【正文】 長(zhǎng)沙電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院**** 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)課題名稱(chēng)：35kV/10kV降壓變電所電氣部分初步設(shè)計(jì) 專(zhuān)業(yè)： 供用電技術(shù) 學(xué) 生 姓 名： **** 學(xué) 號(hào)： ************** 班 級(jí)： ******* 指 導(dǎo) 教 師： ******* 2011年11月前 言隨著多年來(lái)全國(guó)城鄉(xiāng)供配電的建設(shè)和發(fā)展、城鄉(xiāng)居民住宅的不斷興建，專(zhuān)變客戶(hù)供電的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、安裝和運(yùn)行維護(hù)顯得越來(lái)越重要了，再加上配電設(shè)備越來(lái)越多、越來(lái)越新，分布越來(lái)越廣，技術(shù)要求越來(lái)越高，以及供配電工程的設(shè)計(jì)和安裝標(biāo)準(zhǔn)非常高，要嚴(yán)格實(shí)行質(zhì)量第一、精心設(shè)計(jì)。為此，編者根據(jù)《電力工程電力設(shè)計(jì)手冊(cè)》、《工廠供配電技術(shù)》、《高電壓技術(shù)》、《10KV配電工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》、《供用電網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備》、《供配電技術(shù)》等要求來(lái)精心寫(xiě)的畢業(yè)設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)共有五部分，第一部分為復(fù)荷計(jì)算，其中包括：計(jì)算負(fù)荷的概念、負(fù)荷分級(jí)、求計(jì)算負(fù)荷的方法、民用電氣設(shè)備的需用系數(shù)及功率因數(shù)表；第二部分為無(wú)功補(bǔ)償，其中包括：無(wú)功補(bǔ)償?shù)脑瓉?lái)及意義、無(wú)功補(bǔ)償裝置的選擇、補(bǔ)償裝置的確定、無(wú)功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算；第三部分為高低壓電氣設(shè)備的選擇，其中包括：選擇設(shè)備的一般原則和基本要求、高壓斷路器的選擇、電流互感器選擇、電壓互感器選擇計(jì)算、各級(jí)電壓母線(xiàn)的選擇；第四部分為繼電保護(hù)和運(yùn)行維護(hù)，其中包括：繼電保護(hù)設(shè)計(jì)的基本原則、保護(hù)方式配置、備用電源自動(dòng)投入裝置、配電裝置的運(yùn)行維護(hù)、電力電纜的運(yùn)行維護(hù)；第五部分為防雷接地，其中包括：避雷器的配置原則、變電所的進(jìn)線(xiàn)段保護(hù)、避雷針的配置、接地裝置的設(shè)計(jì)。在編寫(xiě)的過(guò)程中，還得到了老師以及許多同學(xué)的大力支持和幫助，在此深表感謝。由于編者水平有限，書(shū)中難免有錯(cuò)誤和不足之處，懇請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。目 錄前 言摘 要 5第1章 負(fù)荷計(jì)算 6 計(jì)算負(fù)荷的概念 6 6 7第2章 無(wú)功補(bǔ)償 11 11 12 13 14第3章 高低壓設(shè)備的選擇 15 選擇設(shè)備的一般原則和基本要求 15 高壓斷路器的選擇 16 電流互感器選擇 17 19 各級(jí)電壓母線(xiàn)的選擇 20第4章 繼電保護(hù)和運(yùn)行維護(hù) 21 22 保護(hù)方式配置 22 備用電源自動(dòng)投入裝置 23 配電裝置的運(yùn)行維護(hù) 23 電力電纜的運(yùn)行維護(hù) 24第5章 防雷接地 24 避雷器的選擇 25 26 避雷針的配置 27 28后 記 30參考文獻(xiàn) 31摘 要隨著工業(yè)時(shí)代的不斷發(fā)展，人們對(duì)電力供應(yīng)的要求越來(lái)越高，特別是供電的穩(wěn)固性、可靠性和持續(xù)性。然而電網(wǎng)的穩(wěn)固性、可靠性和持續(xù)性往往取決于變電站的合理設(shè)計(jì)和配置。一個(gè)典型的變電所要求變電設(shè)備運(yùn)行可靠、操作靈活、經(jīng)濟(jì)合理、擴(kuò)建方便。出于這幾方面的考慮，本論文設(shè)計(jì)了一個(gè)降壓變電所,此變電所有三個(gè)電壓等級(jí)：高壓側(cè)電壓為110kv,有二回線(xiàn)路；中壓側(cè)電壓為35kv。本設(shè)計(jì)選擇選擇兩臺(tái)SFSZL31500/110主變壓器，其他設(shè)備如站用變，斷路器，隔離開(kāi)關(guān)，電流互感器，高壓熔斷器，電壓互感器，無(wú)功補(bǔ)償裝置和繼電保護(hù)裝置等等也按照具體要求進(jìn)行選型、設(shè)計(jì)和配置，力求做到運(yùn)行可靠，操作簡(jiǎn)單、方便，經(jīng)濟(jì)合理，具有擴(kuò)建的可能性和改變運(yùn)行方式時(shí)的靈活性。使其更加貼合實(shí)際，更具現(xiàn)實(shí)意義。【關(guān)鍵字】：降壓 變電所；電氣；設(shè)計(jì)第1章 負(fù)荷計(jì)算 計(jì)算負(fù)荷的概念負(fù)荷計(jì)曲線(xiàn)通常是根據(jù)每隔半小時(shí)的平均負(fù)荷值繪制的。實(shí)際表明，導(dǎo)體通過(guò)電流達(dá)到穩(wěn)定溫升的時(shí)間大約經(jīng)30min后達(dá)到穩(wěn)定溫升值。而時(shí)間很短的尖峰負(fù)荷未等到導(dǎo)體升高之前。這個(gè)尖峰電流就已經(jīng)消失了。由此可見(jiàn)，只有持續(xù)時(shí)間在半小時(shí)以上的負(fù)荷值，才有可能構(gòu)成導(dǎo)體的最大溫升。計(jì)算負(fù)荷實(shí)際上與從負(fù)荷曲線(xiàn)上查得的半小時(shí)最大負(fù)荷P30是基本相當(dāng)?shù)?，所以把根?jù)半小時(shí)平均負(fù)荷的負(fù)荷曲線(xiàn)中的最大值稱(chēng)為計(jì)算負(fù)荷。 電力負(fù)荷分級(jí)及供電要求可劃分為三個(gè)等級(jí)：(1)一級(jí)負(fù)荷。突然停電將造成人身傷亡或重大設(shè)備損壞，且難以修復(fù)者，或在經(jīng)濟(jì)上造成重大損失者。如煉鐵高爐的泥炮機(jī)、開(kāi)口機(jī)、熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)站、水泵站；煉鋼轉(zhuǎn)爐吹氧管升降機(jī)構(gòu)、煙罩升降機(jī)構(gòu)、爐體傾動(dòng)機(jī)構(gòu)；大型連續(xù)軋鋼機(jī)；鋁電解裝置；焦?fàn)t推焦車(chē)、消火車(chē)、攔焦車(chē)、煤氣加壓站和氧氣站等的電力負(fù)荷。(2)二級(jí)負(fù)荷。突然停電將產(chǎn)生大量廢品、引起大量減產(chǎn)、企業(yè)內(nèi)運(yùn)輸停頓等，在經(jīng)濟(jì)上造成較大損失者。如高爐上料系統(tǒng)、轉(zhuǎn)爐上料系統(tǒng)、電爐電極升降機(jī)構(gòu)、傾動(dòng)機(jī)構(gòu)、電磁攪拌機(jī)、連鑄機(jī)、軋鋼機(jī)和金屬制品生產(chǎn)系統(tǒng)等的電力負(fù)荷。(3)三級(jí)負(fù)荷。所有不屬于一級(jí)和二級(jí)的電力負(fù)荷。如機(jī)械修理設(shè)施、電氣修理設(shè)施等的電力負(fù)荷。各級(jí)電力負(fù)荷的供電要求，一般不低于以下所列：1)一級(jí)負(fù)荷由兩個(gè)獨(dú)立電源供電，對(duì)特殊重要的一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由兩個(gè)獨(dú)立電源點(diǎn)供電(見(jiàn)供電電源)2)二級(jí)負(fù)荷由兩回線(xiàn)路供電，該兩回線(xiàn)路應(yīng)盡可能引自不同的變壓器和母線(xiàn)段。3)三級(jí)負(fù)荷按實(shí)際需要容量供電。 求計(jì)算負(fù)荷的方法有：需用系數(shù)法和二項(xiàng)式法。(1)需要系數(shù)法。用電設(shè)備按類(lèi)型分組后的多個(gè)用電設(shè)備組均連接在配電干線(xiàn)或變電所的低壓母線(xiàn)上，考慮到各個(gè)用電設(shè)備組并不同時(shí)都以最大負(fù)荷運(yùn)行，配電干線(xiàn)或變電所的計(jì)算負(fù)荷應(yīng)等于各個(gè)用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷求和以后，再乘以一個(gè)同時(shí)系數(shù)，即配電干線(xiàn)或變電所低壓母線(xiàn)上的計(jì)算負(fù)荷為：1）有功計(jì)算負(fù)荷 P∑p=K∑p∑pc ()2）無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q∑q=K∑q1∑Qc () 3）視在計(jì)算負(fù)荷 S∑c=P∑p2+Q∑g2 （） 4）計(jì)算電流 I∑c=S∑c1033U （）式中 K∑p，K∑q——有功功率和無(wú)功功率的同時(shí)系數(shù)，～～； ∑pc——各用電設(shè)備組有功計(jì)算負(fù)荷之和（kW）； ∑Qc——各用電設(shè)備組無(wú)功計(jì)算負(fù)荷之和（kvar）； U ——用電設(shè)備額定線(xiàn)電壓（V）。 應(yīng)該注意，因?yàn)楦饔秒娫O(shè)備組類(lèi)型不同，其功率因數(shù)也不盡相同。所以，一般情況下，總的視在計(jì)算負(fù)荷不能按來(lái)計(jì)算，總的視在計(jì)算負(fù)荷或計(jì)算電流也不能取為各組用電設(shè)備的現(xiàn)在計(jì)算負(fù)荷之和或計(jì)算電流之和。5）需要系數(shù)的選取需要系數(shù)是在一定的條件下，根據(jù)統(tǒng)計(jì)方法得出的，它與用電設(shè)備的工作性質(zhì)、設(shè)備效率、設(shè)備數(shù)量、線(xiàn)路效率以及生產(chǎn)組織和工藝設(shè)計(jì)等諸多因素有關(guān)。將這些因素綜合為一個(gè)用于計(jì)算的系數(shù)，即需要系數(shù)，有時(shí)也稱(chēng)為需用系數(shù)。顯然，在不同地區(qū)、不同類(lèi)型的建筑物內(nèi)，對(duì)于不同的用電設(shè)備組，用電負(fù)荷的需要系數(shù)也不相同。表12l和表122分別列出了旅游賓館的主要用電設(shè)備和部分建筑物照明用電設(shè)備的需要系數(shù)的推薦值，可作為供配電設(shè)計(jì)中進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算的參考。 在實(shí)際工程中應(yīng)根據(jù)具體情況從表中選取一個(gè)恰當(dāng)?shù)闹颠M(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。一般而言，當(dāng)用電設(shè)備組內(nèi)的設(shè)備數(shù)量較多時(shí)，需要系數(shù)應(yīng)取較小值；反之，則應(yīng)取較大值。設(shè)備使用率較高時(shí)，需要系數(shù)應(yīng)取較大值；反之，則應(yīng)取較小值。(2)二項(xiàng)式法。此法適合于反復(fù)短時(shí)工作制用電設(shè)備占多數(shù)的情況下計(jì)算負(fù)荷之用。同類(lèi)工作制的單組用電設(shè)備按下式計(jì)算： p=cpnx+bpe （） Q=ptanφ