锻造厂供配电系统设计

某锻造厂供配电系统设计

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完成时间：2015.12

目录

第一章概述 (1)

1.1设计对象简介 (1)

1.2原始资料介绍 (1)

1.3设计原则 (3)

1.4设计任务 (3)

第二章负荷计算 (5)

2.1负荷计算的意义 (5)

2.2负荷计算 (5)

2.3功率补偿 (7)

第三章供电方案与主变压器选择 (8)

3.1供电方案的选择 (8)

3.2变电所主变压器型号 (8)

3.3技术指标计算 (9)

3.4方案经济计算 (11)

3.5主接线的设计 (13)

第四章短路电流计算 (15)

4.1短路电流计算的目的 (15)

4.2短路电流计算 (15)

第五章主要电气设备选择 (19)

5.1功率损耗计算 (19)

5.235K V架空线路的导线选择 (19)

5.335KV各设备的选择和校验 (20)

5.3.1 35kV断路器 (21)

5.3.2 35kV隔离开关 (21)

5.3.3 35kV电压互感器 (22)

5.3.4 电流互感器 (22)

5.410KV各设备的选择和校验 (23)

5.4.1 10kV断路器 (23)

5.4.2 10kV隔离开关 (24)

5.4.3 10kV电压互感器 (24)

5.4.4 10kV电流互感器 (25)

5.510KV母线 (25)

5.6高压开关柜 (26)

5.7车间变电所 (26)

5.810K V备用电源进线 (28)

第六章主要设备继电保护设计 (29)

6.1主变压器的保护方式选择和整定计算 (29)

6.210KV高压线路的保护方式选择和整定计算 (30)

第七章配电装置设计 (32)

7.1变配电所的形式选择 (32)

7.2配电设备布置图 (32)

第八章防雷接地设计 (34)

8.1防雷设计 (34)

8.1.1防雷措施的选择 (34)

8.1.2直击雷防护 (34)

8.1.3雷电侵入波防护 (34)

8.2接地设计 (35)

第九章车间变电所设计 (36)

9.1车间变压器的台数、容量 (36)

9.2变电所位置的原则考虑 (37)

第十章厂区380V配电系统设计 (38)

10.1三级负荷配电设计 (38)

10.2二级负荷配电设计 (38)

心得体会 (39)

附录一：设备汇总一览表 (40)

附录二：低压一次设备的选择校验项目

附录三：系统总接线图

附录四：继电保护图

第一章概述

1.1设计对象简介

变电所由主接线，主变压器，高、低压配电装置，继电保护和控制系统，所用电和直流系统，远动和通信系统，必要的无功功率补偿装置和主控制室等组成。其中，主接线、主变压器、高低压配电装置等属于一次系统；继电保护和控制系统、直流系统、远动和通信系统等属二次系统。主接线是变电所的最重要组成部分。它决定着变电所的功能、建设投资、运行质量、维护条件和供电可靠性。一般分为单母线、双母线、一个半断路器接线和环形接线等几种基本形式。主变压器是变电所最重要的设备，它的性能与配置直接影响到变电所的先进性、经济性和可靠性。一般变电所需装2～3台主变压器；330 千伏与以下时，主变压器通常采用三相变压器，其容量按投入5 ～10年的预期负荷选择。此外，对变电所其他设备选择和所址选择以与总体布置也都有具体要求。变电所继电保护分系统保护（包括输电线路和母线保护）和元件保护（包括变压器、电抗器与无功补偿装置保护）两类。

1.2原始资料介绍

1.厂区平面布置图

2.负荷

负荷类型与负荷量见上表，负荷电压等级为380V。除空气站，煤气站部分设备为二级负荷，其余均为三级负荷。

3.工厂为二班制，全年工厂工作小时数为4500小时，最大负荷利用小时数：T max=4000小时。年耗电量约为2015万kW·h（有效生产时间为10个月）。

4.电源：工厂东北方向6公里处有新建地区降压变电所，110/35/10kV，25MVA 变压器一台作为工厂的主电源，允许用35kV或10kV中的一种电压，以一回架空线向工厂供电。35kV侧系统的最大三相短路容量为1000MV·A，最小三相短路容量为500MV·A。10kV侧系统的最大三相短路容量为800MV·A，最小三相短路容量为400MV·A。

备用电源：此外，由正北方向其他工厂引入10kV电缆作为备用电源，平时不准投入，只在该工厂主电源发生故障或检修时提供照明与部分重要负荷用电，输送容量不得超过全厂计算负荷的20%。

ϕ≥0.85。

5.功率因数：要求cos

6.电价计算：供电部门实行两部电价制。（1）基本电价：按变压器安装容量

（2）电度电价：供电电压为35kV时，β=0.5元/（kW·h）；每1kV·A，6元/月计费；

供电电压为10kV时，β=0.55元（kW·h）。附加投资：线路的功率损失在发电厂引起的附加投资按1000元/kW计算。

7.工厂的自然条件：本厂所在地区年最高气温为38℃，年平均温度为23℃，年最低气温为-8℃，年最热月最高气温为33℃，年最热月平均气温为36℃，年最热月地下0.8m处平均温度为35℃。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为