂车间正常运作的关键设施之一,对于保证车间生产安全和稳定运行起着重要作用。
因此,对该车间供配电系统进行合理设计至关重要。
2.正常工作状态下的系统组成车间供配电系统主要由电源接入装置、主配电装置、低压配电系统以及输电线路等组成。
电源接入装置用于将电力系统中的电能引入到车间内,主配电装置用于将电能分配到各个设备或设施,低压配电系统用于将电能进一步分配到车间内的各个电气设备或用电点,输电线路则负责将电能从电源接入装置传输到主配电装置。
3.电压等级选择根据钢铁厂车间的实际需求以及国家标准,可以选择合适的电压等级。
一般情况下,钢铁厂车间的供配电系统电压等级选择为10kV或35kV,以满足车间内设备的电能需求。
4.电源接入方式电源接入方式可以选择直接接入或通过变电站接入。
直接接入方式适用于电力系统供能较为稳定的地区,能够减少设备的中间环节,提高系统的可靠性;而通过变电站接入方式适用于电力系统供能不稳定的地区,能够通过变电站对电能进行调节和稳定,保证车间的正常运行。
5.输电线路的选择输电线路的选择应根据钢铁厂车间的实际情况来确定。
一般情况下,可以选择架空线路或地下电缆线路。
架空线路施工简便、维护方便,适用于较为开阔的场地;地下电缆线路施工较为复杂,但不易受天气条件的影响,适用于较为狭小的场地。
6.低压配电系统的设计低压配电系统主要包括开关设备、电缆和配电柜等。
根据车间内的用电设备情况,合理设计低压配电系统的布置和容量,能够保证车间内各个电气设备的正常运行。
工厂供电论文(优秀范文五篇)第一篇:工厂供电论文摘要:工厂供电指工厂所需电能的供应和分配。
随着社会进步,工厂的“工业4。
0”的实现大大提高生产效率和产量,降低运营成本,减轻工人的劳动强度,逐步实现生产过程自动化。
因而对工厂供电的安全、稳定、智能化提出更高的要求。
关键词:工厂;电气设计;智能化;施工;工厂电气设计1.1 设计要求工厂供电保证工厂生产和生活用电的需要,供电设计必须满足以下基本要求:(1)遵守国家规程、执行政策;(2)安全可靠;(3)降低成本,优质经济;(4)近期为主、考虑发展。
1.2 设计内容及步骤随着工厂“4。
0工业智能化”的推广,对厂区电能提出了更高的要求,因而作为厂区供电设计者必须全面了解国家供电标准及规范、强电动力系统、弱电系统、网络控制系统和消防系统等规范和相关知识。
本论文主要针对强电动力系统进行阐述。
近年来,我先后参与设计了5个新建厂区的供配电设计,对厂区生产工艺、负荷布局、负荷数量和性质,供电安全可靠型,经济的分配电能和智能控制方面有一定的总结和归纳,整理如下:厂区强电动力系统主要分为:外线高压设计、配电站设计、厂区配电系统设计和防雷接地设计四个部分。
每个项目的工厂电气设计,会从以下方面进行设计:(1)对所设计的厂区进行全面了解,主要对用电性质和用电负荷,掌握相关的设备和设施的用电参数。
(2)负荷计算。
计算厂区各用电设施的负荷,统计各车间和厂区的负荷,结合车间功率损耗和线路损耗,求出全厂区变电所高、低压侧计算负荷及总功率因数。
(3)工厂供、配电系统短路电流计算。
根据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,保障用电安全(此项最容易忽视的环节)。
(4)厂区总配电室选址和变压器选型设计。
根据当地供电局批复的高压电源进线方向,综合考虑总配电室的有关因素,计算厂区负荷、短路电流以及扩建和备用的需要,确定变压器型号和高、低接线方式。
配电室选址建议工厂采用中心敷设方式,可有效的减少电缆压降和能耗损失,降低施工成本。
某冶金机械修造厂供配电系统设计专业:自动化摘要一间冶金机械修造厂如果对输配电系统进行一个完善的规划,能很好地节约资金、合理规划用地、降低电能损耗、提高电压质量、保证系统的正常运行。
本论文对输配电进行全面的设计,内容分四大部分。
第一部分先从论文的背景和目的进行阐述,然后对原始资料来进行初步的分析,再确定好本论文的设计步骤。
第二部分确定好冶金厂各部分的负荷,进行精确的计算,通过无功补偿来提高系统的功率因数减少电能的损耗。
根据负荷的重要性和负荷的大小进行初步的变压器选择和合理的主接线、供电线路的设计。
第三部分主要是确保系统的安全,首先对系统进行精确的短路计算,然后根据所得到的短路电流和冲击电流进行一系列的高低压设备的选择与校验,保证系统的正常运行。
第四部分根据设计的要求,最后进行防雷保护措施的选择和接地装置的设计,增加系统的安全性。
在论文的最后还附上设计的图纸和计算过程。
关键词:负荷计算, 主接线设计,短路计算,配电装置AbstractThis paper introduces soms coal mine 35kV substation design ground. In this paper, the load calculation and transformer substation of choice, power supply system with short circuit calculation, substation worked electical, relay protection scheme with setting and worked the lightning protection and grounding substation is detailed instructions. It also discusses the choice of main wiring, high pressure equipment and all kinds of the protection of relay, the calculation of load, short current and so on in detail, especially, the choice of main wiring, transformer and some electric equipment such as circuit breaker, current and V oltage sensor. It shows main wiring of substation, the distribution of plane and some protection equipment ofThe design not only adopts some stable-form and general protections but also adopts PC protection. The synthetical automation system of electric power supervision, which can make workers on duty control the situation of substation timely, operate the equipments directly, know the breakdown and deal with it without delay, so that the system of power supply is scientific and standard in management.What’s more, it can exchange data with other automatic systems and give full play to whole advantage in order to manage information in all systems as a whole.Key words:the calculation of short current,the protection of relay,circuit breaker目录前言 (1)第一章绪论 (2)1.1 论文的背景及意义 (2)1.2 工厂供电设计的一般原则 (2)1.3 原始资料 (3)1.4 本次设计的主要内容 (5)1.5 本章小结 (5)第二章负荷计算与无功功率补偿 (6)2.1 负荷计算的意义 (6)2.2 计算负荷的确定 (6)2.3 无功功率补偿 (8)2.3.1 无功功率补偿的分类 (9)2.3.2 无功功率补偿的选择与计算 (10)2.3.3 补偿方式综合比较 (13)2.4 本章小结 (13)第三章降压变电所及变压器的选择 (14)3.1 变电所所址选择的一般原则 (14)3.2 降压变电所形式的分类与选择 (14)3.3 变压器的选择 (16)3.3.1 变压器的分类 (16)3.3.2 变压器选择的原则 (16)3.4 变压器容量确定 (17)3.5 本章小结 (18)第四章总降压变电所主接线设计 (20)4.1 变电所主接线方案的设计原则与要求 (20)4.1.1 安全性 (20)4.1.2 可靠性 (20)4.1.3 灵活性 (20)4.1.4 经济性 (21)4.2 工厂总降压变电所高压侧主接线方式 (21)4.3 总降压变电所电气主接线设计 (23)4.4 本章小结 (23)第五章短路电流的计算 (25)5.1 短路计算的意义 (25)5.2 短路电流计算的方法和步骤 (25)5.3 短路计算 (27)5.3.1 确定短路计算基准值 (27)5.3.2 计算短路电路中各元件的电抗标幺值 (28)5.3.3 计算各点短路电路的参数 (29)5.4 本章小结 (32)第六章变电所一次设备的选择校验 (34)6.1 电气设备选择校验的条件与项目 (34)6.2 设备选择 (35)6.2.1 断路器和隔离开关的选择依据 (35)6.2.2 电压互感器的选择 (37)6.2.3 电流互感器的选择 (38)6.3 本章小结 (40)第七章变电所高低压线路的选择 (43)7.1 导线截面的选择原则 (43)7.2 计算母线型号 (43)7.2.1 35kV侧进线的选择 (43)7.2.2 6kV母线的选择 (44)7.2.3 6kV出线的选择 (44)7.3 本章小结 (46)第八章继电保护和参数整定 (48)8.1 继电保护装置的任务 (48)8.2 对继电保护的基本要求 (48)8.3 35kV主变压器保护 (49)8.4 6kV变压器保护 (51)8.5 6kV出线保护 (52)8.6 本章小结 (54)结论 (55)总结与体会 (56)谢辞 (57)参考文献 (58)附录 (59)附录1 英文文献原文 (59)附录2 英文文献翻译 (63)附录3 35kV及6kv变电所主接线图 (76)前言供配电技术,就是研究电力的供应及分配的问题。
1绪论1。
1本课题的意义在轧钢厂里,电能虽然说是工业生产的主要能源和动力,但它在工业产品成本中所占的比重一般较小。
众所周知,电能是现代工业生产中的主要能源和动力。
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现代工厂应用;电能的输送和分配既简单经济,又便于控制、调节,有利于实现工业生产过程的自动化.因此,电能在现代工业生产及人民群众生活中的应用极为广泛。
电能的重要性,并不在于它在生产成本中或投资总额中所占比重的多少,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,提高劳动效率,降低生产成本,减轻劳动强度,改善劳动条件,有利于实现工业生产过程的自动化。
因此,做好工厂供电设计工作对于发展工业生产,实现工业自动化,具有十分重要的意义。
由于节约能源是轧钢厂供电的一个重要方面,而能源节约对于国家经济发展建设具有十分重要的战略意义,因此做好轧钢厂供电工作,对于节约能源、促进国家经济建设发展,也具有十分重大的作用。
工厂供电工作的目的就是为工业生产服务,切实保证轧钢厂生产和生活用电的需求,并做好节能减排工作,就一定要达到安全、可靠、优质、经济的要求。
此外,在供电工作中,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]。
本次设计是轧钢厂变电所改扩建设计。
轧钢厂规模的不断扩大,轧钢产耗电功率越来越高,保障电能在变配电所中的有效利用,提高电能利用率,提高轧钢厂功率因数,现今轧钢厂生产规模扩大对生产的可靠性要求也十分高,要求能更好的为工业服务,保证生产和生活用电的需要,并做好节能和减排工作,根据轧钢厂供电要求,确保供电在工厂中正常运行。
1。
2国内外的发展概况近年来,我国电力系统建设已经成为一个值得探讨的问题,根据我国变电站的发展情况以及我国的国情来看我国的变电站设计的发展趋势。
尤其是计算机及网络技术的迅速发展,电力系统的变电技术也有了新的飞跃,我国变电站设计出现了一些新的趋势。
某小型钢铁厂企业供电设计文摘本文按照钢铁厂供电系统对供电可靠性、经济性的要求,根据钢铁厂的负荷性质、负荷大小和负荷的分布情况对本厂供电系统做了全面综合的分析,详细阐述了工厂总降压变电所实现的理论依据。
通过对整个供电系统的分析和对钢铁厂的电力负荷,功率补偿,短路电流的计算,合理的选择电力变压器、断路器等各种电气设备;对工厂总降压变电所不同的主接线方案进行比较,选择可靠性高,经济性好的主接线方案,实现了工厂供电系统安全、可靠、优质、经济地运行。
关键词供电系统;电力负荷;功率补偿;短路电流;电气设备;主接线工厂供电,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;电能的输送和分配既简单经济,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)。
例如在机械工业中,电费开支仅占产品成本的5%左右。
从投资额来看,一般机械工厂在供电设备上的投资,也仅占总投资的5%左右。
因此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。
例如某些对供电可靠性要求很高的工厂,即使是极短时间的停电,也会引起重大设备损坏,或引起大量产品报废,甚至可能发生重大的人生事故,给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。
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。
某钢铁企业变电所保护系统及防护系统设计1 绪论1.1 变电站继电保护的发展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,失恋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.继电保护的发展现状,电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求,电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力,因此,继电保护技术得天独厚,在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段。
随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步,继电保护技术面临着进一步发展的趋势.国内外继电保护技术发展的趋势为:计算机化,网络化,保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化.继电保护的未来发展,继电保护技术未来趋势是向计算机化,网络化,智能化,保护、控制、测量、数据通信一体化发展。
微机保护技术的发展趋势:①高速数据处理芯片的应用②微机保护的网络化③保护、控制、测量、信号、数据通信一体化④继电保护的智能化1.2本文的主要工作在本次毕业设计中,我主要做了关于某钢铁企业变电所保护系统及防护系统设计,充分利用自己所学的知识,严格按照任务书的要求,围绕所要设计的主接线图的可靠性,灵活性进行研究,包括:负荷计算、主接线的选择、短路电流计算,主变压器继电保护的配置以及线路继电保护的计算与校验的研究等等。
1。
3 设计概述1。
3。
1 设计依据1)继电保护设计任务书。
2)国标GB50062—92《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》3)《工业企业供电》1。
3.2 设计原始资料本企业共有12个车间,承担各附属厂的设备、变压器修理和制造任务.1、各车间用电设备情况用电设备明细见表1。
1所示。
表1。
1 用电设备明细表2、负荷性质本厂大部分车间为一班制,少数车间为两班或者三班制,年最大有功负荷利用小时数为h2300.由于锅炉房供生产用高压蒸汽,停电会使锅炉发生危险.而且该厂距离市区较远,消防用水需厂方自备.因此,锅炉房供电要求具有较高的可靠性,负荷性质属于二级负荷,其余车间均为三级负荷。
本文按照钢铁厂供电系统对供电可靠性、经济性的要求,根据钢铁厂的负荷性质、负荷大小和负荷的分布情况对本厂供电系统做了全面综合的分析,详细阐述了工厂总降压变电所实现的理论依据。
通过对整个供电系统的分析和对钢铁厂的电力负荷,功率补偿,短路电流的计算,合理的选择电力变压器、断路器等各种电气设备;对工厂总降压变电所不同的主接线方案进行比较,选择可靠性高,经济性好的主接线方案,实现了工厂供电系统安全、可靠、优质、经济地运行。
关键词供电系统;电力负荷;功率补偿;电气设备;主接线;继电保护目录第1章前言 (4)1.1概述 (4)1.2 工厂供电设计的一般原则 (5)1.3 设计内容及步骤 (5)第2章变配电所的主接线图 (7)2.1概述 (7)2.1.1工厂供电必须达到以下基本要求 (7)2.2主接线方式的介绍 (8)2.2.1 母线连接方式 (8)2.2.2 供电系统主接线图的确定 (8)2.3 车间变电所主变压器的选择 (10)2.3.1 变电所主变压器台数的选择的原则 (10)2.3.2 变电所主变压器容量的选择 (10)2.4 车间变电所总的负荷计算 (11)2.5炉管公司的负荷计算 (12)2.5.1各车间的负荷计算 (12)第3章短路电流的计算 (21)3.1 概述 (21)3.1.1短路电流计算的目的 (21)3.1.2产生短路的原因 (21)3.1.3短路点位置的选择 (21)3.2短路电流的计算 (22)3.3在最大运行方式下短路电流的计算 (23)3.4最大运行方式下短路计算结果如下表3-2: (26)3.5最小运行方式下短路计算结果如下表3-3: (27)第4章电气设备的选择与校验 (28)4.1概述 (28)4.2母线的选择 (28)4.3 35kV高压开关柜的选择 (31)4.3.1 高压开关柜KYN10-40.5型 (31)4.3.2 LDJ5-35型电流互感器的选择 (32)4.3.3 XRNP-35型高压限流熔断器 (32)4.3.4 HY5W型避雷器 (33)4.3.5 JDZ9-35型电压互感器 (33)4.3.6 JN12-35型接地开关 (33)4.3.7 GN27-40.5型隔离开关 (34)4.4 10kV开关柜的选择 (34)4.4.1 高压开关柜KYN28-12型 (34)4.4.2、LZZJ-10Q型电流互感器: (36)4.4.3、RZL10型电压互感器 (36)4.4.4、XRNP3-10型高压熔断器 (36)4.4.5、HY5W型避雷器 (37)4.4.6、GN22-10型隔离开关 (37)4.5 0.38kV开关柜的选择 (38)第5章继电保护设计 (40)5.1 概述 (40)5.2 本变配电站的继电保护装置 (41)第6章变电站防雷保护 (42)6.1 概述 (42)6.1.1 变、配电所的防雷保护 (42)6.2 本设计采用的防雷保护措施 (43)6.2.1电缆进线的保护 (43)6.2.2母线上的防雷保护 (43)致谢 (44)◆参考文献 (44)1 前言1.1概述工厂供电,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;电能的输送和分配既简单经济,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。
在一般工厂里,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。
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。
例如某些对供电可靠性要求很高的工厂,即使是极短时间的停电,也会引起重大设备损坏,或引起大量产品报废,甚至可能发生重大的人生事故,给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。
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 工厂供电设计原则按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》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。
1.3 本课题设计内容本供电系统设计主要包括总降压变电所一次、二次部分及高压配电线路设计,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,解决对各部门的电能分配问题,设计内容有以下几方面:(1)负荷计算。
全厂总降压变电所的负荷计算,是在车间负荷计算的基础上进行的。
不考虑车间变电所变压器的功率损耗,从而求出全厂总降压变电所高压侧计算负荷及总功率因数。
(2)改善功率因数装置设计。
按负荷计算求出总降压变电所的功率因数,通过计算求出达到供电部门要求数值所需补偿的无功率,并选用合适的电容器。
(3)变压器的台数及容量选择。
参考电源进线方向,综合考虑设置变电所的有关因素,结合全厂计算负荷以及扩建和备用的需要,确定变压器的台数和容量。
(4)厂区高压配电系统设计。
根据厂内负荷情况,从技术和经济合理性确定厂区配电,比较几种可行的高压配电网布置放案,择优选用。
(5)工厂总降压变电所主接线设计。
根据变电所配电回路数,负荷要求的可靠性级别和计算负荷数综合主变压器台数,确定变电所高、低接线方式。
(6)工厂供电系统短路电流计算。
工厂用电,通常为国家电网的末端负荷,其容量运行小于电网容量,皆可按无限容量系统供电进行短路计算。
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短路电流。
(7)变电所高压设备的选择。
参照短路电流计算数据和计算负荷以及对应的额定值,选择变电所各种高压设备,并根据需要进行热稳定和动稳定检验。
(8)继电装置及二次保护设计。
为了监视、控制和保证安全可靠运行,变压器需要设置相应的控制、检测和继电保护装置。
(9)防雷接地装置设计。
参考本地区气象地质材料,设计总降压变电所的防雷接地装置。
(10)总降压变电所变、配电装置总体布置设计。
综合前述设计计算结果,参照国家有关规程规定,进行内外的变、配电装置的总体布置设计。
2 供配电系统主接线方案论证2.1概述主接线图即主电路图,是表示系统中电能输送和分配线路的电路图,亦称一次电路图.而用来控制指示检测和保护的一次电路及其设备运行的电路图,则称为二次电路图,或二次接线图,通称二次回路图.二次回路是通过电流互感器和电压互感器与主电路相联系的.我国《变电所设计的技术规程》规定:变电所的主要接线应根据变电所在电力系统中的地位,回路数,设备特点及负荷性质等条件确定,且应满足运行可靠,简单灵活,操作方便和节省投资等要求。
2.1.1工厂供电必须达到以下基本要求(1)安全性应符合有关国家标准和技术规范的要求,能充分保证人身安全和设备的安全.(2)可靠性应满足电力负荷特别是其中一、二级负荷对供电可靠性的要求,其中在检修时,不宜影响对系统的供电,断路器或引线检修及引线故障时,尽量减少长时间停电和大范围停电,并保证对大部分一级负荷及全部及大部分二级负荷的供电。
(3)灵活性应能适应必要的各种运行方式,便于切换操作和检修,且适应负荷的发展,检修时,可以方便地停运,对母线及其继电保护设备进行安全检修而不致影响电力网和对用户的供电。
(4)经济性在满足上述要求的前提下,尽量使主接线简单,投资少,运行费用低,并节约电能和有色金消耗量主接线设计要为配电装置创造条件,尽量使占地面积减少,电能损失小,经济合理地选择各种电气,减少电能损失。
2.2主接线方式的介绍2.2.1 母线连接方式根据论文资料和电力系统的发展,用户的需求等几方面考虑,从近期及远景的发展规划所以确定某轮毂制造厂供配电系统初步设计:单母线分段。
单母线分段接线具有简单清晰,设备较少,投资较小,运行操作方便,且有利于扩建等优点,并可提高供电可靠性和灵活性。
对重要用户可以从不同段引出两回馈电线路。
由两个电源供电。
当一段母线发生故障,分段断路器自动将故障段隔离,保证正常段母线不间断供电,不致使重要用户停电,其高压侧采用内桥接线方式,低压侧也采用双回线路-变压器组单元接线,因此在车间变电所的低压侧,设有低压联络线互相连接,以提高供电系统运行的可靠性和灵活性。
2.2.2 供电系统主接线图的确定工厂电源进线电压为35KV及以上的工厂,通常是先经工厂总降压变电所降为6~10KV的高压配电电压,然后经过车间变电所,降为一般低压用电设备所需的电压如220/380V。
方案 1 一次侧采用内桥式接线,二次侧采用单母线分段的总降压变电所主接线图(如图7)所示。
这种主接线,其一次侧的高压断路器QF10跨在两路电源进线之间,犹如一座桥梁,而且处在线路断路器QF11和QF12的内侧,靠近变压器,因此称为内桥式接线。
这种主接线的运行灵活性较好,供电可靠性较高,适用于一、二级负荷的工厂。
如果某路电源例如WL1线路停电检修或发生故障时,则断开QF11,投入QF10(其两侧QS先合),即可由WL2恢复对变压器T1的供电。