某通用机器厂总降压变电所及高压配电系统设计
某厂总降压变电所及高压配电系统设计
某厂总降压变电所及高压配电系统设计摘要：一般来讲，在高压配电系统的设计开发过程中不但应注重基础设施的选用与装配，还必须重视监控系统的装配。
在更为细致的运行和维护过程中，设备参数的合理性检测是十分必要的。
另外，构建日常运行维护机制，关注变压设备的维护及保养工作，可以为高压配电设备更出色地展现其效用提供保障。
该作笔者主要从高压配电系统日常维护的具体要求、高压配电设备的基础设计及其运行维护的优化方案等方面进行了详细的分析和探讨。
关键词：高压配电系统；系统设计；运行维护变电所是电力系统中一个重要的构成单元，它主要通过一定的接线方式由电气设备与配电网络构成。
在电力系统中承担受电、变压、分配电能的重要任务。
因此设计变电所十分关键、意义重大。
对于35kV总降压变电所的供电设计，不仅应满足采矿作业过程中的用电需求，还应选择好合适的电气设备，达到可靠性、经济性、稳定性和可扩展性。
1.工厂配电系统设计某工厂有两个车间，空压站，锅炉房，水泵站，机修车间及三个仓库组成，厂区布局图如图1所示。
图1 厂区布局图1.1负荷计算由于各种用电设备在运行时，其负荷大小是不断变化的，各设备COSφ亦不同，各个用电设备的最大负荷一般不会同时出现，所有设备又不同时工作。
在该供电系统设计中采用需要系数法，应用需要系数法将车间或工段的用电设备性质相同的负荷进行归类，计算补偿前变压器母线的计算负荷。
1.2功率补偿考虑到该工厂与供电局协商协议里供电部门要求该厂10kV进线最大负荷时功率因数不应低于0.90，结合经济与实际，选择电容器集中补偿。
在地区变电所或总降压变电所的母线上接入电容器组，选择此种补偿的优点是电容器的利用率高，能减少电力系统和变电所主变压器及供电线路的无功负载。
1.3配电所的设置该工厂的一车间总容量为1008kW，二车间总容量为998kW。
一车间及二车间的负荷类型为一级负荷，空压站，锅炉房，水泵站的负荷类型为二级负荷，其他为三级负荷。
6某机械厂总降压变电所及配电系统设计
1 绪论配电网络与输电系统相比有几个明显的特点：配电馈线中的断路器沿线链状布置，线路中没有母线；线路中有任意数量的断开点，断开点随运行方式变化，电流方向不确定，因此保护必须是双向的；配电网络是有分支的网络，配电线路中节点的分支具有任意性，使保护配合关系复杂化；配电网络中有分布负荷，线路两端负荷不平衡；在双端供电的配电系统中电源可能有不相等的相角。
根据配电网的特点，以常开型联络开关为界可以将配电网划分成两种基本类型的网络：一种是单侧电源供电网络，例如辐射状、树状网和处于开环运行的环状网络；另一种是双侧电源供电网络或处于闭环运行的配电网络环状网络。
我国配电网自动化的发展是电力市场和经济建设的必然结果,长期以来配电网的建设未得到应有的重视, 建设资金短缺, 设备技术性能落后, 事故频繁发生, 严重影响了人民生活和经济建设的发展, 随着电力的发展和电力市场的建立, 配电网的薄弱环节显得越来越突出, 形成电力需求与电网设施不协调的局面。
国家颁布设施的电力法的贯彻后, 电力作为一种商品进入市场, 接受用户的监督和选择, 甚至于对电力供应中的停电影响追究电力经营者的责任。
另一方面, 高精密的技术和装备对电能质量要求, 配电网供电可靠性已是电力经营者必须考虑的主要问题。
随着市场观念的转变和电力发展的需求, 配电网的自动化已经作为供电企业十分紧迫的任务。
城市电网, 从八十年代就意识到配电网的潜在危险, 并竭力呼吁致力于城市电网的改造工程,并组织全国性的大型会议对配电网改造提出了具体实施计划, 各种渠道凑集资金, 提出更改计划，利用高技术、好性能的设备从事电网的改造。
当前我国配电网处于高速发展的时期, 国家从政策上给予很大支持, 具有相应的资金条件, 但我国配电网仍处于方案的探索时期, 特别是我国配电网的规模及覆盖面, 市场之大是任何一个经济发达或发展中国家无法比拟的, 而我国配电网的发展也是随经济发展同步进行, 为了探索我国配电网自动化方案, 先后对国外配电网的模式进行考察并在国内进行实验试点。
最新某冶金机械厂总降压变电所及高压供电系统设计
目次1 绪论 01.1工厂供电的意义及要求 01.2工厂供电设计的一般原则 (1)1.3设计的具体内容 (1)1.4 工厂原始资料 (2)2 工厂的电力负荷及其计算 (3)2.1 工厂的电力负荷 (3)2.2 车间计算负荷的确定 (3)2.3 工厂计算负荷的确定 (4)2.4 无功功率补偿及其计算 (6)3 降压变电所及变压器的选择 (8)3.1 总降压变电所所址的选择 (8)3.2 降压变电所形式的选择 (8)3.3 厂区供电电压的选择 (9)3.4 总降压变电所变压器台数和容量的选择 (10)3.5 车间变电所变压器选择 (10)4 总降压变电所主接线方案及供电线路的设计 (12)4.1 总降压变电所的任务和类型 (12)4.2 变电所主接线方案的设计原则与要求 (12)4.3 主接线方案的选择 (13)4.4 厂区配电线路的设计 (14)4.5 总降压变电所二次回路操作电源设计 (14)5 短路电流计算 (16)5.1 短路电流计算的目的 (16)5.2 短路电流计算的方法和步骤 (16)5.3 该厂供电系统电路及短路等效电路 (18)5.4 短路计算 (18)5.5 短路计算结果 (25)6 一次设备的选择与校验 (26)6.1 一次设备的选择校验的条件与项目 (26)6.2 一次设备效验公式 (26)6.3 一次设备的选择与校验 (27)6.4 电缆、母线的选择 (29)7 继电保护装置的整定计算 (33)7.1 总降压变电所35/10kV变压器的保护 (33)7.2 35kV电力线路保护 (35)7.3 10kV电力线路保护 (37)8 防雷保护与接地装置的设计 (38)8.1 变电所防雷保护与防雷装置的选择 (38)8.2 接地装置的设计计算 (38)结论 (40)致谢 (41)参考文献 (42)附录A 总降压变电所平面布置图 (43)附录B 10kV开关柜室平面图 (44)附录C 二次保护原理图 (45)附录D 变电所防雷平面布置图 (46)附录E 变电所接地平面布置图 (47)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。
工厂总降压变电所及高压配电系统设计
工厂总降压变电所及高压配电系统设计一、工厂总降压变电所设计1.总体结构设计工厂总降压变电所一般采用独立建筑物的形式，要求建筑物结构稳固、耐腐蚀和防火，并考虑到未来扩建或设备更换的可能性，预留足够的空间。
根据工厂的电力负荷需求，合理规划变电所的面积和布局，确保设备之间的通风、冷却等条件满足要求。
2.主要设备选型变电所的主要设备包括变压器、开关设备和控制设备等。
在选型上应根据工厂的负荷特点、电压等级和设备的可靠性要求进行合理选择。
变压器的容量应满足工厂的负荷需求，并应具备高效节能、可靠稳定的特点。
开关设备应具备高断电能力、防护性能好、操作方便等特点。
控制设备则应具备自动化程度高、可靠性好、维护方便等特点。
3.配套设施设计为了确保变电所的正常运行和设备的安全可靠，还需设计配套设施。
如电力引入线路的选择与设计、配电变压器与开关设备的通风和散热设计、低压配电系统的设计等。
此外，还应考虑到设备的维修与维护，设计相应的通道和操作空间，方便工作人员的检修和操作。
1.高压线路布置高压配电系统主要包括高压线路和配电变压器等设备。
高压线路的布置应根据工艺流程和负荷分布等因素进行合理规划，确保线路的安全运行和容量的合理利用。
在布置上应考虑到线路的防雷、防污和防短路等措施，确保线路的可靠性和稳定性。
2.配电变压器选型配电变压器是高压配电系统中的核心设备，选型应根据工厂的负荷需求和电压等级进行合理选择。
变压器的容量应能满足工厂相应的负荷要求，并具备高效节能、温升低、噪音小等特点。
此外，还应根据工厂的电气设备和线路特点，采取合适的冷却方式，确保设备的可靠性和安全性。
低压配电系统是工厂电力供给的末端环节，负责将高压电能转变为低压电能供给生产设备。
在低压配电系统的设计中，应根据工厂的负荷需求和电气设备的特点进行合理布置，确保供电的稳定性和安全性。
低压配电系统的设计还应考虑到短路和过载保护、电能计量等问题，确保生产能耗的合理控制和设备运行的稳定性。
机械修造厂总降压变电所及高压配电系统设计本科毕业设计论文
机械修造厂总降压变电所及高压配电系统设计本科毕业设计论文本科毕业设计（论文）南方冶金机械修造厂总降压变电所及高压配电系统设计学院专业电气工程及其自动化年级班别学号学生姓名指导教师年月摘要一间冶金机械修造厂假如对输配电系统进行一个完善的规划，能专门好地节约资金、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，进行精确的运算，通过无功补偿来提高系统的功率因数减少电能的损耗。
依照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。
第三部分要紧是确保系统的安全，第一对系统进行精确的短路运算，然后依照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。
第四部分依照设计的要求，最后进行防雷爱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运算过程。
关键词：负荷运算, 主接线设计，短路运算，配电装置AbstractA Metallurgical Machinery factory if the transmission and distribution system have a sound planning, savings can be good, reasonable land use planning, reducing power loss, upgrade quality and ensure the normal operation of systems. In this paper, transmission and distribution of a comprehensive design, content is divided into four parts.The first part discussed the background and purpose, then the raw data to conduct a preliminary analysis, to determine a good step in the design of this thesis. The second part of the metallurgical have plant to identify good part of the load, an accurate calculation, through the reactive power compensation system to improve the power factor to reduce the power loss. According to load the importance and the size of a reasonable load the main cables, power supply lines and preliminary design of the transformer choice. The third part is to ensure that the safety system, first of all, the system accurate short-circuit, and then be the basis of the current short-circuit current and impact of a series of high and low voltage equipment selection and validation to ensure the normal operation of systems. The fourth part of the design in accordance with the requirements of lightning protection measures for the final selection and ground equipment design, increased system security.In the final papers also include the design drawings and calculation process.Key words：Load calculation, Main wiring design, Short-circuit calculation, Distribution Device目录1绪论........................................................................................ 错误!未定义书签。
某电机修造厂总降压变电所及高压配电系统设计方案
某电机修造厂总降压变电所及高压配电系统设计方案设计方案：电机修造厂总降压变电所及高压配电系统设计方案主要包括以下内容：变电所规划布局、总降压变电设备选型、高压配电线路设计、低压配电设计、安全保护措施设计等。
一、变电所规划布局：1.根据厂区内的现有设施和地理条件，选定变电所的建设位置，并按照相关的规范要求进行布局设计。
2.设计变电所的占地面积和建筑结构，确保设备的安全性、可靠性和高效性。
3.各设备的布置应符合设备间距离、安全通道、防火墙等方面的要求。
4.在变电所周围设置围墙、标识牌等设施，确保人员和设备的安全。
二、总降压变电设备选型：1.根据厂区总负荷需求和电网电压，确定变电站的容量和类型。
2.根据负荷特性和需求，选用合适的变压器、断路器、隔离开关、避雷器等设备。
3.考虑设备的可靠性、运行成本、保养维修等因素，从可供选择的厂家中选取适合的设备。
三、高压配电线路设计：1.根据厂区内不同用电区域的需求和距离，设计高压线路的走向和杆塔设置。
2.考虑电缆线路和架空线路的优缺点，选择合适的方案。
3.设计高压线路的电缆容量、电压等级，合理安排电缆通道和隧道。
四、低压配电设计：1.根据不同用电区域的需求和距离，设计低压线路的走向和桥架设置。
2.根据负荷特性和用电设备类型，选用合适的配电箱、开关、插座等设备。
3.设计低压线路的电线规格、截面和保护装置。
五、安全保护措施设计：1.设计安全保护装置，如短路保护、过载保护、接地保护等，确保设备和人员的安全。
2.设计火灾报警系统、漏电保护系统等安全设施。
3.制定维护保养计划，定期进行设备检查和维修，确保设备的正常运行和安全性。
总结：通过以上设计方案，可以有效地满足电机修造厂的用电需求，保证供电的可靠性和安全性。
在设计过程中，需要根据具体情况，合理选型和布置设备，同时加强安全保护措施，确保设备和人员的安全。
6某机械厂总降压变电所及配电系统设计
6某机械厂总降压变电所及配电系统设计一、项目背景机械厂总降压变电所及配电系统设计是为了满足机械厂的电能供应需求，确保稳定可靠的电力供应，并保证机械设备的正常运行。
本文设计的总降压变电所及配电系统将提供给机械厂的三相交流电能，以满足机械设备的供电需求。
二、总降压变电所设计总降压变电所是机械厂电力供应的核心设施，负责将来自电网的高压交流电降压为适合机械设备使用的低压电能。
总降压变电所设计如下：1.变电站配置总降压变电所采用户外型箱式变电站，变电设备采用高低压开关设备配合变压器进行电能变换。
箱式变电站具有防锈、防雷、抗震等特性，可在恶劣气候条件下稳定运行。
2.变压器配置总降压变电所采用干式变压器，具有低噪音、低损耗、易维护等特点。
根据机械厂的用电需求，变压器的容量合理配置，确保正常运行时供电稳定，同时考虑到未来的扩容需求。
3.配电系统总降压变电所将提供三相交流低压电能给机械厂的配电系统。
配电系统应满足机械厂各个工作区域的供电需求，在设计时需要考虑以下几个方面：主配电室、机械设备区、照明区、办公区的用电需求，合理确定配电线路的走向和容量，以及配置相应的低压开关设备。
配电系统设计是总降压变电所设计的延伸，主要包括低压开关设备的配置、线路的走向与容量的确定、电气保护装置的选型等。
1.低压开关设备根据机械厂各个工作区域的用电需求，选择合适的低压开关设备，包括断路器、接触器、保护装置等。
低压开关设备应具有可靠性高、维护方便等特点，以确保配电系统的安全性和可靠性。
2.线路的走向与容量根据机械厂的布局及用电需求，确定配电线路的走向和容量。
考虑到用电负荷的变化，可适当预留一定的线路容量，以满足未来的扩容需求。
3.电气保护装置为了确保配电系统的安全运行，需要配置适当的电气保护装置，如过流保护装置、短路保护装置等。
这些保护装置能够快速检测到电路中的故障，从而及时切断电路，保护设备和人员的安全。
四、总结机械厂总降压变电所及配电系统的设计将提供可靠、稳定的电力供应，确保机械设备的正常运行。
某电机修造厂总降压变电所以及高压配电系统设计_毕业设计
某电机修造厂总降压变电所以及高压配电系统设计摘要电力行业作为国家经济的命脉之一，无论在工农业建设还是普通民用都扮演着中流砥柱的作用，为社会主义现代建设奠定了坚实的基础。
宏观意义电力行业需要通过客观缜密的工厂供配电系统设计体现，这是本设计的价值所在。
本设计内容针对郑州某电机修造厂的供配电设计，据任务书要求，通过查阅相关资料文献，运用大学阶段学习成果，通过具体讨论工厂配电系统方案设计的原理，进行总体设计和详细分析说明，包括：负荷计算和无功功率补偿、变电所位置和型式的选择、变电所主变压器台数和容量、类型的选择、变电所主接线方案、短路电流的计算、变电所一次设备的选择与校验、变电所出线的选择、变电所二次回路方案的选择与继电保护的整定、防雷保护与接地装置。
以科学严谨的方法完成本设计的内容，达到设计任务书的要求，将电力行业中的单元组成——工厂供配电系统设计反应出来。
关键词：负荷计算短路电流计算主接线方案继电保护整定防雷和接地ABSTRACTPower industry as the lifeblood of the national economy, both in industrial and agricultural construction or ordinary civilian plays a pillar of strength for the socialist modernization construction has laid a solid foundation. Macro sense the power industry needs through objective careful plant design reflects the supply and distribution system, which is the design value. The design content for a motor built factory in Zhengzhou for the distribution design, according to the mission statement requirements, access to relevant information through literature, the use of university level learning outcomes, through specific discussion of plant distribution system design principles, design and carry out a detailed analysis of the overall Description, including: load calculation and reactive power compensation, substation location and type selection, and the number of main transformer substation capacity, type of selection, substation main Wiring, short-circuit current calculations, a substation equipment selection and validation, substation outlet choice, substation secondary circuit program selection and tuning protection, lightning protection and grounding devices. Rigorous scientific method to complete the content of this design, to meet the design requirements of the mission statement, the electric power industry in the units - factories reflected supply and distribution system design.Keywords:Load calculations, short circuit current calculation, Main Wiring, relay setting, lightning protection and grounding目录摘要 (II)ABSTRACT (III)1绪论 (1)1.1工厂供电的目的意义 (1)1.2本次设计的任务要求 (2)1.3设计资料 (2)1.4工厂平面图 (3)2负荷计算和无功功率补偿 (4)2.1负荷计算 (4)2.1.1负荷计算概述 (4)2.1.2按需要系数法确定计算负荷 (4)2.1.3多组用电设备计算负荷的确定 (5)2.1.4工厂各车间负荷计算表 (6)2.1.5全厂负荷计算 (6)2.2无功功率的补偿 (7)3变电所参数的确定 (10)3.1总降压变电所位置的选择 (10)3.2总降压变电所型式的选择 (12)3.3总降压变电所主变压器台数的选择 (12)3.4总降压变电所主变压器容量的选择 (12)3.5总降压变电所主变压器的选择 (13)4变电所主接线方案的设计 (14)4.1变电所主接线方案的设计原则与一般要求 (14)4.2变电所主接线的接线方式 (14)4.3变电所主接线图 (15)5短路电流的计算 (16)5.1短路电流计算方法 (16)5.2短路电流计算过程 (17)5.2.1最大运行方式 (17)5.2.2系统最小运行方式 (19)5.2.3三相短路电流统计表 (19)6总降压变电所一次设备的选择与校验 (20)6.1一次设备选择与校验的条件与项目 (20)6.1.1按正常工作条件选择 (20)6.1.2按短路条件校验 (20)6.2 35kV侧一次设备选择与校验 (21)6.3 10kV侧一次设备选择与校验 (22)6.4 高压开关柜的选择 (23)6.5 母线的选择 (23)7变电所进出线的选择与校验 (24)7.1进出线方式的选择 (24)7.2进出线的选择与校验条件 (24)7.2.1按发热条件选择导线和电缆的截面 (24)7.2.2按经济电流密度选择导线和电缆的截面 (25)7.2.3电压损耗的计算 (25)7.3变电所35kV侧进线的选择 (25)7.4变电所出线的选择 (26)7.5备用电源线的选择 (27)7.6车间馈线的选择 (27)7.7进出线选择结果 (28)8变电所二次回路方案的选择与继电保护的整定 (29)8.1高压断路器的操动机构控制与信号回路 (29)8.2电能计量回路 (29)8.3测量和绝缘监察回路 (29)8.4继电保护概述 (29)8.4.1对继电保护装置的基本要求 (29)8.4.2继电保护的灵敏系数 (30)8.5电力变压器的继电保护 (30)8.5.1电力变压器保护装置的配置要求 (30)8.5.2变压器过电流保护的整定计算 (30)8.5.3变压器电流速断保护的整定计算 (31)8.5.4变电所的保护装置 (31)8.6电力线路的继电保护 (32)8.6.1概述 (32)8.6.2电力线路的保护 (33)9变电所防雷接地保护与接地装置的设计 (36)9.1变电所和线路的防雷保护 (36)9.1.1防雷设备 (36)9.1.2电力线路的防雷措施 (36)9.1.3总降压变电所的防雷措施 (36)9.2接地装置的设计 (36)10结论 (38)参考文献 (39)致谢 (40)附录一 (41)附录二 (1)1 绪论1.1工厂供电的目的意义众所周知，电力工业是国民经济建设的重要部门，也是国民经济建设的基础，它为工业、商业、农业、交通运输业及社会生活提供能源。
总降压变电所及高压配电系统设计
目录1绪论···························错误!未定义书签。
1.1设计题目 (1)1.2设计依据 (3)1.2.2全厂各车间负荷情况汇总表。
(3)1.2.3供用电协议。
(3)1.2.4工厂的负荷性质 (4)1.2.5工厂的自然条件 (4)1.3设计任务及设计大纲 (5)1.3.1高压供电系统设计 (5)1.3.2总变电所设计 (5)1.4设计成果 (5)1.4.1设计说明书 (5)1.4.2设计图纸 (5)2供电电压等级选择 (6)2.1电源电压等级选择 (6)3全厂负荷计算 (6)3.1变电所的负荷计算 (6)3.1.1用电设备的负荷计算 (6)3.1.2变压器损耗估算 (7)3.1.3无功功率补偿计算 (7)3.1.4变压器选择 (8)4系统主接线方案的选择 (9)4.1方案1：单回路高压线路—变压器组、低压单母线分段主接线 (9)4.2方案2：双回路高压线路—变压器组、低压单母线分段主接线 (9)4.3方案的比较与选择 (9)5变电所位置及变压器、配电装置选择 (10)5.1变电所位置 (10)5.2变压器选择 (10)5.3所用变压器选择 (10)5.3配电装置选择 (10)6短路电流的计算 (11)6.1确定计算电路及计算电抗 (11)6.2最大运行方式下的短路点计算 (11)6.3最小运行方式下的短路点计算 (12)7高压电气设备的选择 (14)7.135K V架空线的选择 (14)7.210K V母线的选择 (14)7.3高压断路器的选择 (15)7.4高压隔离开关的选择 (17)7.5电流互感器的选择 (17)7.6电压互感器的选择 (19)7.7.10K V高压柜的选择 (21)8 继电保护装置设计 (21)8.1.继电保护配置·····················错误!未定义书签。
电气毕业论文-总降压变电所及高压配电系统设计
第二章
2.1
根据任务书的要求，按照需要系数法求计算负荷，相关计算公式如下。
有功计算负荷为 （1—1）
无功计算负荷为 （1—2）
视在计算负荷为 （1—3）
计算电流为 （1—4）
上式中， 为设备容量， 为对应于用电设备组 的正切值， 为额定电压380V。
1、车间变电所低压侧计算负荷的确定
根据以上公式，以铸钢车间为例进行负荷统计：
0.80
19
小计(KΣ=0.9)
表2 各车间6kV高压负荷表
序号
车间(单位)
名称
高压设备名称
设备容量
(kW)
需要系数
Kd
功率因数
cosφ
1
铸钢车间
电弧炉
2×1250
0.9
0.87
2
铸铁车间
工频炉
2×200
0.8
0.9
3
空压站
空压机
2×250
0.85
0.85
小 计
2)系统的短路数据，如表3所示。其供电系统图，如图2所示。
Key words：Load calculation, Main wiring design, Short-circuit calculation, Distribution Device
第一章 绪论
1.1
总降压变电所是工厂供配电的重要构成，直接影响着工厂供电的可靠运行，同时还是联系发电厂与用户的中间环节，起着变换、接受和分配电能的作用。总降压变电所的最主要环节则是电气主接线，电气主接线的拟定关系着全厂电气设备的选择、自动装置的确定、配电装置的布置和继电保护，也是决定变电所电气部分技术经济性能的关键要素。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或者投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化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，减轻工人劳动强度，改善劳动条件，有利于实现生产过程自动化。另一方面，如果工厂的电能供应突然中断，就会对工业生产可能造成严重的后果。由此可见，把工厂供电工作做好对于发展工业生产，实现工业现代化，有着十分重要的意义。因为能源节约是工厂供电工作中的一个重要方面，而能源节约对国家经济建设也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。
某重型机械制造厂35kV总降压变电所及高压配电系统设计
Xx大学xx毕业设计
某重型机械制造厂35kV总降压变电所及高压配电系统设计
The Design of a Heavy Machinery Factory in Total Step-down Substation 35kV and High Voltage Power Distribution System
2011 届电气工程系
专业电气工程及其自动化
学号
学生姓名xx
指导教师x
x
完成日期2011年5月25日
毕业设计成绩单
毕业设计任务书
毕业设计开题报告
摘要
某重型机械制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。
第二部分确定好机械厂各部分的负荷，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。
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科信学院课程设计说书（2012 /2013 学年第一学期）课程名称：企业供配电系统题目：某通用机器厂总降压变电所及高压配电系统设计专业班级：自动化2班学生姓名：学号：指导教师：苗敬利、王静爽、高敬格等设计周数： 1 周设计成绩：2013年1月17日目录一、课设目的。
1二、课题要求及主要任务。
12.1主要任务。
12.2课题要求。
1三、负荷计算及功率补偿。
23.1负荷计算的内容和目的。
23.2负荷计算的方法。
23.3各用电车间负荷计算。
33.4 全厂负荷计算。
33.5 功率补偿。
4四、变电所、配电所位置的选择。
54.1总变压器台数的选择。
54.2变电所变压器容量的选择。
54.3绕组数和接线组别的确定。
64.4变电所、配电所位置的选择。
6五、变配电所位置的选择。
65.1选择原则。
65.2 主接线选择方案。
6六、短路电流的计算。
96.1求k -1，k-2点的三相短路电流和短路容量。
9七、变电所一次设备的选择校验。
117.1 10K侧一次设备的选择校验。
117.2 电压损耗校验。
12八、心得体会。
12九、参考文献。
13一、课题目的本题目主要目的是设计某通用机器厂的变电所总降压配电设计。
与原来的课程设计比较，本题不仅设计量大了许多，而且在更个方面的要求也有所加强。
虽然变电所的设计在现在已经不是高新的技术，但是作为自动化专业的学生，本题目还是很全面的包含了一大部分专业课程学习的内容，而且各个方面都有所深入。
虽然本题没有对变电站综合自动化有所研究，但是对日后向这个方面的学习和发展打下了坚实的基础。
通过这次设计不仅进一步加强专业知识的学习，拓宽知识面，提高理论知识水平。
而且扩宽了就业面，提高就业能力，提高了独立思考和分析问题的能力。
二、课题要求及主要任务2.1主要任务（1）确定负荷等级。
（2）拟定高低压供配电系统。
（3）正确建立负荷统计计算表。
（4）变压器台数、容量、型号选择。
（5）设计变电所主接线图。
（6）计算短路电流以及主要高压设备器件的选择及校验。
（7）确定无功功率补偿装置。
（8）CAD绘制供配电系统图。
2.2课题要求2.2.1供用电协议①当地供电部门可提供两个供电电源，供设计部门选定：从某A变电站提供电源，此站距该厂5 Km。
为满足一、二级负荷的需求，从某B变电站，提供10kV架空线作为备用电源，仅在工作电源停止供电时，才允许使用备用电源供电。
②电力系统短路数据，如表2-1所示。
其供电系统图，如图2-2所示。
表2- 1区域变电站110kV母线短路数据系统运行方式系统短路数据系统运行方式系统短路数据S＝1461KVA 系统最小运行方式)3(min.k S＝334KVA 系统最大运行方式)3(max.k③ 供电部门对工厂提出的技术要求： 该厂的总平均功率因数值应在0.9以上。
2.2.2 工厂负荷性质本厂大部分车间为三班制，最大有功负荷利用小时数为5600h 。
当锅炉房供生产用高压蒸汽，停电会使锅炉发生危险。
又由于该厂距离市区较远，消防用水需厂方自备。
因此，要求供电具有一定的可靠性。
三、负荷计算及功率补偿3.1负荷计算的内容和目的（1）计算负荷是根据已知的工厂的用电设备安装容量求取确定的、预期不变的最大假想负荷。
也就是通过负荷的统计计算求出的、用来按发热条件选择供电系统中各元件的负荷值。
在配电设计中，通常采用半小时的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。
（2）计算负荷是用户供电系统结构设计、供电线路截面选择、变压器数量和容量选择、电气设备额定参数选择等的依据，合理地确定用户各级用电系统的计算负荷非常重要。
3.2负荷计算的方法有功计算负荷为 e d P K P =30 (3-1)式中，e P 为设备容量。
无功计算负荷为 ϕtan 3030P Q = (3-2) 式中，ϕtan 为对应于用电设备组ϕcos 的正切值。
视在计算负荷为23023030Q P S += (3-3)总的计算电流为 NUS I 33030=(3-4)式中，N U 为额定电压380V 。
3.3工厂各车间负荷计算表表3-1 工厂各车间负荷计算表序号车间名称 负荷类型设备容量Kw需要系数COSψtg ψ计算负荷计算电流 有功KW无功KVAR 视在KVA I30KA 1 空压车间 Ⅰ 2505 0.50.730.94 10509871438.42.2 2 模具车间 Ⅰ 886 0.38 0.68 1.08 622.44 672．2 915.4 1.4 3 铸造车间 Ⅰ 634 0.6 0.7 1.02 1023 1043．5 1461.4 2.2 4 磨抛车间 Ⅰ 514 0.4 0.8 0.75 568.8 426.6 711 1.1 5 电镀车间 Ⅰ 562 0.3 0.7 1.02 285 290.7 407.1 0.6 6 配料车间 Ⅰ 105 0.4 0.75 0.88 300 264 400 0.6 7 锅炉房 Ⅰ 269 0.7 0.75 0.88 392 344.9 522.7 0.8 8 其他负荷 Ⅰ 322 0.5 0.8 0.75 267.5 200.6334.40.5 9其他负荷ⅡⅡ5430.450.71.02288 293.76 411.4 0.6 K∑= 0.943174071593493.4 全厂负荷计算 取K∑= 0.9;根据上表可算出：∑P 30(i) = 4797kW; ∑Q 30(i) = 4523kvar 则 P 30 = K∑P∑P 30(i)= 0.9×4797kW = 4317kW Q30 = K∑q∑Q 30(i) = 0.9×4523kvar = 4071kvar23023030Q P S +=≈5934KV·AI 30 = S 30/√3UN ≈ 9KACOS ф = P 30/S 30 =4317/5934= 0.72 3.5 功率补偿当供电电压为35kv时：由于本设计中上级要求COSφ≥0.9,而由上面计算可知COSф=0.72<0.9，因此需要进行无功补偿。
综合考虑在这里采用并联电容器进行高压集中补偿。
可选用BWF10.5-100-1W型的电容器，其额定电容为2.89µFQc = 4317×（tanarc cos0.72－tanarc cos0.92）Kvar=2322Kvar 取Qc=2330 Kvar 因此，其电容器的个数为：n = Qc/qC = 2330/100 =23.3而由于电容器是单相的，所以应为3的倍数，取24个正好无功补偿后，变电所低压侧的计算负荷为：S30′（2）= [43172+(4071-2330)2 ]1/2 =4655KV·A变压器的功率损耗为：（估算P T、Q T）△P T = 0.015 S30′= 0.015 *4655=69.8Kw△Q T = 0.06 S30′= 0.06 * 4655= 279.3 Kvar变电所高压侧计算负荷为：P30′= 4317+ 69.8=4386.8 KwQ30′= (4071-2330 )+279.3= 2020.3KvarS30′ = (4386.82 + 2020.32)1/2 =4829.7KV .A无功率补偿后，工厂的功率因数为：cosφ′= P30′/ S30′= 4386.8/ 4829.7= 0.908≥0.9因此，符合本设计的要求当供电电压为10kv时：由于本设计中上级要求COSφ≥0.95,而由上面计算可知COSф=0.72<0.95，因此需要进行无功补偿。
综合考虑在这里采用并联电容器进行高压集中补偿。
可选用BWF10.5-100-1W型的电容器，其额定电容为2.89µFQc = 4317×（tanarc cos0.72－tanarc cos0.97）Kvar=3079Kvar因此，其电容器的个数为：n = Qc/qC =3079/100 =30.79而由于电容器是单相的，所以应为3的倍数，取33个正好无功补偿后，变电所低压侧的计算负荷为：S30（2）′= [43172+(4071-3079)2 ]1/2 =4429.5KV·A变压器的功率损耗为：（估算P T、Q T）△P T = 0.015 S30′= 0.015 *4429.5=66.4Kw△Q T = 0.06 S30′= 0.06 * 4429.5 =265.8 Kvar变电所高压侧计算负荷为：P30′= 4317+ 66.4=4383.4 KwQ30′= (4071-3079)+ 265.8= 1257.8KvarS30′ = (4383.42 +1257.82)1/2 =4560.3 KV .A无功率补偿后，工厂的功率因数为：cosφ′= P30′/ S30′= 4383.4 / 4560.3= 0.961≥0.9因此，符合本设计的要求四、工厂总降压变电所主变压器的型式、容量和数量的选择4.1 主变压器台数的选择由于该厂的负荷属于一、二级负荷，对电源的供电可靠性要求较高，宜采用两台变压器，以便当一台变压器发生故障后检修时，另一台变压器能对一、二级负荷继续供电，故选两台变压器。
4.2 变电所主变压器容量的选择装设两台主变压器的变电所，每台变压器的容量S T应同时满足以下两个条件：（1）任一台单独运行时，S T≥（0.6～0.7）S′30（1）；（2）任一台单独运行时，S T≥S′30（Ⅰ+Ⅱ）；①由于S′30（1）= 5934KVA，且该厂本厂三班制，年最大有功负荷利用小时数为5600h。
②选变压器S T≥（0.6～0.7）×5934=（3560～4153）KV AS T≥S′30（Ⅰ+Ⅱ）选择S9-6300/35型变压器。
4.3绕组数和接线组别的确定该变电所有二个电压等级，所以选用双绕组变压器，主变压器的联结组别均采用Dyn11。
4.4变电所、配电所位置的选择变电所和配电所的位置选择应根据下列要求综合考虑确定：靠近工厂的负荷中心；接近电源侧；进出线方便；运输设备方便；不应设在有剧烈振动或高温的场所；不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所，如无法远离，不应设在污染源的主导风向的下风侧；不应设在地势低洼和可能积水的场所；不应设在有爆炸危险的区域内；不宜设在有火灾危险区域的正上方或正下方。
五、变配电所主结线的选择原则5.1选择原则1.当满足运行要求时，应尽量少用或不用断路器，以节省投资。
2.当变电所有两台变压器同时运行时，二次侧应采用断路器分段的单母线接线。
3.当供电电源只有一回线路，变电所装设单台变压器时，宜采用线路变压器组结线。
4.为了限制配出线短路电流，具有多台主变压器同时运行的变电所，应采用变压器分列运行。