【正文】 結(jié)構(gòu)及單母線分段的結(jié)構(gòu)。本次設(shè)計(jì)以提供安全，可靠，優(yōu)質(zhì)，高效的電能為目標(biāo)，嚴(yán)格遵守供配電設(shè)計(jì)的原則，在安全可靠的前提下，盡量考慮經(jīng)濟(jì)性方案，減少投入的資金，做好節(jié)能，并且考慮遠(yuǎn)景，為以后的擴(kuò)展設(shè)計(jì)留有裕量。謝謝指導(dǎo)！關(guān)鍵詞：變配電所，需用系數(shù)法，負(fù)荷統(tǒng)計(jì)，短路電流計(jì)算，無功補(bǔ)償，設(shè)備導(dǎo)線選擇，參數(shù)校驗(yàn)，繼電保護(hù)，變壓器二次保護(hù)，防雷接地 ABSTRACTThis design is the Chang’An University E spot highrise construction for electrical power distribution system39。s design, makes concrete to change the substation the design, the apartment building illumination electrical power distribution system39。s design, antiradar and earth system39。s development, according to the national related standard, the design criterion, in line with safe reliable, the technological advance, the economical reasonable request determination apartment building supplies the power distribution design proposal. Through load putation, definite main transformer39。 Determines the transformer substation using the economical and the technical parison method the electrical main wiring。 Has carried on the design and the choice through the consult design handbook and the technical schedule to the major installation and the conductor as well as the electricity total plane layout and the high pressure power distribution equipment。 Finally presses requests to write the design instruction booklet, and draws the design drafts.This live pressure room is equipped with 2 main transformers, uses the single bus bar structure and the single bus bar partition structure. The design primary coverage includes: Changes the substation the design, transformer39。s design, the low pressure leans a power supply plan design, the highpressured air line, the electric cable, the highpressured bus bar, the low pressure bus bar and the low pressure load feeder choice, main height piezo unit select and verification (including circuit breaker, isolator, current transformer, voltage transformer), idle work pensation, each kind of relay protection design installation, antiradar earth as well as related equipment ponent39。功率是表示能量變化速率的一個重要物理量。電阻性用電設(shè)備消耗電能的功率稱為有功功率，其用P表示；純電感（或純電容）性設(shè)備不消耗電能，它與電源進(jìn)行能量交換的功率稱為無功功率，其用Q表示；視在功率在三相交流電路中是乘以線電壓和線電流，其用S表示。所謂電量，指用電設(shè)備所需用的電能數(shù)量。二．負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容和目的在進(jìn)行工廠供電設(shè)計(jì)時，基本的原始資料為工藝部門提供的各種用電設(shè)備的產(chǎn)品銘牌數(shù)據(jù)，如額定容量，額定電壓等，這是設(shè)計(jì)的依據(jù)。因而，供配電設(shè)計(jì)的第一步，是需要計(jì)算全廠和各用電設(shè)備的實(shí)際負(fù)荷。計(jì)算負(fù)荷確定的是否正確，直接影響到電器和導(dǎo)線的選擇是否經(jīng)濟(jì)合理。為此，正確進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算是供電設(shè)計(jì)的前提，也是實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)安全，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的必要手段。目的是為了合理的選擇工廠各級電壓供電網(wǎng)絡(luò)，變壓器容量和電器設(shè)備型號。用于計(jì)算電壓波動，電壓損失，選擇熔斷器和保護(hù)元件等。獨(dú)立于正常電源的發(fā)電機(jī)組，供電網(wǎng)絡(luò)中獨(dú)立于正常的專用饋電線路，以及蓄電池和干電池可作為應(yīng)急電源。必要時采用不間斷電源（UPS）。特別重要的一級負(fù)荷通常稱為保安負(fù)荷。其包括有：，爆炸和火災(zāi)等情況的負(fù)荷；；，必須設(shè)有處理安全停產(chǎn)所必須的應(yīng)急照明，通信系統(tǒng)，火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，保證安全停產(chǎn)的自動控制裝置等；，大型國際比賽場的記分系統(tǒng)及監(jiān)控系統(tǒng)等。（2）二級負(fù)荷二級負(fù)荷為中斷供電將在政治上，經(jīng)濟(jì)上產(chǎn)生較大損失的負(fù)荷，如主要設(shè)備損壞，大量產(chǎn)品報(bào)廢，連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需要較長時間才能恢復(fù)，重點(diǎn)企業(yè)大量減產(chǎn)等；或中斷供電將影響重要的用電單位正常的工作負(fù)荷，如交通樞紐、通信樞紐用點(diǎn)單位中的重要電力負(fù)荷等；或中斷供電將造成秩序混亂的負(fù)荷等，如大型影劇院，商場等較多人員集中的公共場所，城市主要水源，廣播電視，礦井主提升設(shè)備，高層建筑的電梯，商業(yè)住宅建筑等。（3）三級負(fù)荷不屬于一級，二級負(fù)荷的均屬于三級負(fù)荷。對這類負(fù)荷，突然中斷供電造成的損失不大或不會造成直接損失。四．電力負(fù)荷對供電的要求（1）對一級負(fù)荷必須有兩個或兩個以上的獨(dú)立電源回路供電，且當(dāng)任何一個電源失去后，能保證對全部一級負(fù)荷不間斷供電。對特殊重要的一級負(fù)荷，除了應(yīng)由兩個獨(dú)立電源點(diǎn)供電外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源。根據(jù)允許中斷供電的時間可分別選擇下列應(yīng)急電源：（UPS），蓄電池及寫出能帶年級型不間斷供電裝置或柴油機(jī)電磁儲能電機(jī)型不間斷供電裝置，適用于允許中斷供電時間為毫秒級的負(fù)荷。注釋：①獨(dú)立電源是指若干電源中，任一電源因故障而停止供電時，不影響其它電源繼續(xù)供電。每段母線的電源來自不同的發(fā)電機(jī)；母線段之間無聯(lián)系，或雖有聯(lián)系但在其中一段發(fā)生故障時，能自動斷開聯(lián)系，不影響其余母線段繼續(xù)供電。任一電源點(diǎn)因故障而停止供電時，不影響其它電源點(diǎn)繼續(xù)供電。（2）對于二級負(fù)荷一般要有兩個獨(dú)立電源供電，且供電變壓器也應(yīng)有兩臺（不一定在同一變電所）。 在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件因難時，可有一路6KV及以上專用架空線路供電；當(dāng)采用電纜線路時，采用兩根電纜組成的電纜段供電，每根電纜應(yīng)能承受百分之百的二級負(fù)荷；為了解決線路和變配電設(shè)備的檢修以及突然停電后，設(shè)備能安全停產(chǎn)的問題，可采用小容量的柴油發(fā)電站，其容量可由實(shí)際需要確定。一．電力負(fù)荷計(jì)算的計(jì)算方法 計(jì)算負(fù)荷，又稱需要負(fù)荷或最大負(fù)荷。其熱效應(yīng)與同一時間內(nèi)實(shí)際變動負(fù)荷所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等。在工程上為了方便計(jì)算也可作為電量損耗量及無用功率補(bǔ)償?shù)挠?jì)算依據(jù)。其物理意義為：按這個計(jì)算負(fù)荷持續(xù)運(yùn)行的產(chǎn)生的熱效應(yīng)，與按實(shí)際變動負(fù)荷長期運(yùn)行所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等。從發(fā)熱效果來看，兩者等效的。計(jì)算負(fù)荷是按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)體和電器設(shè)備的依據(jù)，并有如下關(guān)系：======式中，分別為最大工作班的有功計(jì)算負(fù)荷，30min平均最大負(fù)荷，最大負(fù)荷。在校驗(yàn)瞬動元件時，還應(yīng)考慮啟動電流的非周期分量。季節(jié)性負(fù)荷，從經(jīng)濟(jì)運(yùn)行條件出發(fā)，用以考慮變壓器的臺數(shù)和容量。前兩種方法在國內(nèi)使用最為普遍。在方案設(shè)計(jì)階段，需要對用電負(fù)荷進(jìn)行估算，可以采用單位面積功率法或單位容量法。（1）需用系數(shù)法該計(jì)算方法是把設(shè)備功率乘以需用系數(shù)，直接求出計(jì)算負(fù)荷。但當(dāng)用電設(shè)備臺數(shù)少而功率相差懸殊時，利用需用系數(shù)法的得到的計(jì)算結(jié)果往往偏小，故不適用于低壓配電線路的計(jì)算。（2）二項(xiàng)式法該方法是設(shè)計(jì)負(fù)荷包括用電設(shè)備組的平均功率，同時考慮數(shù)臺大功率設(shè)備工作時的附加功率。 上面都是常用的計(jì)算方法，根據(jù)本設(shè)計(jì)的特殊情況本設(shè)計(jì)主要采用需用系數(shù)法和單位面積功率法相結(jié)合的方法。因此，在統(tǒng)計(jì)負(fù)荷時，先對整個住宅樓的照明做一個計(jì)算負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)。負(fù)荷密度法和單位指標(biāo)法是目前對民用建筑計(jì)算負(fù)荷常用的計(jì)算方法。 S: 建筑面積（㎡）； 利用負(fù)荷密度計(jì)算有功功率為規(guī)劃值或?yàn)榭赡馨l(fā)生的最大負(fù)荷值，在確定計(jì)算負(fù)荷時，還應(yīng)結(jié)合具體情況，乘上不同的需用系數(shù)。其中部分用電單位負(fù)荷密度參考值參考芮靜康主編的《現(xiàn)代工業(yè)與民用供配電設(shè)計(jì)手冊》。特別在是在城市中，按功能將建筑劃分為不同的等級，根據(jù)功能特點(diǎn)，功能區(qū)負(fù)荷性質(zhì)，參照已有城市的經(jīng)驗(yàn)值，結(jié)合本市建筑特點(diǎn)，及其具體情況，利用負(fù)荷密度法制定將來的拓展計(jì)劃，是比較接近實(shí)際情況的。從長遠(yuǎn)來看，特別是居民生活的負(fù)荷水平還會隨著人民的生活方式的轉(zhuǎn)變而大幅度提升。二．負(fù)荷統(tǒng)計(jì)的計(jì)算過程根據(jù)長大E點(diǎn)住宅樓的特點(diǎn)，在統(tǒng)計(jì)負(fù)荷量時，以地上建筑照明負(fù)荷為主，同時也要統(tǒng)計(jì)地下室的動力負(fù)荷。由于要設(shè)計(jì)的長大E點(diǎn)高層住宅樓共31層，其中地下一層，作為一個人防的地點(diǎn)，地上三十層，在二十層和二十一層之間有一個設(shè)備間，主要是對水壓和氣壓的一點(diǎn)補(bǔ)償。（1）室內(nèi)照明長大E點(diǎn)高層的每一層均為一梯六戶，并且采用對稱結(jié)構(gòu)，每戶面積分別為135㎡,125㎡,155㎡, 135㎡,125㎡,155㎡,所以，每一層平面的面積為：S=（135+125+155）2=830㎡根據(jù)照明手冊，結(jié)合實(shí)際，㎡，名 稱面積(㎡)單位負(fù)荷密度a(W/㎡)需用系數(shù)功率因數(shù)Cosθ一層8303．50．85=aS/1000=830/1000= ===tanθ=====（2）樓梯間及走廊照明根據(jù)實(shí)際，每一層的樓梯間及走廊的面積為：S=+=㎡單位面積功率為2W/㎡：名 稱面積(㎡)單位負(fù)荷密度a(W/㎡)需用系數(shù)功率因數(shù)Cosθ樓梯間及走廊20．90．85=aS/1000=2 ===tanθ=====（3）每個房間其它用電 對每一戶內(nèi)插座的統(tǒng)計(jì)按提高型住宅插座計(jì)算： 房間要求插座類型用途起居室(廳)主臥室次臥室廚房衛(wèi)生間工作室二、三孔雙聯(lián)插座（組）43212三孔插座（空調(diào)）1111三孔插座（電炊具）1~2三孔插座（電熱水器）1三孔插座（排氣扇、排煙風(fēng)機(jī)）11三孔插座（燃?xì)鉄崴鳎?三孔插座（洗衣機(jī)）1~2對每一戶內(nèi)插座總數(shù)的統(tǒng)計(jì)如下：插座類型135㎡房間（個）125㎡間（個）155㎡間（個）二、三孔雙聯(lián)組合插座121214三孔插座（空調(diào)）445三孔插座（電炊具）222三孔插座（電熱水器）212三孔插座（排氣扇、排煙風(fēng)機(jī)）323三孔插座（燃?xì)鉄崴鳎?11三孔插座（洗衣機(jī)）111總計(jì)373542所以插座的總數(shù)為：N=（37+35+42）2=234（個）其中，每一個插座的功率按100W進(jìn)行計(jì)算，則有：=234100/1000=其需用系數(shù)=1，功率因數(shù)Cosθ=，所以= =tanθ=====所以一層的單元的照明總負(fù)荷為：==∴一層平面總的照明負(fù)荷為：====（4）地下室長大E點(diǎn)高層住宅樓的地下一層為人防間，里面設(shè)有防毒室，消洗室，配電室，供水間，對其負(fù)荷統(tǒng)計(jì)如下：名 稱面積(㎡)單位負(fù)荷密度a(W/㎡)需用系數(shù)功率因數(shù)Cosθ地下室85020．90．85=aS/1000=2850/1000= ===tanθ=====（5）設(shè)備層在長大E點(diǎn)高層住宅樓的第二十層和第二十一層之間有一設(shè)備層，主要功能為對消防水壓及生活用水水壓進(jìn)行加壓。①地下室內(nèi)的消防水泵2臺，每臺功率45KW，一用一備運(yùn)行；設(shè)備層內(nèi)消防水泵2臺，每臺功率25KW，一用一備運(yùn)行，電動機(jī)選用JJ11B45/380自耦降壓啟動控制柜。，=380V，==（18+11）==tanθ===29KVA==③消防排水泵一臺，采用QC254型磁力啟動器啟動。單梯：，=380V，==20=12KW=tanθ=12===24KVA==所以雙梯：=24KW==122=48KVA==由于采用不間斷電源(UPS)的供電方式造價昂貴，特別是在線式UPS，其轉(zhuǎn)換效率較低，長期連續(xù)運(yùn)行，必然造成電能浪費(fèi)。當(dāng)建筑物發(fā)生火災(zāi)等緊急情況時，為疏散照明和其它重要的一級供電負(fù)荷提供集中供電。EPS應(yīng)急電源主要采用SPWM(交流脈帶調(diào)制)技術(shù)，系統(tǒng)主要包括整流充電器、蓄電池組、逆