【正文】 新氫壓縮機(K3101)主機2000尾油泵280反應(yīng)進料泵2200注水泵280新氫壓縮機11辦公室外中央空調(diào)室外機84辦公室外中央空調(diào)室內(nèi)機控制室風(fēng)恒溫恒濕空調(diào)機176配電間風(fēng)冷空調(diào)機30 按需要系數(shù)法確定負(fù)荷計算 需用系數(shù)法計算負(fù)荷的有關(guān)公式A. 確定用電設(shè)備組或用電單位計算負(fù)荷的公式:a. 有功計算負(fù)荷 (KW) =；式中，為用電設(shè)備組或用電單位的需要系數(shù)；為用電設(shè)備組或用電單位的總設(shè)備容量；b. 無功計算負(fù)荷 Kvar 式中，為設(shè)備銘牌給定功率因數(shù)角用電設(shè)備組或用電單位功率因數(shù)角的正切值c. 視在計算負(fù)荷(KV采用利用系數(shù)法求出最大負(fù)荷的平均負(fù)荷，再考慮設(shè)備臺數(shù)和功率差異的影響，乘以與有效臺數(shù)有關(guān)的最大系數(shù)得出計算負(fù)荷，計算過程十分繁瑣。因為，需用系數(shù)是用設(shè)備功率乘以需用系數(shù)和同時系數(shù)，直接求出計算負(fù)荷。 負(fù)荷計算的方法及加氫裂化裝置主要原始資料一般常用于企業(yè)電力負(fù)荷計算的方法有需用系數(shù)法、利用系數(shù)法、單位面積功率法、單位指標(biāo)法和單位產(chǎn)品耗電量法。如何正確地計算選擇各級變電站的變壓器容量及其它主要電氣設(shè)備，這是保證企業(yè)安全可靠供電的重要前提。工業(yè)企業(yè)所使用的電能都是通過企業(yè)的各級變電站經(jīng)過變換電壓后，分配到各用電設(shè)備。此設(shè)計采用的是需用系數(shù)法、標(biāo)幺值法等方法對加氫裂化裝置電力負(fù)荷、最大短路電流等進行了計算的。進行企業(yè)電力負(fù)荷計算的主要目的就是為了正確選擇企業(yè)各級變電站的變壓器容量，各種電氣設(shè)備的型號、規(guī)格以及供電網(wǎng)絡(luò)所用導(dǎo)線牌號等提供科學(xué)的依據(jù)。因此，工業(yè)企業(yè)變電站可以說是企業(yè)電力供應(yīng)的樞紐，所處地位十分重要。目錄第一章車間電力負(fù)荷計算及變壓器的選擇 負(fù)荷計算的目的……………………………………………………………3…………………………3………………………………………………7……………………………………………………………………11……………………………………………………………13第2章 短路及短路電流的計算…………………………………………………………………18……………………………………………………21第3章 導(dǎo)線及其截面的選擇…………………………………………………………29………………………………………………30第4章 車間高、低壓電氣設(shè)備及其選擇 低壓電氣的選擇及校驗條件………………………………………………35 高壓電氣選擇及校驗條件…………………………………………………37第5章 車間變電所和供配電系統(tǒng)的主結(jié)線 車間變電所所址選擇的要求………………………………………………47 車間變電所的總體布置及要求……………………………………………48 車間供電系統(tǒng)的主結(jié)線……………………………………………………49第6章供電系統(tǒng)的繼電保護 繼電保護的概述……………………………………………………………53 常用繼電保護的結(jié)線及整定計算…………………………………………53 車間部分裝置的繼電保護 ………………………………………………55第7章 防雷和接地 變電所的防雷保護…………………………………………………………57 配電變壓器和電容器的保護………………………………………………58 接地保護……………………………………………………………………59謝 辭…………………………………………………………………………60參考文獻………………………………………………………………………61摘要工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)所需要的電能，除大型廠礦企業(yè)建有自備發(fā)電廠可供應(yīng)部分外，通常均由電力系統(tǒng)供給。工業(yè)企業(yè)所使用的電能都是通過企業(yè)的各級變電站經(jīng)過變換電壓后，分配到各用電設(shè)備。本人對煉油廠1000萬噸/年煉油系統(tǒng)改造工程200萬噸/年加氫裂化裝置供配電系統(tǒng)進行了設(shè)計,石化企業(yè)負(fù)荷等級屬等一類負(fù)荷, 它對供電的可靠性和電能品質(zhì)的要求很高,這類負(fù)荷在供電突然中斷時將造成人身傷害危險或造成重大設(shè)備損壞且難以修復(fù),如何正確地計算選擇各級變電站的變壓器容量及其它主要電氣設(shè)備，這是保證企業(yè)安全可靠供電的重要前提。一般常用于企業(yè)電力負(fù)荷計算的方法有需用系數(shù)法、利用系數(shù)法、單位面積功率法、單位指標(biāo)法和單位產(chǎn)品耗電量法。經(jīng)過優(yōu)化計算, 科學(xué)合理對配電間進行選址、布局,并選用新一代S10系列節(jié)能型變壓器, 最大化的為企業(yè)節(jié)省投資、運行成本,為加氫裂化裝置供配電系統(tǒng)方面的安全穩(wěn)定節(jié)能可靠運行、保證優(yōu)質(zhì)供電提供了強有力的保證.第1章 車間電力負(fù)荷計算及變壓器的選擇 負(fù)荷計算的目的 工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)所需要的電能，除大型廠礦企業(yè)建有自備發(fā)電廠可供應(yīng)部分外，通常均由電力系統(tǒng)共給。因此，工業(yè)企業(yè)變電站可以說是企業(yè)電力供應(yīng)的樞紐，所處地位十分重要。進行企業(yè)電力負(fù)荷計算的主要目的就是為了正確選擇企業(yè)各級變電站的變壓器容量，各種電氣設(shè)備的型號、規(guī)格以及供電網(wǎng)絡(luò)所用導(dǎo)線牌號等提供科學(xué)的依據(jù)。此設(shè)計采用的是需用系數(shù)法來對加氫裂化裝置進行電力負(fù)荷計算的。這種方法簡便，應(yīng)用廣泛，尤其適用于配、變電所的負(fù)荷計算。而單位面積功率法和單位指標(biāo)法主要多用于民用建筑；單位產(chǎn)品耗電量法主要適用于某些工業(yè)。A) d. 計算電流(A) 式中為用電設(shè)備組或用電單位供電電壓額定值(KV)B. 確定多組用電設(shè)備組或多個用電單位總計算負(fù)荷的公式:a. 有功計算負(fù)荷 (KW) = 式中，為各組的計算負(fù)荷(KW)；為有功負(fù)荷同時系數(shù)，由設(shè)備組計算車間配電干線負(fù)荷時可取=～，由設(shè)備組直接計算變電所低壓母線總負(fù)荷時可取=～。 c. 視在計算負(fù)荷(KV 尖峰電流的計算(1) 單臺用電設(shè)備的尖峰電流 式中，為尖峰電流；為設(shè)備的啟動電流倍數(shù)；為設(shè)備的啟動電流；對一般的籠型異步電動機而言 =6～7； 對于級數(shù)≤4的籠型異步電機一般取7。(2) 低壓380V的車間總設(shè)備的尖峰電流 已知車間低壓設(shè)備的總計算電流=所以 =+車間變電站變壓器臺數(shù)的選擇原則：（1） 對于一般的生產(chǎn)車間盡量裝設(shè)一臺變壓器；（2）如果車間的一、二級負(fù)荷所占比重較大，必須兩個電源供電時，則應(yīng)裝設(shè)兩臺變壓器。如果與相鄰車間有聯(lián)絡(luò)線時，當(dāng)車間變電站出現(xiàn)故障時，其一、二級負(fù)荷可通過聯(lián)絡(luò)線保證繼續(xù)供電，則亦可以只選用一臺變壓器。變壓器容量的選擇：（1） 變壓器的容量ST（可近似地認(rèn)為是其額定容量SNA（JGJ/T16—92規(guī)定）或1250 KV如果用電設(shè)備容量較大、負(fù)荷集中且運行合理時，亦可選用較大容量的變壓器。A的變壓器更接近于負(fù)荷中心，減少低壓配電線路的電能損耗、電壓損耗和有色金屬消耗量；另一是限于變壓器低壓側(cè)總開關(guān)的斷流容量。這樣，變壓器在正常運行時的負(fù)載率β不超過下列百分值：β=(50/80)%∽(50/70)%≈%∽71%基本上滿足經(jīng)濟運行的要求。綜上所述:依據(jù)車間低壓裝置的計算負(fù)荷可以選定催化車間變壓器為：選用10KV級S10系列節(jié)能型電力變壓器四臺。因此，在確定車間主結(jié)母線時需要考慮到這部分功率損耗。4≈40%變壓器的有功損耗為：ΔPb=ΔPk+β178。ΔPe ΔPb =+178。=變壓器的無功損耗為：ΔQb=ΔQk+β178。ΔQe ΔQb = Ik %/100 Se ] =1600 ]=第2章 短路及短路電流的計算 短路的概述 “短路”是電力系統(tǒng)中常發(fā)生的一種故障。電器設(shè)備載流部分絕緣損壞是形成短路的主要原因，它帶來的危害也是相當(dāng)嚴(yán)重的。（2）造成停電事故：由于電路中裝設(shè)有短路保護裝置，因此在電路短路時，將使得短路電路斷開，從而造成停電。（3）引起電壓驟降：短路時電壓要驟降，從而嚴(yán)重影響電氣設(shè)備的運行。常見的幾種短路類型（1） 對稱短路：三相短路：（2） 不對稱短路：兩相短路 兩相接地短路單相短路:進行短路電流計算的目的是為了保證電力系統(tǒng)安全運行，在設(shè)計選擇電器設(shè)備時都要用可能流經(jīng)該設(shè)備的最大短路電流進行熱穩(wěn)定校驗和動穩(wěn)定校驗，以保證該設(shè)備在運行中能夠經(jīng)受住突發(fā)短路故障引起的發(fā)熱效應(yīng)和電動理效應(yīng)的巨大沖擊。為了校驗各種電器設(shè)備，必須找出可能出現(xiàn)的最嚴(yán)重的短路電流。 電力網(wǎng)絡(luò)中的短路計算 短路計算的相關(guān)公式（） 有名值與標(biāo)幺值換算公式參數(shù)名稱有名值標(biāo)幺值說明功率S一般取Sd=100MVA電壓U一般取Ud=Uev電流I電抗X=是以Sd為基準(zhǔn)容量的標(biāo)幺值變壓器電抗線路電抗為線路每公里電抗值電抗器電抗%為電抗器銘牌上數(shù)值系統(tǒng)等值電抗（MVA）（KA）為某點短路容量，為該點的三相短路電流電動機電抗為啟動電流倍數(shù)根據(jù)經(jīng)驗值，一般6KV 電壓級的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)如下示：=100MVA；=；；；高壓網(wǎng)絡(luò)中對于無窮大電源系統(tǒng)三相短路標(biāo)幺值法計算公式： 為系統(tǒng)電源到短路點間的總阻抗；（KA） 為短路點處的平均電壓，為次暫態(tài)短路電流； =（MVA）；（KA） 為沖擊電流，為短路電流沖擊系數(shù)；低壓配電網(wǎng)絡(luò)中短路電流的計算（1） 高壓側(cè)系統(tǒng)的的等值電抗配電變壓器容量較小，阻抗值較大，一般可認(rèn)為短路時其高壓側(cè)母線電壓保持不變，即為無窮大電源系統(tǒng)。用來代替計算中的電抗X。采用有名值計算時電壓單位用V，電流用KA，容量用KVA，阻抗用。 短路計算中應(yīng)注意的問題1. 短路電流沖擊系數(shù)的取值；在1000V ；2. 對電網(wǎng)中異步電動機負(fù)荷的處理一些接在短路點附近（5m內(nèi)）且容量較大的異步電動機（電動機容量大于100KW或總?cè)萘看笥?00 KW的感應(yīng)電動機），在短路初瞬次暫態(tài)階段，短路點的電壓為零，這些電動機因為有較大的慣性，轉(zhuǎn)速不能立即降到零，因此其反電動勢大于電網(wǎng)的剩余電壓。可按下公式計算：；；式中，為電動機次暫態(tài)電勢標(biāo)幺值，；為電動機次暫態(tài)電抗標(biāo)幺值，；為電動機短路電流沖擊系數(shù)，~，；3. 系統(tǒng)等值電抗的估算：， 為系統(tǒng)分界母線處的短路容量（有時用該處斷路器額定斷流容量代替）4. 短路時母線殘壓的計算：電網(wǎng)中發(fā)生三相短路時，短路點的電壓降為零，短路點附近的電壓也大為降低。（2）為三相短路電流的穩(wěn)態(tài)有效值，用來校驗電器和電路中載流部件的熱穩(wěn)定性。（4）為三相短路后第一周期內(nèi)短路電流（指最嚴(yán)重情況下的最嚴(yán)重相的第一周期的電流峰值）的有效值，用來校驗電器設(shè)備的動穩(wěn)定性，有時也用作校驗斷路器的額定斷流量。（6）為次暫態(tài)三相短路容量，用來校驗斷路器的遮斷能力。第3章 導(dǎo)線及其截面