供电工程课程设计报告书

1 设计要求及概述

1.1 设计要求

(1) 在规定时间内完成以上设计内容；

(2) 用计算机画出电气主接线图；

(3) 编写设计说明书（计算书），设备选择要列出表格。

1.2 概述

随着电力行业的不断发展，人们对电力供应的要求越来越高，特别是供稳固性、可靠性和持续性。然而电网的稳固性、可靠性和持续性往往取决于变电所的合理设计和配置。一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。

电能是发展国民经济的基础，是一种无形的、不能大量储存的二次能源。电能的发、变、送、配和用电，几乎是在同一瞬间完成的，须随时保持功率平衡。要满足国民经济发展的要求，电力工业必须超前发展，这是世界电力工业发展规律，因此，做好电力规划，加强电网建设，就尤为重要。

变电所作为变电站作为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，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。对其进行设计势在必行，合理的变电所不仅能充分地满足当地的供电需求，还能有效地减少投资和资源浪费。

本次设计根据一般变电所设计的步骤进行设计，包括负荷统计，主变选择，主接线选择，短路电流计算，设备选择和校验，进出线选择。

2 负荷计算与无功补偿

2.1计算负荷方法

取其安装最大负荷为有功功率计算负荷。

所用到的公式：

Qc

•

=Pc

tan(arccosϕ

)

Sc

ϕ

=Pc

÷

cos

Ic•

=

Sc

/(Un

)

3

2.2陶瓷厂负荷计算

1051

tan(arccos K

)

Qc=

⨯

•

=

=ϕ

Pc

733

9.

3.

)

var

tan(arccos

.0

82

=1.

82

1282

1051

÷

cosϕ

.0

3.

A

=

Pc

KV

Sc•

=

÷

3

1282

/(=

)

=

1.

•

=

⨯

)

Sc

Un

A

/(

Ic0.

3

10

74

同理可以计算出其他各点的计算负荷，整理得下表：

2.3 总负荷计算

（1）补偿前的负荷计算

∑⋅i

Pc =

12

25.5708.3591.24223.1051+⨯+++⨯200⨯3.230+6.2149.2404.1365.118++++=kw 2.7428

∑⋅i Qc =213.4+2 743.9+442.8+420.7+181.6+2 733.9⨯+

var

9.53380.1337.1807.918.858.190k =++++

取同时系数 ∑=95.0P K ∑=97.0Q K

Pc =

i c P ⋅∑•K ∑p =7056.8kw =0.95 7428.2 Qc =i c Q ⋅∑•K ∑q =5178.7kvar =0.97 5338.9

Sc=22Qc Pc +=2

25178.78.7056+=A 8753.1kv ⋅

cos Φ=Sc Pc =1.87538

.7056=0.806 Ic=u Sc

3=Sc Pc

=505.4 （2）确定无功补偿容量

在10KV 侧设置无功自动补偿，补偿后目标功率因数取0.9，无功补偿容量为：

)]'tan(arccos )s [tan(arcco ϕϕ-•=Pc Qrc

)]9.0tan(arccos )806.0s [tan(arcco

8.7056-⨯= 7.1764=Kvar

由计算结果可确定选取4组容量为500 Kvar 的无功补偿柜。

(3) 补偿后的视在计算负荷

A KV Qrc Qc Pc Sc •=-+=-+=7.7739)20007.5178(8.7056)(2222 9.0912.07.7739/8.7056/cos >===Sc Pc ϕ 满足要求。

3 主变压器选择

3．1 变压器选择原则

（1）主变容量和台数的选择，应根据《电力系统设计技术规程》SDJ161—85有关规定和审批的电力规划设计决定进行。凡有两台及以上主变的变电所，其中一台事故停运后，其余主变的容量应保证供应该所全部负荷的70%，在计及过负荷能力后的允许时间内，应保证用户的一级和二级负荷。若变电所所有其他能源可保证在主变停运后用户的一级负荷，则可装设一台主变压器。

（2）与电力系统连接的35~110kV变压器，若不受运输条件限制，应选用三相变压器。

（3）根据电力负荷的发展及潮流的变化，结合系统短路电流、系统稳定、系统继电保护、对通信线路的影响、调压和设备制造等条件允许时，应采用自耦变压器。

（4）在35~110kV具有三种电压的变电所中，若通过主变各侧绕组的功率均达到该变压器额定容量的15%以上，或者第三绕组需要装设无功补偿设备时，均宜采用三绕组变压器。

（5）主变调压方式的选择，应符合《电力系统设计技术规程》SDJ161的有关规定。

3．2台数选择