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某小区供配电系统设计本科生毕业设计论文

某小区供配电系统设计本科生毕业设计论文
某小区供配电系统设计本科生毕业设计论文

本科生毕业设计(论文)

某小区供配电系统设计

Design for the Power Supply and distribution system

of a residence community

总计: 36 页

表格: 10 个

插图: 9 幅

南阳理工学院本科毕业设计(论文)

某小区供配电系统设计

Design for the Power Supply and distribution system

of a residence community

学院:电子与电气工程学院

专业:电气工程及其自动化

学生姓名:

学号:

指导教师(职称):

评阅教师:

完成日期:

南阳理工学院

Nanyang Institute of Technology

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

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指导教师签名:日期:

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本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

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作者签名:日期:年月日

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涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日

导师签名:日期:年月日

某小区供配电系统设计

[摘要]住宅小区供配电系统的稳定运行直接影响着人们的日常生活及秩序。因此研究小区供配电系统如何更好的实现安全、可靠、经济运行具有现实的意义。本课题初步对住宅小区的供配电系统进行设计,并根据国家相关标准对所设计的内容进行规范化。分析小区的原始数据和供电特点,对小区各类负荷进行计算;通过计算负荷选择变压器的容量和数目完成变电所的设计;合理选择电气主接线方式;根据短路电流选择合适的电力电缆;确定建筑物防雷等级,做好小区的防雷接地保护。设计过程中不仅要保证供电的质量和安全性,还应尽量满足供电的经济性,节省能源和材料。

[关键词]计算负荷;短路电流;变压器;供配电设计;防雷接地

Design for the Power Supply and Distribution System

of a Residence Community

Electrical Engineering and Automation Specialty MA Jun-yao

Abstract: Residence community for safe and reliable operation of the distribution system directly affects people's daily lives.This project is initially designed for the power supply and distribution system of the residence community. And also the design is normalized in accordance with the relevant national regulations and standards. So the power supply and distribution system in residence community district how to realize the safe, reliable and economic operation has realistic meaning. Analysis the raw data for the residence community and load calculation of the residence community. Based on the calculated load the measures of power supply and distribution of the residence community is designed. It includes the electric main wiring design, transformer and distribution substation design. Meanwhile the appropriate electric power cable are selected according to the short-circuit current. And the protection design about grounding for lightning is also essential. Not only must the quality and safety of power supply be ensured, but also the economical power supply, energy-saving and material-saving should be met as much as possible.

Key words:Load calculation; Short-circuit current; Transformer; Power supply and distribution design; Grounding for lightning

目录

1 引言 (1)

1.1 住宅小区供配电系统现状及研究意义 (1)

1.2 本工程供配电系统概述及相关原则 (1)

2 负荷的计算 (2)

2.1 负荷分级以及要求 (2)

2.1.1 负荷分级和供电电源要求 (2)

2.1.2 本工程建筑的负荷类型 (3)

2.2 计算负荷概述 (4)

2.2.1 概述 (4)

2.2.2 计算负荷的步骤 (5)

2.2.3 本工程负荷计算 (8)

2.3 无功补偿 (10)

2.3.1 无功补偿的目的 (10)

2.3.2 无功补偿的方法 (10)

2.3.3 无功补偿容量 (11)

3 短路电流的计算 (12)

3.1 短路计算的目的 (12)

3.2 无限大容量电源条件下短路电流的计算 (12)

3.2.1 短路电流计算基本步骤 (12)

3.2.3 本工程短路电流计算 (14)

4 本工程供配电措施设计方案 (16)

4.1 供配电系统概述 (16)

4.2 变电所的设计 (16)

4.2.1 变电所位置及环境 (16)

4.2.2 变压器容量和数目的选取原则 (17)

4.2.3 变压器容量及数目的选择 (18)

4.2.4 变压器类型的选择 (21)

4.2.5 本工程变电所的设计 (21)

4.3 电气主接线方式的设计 (22)

4.3.1 高压电气主接线 (22)

4.3.2 低压电气主接线 (22)

4.4 配电系统线路的设计 (23)

4.4.1 配电线路的接线方式 (23)

4.4.2 本工程选用的接线方式 (24)

4.5 电缆的选择 (24)

4.5.1 电缆型号选择 (24)

4.5.2 电缆的敷设 (25)

4.5.3 电缆截面积的选用原则 (25)

4.5.4 高压侧电缆截面积的选择 (26)

4.6 本工程设计说明 (27)

5 防雷接地保护 (28)

5.1 防雷保护系统 (29)

5.1.1 建筑物的防雷分类 (29)

5.1.2 本工程建筑物防雷保护 (29)

5.2 接地保护系统 (30)

5.2.1 接地方式 (30)

5.2.2 本工程采用的接地方式 (30)

5.3 等电位联结 (31)

结束语 (32)

参考文献 (33)

附录 (34)

致谢 (36)

1 引言

1.1 住宅小区供配电系统现状及研究意义

随着社会的发展越来越快,越来越发达,电能也逐渐成为人们生活中最重要的能源之一,人们对电能的依赖程度越来越高,是生活中必不可少的一种能源。在过去,家用电器并未普及,居民用电量非常少,每家每户可能只点一支电灯,或者一台电扇。现如今,人们生活水平提高,家用电器的种类增多,居民用电量也在与日俱增,电视、冰箱、洗衣机、电脑等各种家电也是居民生活必不可少的。同时,我国整体的用电结构也在逐渐的发生着变化,居民用电量逐渐增多,非工业用电比重逐渐升高。电能的正常运行直接影响人们的一切,对人们的生活具有非常大的影响作用。住宅小区内的供配电系统能否安全而又稳定的运行,对于提高小区居民的生活质量具有至关重要的作用,可以说现代人离不开电能。因此需要保证电能的稳定并且安全的运行,不仅如此,当某些重要的设备发生故障时,则必须保证其不断电,能够继续正常运行,保证电能可靠运行。此外节能减耗是我国基本的国策之一,在满足供电需求的前提下,还应提高能源利用率,降低能源消耗,这也是今后探索研究的一大方向。

住宅小区供配电设计必须根据实际,结合其特点,根据小区建筑功能以及负荷等级对其采用合适的供配电形式和方法,满足使用功能的要求。不仅要做到整体布局合理,满足供电质量,而且还要给每个用户提供良好的用电环境。实现安全可靠配电的同时,还要做到环境的美化,使小区的供配电合理、经济。小区的供配电系统设计应根据实际情况,小区的未来发展和规模进行分析设计,不仅要做到满足近期内的要求,还要为将来的发展留有一定的空间,将远期和近期结合起来,统筹规划。

1.2 本工程供配电系统概述及相关原则

住宅小区的供配电系统建设工程的应坚持统一规划的原则,将电力网的运行状况和建设规划相结合,并且使经济发展和配电网的现状结合起来。本着以人为本的原则,保证供电品质,建设经济、安全、适度超前、提高供电可靠性的原则,合理选择小区供配电措施[1]。方案设计时应根据电力相关行相业的标准进行设计。使设计尽量简单,便于维护和管理,尽量减少电能消耗,提高电能利用率。还需要将近期和远期结合起来发展分析。建设近期的同时考虑到远期的发展可能,并根据用户用电负荷重要程度、用电需求、用电容量、用电性质等,结合区域电网规划和当地供电条件等因素,进行技术比较后制定出合理的供电方案。

本次的课题设计主要先对该小区的用电特点和相关资料进行分析。对小区进行负荷计算,无功补偿。根据计算负荷得出的结果,对变压器容量和数目进行设计,并对配电

所设计。设计出合适的电气主接线方式和配电线路接线方式。并根据短路电流计算结果,选择和校验电缆设备。根据建筑的特点,确定各类建筑物的防雷等级,进行相关的防雷及接地设计和等电位联结,并选择低压配电系统的接地形式。依据相关专业提供的原始资料和国家行业标准规范和图集绘出电气设计图。

本工程基本概况:

(1)总体概况:本工程总建筑面积为41723.8平方米,由两栋主体建筑及地下公共汽车库、设备用房等组成。其中一个主体建筑为6层商业写字楼建筑,高约23.75米,属于多层办公建筑。该多层建筑1、2层为临街商铺,3至6层为公寓式办公写字楼。另外一个主体建筑为31层高层住宅建筑,高约96.75米,属于一类高层住宅建筑,耐火等级为一级。该高层建筑1、2层为临街商铺,3至31层为居民住宅。地下1层和地下2层均为汽车库、附属设备用房等组成。

(2)具体数据:高层建筑3-31层为住宅楼,每层15户,共三种户型。其中,一层里户型1共4户面积为80-100㎡、户型2共9户面积为100-130㎡、户型3共2户面积为130-150㎡,全楼共435户。多层建筑3-6层为写字楼,共4160㎡,安装容量为208KW。商业面积共5230㎡,安装容量为261KW。

(3)设计范围:高压侧从市政开闭所10kV配电线路起,在接引10kV电源处设置明显断开点,低压侧至小区内各建筑低压用电计量装置上表位。

(4)自然环境:本地区年平均雷暴日24.8d/a,通廊式住宅建筑年物预计雷击次数为:0.0812次/a;建筑商业写字楼建筑年物预计雷击次数为:0.0359次/a。

2 负荷的计算

2.1 负荷分级以及要求

用电负荷分级,是为了能够正确地反映出对于用电可靠性要求的界限,以便选出合适的、符合实际水平的供电方式,保护人员安全,并能有效地节约投资提高经济效益。负荷分级主要是从经济损失和安全这两方面来确定的。

2.1.1 负荷分级和供电电源要求

(1)负荷分级[2]

根据JGJ16—2008《民用建筑电气设计规范》行业标准规定,用电负荷应根据供电可靠性及中断供电所造成的损失或影响的程度,分为一级负荷、二级负荷及三级负荷。

各级负荷应符合下列规定:

符合下列情况之一时,应为一级负荷:中断供电将造成人身伤亡;中断供电将造成重大影响或重大损失;中断供电将破坏有重大影响的用电单位的正常工作,或造成

公共场所秩序严重混乱。例如:重要通信枢纽、重要交通枢纽、重要的经济信息中心、特级或甲级体育建筑、国宾馆、承担重大国事活动的会堂、经常用于重要国际活动的大量人员集中的公共场所等的重要用电负荷。

在一级负荷中,当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷,以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷,应为特别重要的负荷。

●符合下列情况之一时,应为二级负荷:中断供电将造成较大影响或损失;中断供电将影响重要用电单位的正常工作或造成公共场所秩序混乱。

●三级负荷属于一般的电力负荷,所有不属于上述一、二级负荷的,均属于三级负荷。

(2)各级电力负荷对供电电源的要求:

一级负荷是重要负荷,要求由两路电源供电,若其中一路电源发生故障停止工作时,则另一路电源不会同时损坏。同时,除两路电源外,还必须增设应急电源。其中,常用的应急电源有:蓄电池;干电池;供电网络中独立于正常电源的专门供电线路;独立于正常电源的发电机组。

二级负荷也是重要负荷,也要由两路电源供电,并有两台供电变压器。在其中一台或回路中发生故障时,二级负荷不会中断供电,或中断后迅速能恢复供电。

三级负荷属于一般负荷,所以对供电电源没有特殊的要求。

2.1.2 本工程建筑的负荷类型

本工程为综合性住宅小区,有高层住宅楼、多层办公楼、商铺、泵房、热力交换站、地下车库等公共用电设施。

本次设计的高层住宅楼属于一类高层民用建筑,此类建筑内的消防控制室、火灾自动报警及联动控制装置、火灾应急照明及疏散指示标志、防烟及排烟设施、自动灭火系统、消防水泵、消防电梯及其排水泵、电动的防火卷帘及门窗以及阀门等消防用电应为一级负荷。

住宅小区内的生活给水泵房以及热力交换站的用电负应根据工程规模、重要性等因素合理确定负荷等级,且不应低于二级。

商铺内的主要通道照明和应急照明以及和地下停车库的消防设备被归为二级负荷。

其余的如居民、商业、办公等用电为三级负荷。

用电设备条件汇总如表1所示。

表1 用电设备条件汇总表

2.2 计算负荷概述

2.2.1 概述

现代社会发展迅速,人们对生活环境有了更高的追求。从大的方面来说,住宅小区内的基本生活设施越来越丰富,住宅楼房越来越多样化。本次设计的小区内就包含高层住宅楼、多层住宅楼、写字楼、商铺、泵房、热力交换站和地下停车库等设施,不同的建筑用电负荷也大不相同,对整个小区的电气设计要求也有所提高。从小的方面来说,人们生活富裕了,每家每户像是空调、彩电、洗衣机之类的家用电器也在逐渐增多,用电负荷与过去相比有了大幅度的增长。居民用电越来越多样化,所以要根据不同的负荷选取合适的计算方法。

小区的供电系统要能正常,安全可靠地运行,就需要对整个住宅小区的负荷容量和

计算负荷进行可靠地计算,才能正确地选择适合变压器的类型、容量以及数目。只有这样,才能满足小区居民现在以及将来的用电需求,并且合理降低了工程造价,节省材料。 2.2.2 计算负荷的步骤

负荷计算主要内容有负荷容量,计算负荷。负荷容量也称安装容量,是住户所使用的用电设备的额定容量或是额定功率的和,是配电系统设计和计算的基础资料和依据。计算负荷也称计算容量、需要负荷,它标志用户的最大用电功率,是配电设计时选择变压器、确定可作为按发热条件选择变压器、导体及电器的依据,并用来计算电压损失和功率损耗,也可作为电能消耗及无功功率补偿的计算依据。

计算负荷需要采用的方法主要有需要系数法、二项式法、单位面积法。方案设计阶段可采用单位指标法;初步设计及施工图设计阶段,宜采用需要系数法。且根据《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011 3.4.1条:对于住宅建筑的负荷计算,方案设计阶段可采用单位指标法和单位面积法;初步设计及施工图设计阶段,宜采用需要系数法进行计算[3]。因此本论文主要使用需要系数法对有关内容进行计算,并简单介绍单位面积法的基本概念。

(1)单位面积法

建筑的用电负荷常与建筑面积直接相关。对于具有相同功能、用途和档次的建筑,尽管建筑的规模不同,但单位建筑面积上的负荷密度具有统计规律上的相似性。表2列出了当前经济发展情况下各类建筑物的负荷密度。

若已知建筑面积A(m 2),并查表2得到同类建筑的负荷密度指标ρ (W/m 2),可根据下式估算出计算负荷的大小:

A P C ρ= (1)

各类建筑物用电指标如表2所示。

表2 各类建筑物的用电指标

(2)需要系数法

需要系数标志着用电设备组投入运行时,从供电网络实际取用的功率与用电设备组设备功率之比。需要系数的值总小于1,它不仅与设备的负荷率、效率、台数、工作情

况及线路损耗有关,而且与维护管理水平等因素也有关系。

● 单台用电设备的计算负荷

考虑到设备可能在额定工况下运行,单台用电设备的计算负荷就取设备的安装容量。

N C P P = (2) ?tan C C P Q = (3)

2

2C

C C Q P S += (4) N

C C U S I 3=

(5)

PN ——用电设备的安装容量(KW); UN ——设备的额定电压(KV);

tan ?——用电设备铭牌给出的功率因数角的正切值; Pc ——有功计算负荷(KW); Qc ——无功计算负荷(Kvar); Sc ——视在计算负荷(kVA); Ic ——计算电流(A)。 ● 用电设备组的计算负荷

当计算配电干线(例如,第j 条)上的计算负荷时,首先将用电设备分组,求出各组用电设备的总安装容量PN.i ,然后查表得到各组用电设备的需要系数Kd.i 及对应的功率因数cos ?i 和功率因数正切值tan ?i ,则:

()∑∑==i i i P K P P .N .d .c c.j (6)

()∑∑==i i i P Q Q ?tan .c .c c.j (7)

2

c.j 2c.j c.j Q P S += (8)

● 建筑物总计算负荷

建筑物总的负荷计算以建筑内用电设备组或配电干线的计算负荷为基础,从负荷端逐级向电源端计算,而且需要在各级配电点乘以同时系数K Σp ,即:

∑∑∑=j .c c P K P (9) ∑∑∑=j .c c Q K Q (10)

2c 2c c ∑∑∑+=Q P S (11)

需要系数和功率因数可根据表3、表4来进行选择,但并不能局限于此表。电器设备在不断地更新换代,其性能也不断改善,还与它的使用场合有关。所以,需要系数不是一成不变的,不能随便拿起一本书就套用系数,需要研究设备样本里提供的相关数据,结合工程的供电特点和当地的生活条件等因素,从而确定比较合适的需要系数。

需要系数选择表如表3、表4所示。

表3 住宅用电负荷需要系数选择表

表4 需要系数及自然功率因数表

2.2.3 本工程负荷计算

本工程采用需要系数法进行计算,计算过程如下。 (1)住宅用电部分

根据实际负荷估算,规定面积在100㎡以下的每户按4KW 计算,120㎡-150㎡的每户按5KW 计算,150㎡以上的每户按6KW 计算。由此可知,户型1为4KW/户的共4户、户型2为5KW/户的共9户、户型3为6KW/户的共2户。使用需要系数法计算负荷,每层一个电表箱。用6条配电干线从地下室二层变电所引来,每条配电干线连接5个楼层电表箱,其中一条干线连接4个楼层。本次设计以住宅负荷计算为主,以其中一条配电干线为例,其余负荷按相同方法计算,结果如表5所示。

用户配电箱部分,由公式2可得安装容量:

KW

P n P KW P n P KW P n P N C N C N C 122645951644332211=?=?==?=?==?=?= 楼层电表箱,查表3、4得Kd=0.75,cos ?=0.9,tan ?=0.48,由公式6和公式7可得楼层电表箱的计算负荷:

var 56.5248.075.54tan 75.54)124516(75.0)(321K P Q KW P P P K P C C C C C d C =?=?==++?=++?=?

配电干线,查表3、4得Kd=0.4,cos ?=0.9,tan ?=0.48,由公式6和公式7可得配

电干线的计算负荷:

A

U S I kVA Q P S K P Q KW KW P K n P N

Cj Cj Cj Cj Cj Cj Cj C d Cj 54.1843

38046.121346.12156.525.109var

56.5248.05.109tan 5.10975.544.05222

2=?=

=

=+=+==?=?==??=??=?

住宅负荷计算如表5所示。

表5 住宅负荷计算

在计算负荷的过程中还会涉及到同时系数。同时系数主要用在计算小区总负荷或计算变电所容量,由于用电设备组的全部设备并不同时运行,存在同时运行系数,所以需要乘以同时系数来折算负荷。同时系数取值需要根据当地的用电水平具体分析,本次设计同时系数取K Σp=0.9,K Σq=0.95。由表5中的数据和公式9和公式10可计算得:

var 61.28985.30495.059.5711.6359.0K Q K Q KW

P K

P Cj q C Cj

P C

=?=∑=∑=?=∑=∑∑∑

因此住宅部分总的计算负荷为571.59KW (2)公共用电部分

本工程公共用电部分包括:多层办公楼用电、电梯用电、消防用电、园林及建筑景观用用电、生活水泵用电、路灯和公共照明用电、排污设备用电等照明负荷以及动力负荷。本次计算以商业区和写字楼的计算负荷为主,其余负荷可根据表4查找需要系数,并根据2.2.2中所介绍的公式对各个用电设备进行负荷计算,具体计算结果见附录表。

由所给资料可知商业区和写字楼的安装容量分别为261KW 和208KW ,根据需要系数法计算出其计算负荷。

商业区需要系数查表4得:Kd=0.85,cos ?=0.9,tan ?=0.48。

由公式6和公式7可得:

var 49.10648.085.221tan 85.22185.0261cj cj K P Q KW K P P cj d C =?=?==?=?=?

写字楼需要系数查表4得:Kd=0.7,cos ?=0.9,tan ?=0.48。

由公式6和公式7可得:

var

89.6948.06.145tan 6.1457.0208cj cj K P Q KW K P P C d C =?=?==?=?=?

一般情况下,备用设备与消防设备都不考虑在计算负荷之内,只有当消防用电的计算有功功率大于火灾时可能同时切除的一般电力、照明负荷的计算有有功功率时,按未切除的一般电力、照明负荷加上消防负荷计算低压总设备功率。

2.3 无功补偿

2.3.1 无功补偿的目的

由于现在的用电设备大都属于阻性负载和阻-感性负载,所以整个供电系统通常是阻感性的,因此供电系统中会消耗大量的无功功率,从而导致功率因数的降低。功率因数的降低会使电能的传输产生大量的损耗,并且无功功率会影响电压的损耗,同时也会使电力设备的利用率相应降低,造成较多的经济和能源的浪费。所以,根据供电部门的有关规定,需要对功率因数进行一定限制,在某些供电场所需要达到一定的数值,低于这一数值是就必须进行无功功率的补偿,以免产生不必要的损失。

根据实际情况,一般居民小区的自然功率因数范围在0.7—0.75之间。但是,根据有关规定,居民用电的功率因数应当保持在0.9以上,以满足供电要求[4]。当功率因数不满足要求时,首先应当想办法提高自然功率因数。要想提高自然功率因数,可以选择合适的电动机型号规格,防止电动机长时间空载运行或者合理选择变压器的容量等方法都可达到目的。若提高自然功率因数仍达不到要求,则需要对小区内的供电系统进行无功补偿。

2.3.2 无功补偿的方法

一般来说,要想补偿无功功率的方法有:改变发电机的端电压,就地补偿无功功率等。由于改变发电机端电压这种补偿方式补偿距离较远,损耗比较大,投资高,因此这种方法对于小区供电这种远距离,补偿地点分散的场合并不适用。所以,小区供配电系统的无功功率补偿一般采用就地补偿的方法。

本工程无功补偿采用并联电容器的方法。并联电容器装设位置共有高压集中补偿、低压集中补偿和单独就地补偿是三种方法。本次设计采用低压集中补偿的方法。

低压集中补偿是指将低压电容器装设在10KV 变电站0.4V 的低压母线上。该方法能够有效的补偿低压侧用电设备所消耗的无功功率,虽然无法对低压侧配电系统起到无功补偿的作用,但是能够减少高压侧供电系统中的电能损耗。这种方法补偿与其他方法比较,使用电容器设备较为便宜,投资较小。并且具有接线简单,管理方便,电容器的利用率较高等优点,能够使无功就地平衡。不仅如此,补偿无功后会使10KV 变压器的视在功率变小,从而能够将选择变压器的容量减小,减小了变压器的投资。

并联电容器采用自动调节的控制方式,俗称无功自动补偿装置。电容器在低压母线进行补偿时均为自动补偿方式,即实际补偿电容器容量随自然功率因数的变化而调整。低压无功自动补偿装置示意图,如图1所示。

功率因数自

动补偿控制器

220V/380V

KM1KM2KM3

图1 低压无功自动补偿装置的原理电路

2.3.3 无功补偿容量

自然功率因数的计算方法如下:

C

C

S P =

?cos (12) 采用分组自动投切的补偿装置的无功补偿容量应按下式确定:

)tan (tan 21C C ??-=P Q (13)

tan ?1——补偿前功率因数cos ?1对应的正切值; tan ?2——补偿后期望的功率因数cos ?2对应的正切值。 在这里以供住宅负荷的T3变压器进行无功补偿为例。

根据2.2.3中计算出的数据P c ∑=571.59KW ,Q c ∑=289.61KW ,由公式11可得出视在功

率为:KVA Q P S C C C

77.64061.28959.571222

2=+=∑

+∑=∑ 由公式12可算出自然功率因数,即:cos ?=P c ∑/S c ∑=571.59/640.77=0.89所以住宅部分负荷自然功率因数为0.89,补偿后期望达到0.97,则由公式13可得:

var 61.148)]97.0tan(arccos )89.0(arccos tan [59.571)tan (tan 21C C K P Q =-?=-=?? 根据计算出来的结果,可选用4组额定容量为15Kvar 的电容器和3组额定容量为30Kvar 的电容器。因此,实际补偿容量为150Kvar 。

公共部分负荷T1、T2变压器无功补偿可用此方法进行计算,结果见表9、表10。

3 短路电流的计算

3.1 短路计算的目的

(1)为了选择和校验电气设备。如断路器、隔离开关、熔断器、互感器、母线、瓷瓶、电缆、架空线等等。其中包括计算三相短路冲击电流、冲击电流有效值以校验电气设备电动力稳定,计算三相短路电流稳态有效值用以校验电气设备及载流导体的热稳定性,计算三相短路容量以校验断路器的遮断能力等。

(2)为继电保护装置的整定计算。在考虑正确、合理地装设保护装置,在校验保护装置灵敏度时,不仅要计算短路故障支路内的三相短路电流值,还需知道其它支路短路电流分布情况;不仅要算出最大运行方式下电路可能出现的最大短路电流值,还应计算最小运行方式下可能出现的最小短路电流值;不仅要计算三相短路电流而且也要计算两相短路电流或根据需要计算单相接地电流等。

(3)在选择与设计系统电气之接成时,短路计算可为不同方案进行技术性比较以及确定是否采取限制短路电流措施等提供依据。

3.2 无限大容量电源条件下短路电流的计算

无限大容量电力系统,是指供电容量相对于用户供电系统容量大得多的电力系统。其特点是:当用户供电系统的负荷变动甚至发生短路时,电力系统变电所馈电母线上的电压能基本维持不变。如果电力系统的电源总阻抗不超过短路电路总阻抗的5%~10%,或者电力系统容量超过用户供电系统容量的50倍时,可将电力系统视为无限大容量系统[5]。

3.2.1 短路电流计算基本步骤

本工程采用标幺值法计算短路电流,其基本步骤为: (1) 确定基准值

基准容量:Sd=100MV ·A ;基准电压:Ud=Uc 。 基准电流:

d d U S I 3/d = (14)

Uc ——元件所在处的短路计算电压(KV ) (2)计算短路回路各元件的电抗标幺值 电力系统电抗:

OC

S S Sd

X =

* (15) OC S ——电力系统变电所高压馈电线出口处的短路容量(MV ·A )。 电力线路电抗:

20*

C

d

WL U S l X X ?

= (16) Xo ——电力线路单位长度的电抗(Ω/km );l ——电力线路的长度(km )。 电力变压器电抗:

N

d

K T S S U X 100%*=

(17)

%K U ——电力变压器的短路电压百分值;d S ——电力变压器的容量(MV ·A )。

(3)绘制出短路回路的等效电路,通过网络变换简化短路电路,计算短路回路的总电抗标幺值。若短路回路的总电阻值大于总电抗值的1/3,需计入电阻值。

(4)计算三相短路电流与短路容量

三相短路电流周期分量有效值)3(K I :

*)

3(∑

=

X I I d

K (18) 三相短路次暂态电流和稳态电流:

)

3()3('')3(∞

==I I I K (19) 三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流的有效值:

)3('')

3(55.2I i sh = (20) )3('')3(51.1I I sh = (21)

居民小区供配电系统设计开题报告

华北理工大学轻工学院 本科毕业论文开题报告 题目:某小区10KV配电房设计 学部:信息科学与技术部 专业:电气工程及其自动化班级:12电气2班 姓名:董国旗 学号:201224390232 指导教师:赵伟 2015年月日

题目某小区10KV配电房设计 选题的目的及研究的意义 电力资源是支持国民经济发展不可或缺的一种宝贵能源,电能的生产、传输、储存高效、洁净,它是现代工农业生产、人们日常生活及社会各个领域中已获得了广泛应用。居民小区供配电系统是整个人们的动力源泉的命脉,它的正常运行直接影响人们的一切。现代居民小区供配电系统的主接线及运行方式都非常复杂,各种电器设备的数量和种类繁多。随着经济的快速发展、科技水平的不断进步,对电力的需求和要求也必然日益提高。 在我国城乡一体化加快,国内外倡导低碳经济的背景下。我国居民小区需求量很大,再加上居民生活水平的提高,大量现代化的家电进入普通老百姓家里,造成负荷的大大提高。而原有建筑电气国家设计标准和地方标准已经远远不能满足设计要。因此本设计试图探索适应当代小区电气设计模式。此外节能减耗是我国基本的国策之一,在充分满足,完善建筑物功能的要求前提下,减少能源消耗,提高能源利用率也是此设计探索之处。 进行该课题的设计,主要包括居民小区供配电系统的设计和理论与实践的应用。此次设计前期包括了居民的电力负荷计算,节约电能与无功补偿的基本方法,电气主接线方案的设计,变压器的选择,短路电流的计算,了解电器设备的原理、性能及选择方法,涵盖高低压电器设备的选择,一次二次设备的校验,及其回路的继电保护的配置,自动装置的配置等。后期进行电气设备防雷与接地的设计,施工设计的完善工作,进行图纸的规划。其中运用了居民小区供配系统设计和安全、经济运行的基本理论,以及工程实用的设计计算方法与运行维护的基本知识。 通过论文设计,加深对工厂居民小区供电的认识,能独立设计电气主接线,会选择和校验电气设备。 二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等 居民小区的供电系统就是将电力系统的电能降压再分配电能到各个住户中间去,它由小区降压变电所,高压配电线路,低压配电线路及用电设备组成。总降压变电所及配电系统设计,是根据各个住户的负荷数量和性质,以及负荷布局,结合国家供电情况.解决对各个住户的安全可靠,经济技术的分配电能问题。 供配电技术,就是研究电力的供应及分配的问题。电力,是现代工业生产、民用住宅、及企事业单位的主要能源和动力,是现代文明的物质技术基础。没有电力,就没有国民经济的现代化。现代社会的信息化和网络化,都是建立在电气化的基础之上的。因此,电力供应如果突然中断,则将对这些用电部门造成严重的和深远的影响。故,作好供配电工作,对于保证正常的工作、学习、生活将有十分重要的意义。 供配电工作要很好的为用电部门及整个国民经济服务,必须达到以下的基本要求: (1)安全——在电力的供应、分配及使用中,不发生人身事故和设备事故。 (2)可靠——应满足电力用户对供电可靠性和连续性的要求。 (3)优质——应满足电力用户对电压质量和频率质量的要求。 (4)经济——应使供配电系统投资少,运行费用低,并尽可能的节约电能和减少有色金属消耗量。 供配电系统的发展趋势 1.供配电系统的规模越来越大 2.功率密度也越来越高 3.供配电系统可靠性要求越来越高 4.供配电系统的绿色节能 5.配电自动化 随着科技的进步和社会的发展,居民小区供配电系统运行和维护的安全技术要求得到了相关部门越来越广泛的重视。

供配电系统的毕业设计资料

供配电系统的毕业设计编写学生:林树凯指导老师:刘峰 海尔学院 电气自动化技术专业2009级2班

前言 经济要发展,电力需先行。进入21世纪,随着我国各种规划的进行和“西部大开发”战略的实施。我国的电力建设事业将出现一个大发展的新局面,供配电技术的应用将更加广泛。 作为一名即将毕业的电气自动化专业学生,做一个关于电力系统方面的毕业设计是十分必要的,这不仅使电气自动化专业学生将电力系统方面的理论知识得以实践、应用,而且为电气自动化专业学生今后从事有关电力系统方面的工作打下一个良好的基础。 本次电力系统的毕业设计只是正对通用机器厂供配电系统的电气设计。主要分为以下一个内容:负荷的分析计算,配电方案,变压器的台数、容量及变电所主接线方案,短路计算对电气设备进行校验,电气设备的布置方案,继电保护、二次回路及防雷与接地,若时间允许,甚至可以加上变电所电气照明设计内容。 由于时间仓促,再加上本人水平有限,难免有些错误,请阅读者指出利于改正,谢谢! 林树凯

目录 项目一:通用机器厂的基本情况。 项目二:负荷计算和无功功率补偿。 项目三:变电所的位置与型式的选择及主变压器的台数与容量、类型的选择。 项目四:金工车间配电系统的确定。 项目五:变电所主结线方案的设计。 项目六:短路电流的计算。 项目七:变电所一次设备及进出线的选择与校验。 项目八:变电所二次回路的选择及继电保护的整定。 项目九:防雷与接地、变电所设计图展示 参考文献

参考文献 1、《现代电力系统分析》王锡凡主编,科学出版社。 2、《电力系统分析基础》任建文主编,华北电力大学出版社。 3、《电力系统继电保护原理》(增订版)贺家李、宋从矩主编,中国电力出版社。 4、《工厂供配电》王玉华、赵志英主编,中国林业大学出版社,北京大学出版社。 5、《使用供配电技术手册》刘介才主编,中国水利水电出版社。 6、《静止无功功率补偿技术》粟时平、刘桂英主编,中国电力出版社。 7、《工厂供电设计指导》刘介才主编,机械工业出版社。 8、《供配电工程》马志溪主编,清华大学出版社。

供配电系统的设计毕业论文

供配电系统的设计毕业论 文 目录 摘要 (2) 第一章绪论 (3) 1.1 供配电所设计的意义 (3) 1.2 供配电所设计的要求 (3) 1.3 本文的主要容 (4) 第二章全厂设计资料 (5) 第三章负荷计算和无功补偿 (8) 3.1 负荷计算的目的和意义 (8) 3.2 负荷计算 (8) 第四章主接线的选择 (12) 4.1 接线方案的选择 (12) 4.2 主接线的选择及确定 (12) 第五章短路电流计算 (15) 5.1 短路电流计算 (15) 5.2 短路电流计算结果 (17) 第六章全厂主设备的选择 (19) 6.1 电气设备选择 (19) 6.2 所选设备参数 (20) 第七章防雷与接地 (21) 7.1 防雷设备 (21) 7.2 接地装置 (21)

结论 (22) 参考文献 (23) 致谢 (24) 第一章绪论 1.1 供配电所设计的意义 工厂供电设计的任务是保障电能从安全、可靠、经济、优质、地送到工厂的各个部门。众所周知,电能是现在工业生产的主要能源和动力。是用其它形式能转化为电能,电能又易于转换为其它形式的能量以供应用。电能的输送的分配既简单经济,又便于控制、调节和测量,有利于实现生产过程自动化。因此,电能在现代工业及整个国民经济生活中应用极为广泛。 电能在工业生产中的重要性,并不在于他在产品成本中或投资总额中所占的比重多少,而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量,提高产品质量,提高劳动生产率,降低成本。因此,一个稳定可靠的供配电系统对发展工业生产,实现现代化的工业,具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面,而能源节约对于国家建设经济性社会具有更重要的战略意义。因此在当今全球资源紧的局势下,一个好的供配电系统设计,对于节约能源、保护环境、支援国家经济建设,也具有重大的作用。 1.2 供配电所设计的要求 工厂供电工作要更好地为工业生产服务,切实保证工厂生产和生活用电的需要,并做好节能工作,就必须达到一下基本要求: 1、工厂供电设计必须严格遵守国家的有关法令、法规、标准和规,执行国家的有关方针、政策,如节约有色金属,以铝代铜,采用低能耗设备以节约能源等。 2、必须从全局出发,按照负荷的等级、用电容量、工程特点和地区供电规划统筹规划,合理确定整体设计方案。 3、工厂供电设计应做到供电可靠、保证人身和设备安全。要求供电电能质量合

小区供配电系统课程设计

《建筑供配电与照明》课程设计报告题目: 系部: 专业: 学号: 姓名: 指导老师: 2012年 6 月 15日

目录 1. 任务设计目地 (3) 2设计务的项目 (3) 2.1设计任务题目 (3) 2.2要求在一周时间内独立完成下列工作量: (3) 2.3设计要求 (3) 2.4设计依据 (3) 3. 设计依据 (4) 4.小区的负荷计算 (4) 4.1负荷等级 (5) 4. 2负荷计算 (4) 4.3照明灯的计算负荷确定如下 (5) 4.4大楼变电所变压器低压侧的计算负荷 (5) 5.变电所位置和形式的选择 (6) 5.1变电所主变压器台数/容量及主线方案的选择 (5) 6.短路电流计算 (7) 7.一次设备的选择与校验....... . (11) 8.大楼内外照明设计 (12) 9.配电系统设计 (12) 10.防雷和接地装置的确定............................................................................ ..12` 11.变压器接线图 (14) 12.小区建筑平面 (14) 13.大楼照明设计图 (15) 14. 课程设计(论文)进程安排 (16)

1、任务设计目地 通过某小区大楼的电气设计,熟悉高层住宅电气设计的方法及步骤。掌握根据建筑物用途的不同,合理选择电源、变压器、各种用电设备,能读懂各种电气图,了解防雷与接地。 2、设计任务的项目 2.1设计任务题目 某小区大楼供配电与照明设计。 设计任务 2.2 要求在一周时间内独立完成下列工作量: 1)、设计说明书需包括: ○1封面与目录。 ○2前言及确定了赋值参数的设计任务书。 ○3负荷计算和无功率补偿。 ○4变电所位置和型式的选择。 ○5变电所主变压器台数、容量及主接线方案的选择。 ○6短路电流计算。 ○7变电所一次设备的选择与校验。 ○8大楼内外照明设计。 ○9防雷和接地装置的确定。 2).设计图与表样 ○1变配电所主接线图。 ○2主要设备及材料表。 2.3、设计要求 根据本小区所能取得的电源及本小区用电负荷的实际情况,并适当考虑到小区负荷的发展,按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求,确定变电所的位置与型式,确定变电所主变压器的台数与容量,选择变电所主接线方案及高低压设备与进出线,建筑的内外照明设计、确定二次回路方案,选择整定继电保护装置,确定防雷和接地装置,最后按要求写出设计说明书,绘出设计图样。 2.4、设计依据 1)、小区平面图与房屋建筑平面图如图2和图3所示。 2)、大楼负荷情况。

某小区供配电系统设计

南阳理工学院本科生毕业设计(论文) 学院(系):电子与电气工程学院 专业:电气工程及其自动化 学生: 指导教师: 完成日期 2014 年 5 月

南阳理工学院本科生毕业设计(论文) 某小区供配电系统设计 Design for the Power Supply and distribution system of a residence community 总计: 36 页 表格: 10 个 插图: 9 幅

南阳理工学院本科毕业设计(论文) 某小区供配电系统设计 Design for the Power Supply and distribution system of a residence community 学院:电子与电气工程学院 专业:电气工程及其自动化 学生姓名: 学号: 指导教师(职称): 评阅教师: 完成日期: 南阳理工学院 Nanyang Institute of Technology

某小区供配电系统设计 [摘要]住宅小区供配电系统的稳定运行直接影响着人们的日常生活及秩序。因此研究小区供配电系统如何更好的实现安全、可靠、经济运行具有现实的意义。本课题初步对住宅小区的供配电系统进行设计,并根据国家相关标准对所设计的内容进行规范化。分析小区的原始数据和供电特点,对小区各类负荷进行计算;通过计算负荷选择变压器的容量和数目完成变电所的设计;合理选择电气主接线方式;根据短路电流选择合适的电力电缆;确定建筑物防雷等级,做好小区的防雷接地保护。设计过程中不仅要保证供电的质量和安全性,还应尽量满足供电的经济性,节省能源和材料。 [关键词]计算负荷;短路电流;变压器;供配电设计;防雷接地 Design for the Power Supply and Distribution System of a Residence Community Electrical Engineering and Automation Specialty MA Jun-yao Abstract: Residence community for safe and reliable operation of the distribution system directly affects people's daily lives.This project is initially designed for the power supply and distribution system of the residence community. And also the design is normalized in accordance with the relevant national regulations and standards. So the power supply and distribution system in residence community district how to realize the safe, reliable and economic operation has realistic meaning. Analysis the raw data for the residence community and load calculation of the residence community. Based on the calculated load the measures of power supply and distribution of the residence community is designed. It includes the electric main wiring design, transformer and distribution substation design. Meanwhile the appropriate electric power cable are selected according to the short-circuit current. And the protection design about grounding for lightning is also essential. Not only must the quality and safety of power supply be ensured, but also the economical power supply, energy-saving and material-saving should be met as much as possible. Key words:Load calculation; Short-circuit current; Transformer; Power supply and distribution design; Grounding for lightning 目录

供配电系统设计毕业设计

届毕业生毕业设计说明书 题目:某机械厂供配电系统设计 院系名称:电气工程学院专业班级: 学生姓名:学号: 指导教师:教师职称:讲师 20年6月6日

目次 1 2 3 4 5 6 7结概述 (1) 1.1 国内外发展现状 (1) 1.2 供配电系统的研究意义 (1) 1.3 研究的内容 (2) 负荷计算及无功补偿 (3) 2.1 电力负荷的类型 (3) 2.2 负荷计算 (3) 2.3 无功功率补偿 (8) 变电所主变压器选择和主接线方案选择 (10) 3.1 变电所主变压器的选择 (10) 3.2 主接线方案设计 (10) 3.3 厂区规划图 (12) 短路电流的计算 (14) 4.1 短路电流计算的基本公式 (14) 4.2 电抗标幺值的计算公式 (14) 4.3 确定基准值、计算电抗标幺值 (15) 高、低压电气设备的选择与校验 (18) 5.1 高压设备的选择与校验 (18) 5.2 低压设备的选择与校验 (20) 5.3 母线的选择 (20) 5.4 导线的选择 (21) 继电保护的整定与计算 (22) 6.1 高压线路的继电保护 (22) 6.2 电力变压器的继电保护 (23) 防雷和接地装置 (24) 7.1 防雷 (24) 7.2 接地装置 (24) 7.3 防雷措施 (25) 论 (26) 致谢 (27) 参考文献 (28) 附录A 电气主接线图 (30)

1 1.1概述 国内外发展现状 现代大中型工厂供配电系统的电气主接线和运行方式都比较复杂,各种电 气设备的数量和种类也比较多,随着经济和现代工业建设的迅速发展,供电系统的设计越来越全面、系统,工厂用电量迅速增长,对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高,因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。 供配电系统是电力系统的电能用户,也是电力系统的重要组成环节。它由总降压变电所、高压配电所、车间变电所、配电线路以及用电设备组成。在小型工厂中,电能先经过高压配电所,然后经过变压器降压,低压配电线路将车间变电所的电能送到各低压用电设备。 在我国,供配电的建设未能得到重视,资金短缺,技术性能落后,另外供配电技术环节形成电力需求与供配电设施不协调的局面。随着人们生产活动的日渐增多,工厂对电能的需求也在日益增加,作为评估电能质量的相关指标,例如电能的可靠性、电能的经济状况、电能的质量等指标也随之有待提高。 1.2供配电系统的研究意义 现如今,电能已经成为人们生活中不可或缺的能源和生活工具,其在工业 生产,生活的各个领域中获得了广泛应用,为人们提供更加舒适便捷的工作环境和生活环境创造了条件。电力是现代事业发展的主要能源和动力,没有电力可以说就没有国有经济的现代化。现代的生活都离不开电力,都是建立在电气的基础上。因此,电力供应如果中断,将会给现代的发展带来严重的影响。譬如那些对可靠性有有很高要求的企业,即使工厂中设备停电的时间极短,也能引起工厂中严重的事故发生,轻则把电气设备烧坏,重则威胁到人身安全,故而,必须认真做好达到系统供电要求,切实保证电力系统的正常运行,更好地发展生产,实现过程的全部自动化。 要切实保障生产和日常社会生活的需求,就必须做好工厂供电系统的工作,在确保可靠供电的前提下,考虑并努力做好节能减排工作,实现高效,优质供电供电部门必须做到以下几点:

毕业设计方案(住宅小区供配电设计方案)

摘要 本设计主要阐述了现代化小区各系统电气设计的设计依据、原则和方法及设计选择的结论。本设计共主要包括强电部分设计部分设计及安防部分设计。 强电部分主要内容包括:低压配电系统、照明系统及防雷接地系统的设计,其中包括负荷计算、照度计算等。 本小区电气设计作为毕业设计,其目的是通过切身实践,综合运用所学知识,理论联系实际,锻炼独立分析和解决建筑电气设计问题的能力,为即将面临的工作奠定坚实的基础。 关键词:配电系统负荷防雷接地 目录 引言1 一设计简况2 二配电系统2 <一)设计要求2 <二)低压配电系统线路的选择2 <三)设备安装4 <四)电能计量方式选择5

三照明系统5 <一)照明系统的概述5 <二)照度方式6 <三)光源和灯具7 <四)照度计算8 <五)配电箱布置12 <六)负荷计算<需要系数法)12 <七)设备选型15 四防雷接地系统设计17 <一)建筑物防雷等级确定17 <二)防雷内容与设计方案20 总结23 致谢24 参考文献25

引言 本次设计的主要针对是现代化住宅小区楼内供配电系统设计。通过具体的实例工程设计,初步掌握高层建筑配电系统设计的基本方法,更好的将理论和实践相结合,将大学三年来所学的课程及知识应用到自己的专业中去,也为将来的工作打下良好的基础。 本工程为11层的民用普通高层建筑,为二类高层建筑,按三级负荷供电,三类防雷建筑物进行电气系统设计。在本设计中,要求完成对住宅小区楼内配电系统设计,主要包括低压供配电系统、照明系统、插座系统、防雷与接地系统。论文针对民用高层建筑电气的设计和使用需要,,侧重于电气基本理论和基本知识。设计中,总体按照民用建筑设计规范来建立设计的整体思路,并完成配电系统的负荷计算、设备选型、系统构成、照度计算等。 一设计简况 本次设计的主要针对是现代化住宅小区楼内供配电系统设计。通过具体的实例工程设计,初步掌握高层建筑配电系统设计的基本方法,更好的将理论和实践相结合,将大学三年来所学的课程及知识应用到自己的专业中去,也为将来的工作打下良好的基础。 本工程为11层的民用普通高层建筑,为二类高层建筑,按三级负荷供电,三类防雷建筑物进行电气系统设计。在本设计中,要求完成对住宅小区楼内配电系统设计,主要包括低压供配电系统、照明系统、插座系统、防雷与接地系统。论文针对民用高层建筑电气

某小区供配电系统设计本科生毕业设计论文

本科生毕业设计(论文) 某小区供配电系统设计 Design for the Power Supply and distribution system of a residence community 总计: 36 页 表格: 10 个 插图: 9 幅

南阳理工学院本科毕业设计(论文) 某小区供配电系统设计 Design for the Power Supply and distribution system of a residence community 学院:电子与电气工程学院 专业:电气工程及其自动化 学生姓名: 学号: 指导教师(职称): 评阅教师: 完成日期: 南阳理工学院 Nanyang Institute of Technology

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

供配电系统设计毕业设计

届毕业生 毕业设计说明书题目:某机械厂供配电系统设计 院系名称:电气工程学院专业班级: 学生姓名:学号: 指导教师:教师职称:讲师 20年 6月 6日

目次 1 概述 0 1.1 国内外发展现状 0 1.2 供配电系统的研究意义 0 1.3 研究的内容 (1) 2 负荷计算及无功补偿 (1) 2.1 电力负荷的类型 (1) 2.2 负荷计算 (1) 2.3 无功功率补偿 (4) 3 变电所主变压器选择和主接线方案选择 (5) 3.1 变电所主变压器的选择 (5) 3.2 主接线方案设计 (6) 3.3 厂区规划图 (7) 4 短路电流的计算 (7) 4.1 短路电流计算的基本公式 (7) 4.2 电抗标幺值的计算公式 (7) 4.3 确定基准值、计算电抗标幺值 (8) 5 高、低压电气设备的选择与校验 (9) 5.1 高压设备的选择与校验 (10) 5.2 低压设备的选择与校验 (11) 5.3 母线的选择 (12) 5.4 导线的选择 (12) 6 继电保护的整定与计算 (13) 6.1 高压线路的继电保护 (13) 6.2 电力变压器的继电保护 (14) 7 防雷和接地装置 (14) 7.1 防雷 (14) 7.2 接地装置 (14) 7.3 防雷措施 (16) 结论 (16) 致谢 (17) 参考文献 (17) 附录A 电气主接线图 (19)

1 概述 1.1 国内外发展现状 现代大中型工厂供配电系统的电气主接线和运行方式都比较复杂,各种电气设备的数量和种类也比较多,随着经济和现代工业建设的迅速发展,供电系统的设计越来越全面、系统,工厂用电量迅速增长,对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高,因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。 供配电系统是电力系统的电能用户,也是电力系统的重要组成环节。它由总降压变电所、高压配电所、车间变电所、配电线路以及用电设备组成。在小型工厂中,电能先经过高压配电所,然后经过变压器降压,低压配电线路将车间变电所的电能送到各低压用电设备。 在我国,供配电的建设未能得到重视,资金短缺,技术性能落后,另外供配电技术环节形成电力需求与供配电设施不协调的局面。随着人们生产活动的日渐增多,工厂对电能的需求也在日益增加,作为评估电能质量的相关指标,例如电能的可靠性、电能的经济状况、电能的质量等指标也随之有待提高。 1.2 供配电系统的研究意义 现如今,电能已经成为人们生活中不可或缺的能源和生活工具,其在工业生产,生活的各个领域中获得了广泛应用,为人们提供更加舒适便捷的工作环境和生活环境创造了条件。电力是现代事业发展的主要能源和动力,没有电力可以说就没有国有经济的现代化。现代的生活都离不开电力,都是建立在电气的基础上。因此,电力供应如果中断,将会给现代的发展带来严重的影响。譬如那些对可靠性有有很高要求的企业,即使工厂中设备停电的时间极短,也能引起工厂中严重的事故发生,轻则把电气设备烧坏,重则威胁到人身安全,故而,必须认真做好达到系统供电要求,切实保证电力系统的正常运行,更好地发展生产,实现过程的全部自动化。 要切实保障生产和日常社会生活的需求,就必须做好工厂供电系统的工作,在确保可靠供电的前提下,考虑并努力做好节能减排工作,实现高效,优质供电供电部门必须做到以下几点:

小区供配电毕业设计论文

学生毕业设计(论文)原创性声明 本人以信誉声明:所呈交的毕业设计(论文)是在导师的指导下进行的设计(研究)工作及取得的成果,设计(论文)中引用他(她)人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出,论文中的结论和结果为本人独立完成,不包含他人成果及为获得重庆科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。与我一同工作的同志对本设计(研究)所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 毕业设计(论文)作者(签字): 年月日

重庆科技学院 毕业设计(论文)题目重庆科技学院学城科苑小区供配电设计 学院电气与信息工程学院 专业班级电气工程及其自动化 学生姓名张熹学号2010441611 指导教师官正强职称教授 评阅教师职称 2014 年6 月8 日

摘要 小区供电系统首先要能满足小区内人们的基本生活用电需要,其次还要确保用电的安全,供电的可靠,技术的先进和经济合理,并且能做好节能的的要求。本设计说明书介绍了重庆科技学院科苑小区的高低压电力供配电系统的初步设计情况。围绕方案设计和初步设计阶段的有关要求,着重进行了小区的10kv高压供电及变配电所设计、小区内各个楼层的供配电系统设计、地下车库照明设计,计算了短路,电流选择了变压器。选择了各线路的导线截面和变电所的高低压设备;配置了继电保护装置。给出了供配电系统原理图。 关键词:住宅区供配电系统初步设计设计说明

Abstract Cell power supply system must first be able to meet people's basic living within the district electricity needs, followed by electricity but also ensure the safety of power supply reliability, advanced technology and economic rationality, and can do the required energy. The design specification describes the preliminary design district in Chongqing Institute of Technology Keyuan high and low voltage power supply and distribution system. Programs designed around the requirements and preliminary design phase, focusing on the district's conduct 10kv high voltage power supply and power distribution design, supply and distribution system design within the district each floor, underground garage lighting design, calculation of the short-circuit current transformer is selected . Select the wire cross-section of each line and substation high voltage equipment; configured protection devices. Given the supply and distribution system schematic. Keywords: Residential areas;Supply and distribution system;Preliminary Design;Design Description

某住宅小区供配电系统设计

For pers onal use only in study and research; not for commercial use 学号6 9 《工厂供电》 课程设计 (2010级本科) 题目:_某住宅小区供配电系统设计_ 学院:物理与机电工程学院 专业:电气工程及其自动化 作者姓名:甘孝田 指导教师:赵文忠职称:教授 完成日期:2012年12 月27 日

工厂供电课程设计任务书

四.需收集和阅读的资料及参考文献(指导教师推荐)

【1】刘涤尘、王明阳、吴政球?电气工程基础[M].武汉:武汉理工大学出版社.2003年【2】张学成.工矿企业供电设计指导书[M].北京:北京矿业大学出版社.1998年【3】刘介才.工厂供电简明设计手册[M].北京:机械工业出版社.1993年 【4】刘介才.实用供配电技术手册[M].北京:中国水利水电出版社.2002年 【5】刘介才.工厂供电[M].北京:机械工业出版社.1997年 【7】JGJ16-2008民用建筑电气设计规范 【8】GB50054-95低压配电设计规范 【9】GB50052-95供配电系统设计规范 【10】GB50217-2007电力工程电缆设计规范 【11】GB50060-92 3?110KV高压配电装置设计规范 指导教师签名:赵文忠 2012年12 月14 日

目录 一、设计说明 .............................................................. 1.. 1.1工程概况 ......... ... ..................................................... .1 1.2设计依据 (1) 1.3设计原则 (1) 1.4小区概况 (1) 二、小区负荷计算 .......................................................... 1.. 三、无功补偿方式 (3) 3.1无功补偿方式.......................................................... 3. 3.2无功补偿容量.......................................................... 3. 3.3并联电容器的选择及制 (4) 四、变配电所位置和型式的选择 .............................................. 4. 4.1 变配电所位置的确定 (4) 4.2变配电所的总体布置 (4) 五、主变压器台数和容量的确定 .............................................. 5. 5.1变压器主变台数的选择.......................................................... 5. 5.2变压器容量的选择 (5) 六、变配电所主接线方案的选择 .............................................. 5. 6.1变电所主接线方案的评价 (6) 七、短路电流的计算 ........................................................ 7. 7.1短路计算的意义和方法 (7) 7.2相关节点的短路计算............................................................ 7. 7.2.4 K-1点的短路电流计算 (8) 7.2.5 K-2点的短路电流计算 (8) 八、变电所低压侧一次设备的选择与校验 (9) 8.1低压母线的选择与校验 (9) 8.2低压电缆、设备的选择与校验 (10) 九、变压器保护设置 (13) 9.1变电所10kV馈线保护 (14)

某小区供配电的设计开题报告

重庆大学 学生毕业设计开题报告 一、课题的目的及意义(含国内外的研究现状分析): 1.课题目的: 本设计主要阐述了现代化小区各系统供配电电设计的设计依据、原则和方法及设计选择的结论。本设计共主要包括强电部分设计部分设计及安防部分设计。 强电部分主要内容包括:低压配电系统、照明系统及防雷接地系统的设计,其中包括负荷计算、照度计算等。 本小区电气设计作为毕业设计,其目的是通过切身实践,综合运用所学知识,理论联系实际,锻炼独立分析和解决建筑电气设计问题的能力,为即将面临的工作奠定坚实的基础。 2.课题意义: 电能是人们生活中不可缺少的能源和生活工具,它的影响力和对社会的帮助可以说超过了任何媒介。当然如果只有电能这种单纯的物质,电能一样不能为人民服务。所以,必须要有专门的专业人员对其进行分配与传输,这样才能使电能造福于人,服务于人民群众。当前,电能的供配电系统的种类与形式纷繁复杂,所以选择一种适合的系统形式不是太容易。如果选择的不合适 可能会造成财产的损失、设备的浪费,有时甚至造成人类的伤亡。所以,选择一种适合的系统十分重要,不容马虎。 本课题就是住宅小区的供配电系统的设计,是一个典型的案例,设计内容主要包含以下几个方面的内容,住宅小区的负荷计算,小区变配电所的位置选取,小区变配电所内主变压器太熟与容量的选择,防雷,接地等内容。其中的每部分内容都十分重要每一部分都会影响住宅小区的整体效果与安全性能。 供配电系统的发展也是科技进步的表现,反过来一样,供配电系统越是需要发展就越需要科技的进步。当前,中国供配电事业飞速发展,这是人民需求增多的映射。当然,满足人民的各种需求也是供配电部门与人员的责任与义务。目前智能供配电系统也层出不穷,反映出进步与革新。总之,建立不仅满足要求同时考虑到未来发展需要的供配电系统是我们不尽的追求,需要我们的不懈努力。

最新学校供配电系统设计方案

学校供配电系统设计 方案

第1章绪论 供配电技术,就是研究电力的供应及分配的问题。电力,是现代工业生产、民用住宅、及企事业单位的主要能源和动力,是现代文明的物质技术基础。没有电力,就没有国民经济的现代化。现代社会的信息化和网络化,都是建立在电气化的基础之上的。因此,电力供应如果突然中断,则将对这些用电部门造成严重的和深远的影响。故,作好供配电工作,对于保证正常的工作、学习、生活将有十分重要的意义。 供配电工作要很好的为用电部门及整个国民经济服务,必须达到以下的基本要求:(1)安全——在电力的供应、分配及使用中,不发生人身事故和设备事故。 (2)可靠——应满足电力用户对供电可靠性和连续性的要求。 (3)优质——应满足电力用户对电压质量和频率质量的要求。 (4)经济——应使供配电系统投资少,运行费用低,并尽可能的节约电能和减少有色金属消耗量。 另外,在供配电工作中,还应合理的处理局部和全局,当前与长远的关系,即要照顾局部和当前利益,又要有全局观点,能照顾大局,适应发展。 我们这次的毕业设计的论文题目是:某高校供配电工程总体规划方案设计;作为高校,随着本科教育工作的推进和未来几年的继续扩招,对学校的基础设施建设特别是电力设施将提出相当大的挑战。因此,我们做供配电设计工作,要作到未雨绸缪。为未来发展提供足够的空间:这主要表现在电力变压器及一些相当重要的配电线路上,应力求在满足现有需求的基础上从大选择,以避免一台变压器或一组变压器刚服役不到几年又因为容量问题而台而光荣下岗的情况的发生。 总之一句话:定位现实,着眼未来;以发展的眼光来设计此课题。

第2章供配电系统设计的规范要点 供配电系统设计应贯彻执行国家的经济技术指标,做到保障人身安全,供电可靠,技术先进和经济合理。在设计中,必须从全局出发,统筹兼顾,按负荷性质、用电容量、工程特点,以及地区供电特点,合理确定设计方案。还应注意近远期结合,以近期为主。设计中尽量采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。 2.1 负荷分级及供电要求 电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成的损失及影响的程度分为一级、二级、三级负荷。独立于正常电源的发电机组,供电网络中独立于正常的专用馈电线路,以及蓄电池和干电池可作为应急电源。二级负荷的供电系统,应由两线路供电。必要时采用不间断电源(UPS)。 2.1.1 一级负荷

毕业设计:某钢铁厂车间供配电系统设计

前言 我国的电力工业已居世界前列,但与发达国家相比还是有一定的差距,我们人均电量水平还很低,电力工业分布也不均匀,还不能满足国民经济发展的需要。电力市场还未完善,管理水平、技术水平都有待提高。 为了使我国电力工业赶上世界电力技术的发展水平,丛21世纪一开始,我国就进一步加强在电网安全、稳定、经济运行、电力系统的自动化调度与管理、电力通信、网络技术、继电保护等领域开展研究,尤其注意完善电力市场,研究电力市场的技术支持系统,促进我们的电力工业不断前进。 工厂供电就是指工厂所需电能的供应和分配。我们知道,电能是现代工业生产的主要能源和动力,工业生产应用电能和实现电气化以后,能大大增加产量,提高产品质量,提高劳动生产率,降低生产成本,减轻工人的劳动强,改善工人的劳动条件,有利于实现生产过程自动化。但是,工厂的电能供应如果突然中断,则将对工业生产造成严重的后果,甚至可能发生重大的设备损坏事故或人身伤亡事故;由此可见,搞好工厂供电工作对于工业生产的正常进行和实现工业现代化,具有十分重大的意义。 工业企业生产所需电能,一般是由外部电力系统供给,经企业内各级变电所变电压后,分配到各用电设备。工业企业变电所是企业电力供应的纽约,所处地位十分重要,所以正确计算选择各级变电站的变压器容量及其他设备是实现安全可靠供电的前提。进行企业电力负荷计算的目的就是为正确选择企业各级变电站的变压器容量,各种电气设备的型号,规格以及供电网络所用导线型号等提供科学的依据。摘要

根据某钢铁厂取得的供电电源和该厂用电负荷的实际情况及机电修车间的负荷性质、负荷大小和负荷的分布情况,设计出变配电所的主接线设计方案,提出了采用低压联络线联络一台变压器的方案,解决了该车间负荷小但负荷可靠性要求高的问题。再通过短路电流的计算、选择合适的导线电缆、按正常条件选择低压设备。实现安全、可靠、优质、经济的供电系统为设计目的,完成对某钢铁车间供配电系统的设计。 关键词负荷性质;主接线;短路计算;低压联络线 (2)基本原则 1)变配电所电气主接线,应按照电源情况、生产要求、负荷性质、用电容量和运行方式等条件确定,并应满足运行安全可靠、简单灵活和经济等要求。 2)在满足上述要求时,变电所高压侧应尽量采用断路器少的或不用断路器的接线,如线路-变压器组或桥形接线等。当能满足电力系统继电保护时,也可采用线路分支接线。 5)在110—220kV配电装置中,当出线为2回时,一般采用桥形接线;当出线不超过4回时,一般采用单母分段接线;当枢纽变电所的出线在4回及以上时,一般采用双母线。 在6—10 kv配电装置中,一般采用单母线或单母分段接线。 2.2 选择确定主接线 根据本车间的情况,负荷量不大,但属于二级负荷,可靠性要求较高;根据上

小区供配电设计毕业论文

小区供配电设计毕业论文 目录 摘要 (Ⅰ) ABSTRACT (Ⅱ) 引言 1科苑小区供电设计相关资料及要求 (1) 1.1科苑小区建筑物及相关情况 (1) 1.2目的设计围及要求 (3) 1.3设计依据 (3) 2 方案确定 (4) 2.1负荷确定 (4) 2.2主接线方案的选择 (4) 3 负荷计算 (8) 3.1负荷计算概述 (8) 3.2负荷计算 (8) 3.3无功补偿 (13) 4变压器的选择 (15) 4.1变压器概述 (15)

4.2变压器类型的选择 (15) 4.3变压器台数的选择 (15) 4.4变压器容量的选择 (15) 5 短路电流计算 (17) 5.1短路电流概述 (17) 5.2短路电流计算的目的 (17) 5.3短路电流的计算 (18) 6 一次设备选择 (21) 6.1高压一次设备 (21) 6.2低压一次设备 (23) 6.3电线、电缆的选择 (23) 7 继电保护与二次回路 (27) 7.1继电保护设计 (27) 7.2二次回路的设计 (28) 8 照明设计 (29) 8.1照明系统概述 (29) 8.2灯具的选择 (29) 8.3照度计算与灯具布置 (30) 结束语 (32) 参考文献 (33)

致谢 (34) 附录1 原始资料 附录2 科苑小区各主要CAD图

引言 本次设计是为科技学科苑小区供配电系统做模拟初步设计,主要目的为大学阶段所学知识有一次综合性应用。这是我的导师为我设计的一个真实的本科毕业设计课题。全部容主要由我一个人历时约15周完成的,由于时间紧,工程设计实际经验和专业水平所限,设计中缺点和错误在所难免,敬请老师们批评指教。 大学阶段所学知识重点在理论,涉及工程实践方面很少,这次设计主要偏向于工程实践。通过这次综合的设计会让自己在理论知识与实践结合有一个全新的认识,但也暴露了自己诸多方面的不足,如实践经验欠缺、相关规不够了解、综合考虑问题不周。这次设计主要依据为官正强老师所提供的任务书,经过三个月认真的准备,在官老师细心指导下,初步完成了任务书所要求的设计任务。

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