【正文】 環(huán)節(jié)的電力負荷進行統計計算。 ，備用電源只 有在供電電源發(fā)生故障停電進行檢修時候才能投入使用，因此在正常生產時，主變壓器兩邊開關合上。 具體接線方式設計如下： 1. 總降壓變電所設一臺主變壓器， 型號為 SJL15000/ 35KV 架空線從電力網引入作為供電電源，在變壓器的高壓側裝設一臺 SW235 型少油斷路器，便于變電所的控制和維修。但是線路損失太大，無法保證一級負荷長期運行的正常供電，故排除。幾何均距確定為 。一般線路的允許電壓損失不超過 5%（對線路的額定電壓）。對于電纜，不必校驗其機械強度，但需要校驗其短路熱穩(wěn)定度。 為保證供電系統安全可靠優(yōu)質經濟的運行，根據國家電線技術的有關規(guī)定，選擇導線和電纜界面時候必須滿足以下條件： 發(fā)熱條件 導線和電纜在通過正常最大度和電流即計算電流時產生的發(fā)熱溫度不應該超過正常運行時允許的最高允許溫度 電壓損耗條件 導線和電纜在通過正常最大負荷電流產生的電壓損耗，不應 該超過正常運行時候允許的電壓損耗。進行避雷滅弧電壓，頻放電電壓和最大允許安裝距離檢驗以及沖擊接地 ?電阻計算。 設計包括繼電器保護裝置、監(jiān)視及測量儀表，控制和信號裝置，操作電源和控制電纜組成的變電所二次結線系統，用二次回路原理接線圖或二次回路展開圖以及元件材料表達設計成果。并根據需要進行熱穩(wěn)定和力穩(wěn)定檢驗。用廠區(qū)高壓線路平面布置圖，敷設要求和架空線路桿位明細表以及工程預算書表達設計成果。 、工廠總降壓變電所的位置和主變壓器的臺數及容量選擇 參考電源進線方向，綜合考慮設置總降壓變電所的有關因素，結合全廠計算負荷以及擴建和備用的需要，確定變壓器的臺數和容量。考慮車間變電所變壓器的功率損耗，從而求出全 廠總降壓變電所高壓側計算負荷及總功率因數。供電工作設計內容及步驟 ? 全廠總降壓變電所及配電系統設計，是根據各個車間的負荷數量和性質，生產工藝對負荷的要求，以及負荷布局，結合國家供電情況。 目錄 第一章 概論 7 工 廠 供 電 的 意 義 和 要求 .................................................................................................... 7 工 廠 供 電 設 計 的 要 求 和 原則 ............................................................................................ 7 設計內容及步驟 8 第二章 高壓供電系統設計 9 第一節(jié) 主接線的原則 9 工廠變電所主接線的基本要求 10 第二節(jié) 鑄造廠供用電情況分析 10 第三節(jié) 供電系統方案的選擇與確定 10 主接線方案的技術指標 11 主接線方案的經濟指標 11 供電方案的擬定 11 技術指標計算： 12 經濟計算： 16 確定方案： 18 第三章 總降壓變電所的設計 18 第一節(jié) 電氣主接線的設計 18 第二節(jié) 工廠負荷計算及無功補償 19 工 廠的計算負荷： 19 功率補償： 20 第三節(jié) 短路電流計算 21 短路點的確定 21 短路電流計算 23 短路電流計算結果表 26 第四節(jié) 主要電氣設備的選擇 26 一次設備按其功能來分，可分為以下幾類： 26 35KV 側高壓電器設備的選擇： 27 10KV 側電氣設備的選擇 33 第五節(jié) 配電裝置設計 35 配電所的任務 35 高壓配電所的設計原則及要求 36 配電裝置確定 36 第六節(jié) 繼電保護系統設計 37 高壓線路的繼電保護 38 電力變壓器的繼電保護 40 第七節(jié) 防雷與接地設計 42 過電壓的概念及形式 42 防雷設計 42 接地 43 致 謝 44 參考文獻 45 第一章 概論 工廠供電的意義和要求 基本要求：安全 ?人和設備。主變壓器是變電所最重要的設備，它的性能 與配置直接影響到變電所的先進性、經濟性和可靠性。其中 ，主接線、主變壓器、高低壓配電裝置等屬于一次系統；繼電保護和控制系統、直流系統、遠動和通信系統等屬二次系統。變電站是電力系統不可或缺的重要環(huán)節(jié)，對電網的安全和經濟運行起著舉足輕重的作用，它擔負著電能轉換和電能重新分配的繁重任務。 （ 6）進行工廠總降壓變電所 35kV、 10kV 母線三相短路電流計算時，沖擊系數 Kch 均取 。 （ 3）功率因數要求 供電部門對該廠功率因數要求為： 用 35kV 供電時，全廠總功率因數不低于 。 圖 2 電力系統與某鑄造廠連接示意圖 1 工作電源 距該廠 8km 有一座 A 變電站，其主要技術參數如下： 主變容量為 2 ；型號為 SFSLZ1－ 31500kVA／ 110kV 三相三繞組變壓器； 短路電壓： U 高－中＝ %。 表 1 某鑄造廠各車間負荷統計 序號 車間名稱 負荷類型 計算負荷 序號 車間名稱 負荷類型 計算負荷 Pjs Qjs Sjs Pjs Qjs 1 空壓車間 Ⅰ 880 280 7 鍋爐房 Ⅰ 520 210 2 模具車間 Ⅰ 660 250 8 其他負荷 Ⅱ 500 268 3 熔制車間 Ⅰ 690 270 9 其他負荷 Ⅱ 540 300 4 磨拋車間 Ⅰ 750 320 共計 5660 2348 5 封接車間 Ⅰ 660 250 同時系數 6 配料車間 Ⅰ 460 200 全廠計算負荷 5094 268 （ 2） 負荷對供電質量要求 1~6 車間為長期連續(xù)負荷，要求不間斷供電。停電時間超過 2 分鐘將造成產品報廢 ，停電時間超過半小時，主要設備將受到損壞，故這 6 個車間定為Ⅰ級負荷。 U 高－低＝ 17%； U 低－中＝ 5% ； 110kV 母 線三相短路容量： 1081MVA； 供電電壓等級：可由用戶選用 35kV 或 10kV 電壓供電； 最大運行方式：按 A 變電站兩臺變壓器并列運行考慮； 最小運行方式：按 A 變電站兩臺變壓器分列運行考慮； 35kV 線路：初選 LGJ－ 35， r0 /km, x0 /km。 用 10kV 供電 時，全廠總功率因數不低于 。 二、畢業(yè)設計內容： 一、高壓供電系統設計（根據供電部門提供的資料，選擇本廠最優(yōu)供電電壓等級）二、總降壓變電所設計。變電站不僅是實現自動化的重要基礎之一，也是滿足現代化供電的實時、可靠、安全、經濟運行管理的需要，更是電力系統自動化 EMS 和 DMS 的基礎。主接線是變電所的最重要組成部分。一般變電所需裝 2～ 3 臺主變壓器； 330 千伏及以下時，主變壓器通常采用三相變壓器，其容量按投入 5 ～ 10 年的預期負荷選擇。 可靠 ?應滿足用戶可靠供電的要求。解決對各部門的安全可靠，經濟的分配電能問題。列出負荷計算表、表達計算成果。 廠區(qū)高壓配電系統設計 根據廠內負荷情況，從技術和經濟合理性確定廠區(qū)配電電壓。 工廠供、配電系統短路電流計算 工廠用電，通常為國家電網的末端負荷，其容量運行小于電網容量，皆可按無限容量系統供電進行短路計算。用總降壓變電所主結線圖，設備材料表和投資概算表達設計成果。 35kv 及以上系統尚需給出二次回路的保護屏和控制屏屏面布置圖。 變配電 所主接線的選擇原則、 短路損耗 阻抗電壓 空載電流 變壓器的有功功率損耗： Pb nP0+Pk Sjs/Sbe 2/n （ n 為變壓器臺數） Sjs ； Sbe 5000KVA。對于工廠內較短的電壓線路，可不進行電壓損耗校驗。母線則應校驗其短路的動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度。如果線路的電壓損耗超過允許值，應適當加大導線截面，使其滿足允許電壓損耗的要求。查表得 r ,X . 電壓損失計算： （ L 5） （ +） 電壓損失合格 10KV 備用電源僅用于一級負荷供電，經過計算可得一級負荷的計算負荷為， 10KV 線路的計算電流為： 根據發(fā)熱條件選用 LGJ120 鋼芯鋁絞線架設，幾何均距確定為 查表得r , x 電壓損失為： （ +） /10 但是考慮到是作為備用電源，不是經常使用，還是基本滿足要求，通過提高供電側的電壓還可以得以改善。 方案三：正常運行時，線路損失小，電壓損失低，能滿足一級負荷長期運行的供電要求，當 35KV 線路 出現故障進行檢修時 10KV 線路進行供電，這時候線路損失大，但是考慮到供電時間短，且這種情況很少出現，綜合安全可靠經濟的考慮，方案三比方案一少一臺主變壓器和兩臺 35KV 斷路器，故方案三最適合作為供電方案。 SN1010，接在 10KV 母線的一個分段上，另一路以 10KV 架空線引入作為備用電源，也經過少有斷路器接在 10KV母線的另一個分段上。 10KV 母線分段開關合上，備用電源開關斷開，在備用電源電源開關上裝設備用電源自動投入裝置 APD,當工作電源出現故障時，自動投入備用電源，保證一級負荷的正常生產用電。 通過負荷的統計計算求出的、用來按發(fā)熱條件選擇供電系統中各個元件的負荷值，稱為計算負荷。 需要系數法基本公式 無功計算負荷為： Q30 P30tan 視在計算負荷： S30 P30/COS 多組用電設備計算負荷的確定 確定多組用電設備的計算負荷時，應結合具體情況對其有功負荷及無功負荷分別計入一個同時系數 K 和 K 總的有功計算負荷為： P30 總的無功計算負荷為： Q30 總的計算負荷為： S30 根據多組用電設備計算負荷的確定公式及題目要求，可分別得出鑄造廠各個車間的計算負荷及總的計算負荷，其計算結果如下表所示 序號 車間名 稱 負荷類型 計算負荷 序號 車間名稱 負荷類型 計算負荷 Pjs Qjs Sjs Pjs Qjs Sjs 1 空壓車間 Ⅰ 880 280 800 7 鍋爐房 Ⅰ 420 110 434 2 模具車間 Ⅰ 660 250 580 8 其他負荷 Ⅱ 400 16