DOC《前言》

前言毕业设计是学生走出校门、走向社会相关工作岗位的一道考核,也是一次对学生三年所学知识的巩固程度的大考验.

毕业设计由指导老师指导、由学生独立完成的知识成果,可以体现一个学生对所学知识的巩固程度以及学生独立设计的能力.故本次设计是我最努力、最全面的一次设计,从中我可以学习到很多知识和体验到很多平时难得的设计快感. 本次设计是对学校生活区配电系统进行设计,共完成了: 确定变电所主变压器的台数与容量,类型, 选择变电所主结线方案及高低压设备和进出线, 确定二次回路方案以及选择整定继电保护装置等. 通过完成这次设计,巩固和加深了对三年来所学有关专业知识的理解,获得了实践经验,从而为以后完成相关的设计打下良好的基础,同时也使自己该方面的学习成果得到综合考核. 最后,再次恳请各位老师批评指正,以便我在日后的相关设计得到提高. 编者于2006年5月16日Foreword The graduation project is the student goes out the school gate, the trend society correlation work post together inspection, also is time studies the knowledge test on the student three years institute consolidated degree big. The graduation project by instructs teacher to instruct, the knowledge achievement which independently completes by the student, may manifest a student to study the ability which the knowledge the consolidated degree as well as the student independently designs. Therefore this design is I most diligently, a most comprehensive design, I may study to very many knowledge and experience to the very many usually rare designs pleasant sensation. This design is carries on the design to the school quarters electrical power distribution system,Altogether has completed: Definite transformer substation main transformer Taiwan number and capacity,Type, Chooses the transformer substation host to bend the plan and the high and low pressure equipment and enters the going beyond a line, Definite secondary circuit plan as well as choice installation relay protection installment and so on Through completes this design, consolidated and deepens has studied the related specialized knowledge to for three years the understanding, has obtained the experience, thus will complete the correlation for later the design to build the good foundation, at the same time also enable oneself this aspect the study achievement to obtain the synthesis inspection. Requests earnestly fellow teachers to criticize once more points out mistakes, In order to enhancement and change. Editor in May 16,

2006 第一部分 说明书

第一章 设计任务 1.1 原始资料 1.1.1 设计题目 学校生活区配电系统 1.1.2 设计要求 要求根据本校所能取得的电源及本校用电负荷的实际情况,并适当考虑到学 校的发展,按照学好全可靠、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、类型,选择变电所主结线方案及高低设备和进出线,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(选做),最后按要求写出设计说明书,绘出设计图样. 1.1.3 设计依据 1) 学校生活区总平面图 (见下表4-14) 图4 C

14 学校生活区总平面图 2)电源的南侧1000m处, 有一座10kv的配电所, 其出口断路器是SN10-10II型, 此断路器配电备有定时限过电流保护和电流速断保护, 定时限过流整定的动作 时间为1.3s. 为满足学校二级负荷的要求, 可采用高压联络线由邻近的单位取得 电源. 3) 学校生活区负荷表,见表1 编号 名称 /kw /kw

1 学校食堂

308 210

2 锅炉

100 100

3 教师楼

270 120

4 校医室

130 98

5 户外照明

25 20

6 本所用电

10 0

7 学生宿舍 由学生设计计算 4) 气象资料 本所在地区的年最高温度为, 年平均气温为, 年平均气温为年最热月平均最高气温为, 年最热月平均气温为, 年最热月地下0.8m处平均温度为.当地主导风向为东北风, 年雷暴日数为45. 5)地质水文资料 本校所在地区平均海拔500m, 地层一砂粘土为主, 地下水位为2m. 6)电费制度 本校与当地供电部门达成协议, 在本校变电所高压侧计量电能, 设专用计量柜,按两部电费制交纳电费.每月基本电费按主变压器容量计为18元/ (KVA), 电费为0.5元/(KW.h).学校最大负荷时的功率因数不得低于0.90. 此外, 电力用户需按新装变压器容量计算, 一次性地向供电部门交纳供电补贴费:

6 ~ 10kv为800元/(KVA). 1.2 设计任务 要求在规定时间内独立完成下列工作量. 1.2.1 设计说明书 1) 前言. 2) 目录. 3) 负荷计算和无功功率补偿. 4) 变电所位置和型式的选择. 5) 变电所主变压器的台数与容量,类型的选择. 6) 学生宿舍楼配电系统的确定. 7) 变电所主结线方案的设计. 8) 短路电流的计算. 9) 变电所一次设备的选择与校验. 10) 变电所进出线的选择与校验. 11) 变电所二次回路方案的选择及继电保护的整定. 12) 防雷保护和接地装置的设计.(选做) 13) 附录及参考文献. 1.2.2设计图样 1) 变电所主结线图1张(A4图样) 2) 变电所平 可增加高低压开关柜配置图 接地及照明图.

第二章 负荷分析计算和无功补偿 2.

1、 负荷计算的目的及方法 2.1.

1、目的 负荷计算的目的是为了掌握用电情况,合理选择配电系统的设备和元件,如导线、电缆、变压器、开关等.负荷计算过小,则依此选用的设备和载流部分有过热危险,轻者使线路和配电设备寿命降低,重者影响供电系统的安全运行.负荷计算偏大,则造成设备的浪费和投资的增大.为此,正确进行负荷计算是供电设计的前提,也是实现供电系统安全、经济运行的必要手段. 2.1.

2、方法 目前,我国设计部门在进行企业供电设计时, 经常采用的电力负荷计算方法有:需要系数法、二项式系数法、利用系数法、单位电耗法和单位面积功率法等.需要系数法计算简便, 对于任何性质的企业负荷均适用, 且计算结果 上符合实际, 因此, 这种计算方法采用最广泛. 尤其对各用电设备容量相差较小, 且用电设备数量较多的用电设备组, 这种计算最适宜. 二项式系数法则主要适用于各种设备容量相差大的场所, 如机械加工企业、煤矿综合采工作面等.利用系数法是平均负荷作为计算依据,利用概率论分析出最大负荷与平均负荷的关系.这种计算方法虽理论依据较充分, 但由于目前积累的实用数据不多, 且计算步骤较繁琐, 精确度也并不比前两种方法强多少, 所以, 目前以逐渐不被采用. 最后两种方法常用于方案估算. 2.

2、学生宿舍的负荷分析和计算 整个生活区的计算负荷表如下(2-1) 编号 名称 计算负荷/kw /kw

1 学校食堂

308 210

2 锅炉

100 100

3 教师楼

270 120

4 校医室

130 98

5 户外照明

25 20

6 本所用电

10 0

7 学生宿舍 393.6 339.15 详细的计算过程在计算书的(2.1) 2.3无功补偿后生活区的计算负荷(2-2) 项目COS 计算负荷/Kw /Kvar /KVA /A 380V侧补偿前负荷 0.81 1236.6 887.15 1521.91

2312 380V侧无功补偿容量 -482.27 380V侧补偿后负荷 0.95 1236.6 404.88 1301.19

1977 主变压器功率损耗 10KV侧负荷总计 0.93 1256.12 482.95 1345.76 77.7 详细的计算过程在计算书的(2.2)

第三章 变电所及主变压器的选择 3.1 变电所所址选择的一般原则 选择生活区变、配电所的所址,应根据下列要求经技术、经济比较后确定: (1) 接近负荷中心. (2) 进出线方便. (3) 接近电源侧. (4) 设备运输方便. (5) 不应设在有剧烈振动或高温的场所. (6) 不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所,当无法远离时,不应设在污染源盛行风向的下风侧. (7) 不应设在厕所、浴室或其它经常积水场所的正下方,且不宜与上述场所相邻. (8) 不应设在有爆炸危险的正上方和正下方,且不宜设在有火灾危险环境的正上方或正下方,当与有爆炸或火灾危险环境的建筑物毗连时,应符合现行国家 标准GB50058―92《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的规定. (9) 不应设在地势低洼和可能积水的场所. 3.2 利用生活区的负荷来选变电所的位置 利用生活区的负荷来选变电所的位置.因为该生活区的负荷较集中于学生宿舍和食堂.所以考虑到方便进出线及周围环境情况.决定该变电所选在学生宿舍和食堂的中间来修建变电所,其型式附设式. 3.3变电所型式的选择 变电所有屋内式和屋外式两大型. 屋内式运行维护方便,占地面积少.在选择生活区变电所的型式时,应根据具体地理环境,因地制宜;

技术经济合理时,应优先选用屋内式. 负荷较大的地方,宜设附设式或半露天式变电所. 负荷较大的及高层建筑内,宜设在室内变电所或组合式成套变电站. 负荷小而分散的生活区,或需要远离有易燃易爆危险及有腐蚀性时,宜设独立变电所.如户外环境正常,亦可设露天式变电所. 当变压器容量在350KVA及以下时,宜设杆上式变电台或高台式变电所.] 3.4变电所主变压器和主结线方案的选择 3.4.1变电所主变压器的选择 根据生活区的负荷和电源情况,生活区的主变压器可有下列两种方案: (1)装设一台主变压器变电所,型式采用S9,主变压器容量应不小于总计算负荷,而容量根据所得出来的数据,选=1600KVA >

=1520KVA, 即选一台S9-1600/10型的低损耗配电变压器.至于生活区的二次负荷的备用电源,由与邻近单位相联的高压联络线来承担.(注:由于二次负荷达到335.1KVA,380V侧电流达到509A,距离又较长,因此不能采用低压联络线作备用电源.) (2)装设两台主变压器、型号采用S9,而每台容量的选择,即 同时每台主变压器容量不应小于全部

一、二负荷之和 即 因此选两抬S9-1000/10型的低损耗配电变压器.本所二级负荷的备用电源亦由与邻近单位相联的高压联络线来承担. 主变压器的联结组别均采用Yyn0. 图3-1 装设一台主变的主结线方案 图3-2 装设两台主变的主结线方案 (附高压柜列图)附高压柜列图) 3.4.2 变电所主结线方案的选择,按上面考虑的两种主变压器的方案可以设计........