【文章內(nèi)容簡介】 30/cos? ； 計算電流 ： I30=S30/( 3 UN)； 總的有功計算負荷 ： P30=K∑ P∑ P30； 總的無功計算負荷 ： Q30=K∑ Q∑ Q30； 總的視在計算負荷 ： S30= 230230 QP ? ； 總的計算電流 ； I30=S30/( 3 UN)。 （ 3） 根據(jù)設(shè)計任務(wù)書及博州電力公司提供的有關(guān)數(shù)據(jù)，負荷計算如下： 10kV 側(cè) ： 、二線 Pe(1)=1000+1900=2900kW Kd= cos? = tg? = 有功計算負荷 ： P30(1)= 2900=2030 kW 無功計算負荷 ： Q30(1)=2030 = 視在計算 負荷 ： S30(1)=2030/= 計算電流 ： I30(1)=( 3 )= Pe(2)=600kW Kd= cos? = tg? = 有功計算負荷 ： P30(2)= 600=540 kW 無功計算負荷 ： Q30(2)=540 = 視在計算負荷 ： S30(2)=540/=600kVA 計算電流 ： I30(2)=600/( 3 )= Pe(3)=1100kW Kd= cos? = tg? = 有功計算負荷 ： P30(3)= 1100=660 kW 無功計算負荷 ： Q30(3)=660 = 視在計算負荷 ： S30(3)=660/= 計算電流 ： I30(3)=( 3 )= （預(yù)測負荷） Pe(4)=3300 kW Kd= cos? = tg? = 有功計算負荷 ： P30(4)= 3300=2310 kW 無功計算負荷 ： Q30(4)=2310 = 視在計算負荷 ： S30(4)=2310/= 13 計算電流 ： I30(4)=( 3 )= 側(cè)總的計算負荷 有功、無功同時系數(shù)可?。? K∑ P= K∑ Q= 根據(jù)公式（ 15） ， 總的有功計算負荷 P30(10)= (2030+540+660+2310)=4986kW 根據(jù)公式（ 16） ， 總的無功計算負荷 Q30(10) = (+++) = 根據(jù)公式（ 17） ， 總的視在計算負荷 S30(10)= 22 ? = kVA 根據(jù)公式（ 18） ， 總的計算電流 I30(10)=( 3 )= 35kV 側(cè) ： Pe(1)=1650 kW Kd= cos? = tg? = 有功計算負荷 ： P30(1)= 1650=495 kW 無功計算負荷 ： Q30(1)=495 = 視在計算負荷 ： S30(1)=495/= 計算電流 ： I30(1)=( 3 37)= Pe(2)=2900 kW Kd= cos? = tg? = 有功計算負荷 ： P30(2)= 2900=2030 kW 無功計算負荷 ： Q30(2)=2030 = 視在計算負荷 ： S30(2)=2030/= 計算電流 ： I30(2)=( 3 37)= 側(cè)總的計算負荷 有功、無功同時系數(shù)可?。? K∑ P= K∑ Q= 根據(jù)公式（ 15） ， 總的有功計算負荷 P30(35)= (2030+495)= 根據(jù)公式（ 16） ， 總的無功計算負荷 Q30(35) = (+) = 根據(jù)公式（ 17） ， 總的視在計算負荷 S30(35)= 22 4 2 72 ? = kVA 根據(jù)公式（ 18） ， 總的計算電流 14 I30(35)=( 3 37)= 無功補償?shù)挠嬎? 功率因數(shù) cos? 值的大小反映了用電設(shè)備在消耗了一定數(shù)量有功功率的同時向供電系統(tǒng)取用無功功率的多少 ， 功率因數(shù)高（如 cos? =） ， 則取用的無功功率少 ， 功率因數(shù)低（如 cos? =），則取用的無功功率大。 功率因數(shù)過低對供電系統(tǒng)是很不利的，它使供電設(shè)備（如變壓器、輸電線路等）電能損耗增加，供電電網(wǎng)的電壓損失加大，同時降低了供電設(shè)備的供電能力。因此提高功率因數(shù)對節(jié)約電能，提高經(jīng)濟效益具有重要的意義。 （ 1） 未補償前 由第一章計算可知： 10kV 側(cè) P30（ 10） =4986kW S30（ 10） = kVA cos? = P30（ 10） / S30（ 10） =4986/= 考慮到變壓器也要消耗掉一定的無功功率，按電力部門的具體要求，若 35kV側(cè)的功率因數(shù)不得低于 ，則 10kV 側(cè)功率因數(shù)取 cos? ’ =— ,才能滿足要求?，F(xiàn)取 。根據(jù)公式 Qc= P30（ tg? tg? ’ ）可得 10kV 側(cè)無功補償容量為： Qc= P30（ 10）（ tg? tg? ’ ） =4986（ tg ?? 1 tg 1? ） =4986 = kVar （ 2） 補償后 10kV 側(cè) P30’ （ 10） =4986kW 不變 Q30’ （ 10） = Q30（ 10） Qc== kVar S30’ （ 10） = 239。 )10(30239。 )10(30 QP ? = 22 ? = kVA 變壓器損耗 △ PT≈ S30’ （ 10） = = kW △ QT≈ S30’ （ 10） = = kVar 35kV 側(cè) S30’ （ 35） = 239。 )10(30239。 )10(30 )()( TT PP ????? = 22 ) 9 6 9() 9 8 6( ??? = kVA 補償后的功率因數(shù) cos? （ 1） = P30（ 35） / S30’ （ 35） =（ 4986+） /= 顯然滿足要求。 主變壓器容量的計算 主變壓器容量的計算 ： 由第二章計算可知，無功補償后變電所 35kV 側(cè)總的視在計算負荷： S30’ （ 35） = kVA 15 因而， (1)裝設(shè)一臺主變時主變?nèi)萘靠蛇x為： k V ASk V AS TN 5 6 039。6 3 0 0 )35(30 ???? （ 一臺 S96300/35） (2)裝設(shè)兩臺主變時主變?nèi)萘靠蛇x為： kVAkVAS TN 8 9 5 6 ???? （兩臺 S94000/35） 本工程設(shè)計本期只上一臺主變，型號為 S96300/35。 變壓器的技術(shù)數(shù)據(jù) 產(chǎn)品型號 S96300/35 額定容量（ kVA） 6300 額定電壓（ kV） 高壓 35 低壓 連接組標(biāo)號 Y,d11 空載損耗（ kW） 空載電流（ %） 負載損耗（ ℃） 高低 短路阻抗 (%.75℃ ) 高低 冷卻方式 油浸自冷 溫升 (K) 55 所用變壓器容量計算 所用變壓器容量計算詳見下表： 所用變壓器容量計算表 序號 負荷名稱 單位容量（ kW） 臺數(shù) 容量（ kW） 安裝 運行 安裝 運行 一、動力負荷 1 綜合自動化系統(tǒng) 2 通信電源 3 整流電源 2 1 4 空調(diào)機 1 5 5 檢修用電 20kVA 1 動力負荷∑ P1=（ +++） /=(kVA) 二、照明負荷 序號 負荷名稱 面積（ 2m ） 單位面積照明功率（ W/ 2m ） 負荷（ W） 1 主控室 40 1860 2 戶外場地照明 3000 照明負荷∑ P2= 16 Sjs=+P2=(kW) Seb= )( kV AKKfKt Sj s ?? 式中 Kt溫度系數(shù)取 Kf負荷填充率允許負荷系數(shù) K裕度系數(shù) 因而選用容量為 30kVA的所用變壓器 17 4 短路電流計算 短路電流計算的目的 （ 1）在選擇電氣主接線時，為了比較各種接線方案，確定某接線方案是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進行必要的短路電流計算。 （ 2）在選擇電氣設(shè)備時，為了保證各種電氣設(shè)備和導(dǎo)體，在正常運行和故障情況下都能安全，可靠地工作，同時又力求節(jié)約資金，這就需要用短路電流進行校驗。 （ 3）在設(shè)計屋外高壓配電裝置時，需按短路條件校驗軟導(dǎo)線的相間和相對地的安全 距離。 （ 4）在選擇繼電保護方法和整定計算時，需以各種短路時的短路電流為依據(jù)。 計算短路電流一般規(guī)定 驗算導(dǎo)體和電器的動穩(wěn)定，熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流應(yīng)按本工程的設(shè)計規(guī)劃容量計算。確定短路電流時，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式。 選擇導(dǎo)全和電器用的短路電流，應(yīng)考慮電容補償裝置放電電流的影響。 選擇導(dǎo)體和電器時，對不帶電抗器回路的計算短路點，應(yīng)選擇在正常接線方式時短路電流為最大的點。 導(dǎo)體和電器的動穩(wěn)定，熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流 ， 一般按三相短路電流計算。 18 5 電氣設(shè)備的選擇設(shè)計 變電所主變壓器容量和臺數(shù)的確定 （ 1）主變壓器容量確定原則 ① 主變壓器容量一般按變電所建成后 5— 10年的規(guī)劃負荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠期 10— 20 年的負荷發(fā)展。對于城郊變電所 ， 主變壓器容量應(yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。 ② 根據(jù)變電所所帶負荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量。對于重要負荷的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺主變停運時，其余變壓器容量在計及過負荷能力后的允許時間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級和二級負荷；對一般性變電所，當(dāng)一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量應(yīng)能保證全部負荷的 70%— 80%。 ③ 同級電壓 的單臺降壓變壓器容量的級別不宜太多。應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化、標(biāo)準化。 （ 2）主變壓器臺數(shù)確定原則 ① 對大城市郊區(qū)的一次變電所，在中、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電所以裝設(shè)兩臺主變壓器為宜。 ② 對地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所，在設(shè)計時應(yīng)考慮裝設(shè)三臺主變壓器的可能性。 ③ 對于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺主變壓器的變電所，其變壓器基礎(chǔ)宜按大于變壓器容量的 1— 2級設(shè)計，以便負荷發(fā)展時，更換變壓器的容量。 根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計手冊⑴》（電氣一次部分）的要求，并根據(jù)本變電所的具體情況和可靠性的要求，以及今后 5～ 10 年城市負荷的增長，由于該變電所為城郊變電所，主變壓器容量應(yīng)于城市規(guī)劃相結(jié)合，并適當(dāng)考慮到遠期 10～20年的負荷發(fā)展要求，選用同型號的三相雙繞組變壓器兩臺。 （ 3） 主變?nèi)萘康倪x擇 經(jīng)計算知，主變壓器的最大負荷為 S30’ （ 35） =。對具有兩臺主變的變電所，其中一臺主變的容量應(yīng)大于等于 70%的全部負荷或全部重要負荷，兩者中取最大值作為確定主變?nèi)萘康囊罁?jù)。根據(jù) S30’ （ 35）可求出主變?nèi)萘繎?yīng)為 （計算過程見第二章第三節(jié)），可選用 S94000/35 節(jié)能型電力變壓器 。對裝設(shè)一 臺主變，其容量應(yīng)為 6300kVA，但考慮到今后 5— 10 年內(nèi)的發(fā)展情況并根據(jù)《精河縣“十五”國民經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》報告，“十五”期間精河縣計劃投產(chǎn)有較大耗電項目，并結(jié)合規(guī)劃要求，且由緒論中負荷預(yù)測可知需加大主變壓器容量，因而選用兩臺 S96300/35 型變壓器作為主變，二次電壓為 10kV。本期只上一臺主變，型號為 S96300/35。 （ 4） 過負荷能力校驗