【文章內(nèi)容簡介】 W P T???? （ 26） 年無功電能耗電量： . 30qW Q T???? （ 27） 結(jié)合本廠的情況，年負荷利用小時數(shù) T? 為 4600h，取年平均有功負荷系數(shù) ?? ，年平均無功負荷系數(shù) ?? 。由此可得本廠： 年有功耗電量： 60 . 7 2 7 8 1 . 2 5 4 6 0 0 2 . 5 9 1 0pW k W h k W h?? ? ? ? ? ? ? 年無功耗電量： 60 . 7 8 7 8 7 . 1 5 5 v a r 4 6 0 0 2 . 8 2 1 0qW k h k W h?? ? ? ? ? ? ? 8 第三章 變電所位置和型式選擇 變配電所所址的選擇，應根據(jù)下列要求并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟分析比較后確定。 ①盡量接近負荷 中心，以降低配電系統(tǒng)的電能損耗、電壓損耗和有色金屬消耗量。 ②進出線方便，特別是要便于架空進出線。 ③不應妨礙企業(yè)的發(fā)展，有擴建的可能。 ④接近電源側(cè)，特別是工廠的總降壓變電所和高壓配電所。 ⑤設備運輸方便，特別是要考慮電力變壓器和高低壓成套配電裝置的運輸。 ⑥不應設在有劇烈震動或高溫的場所，無法避開時，應有相應的保護措施。 ⑦不宜設在多塵或有腐蝕性氣體的場所，無法遠離時，不應在污染原的下風側(cè)。 ⑧不應設在廁所、浴室和其它經(jīng)常積水場所的正下方，且不宜與上述場所相鄰。 ⑨不應設在有爆炸危險環(huán)境的正上方或正下方 ，且不宜設在有火災危險環(huán)境的正上方或正下方。當與有爆炸或火災危險環(huán)境的建筑物毗連時，應符合現(xiàn)行國標GB500581992 的規(guī)定。 ⑩不應設在地勢低洼和可能積水的場所。 負荷指示圖是指電力負荷按一定比例用負荷圓的形式標示在工廠或車間的平面圖上。各車間（建筑）的負荷圓的圓心應與車間（建筑）的負荷“重心”（負荷中心）大致相等。在負荷大體均勻分布的車間（建筑）內(nèi)，這一重心就是車間（建筑）的中心。在負荷分布不均勻的車間（建筑）內(nèi)，這一重心應偏向負荷集中的一側(cè) 。 負荷圓的半徑 r，由車間（建筑）的計算負荷 230 rKP ?? 得 ?KPr 30? (31) 31 式中， 30P 為車間（建筑）內(nèi)的有功計算負荷（ kW）， K 為負荷圓的比例（ 2/kW mm ）。 9 工廠負荷指示圖可以直觀地大致確定工廠的負荷中心，但還必須結(jié)合其它條件，綜合分析比較多個方案 ，最后選擇其最佳方案來確定變配電所的所址。 假設有負荷 1P 、 2P 和 3P （均為有功計算負荷），它們在任選的直角坐標系中的坐標為 1P （ 1X 、 1Y ）、 2P （ 2X 、 2Y ）和 3P （ 3X 、 3Y ）?，F(xiàn)假設總負荷 1 2 3iP P P P P? ? ? ? ?的負荷中心坐標為 P（ X、 Y），則仿照力學中求重心的力矩方程可得： 1 1 2 2 3 3iX P P X P X P X? ? ? ? （ 32） 1 1 2 2 3 3iY P P Y P Y P Y? ? ? ? （ 33） 寫成一般式為： i i iX P PX?? （ 34） i i iY P PY?? （ 35） 因此，可求得負荷中心的坐標為： iiiPXX P?? （ 36） iiiPYY P?? ? （ 37） 由此可確定變配電所位置。 根據(jù) 和 所述，結(jié)合設計的工廠總平面圖，由重心法可 得出變配電所的確切位置。先假定一個坐標原點，然后根據(jù)式 (32)、 (33)、 (34)、 (35)、 (36)、 (37)計算出工廠的負荷中心，然后在根據(jù)選擇變電所位置的原則確定出變電所的具體位置，最后根據(jù)工廠的地理位置進行布線。依據(jù)上述原則和要求，變電所的位置如圖 31 所示 A。 由于本廠有二級重要負荷，考慮到對供電可靠性的要求，采用兩路進線，一路經(jīng)10kV 公共市電架空進線（中間有電纜接入變電所）；一路引自鄰廠高壓聯(lián)絡線。 10 圖 31 工廠變電所位置位置 A 示意 變電所的型式由用電負荷的狀況和周圍環(huán)境情 況確定，根據(jù)《變電所位置和型式的選擇規(guī)定》及 GB50053－ 1994 的規(guī)定，結(jié)合本廠的實際情況，這里變電所采用單獨設立方式。 第四章 主變臺數(shù)、容量選擇及主接線方式 11 第四章 主變臺數(shù)、容量選擇及主接線方式 變壓器臺數(shù)應根據(jù)負荷特點和經(jīng)濟運行進行選擇。當符合下列條件之一時，宜裝設兩臺及以上變壓器：有大量一級或二級負荷；季節(jié)性負荷變化較大；集中負荷較大。結(jié)合本廠的情況，考慮到二級重要負荷的供電安全可靠，故選擇兩臺主變壓器。 設計選擇的是兩臺主變變壓器，那么選擇其單臺容量時，每臺變壓器的容 量 NTS? 應同時滿足以下兩個條件： 1．任一臺變壓器單獨運行時，宜滿足： 30(0 .6 ~ 0 .7)NTSS? ?? 2．任一臺變壓器單獨運行時，應滿足： 30( )NTSS???? ，即滿足全部一、二級負荷需求。 由第二章表 21 可知，本工廠一、二級負荷為 3 0 ( ) + S + SSS??? ? 鍋電鑄 。 代入數(shù)據(jù)可得： 303 0 ( )(0 . 6 ~ 0 . 7 ) (0 . 6 ~ 0 . 7 ) 8 4 7 . 0 6 ( 5 0 8 . 2 4 ~ 5 9 2 . 9 4 )1 1 6 . 5 6 1 6 6 . 5 1 5 2 . 5 3 3 5 . 5 7NTNTS S k V AS S k V A? ? ?? ? ? ? ??? ? ? ? ? ?? 又考慮到本廠的氣象資料（年平均氣溫為 20C ），所選變壓器的實際容量也滿足使用要求，同時又考慮到未來 5~10 年的負荷增長，在這里，假設負荷以每年 5%的速度增長， 10 年后 NTS? =，這里初步取 NTS? =630 kVA ?？紤]到安全性和可靠性的問題，確定變壓器為 SC9 系列干式變壓器。型號： SC9630/10， 其主要技術(shù)指標如表 41 所示。 表 41 SC9630/10 型變壓器主要技術(shù)指標 型號 0P /W kP (75oC )/W kU /% 0I (%) pL /dB（ A） TG /kg SC9630/10 1200 5400 4 52 2210 注： 0P — 空載損耗； kP — 負載損耗； kU — 阻抗電壓； 0I — 空載電流； pL — 聲壓級； TG— 總重。 12 方案 Ⅰ ： 高、低壓側(cè)均采用 單母線分段 。優(yōu)點： 用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同母線段引出兩個回路，用兩個電路供 電； 當一段母線故障時，分段斷路器自動切除故障母線保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電 。 缺點 ： 當一段母線或母線隔離開關檢修時該母線各出線須停電 ； 當出線為雙回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越 ； 擴建時需向兩個方向均衡擴建。 方案 Ⅱ ：單母線分段帶旁路 。 優(yōu)點：具有單母線分段全部優(yōu)點，在檢修斷路器時不至中斷對用戶供電。缺點： 常用于大型電廠和變電中樞，投資高。 方案 Ⅲ ： 高壓采用單母線、低壓單母線分段 。優(yōu)點：任一主變壓器檢修或發(fā)生故障時，通過切換操作，即可迅速恢復對整個變電所的供電。缺點：在高壓母線或電源進線進行檢修或發(fā)生故障時，整個變電所仍需停電。 以上三種方案均能滿足主接線要求， 采用三方案時雖經(jīng)濟性最佳，但是其可靠性相比其他兩方案差； 采用 方案二需要的斷路器數(shù)量多 ， 接線復雜， 它們的經(jīng)濟性能較差 ；采用方案一 既滿足負荷供電要求又 較經(jīng)濟 ， 故本次設計選用方案Ⅰ。 （本處應該有一張變電所主接線圖，請補全?。┑谖逭? 短路電流和短路容量計算 13 第五章 短路電流和短路容量計算 1． 在選擇 電氣主接線時，為了比較各種接線方案或確定某一接線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． 在選擇電氣設備時，為了保證設備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，這就需要進行全面的短路電流計算。 3． 在設計屋外高壓配電裝置時，需按短路條件檢驗軟導線的相間和相對地的安全距離。 4． 在選擇繼電保護方式和進行整定計算時，需以各種短路時的短路電流為依據(jù)。 5． 按接地裝置的設計，也需用短路電流。 1． 驗算導體和電器動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器 開斷電流所用的短路電流，應按工程的設計規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)的遠景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成后 5～ 10年）。確定短路電流計算時，應按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應僅按在切換過程中可能并列運行的接線方式。 2． 選擇導體和電器用的短路電流，在電氣連接的網(wǎng)絡中，應考慮具有反饋作用的異步 電機的影響和電容補償裝置放電電流的影響。 3． 選擇導體和電器時，對不帶電抗器回路的計算短路點，應按選擇在正常接線方式時短路電流為最大的地點。 4． 導體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流一般按三相短路驗算。 目前在電力變電站建設工程設計中，計算短路電流的方法通常是采用實用曲線法，其步驟如下： 1． 選擇要計算短路電流的短路點位置 。 2． 按選好的設計接線方式畫出等值電路網(wǎng)絡圖 。 14 1）在網(wǎng)絡圖中，首選去掉系統(tǒng)中所有負荷 支 路，線路電容，各元件電阻 。 2）選取基準容量和基準電壓 Ub（一般取各級的平均電壓） 。 3）將各元件電抗換算為同一基準值的標么電抗 。 4）由上面的推斷繪出等值網(wǎng)絡圖 。 3． 對網(wǎng)絡進行化簡，把供電系統(tǒng)看為無限大系 統(tǒng) ，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對短路點的電抗標幺值，即轉(zhuǎn) 移電抗 。 4． 求其計算電抗