【正文】 同時 需要 系數(shù)為： ??K p ， ??K q ， 下標 j代表為“教學區(qū)”，下標 g代表為“公寓區(qū)”， 則全校區(qū)的計算負荷為： kwPPKp i imi idpj )( 7 1711 ??????? ??? va )( 711 7 1 kKQ i i imidqj ???? ??? ? ?? AkVQPS jjj ?????? 2222 kwPP idKp i imipg )( 17 817 8 ??????? ??? va )( 17 8 17 8 kQ imQ idKQ i iqg ???? ??? ? ?? AkVQPS ggg ?????? 2222 遼寧工程技術(shù)大學畢業(yè)設計（論文） 9 具體的參數(shù)如表 14所示 表 14 遼工大校區(qū)負荷統(tǒng)計表 the load statistics table of liaoning technical univercity 配電 編號 用電建 筑名稱 負荷 性質(zhì) 建 筑 容 量/kW 需要 系數(shù) tan? 功率因數(shù) cos? 1 行政樓 動力 照明 520 2 耘慧 樓 動力 照明 22 400 3 爾雅樓 動力 照明 22 400 4 靜遠樓 動力 照明 22 600 5 換熱站 2 動力 照明 165 6 體育場 動力 照明 120 7 路燈與 門衛(wèi) 動力 照明 61 8 公寓 E 動力 照明 22 9 公寓 C 動力 照明 10 公寓 D 動力 照明 11 公寓 A 動力 照明 22 12 公寓 B 動力 照明 22 13 換熱站 1 動力 照明 165 14 綜合樓 動力 照明 11 216 15 浴池超市 動力 照明 120 16 一 食堂 動力 照明 200 17 二 食堂 動力 照明 120 安運濤 ：遼工大葫蘆島校區(qū)變電所二次初步設計 10 無功功率補償 1） 無功補償?shù)脑?[1] 電網(wǎng)輸出的功率包括兩部分 ： 一是有功功率 ； 二是無功功率 。反之 ,增加 ,相當于增大了發(fā) ,供電設備容量 。要使高壓 側(cè)的功率因數(shù)由 ， 提高到 以上， ?n 年平均有功負荷系數(shù)見民用建筑電氣設計手冊一般取 ～ ，這里取 。 2） 若發(fā)生一相斷線時，只影響各項補償容量有所減少，不至于嚴重不平衡。 各相補償電容個數(shù) Qcj = vark ， Qcg = vark 。該運行方式應該說不夠經(jīng)濟，因為電業(yè)部門是按照變壓器臺數(shù)及容量收取電費而不管任意時刻有幾臺變壓器工作。 b） 有利于經(jīng)濟運行。因此，比較看來，我們選兩臺變壓器采用并列運行為益。因為變電所為臨近的建筑物提供 400v 的電源供電，這就需要考慮到這些建筑物的同時需要系數(shù)。 表 23支路 變壓器選型表 the slip of transformer Selection Table 變電名稱 實際負荷容量 / AkV? 變壓器型號 J支變 1 S7400/10 J支變 2 S7500/10 J支變 3 SL763/10 G支變 1 S7400/10 G支變 2 S7500/10 G支變 3 S7315/10 安運濤 ：遼工大葫蘆島校區(qū)變電所二次初步設計 18 3 變電所 主接線方式 電氣主接線的概述 變電所主接線 (一次接線 )表示變電所接收 、變換和分配電能的路徑。在圖上高壓設備均以標準圖形符號代表，一般在主接線路圖上只標出設備的圖形符號，在主接線的施工圖上，除畫出代表設備的圖形符號外，還應在圖形符號旁邊寫明設備的型號與規(guī)范。通常對大型變電所，由于其傳輸容量大，對供電可靠性要求高，因此，其對主接線的可靠性、靈活性的要求也高。經(jīng)過長期運行實踐的考驗，對以往所采用的主接線經(jīng)過優(yōu)選，現(xiàn)今采用主接線的類型并不多。 安運濤 ：遼工大葫蘆島校區(qū)變電所二次初步設計 20 3） 簡單經(jīng)濟 在滿足供電可靠性的前提下，盡量選用簡單的接線。 變電所主變壓器的一次側(cè)接線方式 接線圖：表示電氣設備的元件與相互間連 接順序的圖。 外僑接線：這種接線方式適用于供電線路較短，線路切換較少的變電所，適用于向一二級供電情況，變電器需經(jīng)常切換且負荷穩(wěn)定的變電 所，這些都是由于這種接線方式的優(yōu)點所決定的，如對變壓器切換方便，比內(nèi)橋少兩個隔離開關(guān)，投資少，占地面積小。母線制與進線的回路數(shù)無關(guān)，如果只有一回路進線。只要分段開關(guān)是斷開的，就可以對每段母線及母線隔離列關(guān)進行修理，但當隔離開關(guān)合閘時，任一段母線的故障仍將破壞全廠的供電。 電 源 1 電 源 2Q F 1 Q F 3 Q F 2W B 1W B 2Q F Q F Q F Q F出 線 1 出 線 2 出 線 3 出 線 4 圖 34雙母線制 Dualbus system 安運濤 ：遼工大葫蘆島校區(qū)變電所二次初步設計 24 4 短路電流的計算 短路電流計算的一般概述 電氣設備或?qū)?體發(fā)生短路故障時通過的電流為短路電流 [1][2]。動物或飛禽跨接載流導體也會造成短路事故。三相短路雖少，但不能不考慮，因為它畢竟有發(fā)生的可能，并且對系統(tǒng)的穩(wěn)定運行有著十分不利的影響。 5） 接地裝置的設計，也需用短路電流。 3） 計算容量： 應按本工程設計規(guī)劃容量計算，考慮電力系統(tǒng)的遠景發(fā)展規(guī)劃（一般考慮工程建成后5－ 10年）。 1） 標么值 標么值一般又稱為相對值，是一個無單位的值，通常采用帶有 *號的下標以示區(qū)別，標么值乘以 100，即可得到用同一基準值表示的百分值。 考慮 到教學區(qū)變電所的變壓器和公寓區(qū)變電所的變壓器的阻抗電壓的值相同 ，具體短路電流計算如下。 變電所供電系統(tǒng) 短路電流計算 本校區(qū)變電所的供電系統(tǒng) 采用兩路電源供線 [8]，一路為距校區(qū) 6km 的饋電變電站經(jīng)架空線（系統(tǒng)按∞電源計），該干線首段所裝高壓斷路器的斷流容量為 500MV A? ；一路為鄰校高壓聯(lián)絡線。各元件阻抗的計算通常采用有名值和標么值兩種計算方法。對異步電動機的作用，僅在確定短路電流沖擊值和最大全電流有效值時才予以考慮。 3） 在設計屋外高壓配電裝置時，需按短路條件校驗軟導線的相間和相相對地的安全距離。除了上述各種短路以外，變壓器或電機還可能發(fā)生一相繞組匝間或?qū)娱g短路等。在大多數(shù)情況下，絕緣的破壞多數(shù)是由于未及時發(fā)現(xiàn)和未及時消除設備中的缺陷，以及設計、安裝和運行維護不當所，例如：過電壓、直接雷擊、絕緣材料的陳舊、絕緣配合不好、機械損壞等，運 行人員的錯誤操作，如帶負荷拉開隔離開關(guān)，或者檢修后未拆接地線就接通斷路器；在長期過負荷元件中，由于電流過大，載流導體的溫度升高到不能容許的程度，使絕緣加速老化或破壞；在小接地電流系統(tǒng)中未及時或消除一相接地的不正常工作狀態(tài)，此時，其它兩相對地電壓升高 3 倍，造成絕緣損壞；在某些化工廠或沿海地區(qū)空氣污穢，含有損壞絕緣的氣體或固體物質(zhì)，如不加強絕緣，經(jīng)常進行維護檢修或者采取其他特殊防護措施等，都很容易造成短路。 雙母線的優(yōu)點是： a） 輪流修理母線而不至于引起供電中斷； b） 修理任一母線隔離開關(guān)僅使本回路斷開； c） 在工作母線發(fā)生故障時，通過備用母線能迅速的恢復供電； d） 修理其一回路的斷路器時可利用備用母線及母線聯(lián)絡斷路器，不使本回路長期中斷。單母線可以采安運濤 ：遼工大葫蘆島校區(qū)變電所二次初步設計 22 用隔離開關(guān)或斷路器分段。 a 內(nèi)橋一次側(cè)接線方式 b 外 橋一次側(cè)接線方式 圖 31 變電所一次側(cè)主接線方式示意圖 The first side of substation main connection diagram 根據(jù)以上敘述，由于遼寧工程技術(shù)大學葫蘆島校區(qū)變電所只做定期的檢查和維護，電源進線故障不多，倒換次數(shù)少，經(jīng)濟技術(shù)合理，建設投資少，設備少，維護方面等條件，所以本設計采用了外 橋 接線的方式。內(nèi)橋接線由兩臺受電線路的續(xù)路器組成，主變壓器與一次母線由隔離開關(guān)聯(lián)結(jié)。因此，選擇主接線方案時，應留有發(fā)展余地。根據(jù)用電負荷大小，應作到靈活的投入和切除變壓器。 1） 可靠實用 所為可靠性是指主接線能可靠的工作，以保證對用戶不間斷的供電。 3） 考慮用電負荷的重要性分級和出線回數(shù)多少對主接線的影響 對一級用電負荷，必須有兩個獨立電源供電，且當一個電源失去后，應保證全部一級遼寧工程技術(shù)大學畢業(yè)設計（論文） 19 用電負荷不間斷供電；對二級用電負荷，一般要有 兩個電源供電，且當一個電源失去后，能保證大部分二級用電負荷供電，三級用電負荷一般只需一個電源供電。所謂正常狀態(tài)，就是電器所處的電路中既無電壓，也無外力作用的狀態(tài)。 表 22 變電所變壓器 S7800/10 the main transformer of Teaching Zone S7800/10 變壓器型號 額定 容量 kVA? 額定電壓 /kV 損耗 /kW 阻抗電壓 /% 空載 電流 /% 聯(lián)結(jié)組型號 總重 /公斤 高壓 低壓 空載 負載 S7800/10 800 10 5 Y/Y012 3000 支 路 變壓器的選擇 由前面的計算數(shù)據(jù)可知，具體計算選擇如下，這里的建筑物之間的同時需要系數(shù) [7][8]遼寧工程技術(shù)大學畢業(yè)設計（論文） 17 為： ??K p ， ??K q 。結(jié)合學校的情況，考慮到二級重要負荷的供電安全可靠，故選擇兩臺 變壓器。 3） 兩臺工作，一臺備用。 并列運行：其優(yōu)點 [1][2]如下 a） 提高供電可靠 性。 安運濤 ：遼工大葫蘆島校區(qū)變電所二次初步設計 14 2 變壓器的選擇 變電所的主要變壓器的運行方式 變電所主變壓器運行方式主要有三種 [1][2]，第一種是兩臺變壓器一使一備；第二種是兩臺變壓器同時工作，這種又可以分為分列與并列兩種運行 方式，第三種是兩臺工作，一臺備用，下面分別敘述這中運行方式的特點。 3） △接線可以充分發(fā)揮電容器組的補償能力。 為了提高功率因數(shù)，可采用并聯(lián)電容器補償供電系統(tǒng)中所需的無功功率。高壓補償與低壓補償相結(jié)合 ,以低壓補償為主；調(diào)壓與降損相結(jié)合，以降損為主的原則 。 2） 無功補償?shù)囊饬x [1][2] a） 補償無功功 率 ,可以增加電網(wǎng)中有功功率的比例常數(shù) 。 kwkwP d ??? v a kkwQ d ??? kwkwm 3 1 2 0P 1 ??? v a 9 1 21 kkwQ m ??? AKVS ???? 221 AI ??? 安運濤 ：遼工大葫蘆島校區(qū)變電所二次初步設計 6 kwkwP d ??? v a kkwQ d ??? kwkwm 3 2 0 0P 2 ??? v a kkwQ m ??? AKVS ???? 222 AI ??? kwkwP d ??? kwkwQ d ??? kwkwm 3 2 0 0P 3 ??? v a kkwQ m ??? AKVS ???? 0 1 43 4 2 223 AI ??? kwkwP d ??? v a kkwQ d ??? kwkwm 4 8 0 0P 4 ??? v a kkwQ m ??? AKVS ???? 9 1 45 0 2 224 AI ??? kwkwP d ??? v a 0 75 kkwQ d ??? kwkwm 5 ??? v a kkwQ m ??? AKVS ???? 225 AI ??? kwkwP d ??? v a kkwQ d ??? kwkwm 6 ??? v a kkwQ m ??? AKVS ???? 26 AI ??? kwkwP d ??? v a kkwQ d ??? kwkwm 7 ??? v