【正文】 .......................................................... 錯誤 !未定義書簽。電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計及運行的任務(wù)是： 在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展計劃的統(tǒng)籌安排下，合理開發(fā)、利用動力資源，用較少的投資和運行成本，來滿足國民經(jīng)濟(jì)各部門及人民生活不斷增長的需要，提供可靠充足、質(zhì)量合格的電能。 根據(jù)設(shè)計要求的任務(wù)，在本次設(shè)計中主要通過負(fù)荷統(tǒng)計、負(fù)荷計算、方案比較、供電方式確定、短路電流計算、電氣設(shè)備選擇與繼電保護(hù)整定以及防雷接地等內(nèi)容。由于在設(shè)計中 查閱了大量的相關(guān)資料，所以開始逐步掌握了查閱，運用資料的能力，又可以總結(jié)三年來所學(xué)的電力工業(yè)的部分相關(guān)知識，為我們?nèi)蘸蟮墓ぷ鞔蛳铝藞詫嵉幕A(chǔ)。 負(fù)荷的計算方法 “ ABC”算法 “ ABC”法求計算負(fù)荷，其特點是： （ 1） 運用概率論的基本原理找出計算負(fù)荷與設(shè)備之間 的關(guān)系 。 （ 3） 它的基本計算系數(shù)是最大負(fù)荷和的平均利用系數(shù)，該系數(shù)穩(wěn)定，容易實測取值。 計算車間干線，支干線的負(fù)荷，一般采用二項式法。根據(jù)本設(shè)計提供的資料分析，該廠的負(fù)荷特點選用“ ABC”法統(tǒng)計更合適。 式中 D—— 單臺等值功率（ kw）。 一車間： )(967)(660)(123)(647)().9/1 8 4 9 2 (AIAKVSK V A RQKWppjsjs?????????????? Q= P tanΦ S=P／ cosΦ I=S／ u3 22 QpS ?? sP ?? sQt ?? 二車間： 612)9/(??????????ljs kC kwP 根據(jù)經(jīng)驗及統(tǒng)計， C 與 lk 的關(guān)系可按下式確定： 當(dāng) lk ≥ 時， C= lk ， 當(dāng) lk ＜ 時 ， C= lk ， 其它結(jié)果見表 。 Tg248。 電源 工廠東北方向 6 公里 處有新建地區(qū)降壓變電所， 110/35/10kV。 A 變壓器一臺作為工廠是主電源，允許用 35kV或 10kV 中的一種電壓，以一回架空向工廠供電。 其它設(shè)計基礎(chǔ)資料 （ 1） 35kV 側(cè)系統(tǒng)最大三相短路容量 1000MV A （ 2）供電部門對功率 因 數(shù)要求值 當(dāng)以 35kV 供電時 cosφ = 當(dāng)以 10kV 供電時 cosφ = （ 3）電價：變壓器安裝容量每 14 元 / kV月。 （ 4）工廠為二班制，全年工作 4500h，最大負(fù)荷利用 4000h（均為統(tǒng)計參數(shù)值）。負(fù)荷大小和距離電源遠(yuǎn)近對供電電壓的選擇有很大關(guān)系，當(dāng)電壓一定時，能量損耗都和負(fù)荷距離成正比。 方案一：變電 站 35kV 供電電壓 利用 35kV 電壓供電的結(jié)構(gòu)圖 總變電所 配電所 車間變電所 配電所 車間變電所 變用電設(shè)備 發(fā)電 廠 第 3 章 方案設(shè)計與論證 7 圖 35kV 設(shè)計方案 利用 35kV 電壓供電的優(yōu)點 ： （ 1） cosΦ要求值低，可以減少提高功率因素的補償設(shè)備投資 ； （ 2）線路損失小，年運行費用較節(jié)?。? （ 3）電壓損失小，調(diào)壓問題容易解決 。即 .2 2 6 0)(100%100%201 3 7 85 4 8 8)6 3 0 05 6 0 0( 4 2 8)(5 4 2 82`220`K V A Rpppuppkwppppps e bs j ss e bds e bq j ss e bs j st e bbp j s??????????????? 35kV 側(cè)電流為： 5448c o s98343 2260544835322`222`2``?????????? ??? ApPI jsqjsjs 考慮本廠負(fù)荷增長是逐漸的，為節(jié)約有色金屬消耗量，根據(jù)允許發(fā)熱選擇導(dǎo)線截面，未采用電流經(jīng)濟(jì)密度選擇導(dǎo)線截面，選擇導(dǎo)線 LGJ— 35， 0r = /km。 KWPOB ?? Nteb TkwP ,52?? 全年小時數(shù) 8750h 方案二：變電 站 10kV 供電電壓 利用 10kV 電壓供電結(jié)構(gòu)圖 第 3 章 方案設(shè)計與論證 8 發(fā)電廠配電所 車間變電所 配電所車間變電所 變用電設(shè)備 變用電設(shè)備車間變電所 圖 10kV 設(shè)計方案 利用 10kV 電壓供電的 優(yōu)點 （ 1）不需要投資建設(shè)工廠總降壓變電所； （ 2）占用工廠建設(shè)面積較少： 根據(jù)工廠年用電量為 2175 萬度計算，二部電價制，每用電費差價計算如下： 設(shè)工廠有效生產(chǎn)時間為 10 個月，則每月電費差價為： 21750000 217500000 . 5 5 4 6 3 0 0 0 . 5 8 4 0 0 5 01 0 1 0? ? ? ? ? ?（元）。 kmx / ?? 。選 LGJ— 95，其允許載流量為 335A，查出./3 5 ,/ 00 kmxkmr ???? 表 方案二投資 項目 說明 單價（萬元） 數(shù)量 費用（萬元） 線路綜合投資 功率損失引起發(fā)電廠附加投資 LGJ— 95 22 ????? 1000 元 /kwh 6 62 共計 表 方案二年運行費 項目 說明 費用 線路折舊費 線路電能損失費 以投資費 5%計 32 )324(3 ????????lF 共計 （ h2100?? 是根據(jù) ,4 0 0 0 ?? ?C O SHT N 查出的） 第一方案較第二方案投資及年運行費用較少，再從兩種方案的電壓損失來看，由于? ? %10000 ???????UUUluxprPUeq j sjs ? 因此 ： 對 35kV ? ?%%10035 00 0940940635 ??????????UVU? 對 10kV 第 3 章 方案設(shè)計與論證 9 ? ?%%10010000 1367610 ??????????UVU? 在本廠具體條件下，決定采用第一方案由總降壓變電所一級放射的廠區(qū)配電方案。 車間變電所 車間變電所的位置、變電所變壓器的數(shù)量和容量，根據(jù)車間負(fù)荷中心位置，集中程度和選擇的其它各項原則，與工藝、土建有關(guān)方面協(xié)商確定，數(shù)量、容量如 表 . 廠區(qū)高壓配電系統(tǒng) 由于備用電源來自本廠正北方向，進(jìn)入總降壓變電所，所以廠區(qū)內(nèi)高壓配電方案受到局限，為便于管理，實現(xiàn)集中控制，并盡可能提高用戶用電的可靠性，在本降壓變電所饋電線路不多的條件下，首先考慮采用放射式，方案一的供電方式 計算結(jié) 果 如表 。 A） 變壓器型號 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 三車間位置 鍛工外附 二車間內(nèi)附 一車間內(nèi)附 一車間內(nèi)附 工具機(jī)修外附 壓縮空氣站外附 鍛工外附 給水泵房外附露天 污水泵房外附露天 1 1000 1 1000 1 800 1 800 1 630 1 630 1 1000 1 1600 1 1000 1 800 S9一 1000/10 S9一 1000/10 S9一 800/10 S9一 800/10 S9一 630/10 S9一 630/10 S9一 1000/10 S9一 1600/10/ S9一 1000/10 S9一 800/10 表 具體計算 結(jié)果 線路序號 線路用途 供變 計算負(fù)荷 計算電流歸算值)(AIJS 截面 2mm 選定 截面 )( 2mmS ? ?kwpjs ? ?var.kpjsq UXS mindS jS L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 L9 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 735 612 496 854 920 657 470 737 589 487 416 129 168 276 124 183 496 445 43 29 50 55 38 29 47 42 16 16 16 16 16 16 16 16 25 25 25 25 25 25 25 25 25 — — — — — — — 35 35 25 25 25 25 25 25 25 25 35 第 3 章 方案設(shè)計與論證 10 L10 B10 342 230 22 16 — 35 第 4 章 總降壓變電所位置及主接線圖 11 第 4章 總降壓變電所位置及主接線圖 總降壓變電 站 位置的選擇 總降壓變電 站 位置選擇的一般原則 變電 站 位置的選擇，應(yīng)根據(jù)下列要求并經(jīng)過經(jīng)濟(jì)分析比較后確定： （ 1） 接近負(fù)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(jìn)出線方便，特別是要便于架空進(jìn)出線 ； （ 3） 接近電源側(cè)，特別是工廠的總降壓變電所和高壓配電所 ； （ 4） 設(shè)備運輸方便，特別是要考慮電力變壓器和高低成套配電裝置的運輸。各車 間的負(fù)荷圓的圓心應(yīng)與車間 的負(fù)荷中心 大致相符。 負(fù)荷圓的半徑 r，由車間的計算負(fù)荷 230 rKP ?? 得 ?kpr 30? 式中， 30p 為車間內(nèi)的有功計算負(fù)荷； k 為負(fù)荷圓的比例 。 變電站 主接線方式的確定 本設(shè)計采用單母線分段的接線方式，其滿足與電源數(shù)量和容 量。這種接線廣泛用于小容量發(fā)電廠和變電站的 6～ 10kv 接線中。 在滿足技術(shù)、經(jīng)濟(jì)政策的前提下，力爭使其技術(shù)先進(jìn)，供電可靠，經(jīng)濟(jì)合理的主接線方案。 第 4 章 總降壓變電所位置及主接線圖 12 圖 單母線分段接線接線圖 變電站的平面布置圖 見附錄 A 第 5 章 短路電流的計算 13 第 5章 短路電流的計算 短路計算的目的 在發(fā)電廠和變電站的電氣設(shè)計中，短路電流計算是其中的一個重要環(huán)節(jié) ， 其計算的目的 是 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(jìn)行必要的短路電流計算。 短路計算的簡單分析 從工廠供電要求來看，計算短路電流大為了選擇校驗電氣設(shè)備、載流導(dǎo)體和整定廠內(nèi)供電系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置用的。 單相短路只可能在中性點接地系統(tǒng)中發(fā)生，兩相短路和單相短路是不對稱短路，而三相短路是對稱短路。因此三相短路只是滿足了，其它的短路也就可以了 ， 計算短路電流如下。 1d 點短路電流 已知 ? ? M V Ap sd 10003 m ax. ? 時， ? ? M VAp sd 5003 m in. ? 假設(shè) KVUM V Ap jsj 37, ?? 則系統(tǒng)電抗 當(dāng) ? ? M V Ap sd 10003 m ax. ? 時， ??? m in.* xtx 當(dāng) ? ? M VAp sd 5003 m in. ? 時， ??? 012 m a x.* xtx 架空線電抗 ? ? ???????? 01 37 22 01* u lrpX sj 變壓器電抗 ?? *bX 于是 ???? 0 1 6 *m in.*m in1* txtd XxX 第 5 章 短路電流的計算 14 AIJ 97373 ??? 又 ???? 0 2 3 *m a x.*` m a x1* XXX xtd 表 5. 1 d1點短路電流 項目 ??3dI ??3?I 3chi ??3sdP 計算公式 1*djXI ??3dI = ??3?I ??3dI 1