【正文】 線設計 2 變壓器容量和臺數(shù)的選擇 1 無功功率補償 1 概述 裝訂順序：課程設計報告書封面；任務書；說明書目錄；正文；參考文獻；附件（圖紙等）；評分表。 （二）設計內容 1．負荷計算與無功功率補償 2．主變壓器選擇 3．電氣主接線設計 4．短路電流計算 5．電氣設備的選擇與校驗 6．進出線的選擇 二、設計要求 1．在規(guī)定時間內完成以上設計內容； 2．用計算機畫出電氣主接線圖； 3．編寫設計說明書（計算書），設備選擇要列出表格。工廠最大負荷時功率因數(shù)不得低于 0． 9。 圖 1 配電系統(tǒng)圖 供用電協(xié)議 1)從電力系統(tǒng)的某 35／ 10kV變電站，用雙回 10kV架空線路向工廠饋電。 課 程 設 計 課程名稱 供電工程 課題名稱 某塑料制品廠總配變電所與高壓配電系統(tǒng)設計 專 業(yè) 電氣工程及其自動化 班 級 電氣 1262 學 號 202017060218 姓 名 李思宇 指導老師 許志偉、郭振威 2020 年 12 月 7 日 等級 : 湖南工程學院 課 程 設 計 任 務 書 課 程 名稱 供 電工程 課 題 某塑料制品廠總配變電所與高壓配電系統(tǒng)設計 專業(yè)班級 電氣工程及其自動化 1262班 學生姓名 李思宇 學 號 202017060218 指導老師 許志偉、郭振威 審 批 吳勇峰 任務書下達日期 2020 年 12 月 7 日 任務完成日期 2020 年 12 月 18 日 設計內容與設計要求 一、設計內容 （一）原始數(shù)據(jù) 原始資料 1）工廠生產任務、規(guī)模及產品規(guī)格本廠年產 10000t 聚乙烯及烴塑料制品，產品品種有薄膜、單絲、管材和注射用等制品。變電站在廠南 0． 5km。 4)電力系統(tǒng)短路數(shù)據(jù)， Sk=200MVA。 主要設計條件 計算機與博超電氣電力設計軟件。 進 度 安 排 第一周星期一：布置任務、講課、熟悉設計軟件的使用； 第一周星期二～星期五：查找資料，設計和計算，撰寫 設計說明書； 第二周星期一～星期三：計算機繪圖； 第二周星期四～星期五：撰寫設計說明書，裝訂，答辯。 1 設計 要求 1 負荷計算 方法 1 三 主變壓器選擇 15 低壓側（ 400V） 18 短路電流計算方法及意義 12 高壓側與進線設備的選擇與校驗 :應滿足電能用戶對供電可靠性的要求 ，不應出現(xiàn)違背用戶意愿的中斷供電。為了保證工廠供電的正常運轉 ， 就必須要有一套完整的保護 ， 監(jiān)視和測量裝置。電能既易于由其它形式的能量轉換而來 ， 又易于轉換為其它形式的能量以供應用 ； 電能的輸送的分配既簡單經濟 ， 又便于控制、調節(jié)和測量 ， 有利于實現(xiàn)生產過程自動化。從另一方面來說 ， 如果工廠的電能供應突然中斷 ， 則對工業(yè)生產可能造成嚴重的后果。等級不同 ， 對電力系統(tǒng)供電可靠性與穩(wěn)定性的要求也不同。由此可知 ， 供電的穩(wěn)定性直接影響經濟的發(fā)展 ， 負荷等級不同 ， 對供電的要求也不相同 ：對于一級負荷 ， 必須有二個獨立電源供電 ， 且任何一個電源失去后 ， 能保證對全部一級負荷不間斷供電。 該廠最大負荷利用小時為 6000h， 日最大負荷持續(xù)時間為 24h。 3 負荷 計算的意義 工廠進行電力設計的基本原始資料是工藝部門提供的用電設備安裝容量 ， 但是這種原始資料要變成電力設計所需要的假想負荷 —— 稱為計算負荷 ， 從而根據(jù)計算負荷按照允許發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)的導線截面 ， 確定變壓器容量 ， 制訂提高功率因數(shù)的措施 ， 選擇及整定保護設備以及校驗供電電壓的質量等 ， 是一件復雜的事。計算過低則可能使供電元件過熱 ， 加速其絕緣損壞 ， 增大電能損耗 ， 影響供電系統(tǒng)的正常運行。所以 ， 進行負荷計算是為了最大限度的節(jié)約資源。 P =P 無功功率 : ? tgK = Q ? ? ? ? 視在功率 ： ）Q +(P= S 23023030 式中 ： Σ P 所有設備組有功功率計算負荷 P30 之和 ? Σ Q 所有設備組無功功率計算負荷 Q30 之和 KΣ =、無功負荷同時系數(shù) 5 各車間負荷情況 各變電所負荷計算（在計算各車間變電所負荷合計 算 時，同時系數(shù)分別取值： Kp=； Kq=） KW 9 5 9 .2 K K = Q q30 ? kV A ）Q +(P= S 23023030 ? 工廠總負荷 k V A 9 3 3ΣS= 39。 對35/10KV 變電站中的電容器的總容量 ， 按無功功率就地平衡的原則 ， 可按主變壓器的 10%～ 30%考慮。 P =Q 30c k?? ?。?800kvar v a r2 1 3k v a r 0 .9 ) a r c c o st a n a r c c o s( t a n S 212221C3023030 2 ????? kVA233])([ ])Q(Q [P =39。39。 3030 k TC ???????? k V AQPS 39。/39。39。 ①任一臺變壓器工作時，宜滿足總計算負荷 的大約 60%~70%的需要，即 ? ? ~ SST ? ②任一臺變壓器工作時，應滿足全部一、二級負荷 的需要，即 )21(30 ??SST 本設計中所有負荷均為三級負荷，故變電所選取的變壓器僅考慮（ 1）即可。 ② 并列變壓器的阻抗電壓必須相等，允許差值應不超過177。 變電所變壓器的計算負荷是 241 kVA，所以應該選擇變壓器的型號為 SZ500/10 一臺就能滿足需要，采用 Y,yn0 接法。主接線的設計首先應滿足這一要求；當系統(tǒng)發(fā)生故障時，要求停電范圍小，恢復供電快。在確保供電可靠、滿足電能質量的前提下，要盡量節(jié)省建設投資和運行費用，減少用地面積。同類型變電所采用相同的主接線形式，可使主接線規(guī)范化、標準化，有利于系統(tǒng)運行和設備檢修。因此，變電所電氣主接線形式應根據(jù)可靠性、靈活性、經濟性及技術環(huán)境統(tǒng)一性來決定。它在供電可靠性和運行靈活性方面是最好的一種主接線。 此次設計的工廠供電采用的是簡單的輻射式網(wǎng)絡，考慮到供電的可靠性，所以主接線形式選取10KV 電壓級采用線路 — 變壓器組接線方式的主接線形式， 380V 電壓級采用 單母線形式。 線路 — 變壓器組接線方式的優(yōu)點是結線簡單，使用設備少，基建投資省。由于設計為工廠車間降壓變電站，負荷較大，選用 c 方式。 圖 42 低壓側接線 15 第五章 短路電流計算 短路電流計算方法及意義 短路電流計算的方法， 常用的有歐姆法和標幺制法，本設計采用標幺制法。39。39。39。39。39。 高壓側與進線設備的選擇與校驗 表 61 高壓側設備列表 裝置地點條件 參數(shù) NU /KV 30I /A )3(KI /KA )3(shi /KA imatI 2)3(? 量程 10 設備型號規(guī)格 參數(shù) NU NI OCI maxi tIt )2( 隔離開關 GN1910/ 400 10 400 — 62542 ?? 電流互感器LQJ10 200/5 10 400/5 — 160 2 = 2251)( 2 ??? 高壓斷路器SN1010I/630 10 6