60KV／10KV变电所初步设计..docx

辽宁工业大学建筑配电与照明课程设计（论文）题目，60KV/10KV变电所初步设计院（系卜软件科学与工程学院_专业班级：楼宇智能化工程设计学.号：学生姓名，.指导老师：巴金祥老师职称：副教授起止时间：13-11-9至11-22课程设计（论文）任务及评语院（系）：软件学院教研室：电气学号学生姓名专业班级课程设计（论文）题目60KV/IOKV变电所初步设计课程设计(论文)任务D负荷计算2）无功补偿方案确定3）变压台数及容量的确定4）依据电源及负荷状况确定主接线方案5）短路计兑6）电气设备选择与校验7）继电爱护和自动装置的规划设计8）防雷与接地设计9）绘制相关图纸指导老师评语及成果平常考核：设计质量：论文格式：总成果：指导老帅签字：年月日第1章课程设计目的与要求11.1 课程设计目的11.2 课程设计的预备学问11.3 课程设计要求1第2章课程设计内容2第3章课程设计总结9参考文献10第1章课程设计目的与要求1.1 课程设计目的本毕业设计课题主要综合训练学生运用供配电技术、凹凸压电器技术、建筑电气等专业学问，完成60kY10kY变电所的扩大初步设计，力求做到技术先进、经济合理、平安牢靠。培仔学生独立思索、独立收集资料、独立设计的实力；培育分析、总结及撰写技术报告的实力。1.2 课程设计的5（备学问熟识供配电技术、凹凸压电器技术等课程的相关学问。1.3 课程设计要求按课程设计指导书供应的课题，依据第下表给出的基本要求及参数独立完成设计，课程设计说明书应包括以下内容：1）文中的要语言简练通顺，图表规范正确2）文中的图形和符号尽量采纳IEE标准3）课程设计论文在4000字左右4）i果程设计论文内容完整、字迹工整、图表整齐规范、数据详实5）课程设计论文应按学院的统一要求格式打印装订成册设计技术参数工作口工作安抒1、两路60KV电源，架空线引进。2、IQKV出口线路共140.采纳架空战或电缆由设计者确定.详细参数和要求见原始资料.I负荷计算.2无功补偿方案确定。3变压器台数及容量的确定.4依据电源及负荷状况确定主接境方案5短路计算。6电气设备选择与校脍7维电爱护规划设计8自动奘盟的规划设计9防雷与接地设计10绘制电路图。第一周：周一：收集资料。周二:负荷计算周三：无功补偿方窠确定。周四:变压渊台数及容Ift的确定.周五：确定主接税方案其次周：周一:短路计算周二：电气设备选择与校验周三:继电爱护规划设计.周四：防雷与接地设计周五：总结并撰写说明第2章课程设计内容2.1 原始资料变电所IoKv各用户负荷状况由下表给出。用户名爵最大负荷(kw)cos回路数附注Tmax（三）红旗机械厂30000.82有承要负荷5000农机厂20000.82有承要负荷5000电视机厂20000.82有重要负荷5500农电一号15000.81IH类份荷1000农电二号15000.81IH类负荷4000市区一号15000.82有更要负荷4500市区二号20000.82有承要负荷4500市区三号20000.81川类负荷1500食品厂15000.81Ill类负荷5000负荷的同时系数取09,有功负荷率取0.75；无功负荷率取0.8。要求变电所的平均功率因数补偿到0.9以上。动力支路负荷计算：Pd=KpwKdPe=().9×().2×300O=54(MWPc2=KPZKdPe=Q90.2X2000=36OiIWP(3=KpZKdPe=0.9X0.2X2(XX)=36(MWP<4=KPZKdpe=0.9×O.7×15OO=945WP(5=KpKdPe=0.9×0.7×15(X)=945AWP<6=p-KJPc=0.9×0.7×1500=945*VVQd=Pctana=540×0.75=405AvarQc2=Pc2tana=36O×O.75=210kvarQ<3=,<3tan<z=36()×0.75=27(MvarQc4=Pc4Tana=945×0.75=708.75kvarQ<5=P5tana=945×0.75=708.75KvarQc6=Pc6tan=945×O.75=708.75kvarPcJ=KpKdPe=().9×().7X20()O=126(次WPcl8=KpKd-Pe=0.9×0.7×2000=126OfcWPe=KPZKdPe=0.9×().8×150O=108QfcWQcl=Prltana=I26()×().75=945kvarQcS=P<tana=126O×0.75=945kvarQ<9=P<9tan=1080×0.75=81(Mvar母线有功计算负荷：PCmaX=7W5kW无功计算负荷：QemaX=5771.25KVar最大运行方式：SCmaX=4户/+。/=%18.75XVA2.2 无功力展方案的确定无功补偿应依据就地平衡和便调整电压的原则进行配置，采纳集中补偿的方式，臾中安装在变电所内有利于限制电压水平。向电网供应可调整的容性无功。以补偿多余的感性无功，削减电网为功损耗和提高电压。以下是本变电所无功补偿容量及计算负荷：补偿前：Pd=7695½/Qd=5771.25*var5d=961875Z<4ICl=SIy=%18.75/ift=555.364/3Cf113×10取:0.75,p08,则补偿前的平均功率因数COs4cosal=I=I7=6098J÷mJ÷f.8×577iIIaPe/II0.75x7695)补偿后功率因数提高到COSa2=0.95,所需电容器的无功补偿容量为：Qxl=ctV(tanai-tan«,)-0.75X7695×(0.6088-0.3287)=1616.527AVar补偿后的供电系统的计算负荷为：/、=匕=7695KWQ.2=Qll-Qia=5771.125-1616.527=4154.623varS1.,=/+Ql2=76952+4154.6232=4814.79VA=481479=24162A"3×(1,3×IO2.3 变压卷台数及容量的确定为保证供电牢靠性，变电站一般装设三台主变，当只有一个电源或变电站可由低压侧电网取得备用电源给重要负荷供电时，可装设台或两台。本设计变电站用户仃多个重要负荷故设置三回电源进线，且低压侧电源只能由这三回进线取得，故选择三台主变压器。变压器容量的选取，要依据各个厂用电性质的不同，分别统计出各类用电设符的额定功率(自然功率因数不同的设备，分别统冲)再依据它们各自的同时率和效率的不同，计算出电力需求容量。股可按下式计算:变压器容量=电动机总容量X同时率电动机功率因数X电动机效率+照明负荷+其他非电动机负荷X同时率同时率是指同时间用电设符的实际容员占总额定容量的百分比。依据计算结果，并考虑到今后的发展会地，选择靠近国家标准系列容量的变压播“变电站主变压器容量一般按建站后5'10年的规划负荷考虑，并按其中一台停用时其余变压器能满意变电站最大负荷S®的50%70%(35110KV变电站为60%),或全部重要负荷选择。即SK=0.6<l+5%)liSatJ(N-V)MVA式中*-变压器主变台数2.4 依据电源及负荷状况确定主线方案为r在输电过程中输电出现问题简单解决便利安装，因此选用架空线为主要输电线路，详细安装要求如卜.：符号适用范圉场所领定电压(kV)<0.53610无迪栏棵带电SJ分至地(«)面之间室内Wffi2500屏后2300250025002500室外2500270027002700有1P2X防护等级退栏的通道净高室内1900190019Co1900A舞用电部分至孩地部分和不同t时提潜电部分之间室内2075100125JE外75200200200B距坨(«)面2如Omm以下得帝电郃分的驻防驴等级为IP2X时，棵带电部分与遗护物用水平净更堂内1001752：0225室外115300300300不同时停电检修的无遮栏要导体之问的水平正定室内1375187519C01925室外2000220022Co2200程带电部分至无孔固定运花豆内为105130155C餐否电郃分至用铜则工具才能打开或揖却的fl)拦亘内800825850875室外然950950950低压母势引出姣SKitt压引出的名首至应外人行遇道地面室内3650OOO4)004KJ0注：声提SyS超过100OmffI，表中苻号A项数值度按每升J5100m地大1%迸行修正.B.C两项数值应相应加上A项的修正值.接线方案:功能电Ml人供电露联络露供电电源引入为台变压器供电的接线方案2.5 短路计算电路短路后，其阻抗值比正常负荷时电路的阻抗值小得多，因此短路电流往往比正常负荷电流大很多倍。在大容量电力系统中，短路电流可高达几万安培或几十万安培。如此大的短路电流对电力系统将产生.极大的危宙。由此可见，短路的后果是特别严峻的，因此供电系统在设计、安装和运行中，都应当尽力设法消退引起短路故障的一切因素。在发电厂和变电所的电气设计中,短路电流计算是其中的一个盎要环节。其计算的目的主要有以下几方面：(1)在选择电气主接线时，为了比较各种接线方案，或确定某一接线是否须要实行限制短路电流的措施等，均需进行必要的短路电流计算。(2)在选则电气设备时，为了保证设备在正常运行和故障状况下都能平安、牢苑地工作，同时又力求节约资金，这就须要进行全面的短路电潦计算。例如：计兑菜一时刻的短路电流有效值，用以校盼开关设备的开断实力和确定电抗器的电抗值：计算短路后较长时间短路电流有效值，用以校监设备的热稳定：计算短路电流冲击值，用以校验设备动稳定。(3)在设计屋外高压配电装置时，需按短路条件校验软导线的相间和相对地的平安距离。(4)在选择继电受护方式和进行整定计算时，需以各种短路时的短路电流为依据.(5)接地装践的设计，也需用短路电流。利用标幺值法来计算短路电流如卜.图，求变电所IOKV高压母线上（K-1点）和OXkV低压母线上（K-2点）短路的:相短路电流和短路容才。工Pl11.6OhSSw=100OkVASt-三45¾V1.V3M507x16（I）确定基准值S1=100A八么:=0.5kV.U.=OAkVa=%Ijt=S/w=1(X)/73x10.5=5.5Mltl2=S%3U=l3×4=l44M(2)确定短路回路中各元件电抗标幺值电力系统X.)X、.=S%=100/500=0.2架空线路11(Xh1.