【正文】 ………… …………… ………………… 7 第二章 高壓供電系統(tǒng)設(shè)計 …………………… …………… ……… ……………… 7 第一節(jié) 概 述 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 8 第二節(jié) 主接線設(shè)計的原則………………………………………………………… 8 第三節(jié) 供電系統(tǒng)的設(shè)計方案…………………………………………………… ………… 8 第三章 總降壓變電所的設(shè)計 ……………………………………… ………… 21 第一節(jié) 電氣主接線設(shè)計…………………………………………………… ………… 21 第二節(jié) 短路電流計算……………………………………………………… ………… 22 第三節(jié) 主要電氣設(shè)備選擇………………………………………………… ………… 30 第四節(jié) 配電裝置設(shè)計 ………………………………………………………………… 37 第五節(jié) 主變壓器繼電保護(hù)設(shè)計……………………………………………………… 39 第六節(jié) 防雷接地設(shè)計 ………………………………………………………… 48 〔摘要〕 本次通過對 35kV 總降壓站繼電保護(hù)及主接線的設(shè)計，對所學(xué)專業(yè)知識的內(nèi)容進(jìn)行全面總結(jié)和應(yīng)用，提高了我的專業(yè)技術(shù)水平，使我在以后的生產(chǎn)過程中能更好地理論聯(lián)系實際，保證了設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運行。電力系 統(tǒng)在運行中可能發(fā)生各種故障或出現(xiàn)各種不正常運行狀態(tài)，從而在電力系統(tǒng)中引發(fā)事故，故障一旦發(fā)生，能迅速而有選擇性切除故障單元，是保證電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運行的有效方法之一。 扣扣 1074765680 扣扣 1074765680 前 言 電力工業(yè)對我國社會主義建設(shè)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活影響很大，因此，提高電力系統(tǒng)運行的可靠性，保證安全供電是從事電力設(shè)計的重要任務(wù)。 基本電價：按變壓器安裝容量每 1千伏安每月 4元計費。系統(tǒng)要求，只有在工作電源停電時，才允許備用電源供電。 最小運行方式：按 A變電站兩臺變壓器分列運行考慮。 扣扣 1074765680 扣扣 1074765680 圖 8— 1 廠區(qū)平面布置示意圖 8— 2 電力系統(tǒng)與本廠聯(lián)接示意圖 供電電壓等級，由用戶選用 35kV或 10kV的一種電壓供電。（圖 8— 1） 扣扣 1074765680 扣扣 1074765680 表 8— 1 全廠各車間負(fù)荷統(tǒng)計表 序號 車間名稱 負(fù)荷類型 計算負(fù)荷 Pjs(kW) Qjs(kVar) Sjs(kVA) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 空氣壓縮車間 熔制成型（模具）車間 熔制成型（熔制）車間 后加工（磨拋）車間 后加工（封接）車間 配料車間 鍋爐房 廠區(qū)其它負(fù)荷（一） 廠區(qū)其它負(fù)荷（二） 共計 同時系數(shù) 全廠計算負(fù)荷 I I I I I I I IIIII IIIII 780 560 590 650 560 360 420 400 440 4760 0. 95 4522 180 150 170 220 150 100 110 168 200 1448 0. 97 1405 800 580 614 686 580 374 434 434 483 4985 電源情況 〈 1〉 工作電源 本廠擬由距其 5 公里處的 A 變電站接一回架空線路供電， A 變電站110kV母線短路容量為 1918MVA，基準(zhǔn)容量為 1000 MVA， A變電站安裝兩臺 SFSLZ1— 31500kVA／ 110kV三圈變壓器，其短路電壓 U 高 — 中 =%，U 高 — 低 =17%， U 低 — 中 =6%。 (3) 本廠為三班工作制，全年工作時數(shù) 8760 小時，最大負(fù)荷利用小時數(shù) 5600小時。有問題聯(lián)系 1074765680 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 姓 名 ： 學(xué) 習(xí) 形 式 ： 專 業(yè) ：電氣工程及其自動化 級 別 ： 學(xué) 號 ： 二○○年 月 日 扣扣 1074765680 扣扣 1074765680 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 設(shè)計（論文）題目： 工廠 35kV 總降壓變電所設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計（論文）內(nèi)容： 一、 高壓供電系統(tǒng)設(shè)計（根據(jù)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(shè)計 主接線設(shè)計 短路電流計算 主要電器設(shè)備選擇 主要設(shè)備（主變壓器）繼電保護(hù)設(shè)計 配電裝置設(shè)計 防雷 接地設(shè)計（只要求方案） 三、 設(shè)計成果 設(shè)計說明書 設(shè)計圖紙二張 （ 1） 總降壓變電站電氣主接線圖 （ 2） 主變壓器繼電保護(hù)展開圖 專題（子課題）題目： 內(nèi)容： 設(shè)計（論文）指導(dǎo)教師：（簽字） 主管教學(xué)院長：（簽字） 20 年 月 日 扣扣 1074765680 扣扣 1074765680 設(shè)計任務(wù)書 某廠總降壓變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計 一、 基礎(chǔ)資料 全廠用電設(shè) 備情況 〈 1〉 負(fù)荷大小 用電設(shè)備總安裝容量： 6630kW 計算負(fù)荷（ 10kV側(cè)）有功： 4522 kW 無功： 1405kVar 各車間負(fù)荷統(tǒng)計見表 8— 1 〈 2〉 負(fù)荷類型 本廠絕大部分用電設(shè)備均屬長期連續(xù)負(fù)荷，要求不間斷供電。停電時間超過兩分鐘將造成產(chǎn)品報廢；停電時間超過半小時，主要設(shè)備，電爐將會損壞；全廠停電將造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失，故主要車間及輔助設(shè)施均為 I類負(fù)荷。 〈 3〉 全廠負(fù)荷分布，見廠區(qū)平面布置圖。詳見電 力系統(tǒng)與本廠聯(lián)接圖（圖 8— 2）。 最大運行方式：按 A變電站兩臺變壓器并列運行考慮。 〈 2〉 備用電源 擬由 B 變電站接一回架空線作為備用電源。 〈 3〉 功率因數(shù) 供電部門對本廠功率因數(shù)要求值為： 當(dāng)以 35kV供電時， cosφ = 當(dāng)以 10kV供電時， cosφ = 〈 4〉 電價 供電局實行兩部電價。 電度電價： 35kV β =／ kWh 10kV β =／ kWh 〈 5〉 線路的功率損失在發(fā)電廠引起的附加投資按每千瓦 1000元。電氣設(shè)備除要承受正常工作電壓、電流外，還要承受異常和故障情況下的過電壓、大電流的沖擊。 本次設(shè)計是在學(xué)習(xí)《電力系統(tǒng)分析》、《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》、《發(fā)電廠電氣部分》、《電力系統(tǒng)自動裝置原理》等專業(yè)學(xué)科的基礎(chǔ)上，結(jié)合實際對 35kV 變電站電氣部分供電方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性、可靠性的綜合比較，著重對電氣主接線的選擇、短路電流的計算、設(shè)備的選型及保護(hù)配置、原理、整定計算進(jìn)行闡述，掌握一次設(shè)備選擇、了解地方變電站接線方式以及繪制變電站的主接線圖、保護(hù) 回路二次接線等，本次設(shè)計也旨在加強和提高電力系統(tǒng)一次設(shè)備的運行和技術(shù)管理水平，我通過對三年學(xué)習(xí)進(jìn)行總結(jié)和應(yīng)用，在本次設(shè)計中找到一個理論聯(lián)系實際的切入點，提高了本人的業(yè)務(wù)水平，以便在生產(chǎn)過程中更好地解決實際問題，保證設(shè)備安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運行。 關(guān)鍵詞 〕 35kV 變電站 設(shè)計 扣扣 1074765680 扣扣 1074765680 第一章 畢業(yè)設(shè)計的目的和內(nèi)容 通過三年的專業(yè)基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)，加深了我 對專業(yè)知識的鞏固和提高，為了對專業(yè)知識有更深一步的了解和認(rèn)識，通過畢業(yè)設(shè)計來加強對發(fā)供電電氣設(shè)備設(shè)計的選擇原則、設(shè)計方案、接線方式、設(shè)備選型、保護(hù)配置及安全接地保護(hù)的認(rèn)識與了解，運用所學(xué)的基本理論知識，獨立地完成了設(shè)計任務(wù)，以達(dá)到理論聯(lián)系實際的目的。因此，主接線的正確、合理設(shè)計，必須綜合處理各個方面的因素，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)論證比較后方可確定。 根據(jù)提供的設(shè)計資料，本變電所有兩路電源，正常運行時一路運行一路備用。本廠為扣扣 1074765680 扣扣 1074765680 三班工作制，全年工作時數(shù) 8760小時，最大負(fù)荷利用小時數(shù) 5600小時。 供電局實行兩部電價：①基本電價按變壓器安裝容量每千伏安每月 4 元，②電度電價： 35kV按 /kWh， 10kV按 /kWh。 第二節(jié) 主接線設(shè)計的原則 主接線的設(shè)計，必須結(jié)合電力系統(tǒng)、發(fā)電廠和變電所的具體情況，全面總結(jié)分析，經(jīng)過技術(shù)與經(jīng)濟(jì)比較，合理地選擇主接線方案。 第三節(jié) 供電系統(tǒng)的設(shè)計方案 一、供電方案的擬定 本所電源進(jìn)線可為 35kV 或 10kV的兩路，按照要求正常情況下一路運行，一路備用。而對于電源進(jìn)線，則可取兩路 35kV、兩路 10kV 一扣扣 1074765680 扣扣 1074765680 路 35kV一路 10kV，為此得出了三種不同的方案。在這個方案中，總降壓變電所內(nèi)裝設(shè)兩臺主變壓器。顯然，從技術(shù)經(jīng)濟(jì)上比較，內(nèi)橋接線優(yōu)于單母線分段接線，故采用內(nèi)橋接線作為本方案的接線方式。 方案三 :工作電源采用 35kV電壓供電，用架空線路引入總降壓變電所，裝設(shè)一臺主變壓器。 三個方案的主接線圖如下： 扣扣 1074765680 扣扣 1074765680 扣扣 1074765680 扣扣 1074765680 二、 方案分析比較 工廠供電設(shè)計不僅要滿足生產(chǎn)工藝提出的各項具體要求，保證安全可靠的供電，而且應(yīng)力求經(jīng)濟(jì)合理 ,投資少，運行維護(hù)費用低。 技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較一般包括技術(shù)指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)計算和有色金屬消耗量 三個方面。 缺點：工廠內(nèi)要設(shè)總降壓變電所，占用的土地面積多，總降壓變電所要裝設(shè)兩臺主變壓器，投資及運行維護(hù)費用高。工廠內(nèi)不設(shè)總降壓變電所，可以減少占地面積，減少管理人員及維護(hù)工作量 。 （ 3）方案三 工作電源采用 35kV供電，備用電源采用 10kV供電。但是由于原始資料要扣扣 1074765680 扣扣 1074765680 求兩路電源正常時只用一路供電，工作電源停運時方用備用電源供 電。 技術(shù)指標(biāo)計算 方案一 根據(jù)全廠計算負(fù)荷為 ，考慮原始資料要求兩路電源正常時只用一路供電，工作電源停運時方用備用電源供電，本方案選用 5000 kVA 的變壓器兩臺，型號為 SJL1— 5000／ 35，電壓為35／ 10kV，查表得到變壓器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)： 空載損耗Δ P0= ，短路損耗Δ Pk=45kW 阻抗電壓 Uk% =7 ， 空載電流 I0% = 變壓器的有功功率損耗 Δ Pb=nΔ P0 +Δ Pk(Sjs/Sbe)2／ n （ n 為變壓器臺數(shù)） 已知： n=2 （正常運行時備用變壓器充電備用）； Sjs= ；Sbe=5000 kVA 所以，變壓器的有功損耗Δ Pb=2 +45 ()2=54kW 變壓器的無功功率損耗 Δ Qb=n(I0%／ 100)Sbe+(1/n) (Uk%／ 100) Sbe (Sjs/Sjb)2= 2（ ／ 100） 5000+（ 7 ／ 100） 5000 ()2=424kVar 一臺變壓器運行的有功損耗 =Δ Pb－ Δ P0==47 kW 一臺變壓器運行的無功損耗 =Δ *5000=42455=369 kVar 35kV 線路的功 率： Pjs′ =Pjs+Δ Pb－ Δ P0=4522+=4569kW Qjs′ =Qjs+Δ *