前言 對于本次工廠供配電的課程設(shè)計(jì)，通過對負(fù)荷計(jì)算，無功功率補(bǔ)償計(jì)算，短路計(jì)算與電氣設(shè)備的選擇，變壓器的選擇以及整定繼電保護(hù)等等。使我們能更好的掌握我們所學(xué)的知識，更加完善我們對于簡單電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的掌握。對于未來工作有一個較為直觀的認(rèn)識。 目錄一 設(shè)計(jì)目的二 設(shè)計(jì)要求三 設(shè)計(jì)依據(jù)四 設(shè)計(jì)任務(wù)五 設(shè)計(jì)時(shí)間進(jìn)度安排六 負(fù)荷計(jì)算和無功功率補(bǔ)償七 主變壓器臺數(shù)、容量和類型的選擇八 變電所主接線方案的設(shè)計(jì)九 短路計(jì)算十 變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)十一 選擇整定繼電保護(hù)裝置十二 防雷保護(hù)和接地裝置設(shè)計(jì)十三 結(jié)束語十四 參考文獻(xiàn)十五 附錄十六 附圖 設(shè)計(jì)題目某學(xué)校生活區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)一 設(shè)計(jì)目的（1）通過學(xué)校生活區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識、基本技能和專業(yè)知識進(jìn)行分析和解決實(shí)際問題的能力。（2）掌握供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算和運(yùn)行維護(hù)所必須的基本理論和技能。（3）掌握供配電設(shè)計(jì)的基本原則和方法，深刻理解“安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)”的設(shè)計(jì)要求，為今后從事工廠供配電技術(shù)奠定一定的基礎(chǔ)。二 設(shè)計(jì)要求（1）選擇變電所主接線方案。（2）確定變電所主變壓器的臺數(shù)和容量、類型。（3）選擇高低壓設(shè)備和進(jìn)出線。（4）選擇整定繼電保護(hù)裝置。三 設(shè)計(jì)依據(jù)（1）學(xué)校生活區(qū)負(fù)荷情況。編號名稱Pc/kWQc/kvar1食堂3802102教學(xué)樓2701203鍋爐1001004校醫(yī)院130985本所用電1016戶外照明2520（2）供電電源情況。1）由附近一條10kV的公用電源干線取得工作電源，干線單位長度電抗為0.08/km，干線長度為10km。干線首端斷路器斷開容量為200MVA。此斷路器配備有定時(shí)限過電流保護(hù)和電流速斷保護(hù)，定時(shí)限過電流保護(hù)動作時(shí)間為1.3s。 為滿足學(xué)校二級負(fù)荷的要求，可采用長度為20km架空線路取得備用電源。2）變電所最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)不低于0.9；（3）其它資料（平面圖、氣象、地質(zhì)水文等）略。四 設(shè)計(jì)任務(wù)（1）負(fù)荷計(jì)算和無功功率補(bǔ)償。 （列出負(fù)荷計(jì)算表）（2）主變壓器臺數(shù)、容量和類型的選擇。（3）變電所主接線方案的設(shè)計(jì)（繪圖3號圖紙）。（4）短路計(jì)算。（5）變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)。（6）選擇整定繼電保護(hù)裝置。 （7）防雷保護(hù)和接地裝置設(shè)計(jì)。五 設(shè)計(jì)時(shí)間進(jìn)度安排（1）進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，無功補(bǔ)償計(jì)算，收集設(shè)計(jì)相關(guān)資料 1天（2）電氣系統(tǒng)接線設(shè)計(jì)，變壓器的選擇 1天（3）短路計(jì)算等相關(guān)計(jì)算 1天（4）電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn) 2天（5）繼電保護(hù)選擇、整定計(jì)算 1天（6）繪制圖表，完成設(shè)計(jì)報(bào)告 1天總設(shè)計(jì)時(shí)間一周。六 負(fù)荷計(jì)算和無功功率補(bǔ)償 負(fù)荷計(jì)算表編號名稱Pc/kWQc/kWSc/kV.AIc/A1食堂380210434.2659.72教學(xué)樓270120295.5449.03鍋爐100100141.4214.84校醫(yī)院13098162.8247.35本所用電10110.015.26戶外照明252032.048.6總計(jì)915549計(jì)入K=0.9823.5494.1960.41459.2低壓側(cè)： 高壓側(cè)： 設(shè) =823.5*（tanarccos0.86-tanarccos0.92） =137.8kvar 取n=12個 則Qcc=12*14=168kvar 高壓側(cè)： 無功補(bǔ)償后總的計(jì)算負(fù)荷項(xiàng)目COS計(jì)算負(fù)荷Pc/kWQc/kWSc/kV.AIc/A380V側(cè)補(bǔ)償前負(fù)荷0.857823.5494.1960.41459.2380側(cè)無功補(bǔ)償分量-169.7380側(cè)補(bǔ)償后負(fù)荷0.920823.5326.1885.71345.7主變壓器功率損耗13.353.110kV側(cè)負(fù)荷計(jì)算0.913842.3377.5923.053.3七 主變壓器臺數(shù)、容量和類型的選擇由于學(xué)校都是二級負(fù)荷我選用變壓器1臺，根據(jù)： SN>=(1.151.4)Sc計(jì)算出SN>=（1018.561239.98）我選用：S91250/10Yyn0型變壓器八 變電所主接線方案的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)采用單母線分段接線九 短路計(jì)算 解：令Sd=100MV.A ,Uc=UdId1=Sd/3Ud1=100MV.A/3*10.5kV=5.50kAId2=Sd/3Ud2=100MV.A/3*0.4kV=144kA 電力系統(tǒng)的標(biāo)幺值：X1*=Sd/Sk=100MV.A/200MV.A=0.5 架空線路的標(biāo)幺值:X2*=X0*l*Sd/Ud12=0.08(/km)*10km*100MV.A/(10.5kV)2=0.73 電力變壓器的電抗標(biāo)幺值：X3*=UK%/100*Sd/SN=4.5*100MV.A/100*1250kV.A=3.6 計(jì)算K1點(diǎn)短路電路總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量總電抗標(biāo)幺值：X*K1=X1* +X2* =0.5+0.73=1.23 三相短路電流周期分量有效值：Ik1=Id1/X*K1=5.50kA/1.23=4.47kA 其他三相短路電流：I”=I=Ik1=4.47kAish=2.55Ik1=2.55*4.47kA=11.4kAIsh=1.51Ik1=1.51*4.47kA=6.75kA 三相短路容量：Sk1=Sd/X*K1 =100MV.A/1.23=81.3MV.A 計(jì)算K2點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量 總電抗標(biāo)幺值：X*K2=X1* +X2* + X3* =0.5+0.73+3.6=4.83 三相短路電流周期分量有效值：Ik2=Id2/X*K2=144kA/4.83=29.8kA 其他三相短路電流：I”=I=Ik2=29.8kAish=1.84Ik1=1.84*29.8kA=54.832kAIsh=1.09Ik1=1.09*29.8kA=32.482kA 三相短路容量：Sk2=Sd/X*K2=100MV.A/4.83=20.7MV.A十 變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)高壓斷路器選擇校驗(yàn)表序號SN10-10型斷路器技術(shù)參數(shù)選擇要求裝設(shè)地點(diǎn)電氣條件結(jié)論項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)1UN10kVUNs10kV合格2IN630AIc53.5A合格3IOC16AIk(3)max6.75A合格4imax40Aish(3)2.55*4.47=11.4A合格5I2t*t162*4=1024kA2.sI2*tima4.472*1.4=27.97kA2.s合格高壓隔離開關(guān)選擇校驗(yàn)表序號GN86-10T/200型隔離開關(guān)技術(shù)參數(shù)選擇要求裝設(shè)地點(diǎn)電氣條件結(jié)論項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)1UN10kVUNs10kV合格2IN200AIc53.5A合格3IP25.5AIk(3)max6.75A合格4Imax14.7Aish(3)2.55*4.47=11.4A合格5I2t*t25.52*5=3251.25kA2.sI2*tima4.472*1.4=27.97kA2.s合格高壓熔斷器選擇校驗(yàn)表序號RN1型熔斷器技術(shù)參數(shù)選擇要求裝設(shè)地點(diǎn)電氣條件結(jié)論項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)1UN10kVUNs10kV合格2IN100AIc53.5A合格3Ioc12kAIk(3)max6.75A合格十一 選擇整定繼電保護(hù)裝置1) 選擇定時(shí)限過電流保護(hù)保護(hù)電力線路故障整定公式為： Iop=KrelKwIL.max/KreKi動作時(shí)限整定： t1=t2+t靈敏度校驗(yàn)： Ks=I(2)K.min/Iop11.52) 電流速斷保護(hù)動作電流整定： Iop=KrelKwIK.max/Ki靈敏度校驗(yàn)： Ks=I(2)K.min/Iop11.53) 單相接地保護(hù)動作電流整定： Iop=KrelIC/Ki靈敏度校驗(yàn)： Ks=(IC -IC )/Iop14) 電力變壓器的繼電保護(hù) 瓦斯保護(hù)：用于保護(hù)油浸式電力變壓器內(nèi)部故障。變壓器的差動保護(hù)動作電流整定： Iop1=KrelIub.max Iop1=KrelITN1 Iop1=KrelIl.max靈敏度校驗(yàn)： Ks2十二 防雷保護(hù)和接地裝置設(shè)計(jì)防雷保護(hù)可以接避雷針，避雷線，以及避雷器。接地保護(hù)：十三 結(jié)束語通過本次課程“某學(xué)校生活區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)”使我理論聯(lián)系實(shí)際，更加深入的理解所學(xué)知識在實(shí)際生活中的應(yīng)用。雖然在設(shè)計(jì)過程中遇到了一些問題，但是通過認(rèn)真研究和虛心請教，最終很好的完成了任務(wù)。這次試驗(yàn)也讓我深刻體會到了在以后的工作中我們要時(shí)刻保持一顆進(jìn)取和謹(jǐn)慎的心，只有這樣我們才能在未來中做的更好。十四 參考文獻(xiàn)1 劉介才.工廠供電M. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20102 劉介才.工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo)M. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20083 耿毅.工業(yè)企業(yè)供配M. 北京：冶金工業(yè)出版社，20064 王玉華，趙志英.工廠供配電M.北京：中國林業(yè)出版社，20065 余建明.供電技術(shù)M. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20086 唐志平.供配電技術(shù)M. 北京：電子工業(yè)出版社，20057 付周興. 供電技術(shù)M. 大連：大連理工大學(xué)出版社，20118 翁雙安. 供配電工程設(shè)計(jì)指導(dǎo)M. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20109 陳天翔，王寅仲，海世杰.電氣試驗(yàn)M. 北京：中國電力出版社，200810 李光琦.電力系統(tǒng)暫態(tài)分析M. 北京：中國電力出版社，199511 肖湘寧.電能質(zhì)量分析與控制M. 北京：中國電力出版社，200412 張煒.供用電設(shè)備M. 北京：中國電力出版社，200613 應(yīng)敏華，程乃蕾.供用電工程M. 北京：中國電力出版社，200614 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Electric Power Distribution Equipment and Systems M. Bocn Raton: Taylor & Francis Group,LLC 200618 IEEE Std 241-1990 IEEE Recommended Practice for Electric Power Systems in Commercial BuildingsS.十五 附錄型號名稱數(shù)量S91250/10Yyn0變壓器1SN10-10高壓斷路器1GN86-10T/200高壓隔離開關(guān)1RN1熔斷器1十六 附圖