10KV住宅小区供电系统设计

目录

摘要 (1)

绪论 (2)

第1章负荷计算及变压器的选择 (3)

1.1 负荷统计及计算 (3)

1.1.1 负荷计算 (3)

1.1.2 负荷统计表 (7)

1.2 变压器的选择 (9)

1.2.1变压器选址的确定 (9)

1.2.2 变电所位置的选择 (9)

1.2.3变压器型号的确定及参数表 (10)

第2章供电系统主接线方式的选择及设备选型 (12)

2.1 电气主接线设计的重要性 (12)

2.1.1 电气主接线设计的重要性 (12)

2.1.2 电气主接线设计的步骤 (12)

2.2 供电系统图 (13)

2.2.1 供电设备主接线方式的确定 (13)

2.2.2 供电系统图 (14)

2.3 高低压开关的选择 (14)

2.3.1 高压开关的选择 (14)

2.3.2 低压开关的选择 (16)

2.4 电缆截面的选择 (16)

2.4.1 选择导线截面的一般原则 (16)

2.4.2 电缆型号的选择 (17)

2.5 避雷器的选择 (18)

2.5.1避雷器的分类及配置原则 (18)

2.5.2对避雷器的基本要求 (18)

2.5.3避雷器的选择 (19)

第3章短路电流计算 (20)

3.1 短路计算的目的及方法步骤 (20)

3.1.1 出现短路电流的原因及危害 (20)

3.1.2 短路电流计算的目的 (21)

3.1.3 短路电流计算的一般规定 (21)

3.1.4 计算短路电流的方法 (22)

3.2 短路电流的计算 (22)

第4章主变压器保护 (25)

4.1变压器常见的故障类型及不正常运行状态 (25)

4.2主变压器的保护种类 (27)

第5章防雷与接地 (30)

5.1防雷电过电压的保护 (30)

5.2接地装置 (30)

致谢 (32)

参考文献 (33)

摘要

本次所设计的课题是住宅小区10kV供电系统的初步设计，具有10kV和380V两个电压等级，10kV一侧接与110kV变电站的10kV母线，380V主要用于小区用户的用电。

本次所设计的供电系统是非常重要的，如果系统出故障了，将影响整个住宅小区的供电，所以可靠性要求很高。所以这次设计必须考虑到供电系统的安全性、可靠性及经济性。本说明书通过对变电站的主接线设计，短路电流计算，主要电气设备型号和参数的确定，电气设备的动热稳定校验，无功补偿设计，防雷和过电压保护装置的设计较为详细地完成了电力系统中变电站的设计。

本次设计论文是以我国现行的各有关规范规程等技术标准为依据，所设计是一次初步设计，根据任务书提供原始资料，参照有关资料及书籍，对各种方案进行比较而得出。

关键词：配电室；短路计算；无功补偿；

绪论

1. 课题背景

随着经济的发展和人民生活水平的提高，对供电质量的要求日益提高。国家提出了加快城网和农网建设及改造，拉动内需的发展计划，城网和农网变电所的建设迅猛发展。在城市人口集中、高楼大厦林立、用地十分紧张的情况下，城市的高低压线路走廊受到限制，给城市高低压网络的发展和变电所建设带来一定困难。农村自身的特点也给农网和变电所建设带来一定困难。如何设计城网和农网变电所，是城网和农网建设、改造中需要研究和解决的一个重要课题。变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所，是电力系统中电能传输必不可少的环节，起着桥梁的作用。变电所是电力配送的重要环节，也是电网建设的关键环节。变电所设计质量的好坏，直接关系到电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。为满足城镇负荷日益增长的需要，提高对用户供电的可靠性和电能质量，就需要做到变电所整体的稳定、可靠并采取相应的措施提高供电可靠性和提高电能质量。变电所结构的改进、新型建材的采用、施工装备的更新、施工方法的改进、代管理的运用、队伍素质的提高、使火电厂土建施工技术及施工组织水平也相应地随之不断提高。变电站是电网建设和电网络改造中非常重要技术环节，所以做好变电站的设计是我国电网建设的重要环节。现在根据电力系统和城市住宅小区的发展规划，拟在某地区新建10kV的变电站。

2. 设计的目的和基本要求

随着社会的发展，电能被日益广泛的应用于工农业生产以及人民的日常工作中。因为电能可以方便的转化为其他形式的能源，例如：机械能、热能、光能、磁能等等；并且电能的输送和分配易于实现，可以输送到需要它的任何工作场所和生活场所；电能的应用规模也很灵活。以电作为动力，可以促进工农业生产的机械化和自动化，保证产品质量，大幅提高劳动生产率。同时提高电气化程度，以电能代替其他形式的能源，是节约能源消耗的一个重要的途径。在电力系统设计中，应贯彻国家个项方针政策，遵照有关的设计技术规定。从整体出发，深入论证电源布置的合理性，论证其安全可靠性和经济性，并对此进行必要的计算。尚需注意近期与远期的关系，发电、输电、变电工程的协调，并为电力系统继电保护、安全自动装置及以下一级电压的系统设计创造条件。

第1章 负荷计算及变压器的选择

1.1 负荷统计及计算

1.1.1 负荷计算

⒈小区平面图如下：

图1—1 小区平面图

⒉负荷计算

1）用电设备组的计算负荷

用需用系数法统计负荷，经查相关资料可得，查出对应用电设备组的需用系数de K 、功率因数wm αcos ，并计算出wm αcos 对应的正切值wm αtan ，填于负荷统计表8、9、10栏内；然后按公式计算用电设备的计算负荷，分别填于表的11、12、13、14内。

（1）经查资料可得：生活园区内所有宿舍楼的照明灯设备的de K =0.8，wm αcos =0.85，则

ca P =de K ∑N P =0.8*246=196.8 KW