某学校kv变电所及配电系统设计
110kV变电站及其配电系统的设计
目录摘要 (2)概述 (2)第一章电气主接线 (6)1．1110kv电气主接线 (7)1．235kv电气主接线 (8)1．310kv电气主接线 (10)1．4站用变接线 (12)第二章负荷计算及变压器选择 (13)2．1 负荷计算 (13)2．2 主变台数、容量和型式的确定 (14)2．3 站用变台数、容量和型式的确定 (16)第三章最大持续工作电流及短路电流的计算 (17)3．1 各回路最大持续工作电流 (17)3．2 短路电流计算点的确定和短路电流计算结果 (18)第四章主要电气设备选择 (19)4．1 高压断路器的选择 (21)4．2 隔离开关的选择 (22)4．3 母线的选择 (23)4．4 绝缘子和穿墙套管的选择 (23)4．5 电流互感器的选择 (23)4．6电压互感器的选择 (24)4．7各主要电气设备选择结果一览表 (25)参考文献……………………………………………………………………附录I设计计算书 (27)附录II电气主接线图 (35)10kv配电装置配电图 (36)110KV 变电站设计摘要：变电站是电力系统一个重要组成部分，随着电力系统高新化，复杂化的迅速发展，电力系统从发电到供电的所有领域中，通过新技术的使用，都在不断的发生着变化。
变电站作为所有电力系统中的一个关键的环节也同样在新技术领域得到了充分的发展。
随着经济的发展和现代工业建设的迅速崛起，供电系统的设计越来越全面，工厂用电量迅速增长，对电能质量技术经济状况供电的可靠性指标也不断提高，因此也对供电设计也有了更高更完善的要求，本文根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析了负荷发展趋势，从配电分析，安全，经济及可靠性方面，确定了110kV，35kV，10kV配电站用电主接线，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，完成了110kV电气一次部分的设计。
关键词：变电站变压器接线负荷输电系统配电系统概述1、变电所地位及作用依据远期负荷发展，决定在本区兴建1中型110kV变电所。
10~0.4kV变电所供配电系统初步设计
10~0.4kV变电所供配电系统初步设计10~0.4kV变电所供配电系统初步设计摘要:从负荷计算、无功补偿、站址选择、主接线选用、短路电流、设备选型、继保配置、防雷接地、照明、配网自动化等方面论述了10kV变电站设计的主要内容和设计程序.关键词: 10kV变电站; 设计; 负荷计算; 无功补偿10kV配电网属中压配电网,它延伸至用电负荷的中心或居民小区内,直接面对工矿企业和居民等广大用户的供电需要,起着承上启下确保用户供电的作用,因此10kV 配电网所处的地位十分重要. 在配电工程中,能否保证系统安全、经济、可靠地运行,工程的设计质量是一个重要条件. 本文就10kV变电站的设计思路进行探讨.1 负荷计算及负荷分级计算负荷是确定供电系统,选择主变容量、电气设备、导线截面和仪表量程的依据,也是整定继电保护的重要数据. 因此,正确进行负荷计算及负荷分类是设计的前题,也是实现供电系统安全、经济运行的必要手段. 此阶段需要的原始资料有: ①供电区域的总平面图; ②供电区域逐年及最终规模的最大负荷、年耗电量、功率因数值及项目投产日期; ③每回出线的名称、负荷值、各负荷的性质及对供电可靠性或其它方面的特殊要求; ④供电部门对电源电压、供电方式、电源路数及继电保护、自动装置等方面的相关意见; ⑤用户对变电站设置方面的数量、容量、位置等的设想及资金准备情况等.计算负荷的方法多种多样,如需用系数法、二项式法、利用系数法等. 目前多数采用需用系数法与二项式法相结合的方法,部分采用利用系数法. 但是由于利用系数法其理论依据是概率论和数理统计,计算结果比较接近实际,因此也适用于各类的负荷,在以后的负荷计算工作中将占主导地位.负荷根据其对供电可靠性的要求可划分为一、二、三级负荷. 对于一级负荷,如医院的手术室等必须有两个独立的电源供电,如同时具备两个条件的发电厂或变电所的不同母线段等,且当两个独立电源中任一电源失去后,另一电源能保证对全部一级负荷的不间断供电. 对于一级负荷中的特别重要负荷,也称保安负荷. 如用于银行主要业务的电子计算机及其外部设备、防盗信号等必须备有应急电源,应由两个独立的电源点供电. 如两个发电厂、一个发电厂和一个地区电网或一个电力系统中的两个区域性变电所等. 独立于正常电源的发电机同样可作为应急电源,实行先断后通. 对于二级负荷一般需有两个独立电源供电,且当任一电源失去后,另一电源能保证对全部或部分的二级负荷供电. 对于三级负荷,通常只需一个电源供电. 在各类负荷中,除了保安负荷外,都不应按一个电源系统检修或故障的同时另一电源又发生故障进行设计.2 无功补偿的确定在电力系统中,存在着广泛的、大量的感性负荷,在系统运行中消耗大量的无功功率,降低了系统的功率因数,增大了线路的电压损失,电能损耗也增高. 因此,国家供用电规则规定:无功电力应就地平衡,用户应在提高用电自然功率的基础上设计和装置无功补偿设备,并做到随其负荷和电压变动及时投入或切除,防止无功倒送. 目前广泛采用并联电容器作为无功补偿装置,分集中补偿和分散补偿两种. 在确定无功补偿方案时应注意如下问题:2. 1 补偿方式问题目前无功补偿的出发点还放在用户侧,只注意补偿用户的功率因数,而不是立足于降低电力网的损耗. 如为提高某电力负荷的功率因数,增设1台补偿箱,对降损有所帮助,但要实现最有效的降损,可通过计算无功潮流来确定各点的最优补偿量及补偿方式,使有限的资金发挥出最大的效益.2. 2 谐波问题电容器具备一定的抗谐波能力,但谐波含量过大时会对电容器的寿命产生影响,甚至造成电容器的过早损坏,且电容器对谐波有放大作用,因此使系统的谐波干扰更严重. 动态无功补偿的控制容易受谐波干扰的影响,造成控制失灵. 因而在有较大谐波干扰的地方补偿无功,还应考虑添加滤波装置.2. 3 无功倒送问题无功倒送会增加线路及变压器的损耗,加重线路的负担,因此是电力系统所不允许的.2. 4 电容器容量的选择(1) 集中补偿容量( kvar) :QC = P ( ta nψ1 - tanψ2) . P为最大负荷月的平均有功功率, kW; tgψ1为补偿前功率因数的正切值; tgψ2为补偿后功率因数的正切值;(2) 单个电动机随机补偿容量( kvar) :QC = 3 I0Un. Un 为电动机的额定电压, kV; I 0为电动机的空载电流, A.(3) 按配电变压器容量确定补偿容量( kvar) . 在配电变压器低压侧安装电容器时, 应考虑在轻负荷时防止向10kV配电网倒送无功,以取得最大的节能效果. QC = (0.10 ～0. 15) Sn. Sn 为配变容量, kV A.3 变电站位置的确定变电站位置应避开大气污秽、盐雾、与邻近设施有相互影响的地区(如军事设施、通信电台、飞机场等) 、滑坡、滚石、明暗河塘等,靠近负荷中心出线条件好,交通运输方便. 当前,在一些居民区变电站的建设中,有部分居民对实际情况不了解或看到一些报刊杂志上的片面宣传资料,对配电设备的环境影响产生了误解或恐惧心理,引发“要用电,但拒绝供电设备”的矛盾. 根据上海市辐射环境监理所对上海市内不同类型的已投运的100余座10kV变电站历时两年多的实测和调研,结果如下:(1) 具有独立建筑物的10kV变电站: ①变电站产生的电场经过实心墙体的屏蔽,得到有效的衰减,基本无法穿出. 在距铁门、百叶窗等非实心墙体外3～4米处,电场强度已衰减至环境背景值的水平. ②磁感应强度对实心墙体的穿透力较强,其垂直分量大于水平分量,随着空间距离的增长有明显的衰减. ③实际测得的最大电场与磁场强度值远低于我国环境标准所规定的居民区电场与磁场参考限值.(2) 置于大楼内的10kV变电站: ①电磁场在户内所测得的数值相对比户外的数值要高. ②无论户内或户外,实际测得的最大电场与磁场强度值均比我国环境标准所规定的参考限值有较大的裕度.(3) 10kV预装式变电站: ①10kV预装式变电站附近的电场强度与上述具有独立建筑物变电站的情况相当,磁感应强度在总体上偏小. ②电场与磁场实测最大强度值均远低于我国环境标准所规定的参考限值.在《浙江省农村低压电力设施装置标准》中也要求变电站离其它建筑物宜大于5米. 在设计中,还应考虑到变电站的噪声对周围环境的影响,必要时采用控制和降低噪声的措施.4 主变压器选择在10kV变电站中,要选用性能优越、节能低损耗和环保型的变压器. 变压器的台数及容量要根据负荷计算和负荷分级的结果并结合经济运行进行选择. 当有大量的一、二级负荷,或季节负荷变化较大,或集中负荷较大时,宜装设两台及以上的变压器. 当其中任一台变压器断开时,其余变压器应满足一级负荷及大部分二级负荷的用电需要. 定变压器容量时还要综合考虑环境温度、通风散热条件等相关因素. 对冲击性较大的负荷、季节性容量较大的负荷、小区或高层建筑的消防和电梯等需备用电源的负荷等可设专用变压器,此方法既保障了电能的质量及供电的可靠性,又结合了电费电价政策,做到经济运行.为了使变压器容量在三相不平衡负荷下得以充分利用,并有利于抑制3n次谐波影响,宜选用的变压器接线组别为D, yn11. D, yn11接线的变压器低压侧单相接地短路时的短路电流大,也有利于低压侧单相接地故障的切除. 在改、扩建工程中,为了满足变压器并列运行条件,选用的变压器接线组别与原有的保持一致,短路阻抗百分比接近,容量比不超过1∶3. 如我县某企业,其设备的用电规格与我国不相一致,根据用户的意见,我们将容量为630kV A的主变接线组别定为D, dn,并要求变压器设单独的接地系统,以此满足用户的供电要求. 设在高层建筑内部的变电站,主变采用干式变压器. 设在周围大气环境较差的变电站,应选用密闭型或防腐型变压器. 为了不降低配电运行的电压, 10kV 变电站的主变分接头宜放在10. 5kV上,分接范围油浸变为±5% ,干式变为±2 ×2. 5%.5 电气主接线的选择变电站的主接线对变电站内电气设备的选择、配电装置的布置及运行的可靠性与经济性等都有密切的关系,是变电站设计中的重要环节. 主接线的形式多种多样,在10kV变电站的设计中常用的有单母接线、单母分段接线、线路—变压器组接线、桥式接线等,每种接线均有各自的优缺点. 通过对几种能满足负荷用电要求的主接线形式在技术、经济上的比较,选择最合理的方案.技术指标包括: ①供电的可靠性与灵活性; ②供电电能质量; ③运行管理、维护检修条件; ④交通运输及施工条件; ⑤分期建设的可能性与灵活性; ⑥可发展性.经济指标包括: ①基建投资费用. ②年运行费.我县西部的甲乙两企业,以前均由长广的6kV线路供电,现都要求改为电网10kV供电. 在甲企业中,由于其预计运行的时间只有3年左右,且周围均为10kV电网供电,经过技术及经济比较,采用了保留原有供电设备,仅增一台特殊变比(10kV /6kV)的变压器来满足用电要求的方案,节省了投资,节约了时间.在乙企业中,其新增设备的额定电压为10kV,在企业周围还有部分采用6kV电压等级供电的负荷,如同样采用甲企业的方法,仅增一台特殊变比(10kV /6kV)的变压器,则该企业有可能成为一个新的6kV电压等级供电点,对用电的管理及电网的运行均产生不利的影响. 经技术及经济比较,向用户列举了10kV供电的诸多优点,动员用户对原有供电设备进行了改造. 此方法对用户、电网和用电管理部门都是一个较理想的选择.6 短路电流计算在供电系统中危害最大的故障是短路,为了正确选择和校验电气设备,须计算短路电流.在10kV变电站的短路电流计算中,一般将三相短路电流作为重点. 为了简化短路电流计算方法,在保证计算精度的情况下,可忽略一些次要因素的影响. 其规定有:(1) 所有电源的电动势相位角相同,电流的频率相同,短路前电力系统的电势和电流是对称的.(2) 认为变压器为理想变压器,变压器的铁芯始终处于不饱和状态,即电抗值不随电流大小发生变化.(3) 输电线路的分布电容略去不计.(4) 每一个电压级均采用平均额定电压,只有电抗器采用加于电抗器端点的实际额定电压.(5) 一般只计发电机、变压器、电抗器、线路等元件的电抗.(6) 在简化系统阻抗时,距短路点远的电源与近的电源不能合并.参照以上原则,给出变电站在最大运行方式下的等效电路图,运用同一变化法或个别变化法分别得出:(1)次暂态短路电流( I ”) ,用来作为继电保护的整定计算和校验断路器的额定断流容量.(2) 三相短路冲击电流( Ish ) ,用来校验电器和母线的动稳定.(3) 三相短路电流稳态有效值( I ∞) ,用来校验电器和载流导体的热稳定.(4) 次暂态三相短路容量( S ”) ,用来校验断路器的遮断容量和判断母线短路容量是否超过规定值,作为选择限流电抗器的依据.7 设备的选择及校验在进行电气设备选择时,应根据工程的实际情况,在保证安全、可靠的前题下,积极而稳妥地采用新技术,注意节约投资.7. 1 10kV开关柜的选择容量为500kV A及以上的变压器一般均配有10kV开关柜. 10kV 开关柜可分为固定式和手车式开关柜.就绝缘介质而言,目前10kV开关柜的主流产品又可分为SF6气体绝缘和真空绝缘. SF6气体绝缘的开关柜体积小,一般20年内免维护,但价格高,其气体的泄露还会造成环境污染. 真空绝缘的开关柜体积适中,相对同等档次的SF6气体绝缘的开关柜来说价格略低,使用过程中不会造成环境污染,但每二年就需做一次试验,增大了运行维护的工作量. 因此开关柜的选择除按正常工作条件选择和按短路状态校验外,还应考虑开关柜放置的场合和对开关柜性能的要求等条件. 如我县某工程,其预留的10kV变电站位置在地下室,该工程在建筑上并没有考虑变电站的通风问题,且在建筑施工时设置的变电站大门只有2. 05米净高,用电可靠性要求较高. 在这里,选用SF6气体绝缘的开关柜显然违背了《国家电网公司电力安全工作规程》中在SF6电气设备上的工作这一节的相关条款. 但一般的真空开关柜高度均在2. 2米以上,通过对一些开关柜制造厂家的咨询,最后采用了高度为1. 9米的非标型真空开关柜. 7. 2 10kV负荷开关和熔断器组合的选择在10kV变电站的设计中,对主变容量在400kV A及以下的变电站,高配部分通常采用负荷开关加熔丝的组合,其接线简单. 为提高工作效率,笔者综合了各部门对400kV A及以下变电站建设的意见和建议,制作了一套400kV A及以下变电站设计的标准图,取得了良好的效果.在10kV负荷开关和熔断器组合的选择方面, 10kV负荷开关按正常工作条件选择和按短路状态校验. 熔断器的熔体额定电流按Ie = k I1. max进行选择,其中k为可靠系数,当不计电动机自起动时取1. 1～1. 3,考虑电动机自起动时取1. 5～2. 0; I 1. max为电力变压器回路的最大工作电流. 熔管的额定电流≥熔体的额定电流. 选择熔断器时,还应保证前后两级熔断器之间(多见于美式箱变) 、熔断器与电源侧的继电保护之间、熔断器与负荷侧的继电保护之间的动作选择性. 当本段保护范围内发生短路故障时,应在最短的时间内切除故障. 当电网接有其它接地保护时,回路中的最大接地电流与负荷电流之和应小于最小熔断电流.7. 3 0. 4kV开关柜的选择0. 4kV开关柜的主流产品目前有GGD、GCK、GCS等. 按正常工作条件选择,按短路状态校验. 一般对于接线简单、出线回路少的场合采用GGD型. 对于出线多、供电可靠性较高、供电设备较美观的场合采用GCK或GCS型. 无论采用何种柜型,其所配置的开关都应根据负荷的用电要求及用户的资金准备情况加以合理选择,使其具有较高的性价比.7. 4 电力电缆的选择(1) 首先应根据用途、敷设方式和使用条件来选择电力电缆的类型. YJV型交联聚乙烯电缆和VV型聚氯乙烯电缆是目前工程建设中普遍选用的两种电缆. YJV型电缆与VV型电缆相比, YJV型电缆虽然价格略高,但具有外径小、重量轻、载流量大、寿命长的显著优点( YJV型电缆寿命可长达40年, VV型电缆寿命仅为20年) ,因此在工程设计中应尽量选用YJV型交联聚乙烯电缆.(2) 电缆的额定电压UN ≥所在电网的额定电压.(3) 按长期发热允许电流选择电缆的截面. 但当电缆的最大负荷利用小时数T max > 5000h,且长度超过20米时,则应按经济电流密度来选择.(4) 允许电压降的校验. 对供电距离较远、容量较大的电缆线路,应满足:ΔU % = 173 ImaxL ( r cosψ+xsinψ) / U ≤5% , U、L为线路工作电压(线电压)和长度; cosψ为功率因数; r、x 为电缆单位长度的电阻和电抗.(5) 热稳定的校验电缆应满足的条件为:所选电缆截面S ≥Q d /C X 100 (mm2 ). Qd为短路电流的热效应, (A2 S) ; C为热稳定系数. 如我县某企业的供电电源是从紧邻的一座110kV变电所的10kV侧专线接入的,由于该企业的用电负荷不是很大,若按长期发热允许电流选择的电缆截面,或按经济电流密度来选择的电缆截面均在95 mm2以下,但在热稳定校验时,所选电缆截面S ≤Q d /C X 100 (mm2 ) ,电缆截面至少需在120 mm2及以上.8 继电保护的配置当变压器故障时,在保护的配置上一般有两种途径:如选用断路器或开关来开断短路电流,则配以各类的微机保护. 如一次设备选用的是负荷开关,则选用熔断器来保护. 两者比较如下.(1) 断路器或开关具备所有的保护功能与操作功能,价格较昂贵. 负荷开关只能分合额定负荷电流,不能开断短路电流,需配合高遮断容量后备式限流熔断器作为保护元件来开断短路电流,价格较便宜.(2) 在切空载变压器时,断路器或开关会产生截流过电压. 负荷开关则没有此种现象.(3) 对变压器的保护,断路器或开关的全开断时间为继保动作时间、自身动作时间、熄弧时间之和,一般会大于油浸变发生短路故障时要求切除的时间. 限流熔断器具有速断功能,但必须防止熔断器单相熔断时设备的非全相运行,应在熔断器撞击器的作用下让负荷开关脱扣,完成三相电路的开断.(4) 由于高遮断容量后备式限流熔断器的保护范围在最小熔断电流到最大开断容量之间,且限流熔断器的时间特性曲线为反时限曲线,短路发生后,可在短时内熔断来切除故障,所以可对其后所接设备如CT、电缆等提供保护. 使用断路器或开关则要提高其它设备的热稳定要求. 但就限制线性谐振过电压方面来说,在变压器的高压侧应避免使用熔断器.9 防雷与接地(1) 10kV变电站在建设过程中,可利用钢筋混凝土结构的屋顶,将其钢筋焊接成网并接地来防护直击雷.(2) 在变电站内的高压侧、低压侧及进线段安装避雷器,以防护侵入雷电波、操作过电压及暂时过电压.(3) 10kV变电站中的接地网一般由扁钢及角钢组成,也可利用建筑物钢筋混凝土内的钢筋体作接地网,但各钢筋体之间必须连成电气通路并保证其电气连续性符合要求. 接地电阻值要求不大于4Ω. 变压器、高低压配电装置、墙上的设备预埋件等都需用扁钢等与接地网作可靠焊接进行接地. 发电机的接地系统需另行设置,不得与变电站的接地网连接.(4) 低压配电系统按接地方式的不同可分为三类:即TT、TN和IT 系统. TT方式供电系统是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统,称作保护接地系统. TN方式供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统,称作接零保护系统. 在TN方式供电系统中,根据其保护零线是否与工作零线分开又可分为: TN C和TN S方式供电系统. TN C方式供电系统是用工作零线兼作接零保护线,适用于三相负载基本平衡的情况. TN S方式供电系统是把工作零线N和专用保护线PE严格分开,当N线断开,如三相负荷不平衡,中性点电位升高,但外壳、PE线电位. TN S 方式供电系统安全可靠,适用于工业与民用建筑等低压供电系统. 此外,在一些由用户提供的图纸中,我们还可看到TN C S方式的供电系统,此系统的前部分是TN C方式供电,系统的后部分出PE线,且与N线不再合并. TN C S供电系统是在TN C系统上的临时变通作法,适用于工业企业. 但当负荷端装设RCD (漏电开关) 、干线末端装有断零保护时也可用于住宅小区的低压供电系统. IT方式供电系统表示电源侧没有工作接地,或经过高阻抗接地,负载侧电气设备进行接地保护. IT方式供电系统在供电距离不是很长时,供电的可靠性高、安全性好,一般用于不允许停电的场所,或者是要求严格的连续供电的地方.10 照明10kV变电站内的照明电源从低压开关柜内引出,管线选用BV 500铜芯塑料线穿管后沿墙或顶暗敷,电线的管径按规定配置,所配灯具应具有足够的照度,在安装位置上不应装设在变压器和高、低压配电装置上,应安装在墙上设备的上方或周围,要留有一定的距离来保证人身及设备的安全,同时应避免造成照明死区. 灯具安装高度应高于视平线以避免耀眼,还要避免与电气设备或运行人员的碰撞.11 配网自动化配电自动化是指利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术与电力设备相结合,将配电网在正常及事故情况下的监测、保护、控制、计量和供电部门的管理工作有机地融合在一起,改进供电质量,与用户建立更密切、更负责的关系,以合理的价格满足用户要求的多样性需要,力求供电经济性最好,企业管理更为有效. 配网自动化以故障自动诊断、故障区域自动隔离、非故障区域自动恢复送电为目的. 目前配电自动化主要考虑的功能有: ①变电站综合自动化; ②馈线自动化; ③负荷管理与控制; ④用户抄表自动化.就国情而言,配网自动化系统目前还处于试点建设阶段,缺乏大规模实现中低压配电网络配电自动化的物质基础,但配网自动化是今后发展的方向. 因此,在进行站内设计时,要结合配网自动化规划,给未来的实施自动化技术改造(包括信息采集、控制、通信等提供接口和空间等方面)留有余地. 在技术上实现配电自动化的前提条件是: ①一次网络规划合理,接线方式简单,具有足够的负荷转移能力; ②变配电设备自身可靠,有一定的容量裕度,并具有遥控和智能功能. 除此之外,还可考虑通过实现配电半自动化方式来提高供电可靠性水平,因为可自动操作的一次开关价格昂贵,而二次设备相对便宜,故实现配电半自动化的具体方法可考虑采用故障自动量测和定位、人工操作开关、隔离故障和转移负荷的方式. 如在目前的设计中,采用了短路故障指示器,能准确、迅速地确定故障区段,站内都备有通信、集抄装置的位置等. 对重要用户多、负荷密度高、线路走廊资源紧张、用户对供电可靠性较为敏感的区域的用户进行设计时,尽可能选用可靠的一次智能化开关. 配网自动化系统因投资大、见效慢,应统一规划,分步实施. 因此,在10kV变电站的设计中,我们要结合配网自动化的进程,及时用先进、科学的方法来完善我们的设计,完善我们的电网.参考文献:[ 1 ] 芮静康. 现代工业与民用供配电设计手册[ S]. 北京:中国水利水电出版社, 2004.[ 2 ] 蓝毓俊,戴继伟. 各类10KV配电站对环境影响的测量与分析[ J ]. 上海电力, 2003, (4).[ 3 ] 吴致尧,何志伟. 10KV配电系统无功补偿的研究进展[ J ]. 电机电器技术, 2004, (5).。
毕业设计---某110-35kv变电所设供电系统设计
某110-35kv变电所设供电系统设计摘要变电所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，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。
这次设计110kV 降压变电所为主要设计对象，分析变电站的原始资料确定变电所的主接线；通过负荷计算确定主变压器台数、容量及型号。
根据短路计算的结果，对变电所的一次设备进行了选择和校验。
同时完成防雷保护及接地装置方案的设计。
关键词: 变电所电气主接线；短路电流计算；一次设备；防雷保护目录引言 (1)第一章原始资料分析 (2)1.1 本所设计电压等级 (2)第二章电气主接线设计 (3)2.1 主接线接线方式 (3)2.2双母线接线 (4)2.3 电气主接线的选择 (5)第三章所用电的设计 (5)3.1 所用电接线一般原则 (6)3.2 所用变容量型式的确定 (6)3.3 所用电接线方式确定 (6)3.4 备用电源自动投入装置 (6)第四章短路电流计算 (7)4.1 短路计算的目的 (7)4.2 短路计算过程 (8)第五章继电保护配置 (15)5.1 变电所母线保护配置 (15)5.2 变电所主变保护的配置 (15)第六章防雷接地 (16)6.1 避雷器的选择 (17)6.2变电所的进线段保护 (17)6.3接地装置的设计 (17)参考文献 (21)引言本次设计题目为110KV变电所一次系统设计。
此设计任务旨在体现对本专业各科知识的掌握程度，培养对本专业各科知识进行综合运用的能力，同时检验本专业学习三年以来的学习结果。
此次设计首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负荷发展趋势。
通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了110kV主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号，在根据最大持续工作电流及短路计算结果，对设备进行了选型校验，同时考虑到系统发生故障时，必须有相应的保护装置，因此对继电保护做了简要说明。
10Kv降压变电所及车间低压配电系统设计_毕业设计
专科毕业设计（论文）资料题目名称：10Kv降压变电所及车间低压配电系统设计学院（部）：电气与信息工程学院专业：电气自动化学生姓名：班级：指导教师姓名：最终评定成绩：湖南工业大学教务处（2011届） 专科毕业设计（论文）题 目 名 称：10kv降压变电所及车间低压配电系统设计学 院（部）： 电气与信息工程学院 专 业： 电气自动化 学 生 姓 名： 周敏 班 级： 电气0631 学号 06053103 指导教师姓名：职称 副教授最终评定成绩：2011 年 月摘 要本设计含工厂供电设计，包括：负荷的计算及无功功率的补偿；变电所主变压器台数和容量、型式的确定；变电所主接线方案的选择；进出线的选择；短路计算和开关设备的选择；二次回路方案的确定及继电器保护的选择和整定；防雷保护与接地装置的设计；车间配电线路布线方案的确定；线路导线及其配电设备和保护设备的选择；以及电气照明的设计，还有电路图的绘制。
本设计根据设计任务书可分为三大部分，第一部分为各车间变电所的设计选择，包括方案比较、变压所变压器台数及容量选择、变电所I的供电负荷统计无功补偿，变压所I的变压器选择；第二部分为各车间计算负荷和无功率补偿、短路电流计算、工厂总降压变电所及接入系统设计、变电所高低压电气设备的选择、继电保护的配置；第三部分为电气设计图，包括车间变配电所电气主接线图、继电保护原理接线图。
关键词：变电所变压器断路器继电器隔离开关互感器熔断器ABSTRACTThis design including factory, including power supply system design : Calculation of load and compensation of the inactive power; Transformer substation main voltage transformer platform count and capacity , sureness of pattern; Mainly wire the choice of the scheme in the transformer substation; Pass in and out the choice of the thread; Choice of shorting out and calculating and switchgear ; Two return circuit sureness and choice that relay protect of scheme exactly make; Defend the thunder and protect the design with the earth device ; The workshop distribution line connects up the sureness of the scheme; Circuit wire and distribution equipment and protecting the choice of the equipment; And the electric design that lighted, there is drawing of circuit diagram.This design according to the design specification can be divided into three parts, the first part of the design of each workshop substation, including scheme comparison, choose variable pressure transformer sets and capacity of what I choose, substation reactive-power compensation power load statistics, which I transformer variable pressure choice;The second part is computational load each workshop and without power compensation, short-circuit current calculation, factory general voltage substation and access system design, substation high-low voltage electrical equipment choice, relay protection configuration;Keyword: Transformer substation Voltage transformer Circuit breaker Relay Isolate the switch Mutual inductor Fuse box目录第一章各车间计算负荷和无功功率补偿 (6)1.1 根据下列公式计算 (6)1.2 各车间计算负荷 (6)1.3 无功功率补偿 (9)第二章各车间变电所的设计选择 (12)2.1 方案比较 (12)2.2 变压所变压器台数及容量选择 (13)第三章短路电流计算 (16)3.1 短路电流计算的目的及方法 (16)3.2 短路电流计算 (16)第四章工厂总降压变电所及接入系统设计 (19)4.1 工厂总降压变电所主变压器台数及容量的选择 (19)4.2 35KV供电线路截面选择 (19)第五章变电所高低压电气设备的选择 (20)5.1 高压35KV侧设备 (20)5.2 中压10KV侧设备 (20)5.3 低压侧0.4KV侧设备 (21)第六章继电保护的配置 (22)6.1 主变压器的继电保护装置 (22)6.2 电流速断保护装置 (22)6.3 变压器的差动保护 (23)6.4 35KV进线线路保护 (23)6.5 10KV进线线路保护 (24)6.6 电流速断保护装置 (25)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (28)附录 (29)第一章各车间计算负荷和无功功率补偿计算负荷计算负荷也称需要负荷或最大负荷。
毕业设计(论文)110kv变电所一次系统设计
长沙电力职业技术学院毕业设计（论文）课题任务书（2007 ---- 2008 学年）长沙电力职业技术学院毕业设计（论文）评阅表前言通过三年的电力专业系统的学习,我们已经初步掌握了一些电气方面的知识,认识了很多电气设备。
老师深刻而形象的传授,使我们受益匪浅，学校丰富多彩的实习使我们不但有理论的优势，也有实践操作能力。
这次110KV变电所一次系统的设计不但复习总结了以前的知识，而且学习了很多新的知识，培养了很多新的能力，比如上网查阅资料的能力，整理数据、分析数据的能力，使用AUTO CAD 解决实际绘画问题的能力等等。
在设计的过程中，为了数据的严肃性，我翻阅了很多参考资料，有时，一个小小的标点也要让我仔细斟酌良久，我知道科学是严肃性的。
本设计的思路秉着经济性，可靠性，可行性原则设计使设计尽量紧凑化。
由于这个变电所属于终端变电所，停电只影响到用户侧，而且主要是三类负荷，对供电的可靠性不是很高，所以只采用了一台主变，对于一处二类负荷，我们采用从其他电源引过来，这样不但节省了备用变压器，断路器，隔离开关等设备的费用，同时还使结构简单，便于操作，节省了运行管理费用等等。
110KV侧不带负荷，但采用了单母接线，主要考虑是留有发展空间。
考虑10年以后负荷的增长，容量增加，变电所再增加变压器留有余地。
电抗器主要用在10KV侧限制短路电流，主要安装在短路电流在30KA及以上分段接线的母线上，所以本设计没有考虑。
最后感谢指导老师的悉心指导，设计过程中出现了许多困难，多亏老师的耐心指点。
设计存在很多缺陷，万望专业人士批评指正。
设计者：胡欣2008年1月目录前言摘要第1章基本概念1.1常用概念 (1)1.2变电所分类 (1)第2章变电所一次系统的设计2.1 原始材料分析及主变的选择 (2)2.2 电气主接线设计 (4)2.3 所用电设计 (8)2.4 短路电流的计算 (8)2.5 电气设备的选择 (10)2.6高低压配电装置的设计 (23)第3章计算书3.1 短路电流计算 (25)3.2 电气设备的选择和校验 (27)附录后记致谢参考资料及文献摘要变电所由主接线，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。
学校供配电系统设计方案
学校供配电系统设计方案
为了保障学校供配电系统的安全稳定运行，满足学校正常教学及生活用电需求，设计方案应包括以下内容：
一、供电方案设计
学校供电系统的供电来源应该根据学校所处位置和周围供电情况等因素综合考虑。
如能接入市区供电网，则推荐接入市区220V电网。
如果无法接入市区电网，则应考虑建设学校自有的小型煤电站或太阳能发电站等，以保障学校的日常供电需求。
同时，为了防范电力事故的发生，需增设应急发电机组。
二、配电系统设计
1. 主配电室的设计：负责学校供电的整体控制和调度，主要将来自总配电室的电力能量转输到各用电系统。
2. 分配配电室的设计：设计在各用电系统或各栋楼内，如教学楼、宿舍楼等，接受主配电室分配的电能，分别供应到终端。
3. 单位配电室的设计：为各个单位提供本单位用电的配电室，可根据该单位所在的楼层和用电负荷等情况，设计相应的策略。
三、用电系统设计
1. 电力用电设施的设计：包括教学楼用电、宿舍楼用电、办公楼用电、实验室用电等，需要根据各种用电设施的特点来做出合理设计，确保其安全可靠，满足日常教学及生活用电需求。
2. 安全设施的设计：包括电气保护设备、隔离开关、接地装置、过载保护器等安全设备的选择和布置，以确保学校供配电系统的安
全性。
3. 用电系统的管理和监控：采用现代化的用电监控系统和智能
化设备，例如智能电表、温度监控、烟雾探测器、气体泄漏监测器等，以实现电力设施的远程监控，提高用电安全性。
以上是学校供配电系统设计方案的主要内容，具体可根据学校
实际情况进行补充和调整。
总体来说，本方案以安全、可靠、经济、环保为指导思想，提高学校供配电系统的性能、降低学校的用电成本。
学校10kv变电所及配电系统设计资料
目录1课程设计原始数据 (1)1.1设计题目 (1)1.2设计要求 (2)1.3设计依据 (2)1.4设计任务 (4)2负荷计算及功率补偿 (5)2.1负荷计算的方法 (5)2.2无功功率补偿 (8)3变电所位置和型式的选择 (9)3.1根据变配电所位置选择一般原则： (9)3.2变电所的型式与方案： (10)4变电所变压器和主接线方案的选择 (11)4.1主变压器的选择 (11)4.2装设一台主变压器的主接线方案 (11)5 短路电流的计算 (12)5.1绘制计算电路 (12)5.2确定短路计算基准值 (12)5.3计算短路电路中个元件的电抗标幺值 (13)5.4 K-1点（10.5K V侧）的相关计算 (13)5.5 K-2点（0.4K V侧）的相关计算 (14)6变电所一次设备的选择校验 (15)6.1选择校验条件 (15)6.210KV侧一次设备的选择校验 (17)6.30.4KV侧一次设备的选择校验 (18)7变压所进出线与邻近单位联络线的选择 (19)7.110KV高压出线的选择： (19)7.2变电所及邻近单位焦点路线的选择 (19)7.30.4KV低压出线选择 (20)7.4按发热条件选择 (21)7.5校验电压损耗 (21)7.6短路热稳定校验 (21)设计总结 (22)致谢 (23)参考文献 (23)附图 (24)1课程设计原始数据1.1设计题目某学校10KV变电所及配电系统设计1.2设计要求要求根据学校所能取得的电源及学校用电负荷的实际情况，并适当考虑到学校的发展，按照安全、可靠、优质、经济的供配电基本要求，确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量、类型，选择变电所主结线方案及高低压设备和进出线，进行导线截面的选择计算，并选择继电保护装置，确定防雷和接地装置，最后按要求写出设计说明，绘出设计图样。
1.3设计依据(1)学校总平面图见附图。
(2)车间组成及工厂负荷情况(3)学校组成及布置①教学楼；②宿舍楼；③实验楼；④锅炉房；⑤食堂；(4)工厂负荷情况学校年最大负荷利用小时为4600H，日最大负荷持续时间为12H。
学校10kv变电所及配电系统设计
学校10kv变电所及配电系统设计目录1课程设计原始数据 (1)1.1设计题目 (1)1.2设计要求 (2)1.3设计依据 (2)1.4设计任务 (4)2负荷计算及功率补偿 (5)2.1负荷计算的方法 (5)2.2无功功率补偿 (8)3变电所位置和型式的选择 (9)3.1根据变配电所位置选择一般原则： (9)3.2变电所的型式与方案： (10)4变电所变压器和主接线方案的选择 (11)4.1主变压器的选择 (11)4.2装设一台主变压器的主接线方案 (11)5 短路电流的计算 (12)5.1绘制计算电路 (12)5.2确定短路计算基准值 (12)5.3计算短路电路中个元件的电抗标幺值 (13)5.4 K-1点（10.5K V侧）的相关计算 (13)5.5 K-2点（0.4K V侧）的相关计算 (14)6变电所一次设备的选择校验 (15)6.1选择校验条件 (15)6.210KV侧一次设备的选择校验 (17)6.30.4KV侧一次设备的选择校验 (18)7变压所进出线与邻近单位联络线的选择 (19)7.110KV高压出线的选择： (19)7.2变电所及邻近单位焦点路线的选择 (19)7.30.4KV低压出线选择 (20)7.4按发热条件选择 (21)7.5校验电压损耗 (21)7.6短路热稳定校验 (21)设计总结 (22)致谢 (23)参考文献 (23)附图 (24)1课程设计原始数据1.1设计题目某学校10KV变电所及配电系统设计1.2设计要求要求根据学校所能取得的电源及学校用电负荷的实际情况，并适当考虑到学校的发展，按照安全、可靠、优质、经济的供配电基本要求，确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量、类型，选择变电所主结线方案及高低压设备和进出线，进行导线截面的选择计算，并选择继电保护装置，确定防雷和接地装置，最后按要求写出设计说明，绘出设计图样。
1.3设计依据(1)学校总平面图见附图。
学校供配电系统设计方案
学校供配电系统设计方案
一、设计概述
本次设计的学校供配电系统是针对一所具有完善的教学设施和住宿设施的综合大型学校，其供配电系统由高压侧和低压侧两部分组成。
高压侧负责接受供电局输送的电能，并通过高压开关设备及变压器进行升压变压；低压侧负责将变压器升压后的电能输送至学校全部用电设施。
二、设计内容
1. 高压侧设计
（1）用电负荷及负荷分布情况
本所学校综合大型，用电负荷大。
其设备负荷分布如下：
住宿区域：50%
教学区域：30%
办公区域：10%
其他区域：10%
（2）用电特点及计算
由于学校的用电负荷相对较大，需要根据负荷特点确定高压配电线的截面和变压器容量。
在此，我们通过以下数据计算得出所需高压线截面和变压器容量。
平均用电负荷：约为5000千瓦。
某学校生活区配电系统设计
前言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化而来, 又易于转换为其它形式的能量以供应用, 电能的输送和分配简单经济, 又便于控制、调节和测量, 有利于生产自动化小型化变电所的建设方案, 是在总结国内外变电所设计运行经验的基础上提出的, 与过去建设的常规变电所和简陋变电所有明显区别。
无论是主接线方式、设备配置及选型、总体布置还是保护方式, 都形成了一种新的格局, 从而使小型化变电所无法按已有规程进行设计。
学校的电力系统由变电, 输电, 配电三个环节组成, 由此也决定了此电力系统的特殊性, 在确保供电正常的前提下, 这三个环节环环相扣。
其次, 还电力系统一次设备较为简单, 二次系统相对复杂。
本设计对整个系统作了详细的分析, 各参数计算, 以及电网方案的可靠性作了初步的确定。
学校总降压变电所（或总配电所）及配电系统的设计, 是根据各个部门的负荷数量, 性质对用电负荷的要求, 以及负荷布局, 结合电网的供电情况, 解决对全校可靠, 经济的分配电能。
1.学校供电设计的任务:学校供电设计的任务是保障电能从电源安全、可靠、经济、优质地送到学校的各个用电部门。
（1）安全。
在电能供应分配和使用中, 不应发生人身事故和设备事故。
（2）可靠。
根据可靠性的要求, 学校内部的电力负荷分为二级负荷、三级负荷三种。
二级负荷突然停电会造成经济上的较大损失或会造成社会秩序的混乱, 因此必须有两回路供电, 但当去两回线路有困难时, 可容许有一回专用线路供电；三级负荷由于突然停电造成的影响或损失不大, 对供电电源工作特殊要求。
（3）优质。
应满足用户对电压、频率、波形不畸变等电能质量要求。
（4）经济。
在满足以上要求的前提下, 供电系统尽量要接线简单, 投资要少, 运行费用要低, 并考虑尽可能地节约点能和有色金属的消耗量。
2.学校供电设计应遵循的一般原则:（1）学校供电设计必须严格遵守国家的有关法令、法规、标准和规范, 执行国家的有关方针、政策, 如节约有色金属, 以铝代铜, 采用低能耗设备以节约能源等。
某学校生活区配电系统设计
前言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化而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用，电能的输送和分配简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于生产自动化小型化变电所的建设方案，是在总结国内外变电所设计运行经验的基础上提出的，与过去建设的常规变电所和简陋变电所有明显区别。
无论是主接线方式、设备配置及选型、总体布置还是保护方式，都形成了一种新的格局，从而使小型化变电所无法按已有规程进行设计。
学校的电力系统由变电，输电，配电三个环节组成，由此也决定了此电力系统的特殊性，在确保供电正常的前提下，这三个环节环环相扣。
其次，还电力系统一次设备较为简单，二次系统相对复杂。
本设计对整个系统作了详细的分析，各参数计算，以及电网方案的可靠性作了初步的确定。
学校总降压变电所（或总配电所）及配电系统的设计，是根据各个部门的负荷数量，性质对用电负荷的要求，以及负荷布局，结合电网的供电情况，解决对全校可靠，经济的分配电能。
1.学校供电设计的任务：学校供电设计的任务是保障电能从电源安全、可靠、经济、优质地送到学校的各个用电部门。
（1）安全。
在电能供应分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。
（2）可靠。
根据可靠性的要求，学校内部的电力负荷分为二级负荷、三级负荷三种。
二级负荷突然停电会造成经济上的较大损失或会造成社会秩序的混乱，因此必须有两回路供电，但当去两回线路有困难时，可容许有一回专用线路供电；三级负荷由于突然停电造成的影响或损失不大，对供电电源工作特殊要求。
（3）优质。
应满足用户对电压、频率、波形不畸变等电能质量要求。
（4）经济。
在满足以上要求的前提下，供电系统尽量要接线简单，投资要少，运行费用要低，并考虑尽可能地节约点能和有色金属的消耗量。
2.学校供电设计应遵循的一般原则：（1）学校供电设计必须严格遵守国家的有关法令、法规、标准和规范，执行国家的有关方针、政策，如节约有色金属，以铝代铜，采用低能耗设备以节约能源等。
建筑行业某学校供配电系统设计方案
防雷与接地系统
总结词
防雷与接地系统是建筑行业某学校供配电系统设计方 案中重要的安全防护措施，旨在保护供配电设备和人 身安全免受雷电和静电的危害。
详细描述
雷电和静电对供配电系统可能产生严重的危害，包括 设备损坏、火灾以及人员伤亡等。因此，采取有效的 防雷与接地系统是必不可少的。这些措施包括使用避 雷针、避雷带、避雷网等设备，以及合理设计供配电 系统的接地网络。此外，还需要定期检查和维护防雷 与接地系统，以确保其有效性。
将电缆或电线放置在金属 或塑料制作的桥架内，具 有整齐美观、防尘等优点 。
穿管敷设
将电缆或电线穿入钢管或 塑料管内，具有较好的防 机械损伤和防干扰性能。
直埋敷设
将电缆或电线直接埋设在 地下，适用于较长的线路 敷设，需考虑防水和机械 保护措施。
06
施工组织与验收方案
施工组织方案
施工准备
进行现场勘查，收集有关技术资料， 熟悉施工图纸等相关文件，编制施工 组织设计文件。
改造范围包括
更换变压器、高低压开关柜等主要电力设备。
更新电缆、导线等线路材料。 升级电能计量、监控、保护等控制系统。 对部分区域的供电方式进行调整和优化。
02
供配电系统设计
电力负荷等级与容量
总结词
根据学校的重要性，确定电力负荷等级，并依据学校的规模和设备需求，计算电力负荷容量。
详细描述
首先，根据学校的重要性和规模，将电力负荷等级划分为一级、二级和三级。一级负荷包括重要的实验室、教学 楼、行政楼等；二级负荷包括一般的实验室、教学楼等；三级负荷包括辅助设施、室外照明等。接着，根据学校 的设备需求和使用情况，计算电力负荷容量，以确保供配电系统能够满足学校的电力需求。
05
某学校供配电系统设计方案.doc
第1章绪论供配电技术，就是研究电力的供应及分配的问题。
电力，是现代工业生产、民用住宅、及企事业单位的主要能源和动力，是现代文明的物质技术基础。
没有电力，就没有国民经济的现代化。
现代社会的信息化和网络化，都是建立在电气化的基础之上的。
因此，电力供应如果突然中断，则将对这些用电部门造成严重的和深远的影响。
故，作好供配电工作，对于保证正常的工作、学习、生活将有十分重要的意义。
供配电工作要很好的为用电部门及整个国民经济服务，必须达到以下的基本要求：（1）安全——在电力的供应、分配及使用中，不发生人身事故和设备事故。
（2）可靠——应满足电力用户对供电可靠性和连续性的要求。
（3）优质——应满足电力用户对电压质量和频率质量的要求。
（4）经济——应使供配电系统投资少，运行费用低，并尽可能的节约电能和减少有色金属消耗量。
另外，在供配电工作中，还应合理的处理局部和全局，当前与长远的关系，即要照顾局部和当前利益，又要有全局观点，能照顾大局，适应发展。
我们这次的毕业设计的论文题目是：某高校供配电工程总体规划方案设计；作为高校，随着本科教育工作的推进和未来几年的继续扩招，对学校的基础设施建设特别是电力设施将提出相当大的挑战。
因此，我们做供配电设计工作，要作到未雨绸缪。
为未来发展提供足够的空间：这主要表现在电力变压器及一些相当重要的配电线路上，应力求在满足现有需求的基础上从大选择，以避免一台变压器或一组变压器刚服役不到几年又因为容量问题而台而光荣下岗的情况的发生。
总之一句话：定位现实，着眼未来；以发展的眼光来设计此课题。
第2章供配电系统设计的规范要点供配电系统设计应贯彻执行国家的经济技术指标，做到保障人身安全，供电可靠，技术先进和经济合理。
在设计中，必须从全局出发，统筹兼顾，按负荷性质、用电容量、工程特点，以及地区供电特点，合理确定设计方案。
还应注意近远期结合，以近期为主。
设计中尽量采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。
某大学校区供电系统设计
某大学校区供电系统设计1设计范围（1）确定全校计算负荷。
（2）确定全校的供电系统结构形式。
（3）确定35KV 变电站、10KV 变电站的主接线形式、变压器台数及容量。
（4）计算35kV 及10kV 断路器出口处短路电流。
（5）确定35kv 断路器及隔离开关，确定35kv 电缆及10kv 电缆型号。
（6）确定无功功率补偿装置。
（7）确定总降压变电所及车间变电所的平、立面图。
2. 负荷计算分析 表1 10kV 变电所参数所需公式：P K P p c ∑=∑，Q K Q q c ∑=∑，22c c c Q P S +=，Nc c U S I 3=，T P ∆=0.015c S ，T Q ∆=0.06c S ，c P =1c P +T P ∆，c Q =1c Q +T Q ∆，1cos ϕ=11c c S P ， 2cos ϕ=22c c S P，cc Q =)tan (tan 211ϕϕ-c P2.1 NO1变电所负荷计算及变压器、电缆的选择根据变压器的有功经济调度一个变电站的两台变压器应该同时运行，需要对其负荷配平，是两台变压器的负荷相近，这样的经济效率更大，损耗更小。
将序号为1，2分配到一个变压器，将序号为3,4分配到另一个变压器。
1T ：（1）低压母线侧负荷计算1c P =0.75⨯（250+320）=427.5（kw ），1c Q =0.75⨯（180+200）=285（kvar ）21211c c c Q P S +==513.79（kVA ），34.011c c S I ==742.47（A ）（2）高压母线侧的计算负荷T P ∆=0.015⨯513.79=7.70（kw ），T Q ∆=0.06⨯513.79=30.82（kvar ） 2c P =1c P +T P ∆=435.2（kw ），2c Q =1c Q +T Q ∆=315.82（kvar ）（3）功率补偿补偿前计算负荷和功率因数低压侧功率因数：1cos ϕ=427.5/513.79=0.83 高压侧功率因数；22222c c c Q P S +==537.71（kVA ），2cos ϕ=435.2/537.71=0.81确定补偿容量：设低压侧补偿后的功率因数为0.97cc Q =427.5⨯（0.65－0.25）= 171(kvar ）查表选BCMJ0.4—14—1型电容器，需要数量为n=171/14=12.21,取16 实际补偿量为：cc Q =16⨯14=224（kvar ） 补偿后计算负荷和功率因数：低压侧视在计算负荷：'1c S =2121)(cc c c Q Q P -+=431.83（kVA ）此时变压器功率损耗：'T P ∆=0.015'1c S =6.47（kw ），'T Q ∆=0.06'1c S =25.9（kvar ） 高压侧总计算负荷：2c P =1c P +'T P ∆=427.5+6.47=433.97（kw ）2c Q =1c Q +'T Q ∆=（285－224）+25.9=86.9（kvar ） 22222c c c Q P S +==442.58（kVA ）高压侧功率因数：'cos ϕ=433.97/442.58=0.97 2T ：（1）低压母线侧负荷计算1c P =0.75⨯（210+340）=412.5（kw ），1c Q =0.75⨯（150+200）=262.5（kvar ）=+=21211c c c Q P S 488.94（kVA ），34.011c c S I ==706.56（A ）（2）高压母线侧的计算负荷T P ∆=0.015⨯412.5=6.18（kw ），T Q ∆=0.06⨯412.5=24.75(kvar ） 2c P =412.5+6.18=418.68（kw ），2c Q =262.5+24.75=287.25（kvar ）（3）功率补偿补偿前计算负荷和功率因数低压侧功率因数：1cos ϕ=412.5/488.94=0.84 高压侧功率因数；22222c c c Q P S +==507.74（kVA ），2cos ϕ=418.68/507.74=0.82确定补偿容量：设低压侧补偿后的功率因数为0.97cc Q =412.5⨯（0.64－0.25）=160.87(kvar ）查表选BCMJ0.4—14—1型电容器，需要数量为n=160.87/14=11.49,取12 实际补偿量为：cc Q =12⨯14=168（kvar ） 补偿后计算负荷和功率因数：低压侧视在计算负荷：'1c S =2121)(cN c c nQ Q P -+=423.18（kVA ）此时变压器功率损耗：'T P ∆=0.015'1c S =6.34（kw ），'T Q ∆=0.06'1c S =25.39（kvar ） 高压侧总计算负荷：2c P =1c P +T P ∆=412.5+6.34=418.84（kw ）2c Q =1c Q +T Q ∆=（262.5－168）+25.39 =119.89（kvar ） 22222c c c Q P S +==435.66（kVA ）高压侧功率因数：'cos ϕ=418.84/435.66=0.96变压器选择： 总的负荷为：KW P 8405.4125.427=+=5.1551682245.26228521=--+=-+=cc Q Q Q Q KVA S C 27.8545.155840221=+=由于本设计中全部为二级负荷，变压器应能够带起全部的负荷，所以变压器的容量为：KVA S C 27.8541=所以，1T 和2T 应选择 SC （B ）10-1000/10型变压器，额定的容量为1000KVA 。
某学校供配电系统设计方案
某学校供配电系统设计方案第一篇：某学校供配电系统设计方案第1章绪论供配电技术，就是研究电力的供应及分配的问题。
电力，是现代工业生产、民用住宅、及企事业单位的主要能源和动力，是现代文明的物质技术基础。
没有电力，就没有国民经济的现代化。
现代社会的信息化和网络化，都是建立在电气化的基础之上的。
因此，电力供应如果突然中断，则将对这些用电部门造成严重的和深远的影响。
故，作好供配电工作，对于保证正常的工作、学习、生活将有十分重要的意义。
供配电工作要很好的为用电部门及整个国民经济服务，必须达到以下的基本要求：（1）安全——在电力的供应、分配及使用中，不发生人身事故和设备事故。
（2）可靠——应满足电力用户对供电可靠性和连续性的要求。
（3）优质——应满足电力用户对电压质量和频率质量的要求。
（4）经济——应使供配电系统投资少，运行费用低，并尽可能的节约电能和减少有色金属消耗量。
我们这次的毕业设计的论文题目是：某高校供配电工程总体规划方案设计；作为高校，随着本科教育工作的推进和未来几年的继续扩招，对学校的基础设施建设特别是电力设施将提出相当大的挑战。
因此，我们做供配电设计工作，要作到未雨绸缪。
为未来发展提供足够的空间：这主要表现在电力变压器及一些相当重要的配电线路上，应力求在满足现有需求的基础上从大选择，以避免一台变压器或一组变压器刚服役不到几年又因为容量问题而台而光荣下岗的情况的发生。
总之一句话：定位现实，着眼未来；以发展的眼光来设计此课题供配电系统设计应贯彻执行国家的经济技术指标，做到保障人身安全，供电可靠，技术先进和经济合理。
在设计中，必须从全局出发，统筹兼顾，按负荷性质、用电容量、工程特点，以及地区供电特点，合理确定设计方案。
还应注意近远期结合，以近期为主。
设计中尽量采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。
2.1 负荷分级及供电要求电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成的损失及影响的程度分为一级、二级、三级负荷。
学校10kv变电所及配电系统设计
学校10kv变电所及配电系统设计————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2目录1课程设计原始数据 (1)1。
1设计题目 (1)1.2设计要求 (1)1.3设计依据 (1)2负荷计算 (2)3变电所位置和型式的选择 (4)3。
1根据变配电所位置选择一般原则: (3)3.2变电所的型式与方案： (3)4变电所变压器和主接线方案的选择 (4)4.1主变压器的选择 (4)5 短路电流的计算 (6)绘制计算电路 (6)6变电所一次设备的选择校验 (8)10KV侧一次设备的选择校验 (8)0。
4KV侧一次设备的选择校验 (8)7变压所进出线与邻近单位联络线的选择 (9)7。
110KV高压出线的选择： (9)7.2变电所及邻近单位焦点路线的选择 (9)7。
30。
4KV低压出线选择 (10)设计总结 (11)参考文献 (12)附图 (13)1课程设计原始数据1。
1设计题目我校10KV变电所及配电系统设计1.2设计要求要求根据学校所能取得的电源及学校用电负荷的实际情况，并适当考虑到学校的发展，按照安全、可靠、优质、经济的供配电基本要求，分别设计学生宿舍楼、家属楼、教学楼、办公楼、食堂、实训楼配电间。
要求确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量、类型，选择变电所主结线方案及高低压设备和进出线,确定二次回路，选择继电保护装置,确定防雷和接地装置,最后按要求写出设计说明，绘出设计图样。
1。
3设计依据(1)学校总平面图见附图。
(2）供电电源情况由长沙供电局树木岭变电站10KV电源供电,电源进线为电缆线，YJV型10kv,学校原有两个箱式配电室，共有两台变压器，其中箱变1#内设有一台变压器，容量为400KVA，箱变2＃内设有一台变压器，容量为630KVA。
（3)环境资料本学校占地1217亩，地势不平，有建筑物和树木，无污染、高温、潮湿、震动、易燃易爆、腐蚀性气体的场所。
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某学校kv变电所及配电系统设计————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：1目录1课程设计原始数据 (1)1.1设计题目 (1)1.2设计要求 (1)1.3设计依据 (1)1.4设计任务 (2)2负荷计算及功率补偿 (3)2.1负荷计算的方法 (3)2.2无功功率补偿 (4)3变电所位置和型式的选择 (6)3.1根据变配电所位置选择一般原则： (6)3.2变电所的型式与方案： (6)4变电所变压器和主接线方案的选择 (7)4.1主变压器的选择 (7)4.2装设一台主变压器的主接线方案 (7)5 短路电流的计算 (8)5.1绘制计算电路 (8)5.2确定短路计算基准值 (8)5.3计算短路电路中个元件的电抗标幺值 (8)5.4 K-1点（10.5K V侧）的相关计算 (9)5.5 K-2点（0.4K V侧）的相关计算 (9)6变电所一次设备的选择校验 (11)6.1选择校验条件 (11)6.210KV侧一次设备的选择校验 (12)6.30.4KV侧一次设备的选择校验 (13)7变压所进出线与邻近单位联络线的选择 (14)7.110KV高压出线的选择： (14)7.2变电所及邻近单位焦点路线的选择 (14)7.30.4KV低压出线选择 (14)7.4按发热条件选择 (15)7.5校验电压损耗 (15)7.6短路热稳定校验 (16)设计总结 (17)致谢 (18)参考文献 (19)附图 (20)***学校课程设计某学校10kv变电所及配电系统设计系部：机械工程系班级：机电10-12(1)班学生姓名： ***学号： ***指导教师：何颖完成日期： 2012年6月15日新疆工业高等专科学校课程设计评定意见设计题目：某学校10kv变电所及配电系统设计学生姓名：*** 专业机电一体化班级机电10-12（1）班评定意见：评定成绩：指导教师（签名）：年月日评定意见参考提纲：1.学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求。
2.学生的勤勉态度。
3.设计或说明书的优缺点，包括：学生对理论知识的掌握程度、实践工作能力、表现出的创造性和综合应用能力等。
新疆工业高等专科学校课程设计任务书2011/2012学年下学期2012年6月5日专业机电一体化班级机电10-12（1）班课程名称供配电技术设计题目某学校10kv变电所及配电系统设计指导教师何颖起止时间2012.6.5-6.15 周数2周设计地点教学楼D307 设计目的：1、熟悉供配电技术的理论知识，能够运用所学的理论知识分析设计任务。
2、培养学生对工厂变配电所设计的分析。
3、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力。
4、提高学生课程设计报告撰写水平。
设计任务或主要技术指标：1、工厂负荷计算及功率补偿，列出负荷计算表、表达计算成果；2、工厂总降压变电所主变压器的台数及容量选择；3、工厂总降压变电所主接线设计；4、导线型号及截面的选择；5、工厂电力系统短路电路的计算；6、变电所一侧设备的选择与校验；设计进度与要求：两周内，我们收集学校信息及供配电设计所需资料，进行负荷计算，选择变配电所位置和主接线方案，计算短路电流，对变电所进行选择校验，最终完成课程设计报告，进行答辩。
主要参考书及参考资料：[1]《供配电工程设计指导》第二版主编刘介才机械工业出版社[2]《电力工程综合设计指导书》主编卢帆兴肖清机械工业出版社[3]《供配电技术》主编江文许慧中机械工业出版社[4]《电气工程专业毕业设计指南供配电分册》中国水利水电出版社教研室主任（签名）系（部）主任（签名）年月日摘要众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。
电能在工业生产中的重要性，一方面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。
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。
本次设计根据课题提供的某学校的用电负荷和供电条件，并适当考虑学校的发展，按照国家相关标准、设计准则，本着安全可靠、技术先进、经济合理的要求确定本学校变电所的位置和形式。
通过负荷计算，确定主变压器的台数和容量。
进行短路电流计算选择变电所主接线方案及高低压设备与进出线,最后按要求写出设计说明书,并绘出设计图样。
具体过程和步骤:根据学校总平面图,负荷情况,供电电源情况,气象资料,地区水文资料和电费制度等,先计算电力负荷,判断是否要进行无功功率补偿,接着进行变电所位置和型式选择,并确定变电所变压器台数和容量,主接线方案选择,最后进行短路电流的计算,并对变电所一次设备选择和校验和高低压线路的选择，对备用电源的高压联络线的选择校验。
经过仔细校验，得到结论。
最后，设计总结，致谢词，并附图和参考资料。
一次设计让我们对供配电技术有了更是深刻的了解，使我们受益良多。
关键词：负荷计算、功率补偿、变电所位置、主接线方案、短路电流、设备选择。
1课程设计原始数据1.1设计题目某学校10KV变电所及配电系统设计1.2设计要求要求根据学校所能取得的电源及学校用电负荷的实际情况，并适当考虑到学校的发展，按照安全、可靠、优质、经济的供配电基本要求，确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量、类型，选择变电所主结线方案及高低压设备和进出线，进行导线截面的选择计算，并选择继电保护装置，确定防雷和接地装置，最后按要求写出设计说明，绘出设计图样。
1.3设计依据1.3.1学校总平面图见附图。
1.3.2车间组成及工厂负荷情况(1)学校组成及布置①教学楼；②宿舍楼；③实验楼；④锅炉房；⑤食堂；(2)工厂负荷情况学校年最大负荷利用小时为4600H，日最大负荷持续时间为12H。
该学校除食堂、教学楼和锅炉房属二级负荷外，其余均为三级负荷。
低压动力设备均为三相，额定电压为380V。
电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。
本学校的负荷统计资料如表所示(表中设备容量是范围值。
)编号名称设备容量/kw需要系数功率因数有功功率/kw无功功率/kvar视在功率/kvA计算电流/A1 宿舍楼200 0.8 0.8 160 120 200 303.92 教学楼380 0.75 0.8 285 213 356.25 541.33 实验楼320 0.35 0.65 112 131 172.31 261.804 食堂30 0.6 0.6 18 23.9 30 45.65 锅炉房30 0.6 0.6 18 23.9 30 45.6总计K∑p=0.9K∑q=0.90.76 533.7 460.62 705.8 537表 1.11.3.3供电电源情况按照学校与当地供电部门签订的供用电协议规定，本学校可由附近一条10kV的公用电源干线取得工作电源。
该干线的走向参看工厂总平面图。
该干线的导线牌号为LGJ-35；干线首端(即电力系统的馈电变电站)距离本厂约5.0km。
干线首端所装设的高压断路器断流容量为500MVA。
此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为1.5s。
为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。
与临近单位高压联络架空线线长度为3km。
1.3.4气象资料本厂所在地区的年最高气温为38℃，年平均气温为23℃，年最低气温为-8℃，年最热月平均最高气温为33℃，年最热月平均气温为26℃，年最热月地下0.8m处平均温度为25℃。
当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。
1.3.5电费制度学校与当地供电部门达成协议，在学校变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费。
每月基本电费按主变压器容量计为18元／kVA ，动力电费为0.2元／kW ．H ，照明(含家电)电费为0.5元／kW ．H 。
工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.9。
此外，电力用户需按新装变压器容量计算，一次性地向供电部门交纳供电贴费：6～10kV 为800元／kVA 。
1.4设计任务要求在规定时间内独立完成下列设计说明书，包括：①学校负荷计算及功率补偿，列出负荷计算表、表达计算成果； ②学校总降压变电所主变压器的台数及容量选择； ③学校总降压变电所主接线设计； ④导线型号及截面的选择；⑤学校电力系统短路电路的计算； ⑥变电所一侧设备的选择与校验； ⑦防雷保护和接地装置的设计；2负荷计算及功率补偿2.1负荷计算的方法2.1.1负荷计算的内容和目的（1）计算负荷又称需要负荷或最大负荷。
计算负荷是一个假想的持续性的负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。
在配电设计中，通常采用30分钟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) 尖峰电流指单台或多台用电设备持续1秒左右的最大负荷电流。
一般取启动电流上午周期分量作为计算电压损失、电压波动和电压下降以及选择电器和保护元件等的依据。
在校验瞬动元件时，还应考虑启动电流的非周期分量。
（3）平均负荷为一段时间内用电设备所消耗的电能与该段时间之比。
常选用最大负荷班（即有代表性的一昼夜内电能消耗量最多的一个班）的平均负荷，有时也计算年平均负荷。
平均负荷用来计算最大负荷和电能消耗量。
本设计采用需要系数法确定。
主要计算公式有：有功功率：30P =d K e P ， （d K 为系数） 无功功率：30Q = 30P tan视在功率：30S =ϕcos 30P 计算电流：30I =NU S 330, N U 为用电设备的额定电压（单位为KV ）2.1.2由上述方法算出个车间的符合列表如下：编号 名称 设备容量/kw 需要 系数 功率 因数 有功功率/kw 无功功率/kvar 视在功率/kvA 计算电流/A 1 宿舍楼 200 0.8 0.8 160 120 200 303.9 2 教学楼 380 0.75 0.8 285 213 356.25 541.3 3 实验楼 320 0.35 0.65 112 131 172.31 261.80 4 食 堂 30 0.6 0.6 18 23.9 30 45.6 5锅炉房 300.60.6 18 23.9 30 45.6 总 计K ∑p=0.9 K ∑q=0.90.76533.7460.62705.8537表 2 .12.1.3全厂负荷计算取pK ⋅∑=0.9；qK ⋅∑=0.9根据上表可算出：i P ⋅∑30=593Kw ；30i Q ∑=511.8kvar ；30i S ∑=788.56 kv ·A其中i P ⋅∑30是所有设备组有功计算负荷30P 之和；i Q ⋅∑30是所有设备无功30Q 之和。