电机修造厂变电所高压配电系统设计课程设计
变配电系统课程设计
变配电系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握变配电系统的基本构成和原理，理解各组成部分的功能及相互关系。
2. 使学生了解变配电系统中常见设备及其技术参数，能正确解读相关电气图纸。
3. 帮助学生掌握电力系统中的基本概念，如电压、电流、功率、电能等，并了解其在变配电系统中的应用。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析、解决实际变配电系统问题的能力。
2. 提高学生实际操作能力，能正确使用常见电工工具和仪器，进行简单配电线路的搭建和调试。
3. 培养学生团队合作精神，提高沟通协调能力，能在小组内共同完成变配电系统的设计和优化。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力工程领域的兴趣，激发他们探索科学技术的热情。
2. 引导学生关注能源利用和环境保护，培养节能环保意识。
3. 培养学生严谨、务实的科学态度，养成勤奋刻苦、追求卓越的学习习惯。
课程性质：本课程为电气工程及自动化专业核心课程，以理论教学和实践操作相结合的方式进行。
学生特点：学生处于大学本科二年级阶段，已具备一定的电气基础知识，具有较强的学习能力和动手能力。
教学要求：结合课程性质和学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，并为后续相关课程的学习打下坚实基础。
在教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 变配电系统概述：包括变配电系统的基本构成、工作原理和功能，介绍变配电站在电力系统中的作用。
教材章节：第一章 变配电系统概述2. 变压器与配电设备：讲解变压器的种类、结构、原理及应用，介绍配电设备如断路器、隔离开关、负荷开关等。
教材章节：第二章 变压器与配电设备3. 电气设备的选择与计算：学习电气设备的选择原则，掌握电气设备参数的计算方法。
教材章节：第三章 电气设备的选择与计算4. 配电线路设计：介绍配电线路的设计原则、方法和步骤，学习电气图纸的阅读与绘制。
电机修造厂总降压变电所及高压配电系统设计
口 ｉ
电容器璧 １ ０ 聊配电皇
ｌ
（ １ ）装设一台主变压器的主接线方案。
（ ２ ）装设两台主变压器的主接线方案。
２ － ２ ． ２两种主接线方案的技术经济比较
２ 、变配 电所 及主变压 器、主接线 的
设计
表３ － ３主接线方案 比较 比较项 目 供 电安全性
２ ４ ０
满足灵敏系数 的要求 。 （ ３）速 断保护动作 时间为 Ｏ ｓ ３ ． ２主变压器保 护原理 图 图４ — １ 主变压器保护原理图 下 面是变压器保 护用到 的主要元件 的型 号和数量 。 下转第 １ ８ ８页
满 足要求 。 ３ ． １ ． ２电流速断保护 （ １ ）速断 电流 的整定 速 断电流 为：
．
０ ７万＝ ２ ８ ０万 元
３ 、变配 电所继 电保护 的整定
３ ． １变压器保护的具体整 定计算 ３ ． １ ． １过 电流保 护 （ １ ）过电流 保护动 作电流 的整定
＝
篆 一 ＝ １ ． ４ ｘ ｌ １ ７ ｘ ｌ ２ ７ ． ８ Ａ
速断 电流倍数整定为：
＝ ＝
比较好
经济 指标
电力变压器 的综合投 资额
查表 ２ — ７得 Ｓ Ｌ ７ — ３ １ ５ ０ ／ ３ ５单价 ２ Ｏ ． ２ ４万元， 由表 ４ － １ 查表 ２ — ７得 Ｓ Ｌ ７ — ２ ５ ０ ０ ／ ３ ５单价 １ ７ ． ０ ８万元， 因此两台变 查得变压器综合投资约为其单价的 ２倍 ，因此其综合 压器的综合投资约为 １ ７ ． ０ ８ Ｘ４ ＝６ ８ ． ３ ２万元， 比一台主 投资为 ２ ０ ． ２ ４ ｘ ２ ＝４ ０ ． ４ ８万元 变方案多投 资 ２ ７ ． ８ ４万元 续表 ３ － ３ 查表 ４ — １ ６得 Ｊ Ｙ Ｎ １ — ３ ５型柜按每 台 １ Ｏ万元计， 查表 ４ － １ 得其综合投 资按设备价 １ ． ５ 倍计 ，因此 综合投 资约为 ： 本方案采 用 ５台 Ｊ Ｙ Ｎ １ — ３ ５ 型柜，其综合投资为 ： ３ ×１ ． ５ ×１ ０万＝ ４ ５万 ５ ×１ ． ５ ×１ ０万＝ ７ ５万， 比一台主变方案 多投 资 ３ Ｏ万元
工厂供电课程设计-某机修厂降压变电所的电气设计
前言电能是现代工业生产的主要能源和动力。
电能既易于由其它形式的能量转化而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用，电能的输送和分配简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于生产自动化小型化变电所的建设方案，是在总结国内外变电所设计运行经验的基础上提出的，与过去建设的常规变电所和简陋变电所有明显区别。
无论是主接线方式、设备配置及选型、总体布置还是保护方式，都形成了一种新的格局，从而使小型化变电所无法按已有规程进行设计。
机修厂的电力系统由变电，输电，配电三个环节组成，由此也决定了此电力系统的特殊性，在确保供电正常的前提下，这三个环节环环相扣。
其次，还电力系统一次设备较为简单，二次系统相对复杂。
本设计对整个系统作了详细的分析，各参数计算，以及电网方案的可靠性作了初步的确定。
全厂总降压变电所（或总配电所）及配电系统的设计，是根据各个车间的负荷数量，性质及生产工艺对对用电负荷的要求，以及负荷布局，结合电网的供电情况，解决对全厂可靠，经济的分配电能。
车间供电设计是整个工厂设计的重要组成部分，车间供电设计的质量直接影响到的产品生产及公司的发展。
1.车间供电设计的任务：车间供电设计的任务是保障电能从电源安全、可靠、经济、优质地送到车间的各个用电部门。
（1）安全。
在电能供应分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。
（2）可靠。
根据可靠性的要求，工厂内部的电力负荷分为一级负荷、负荷、三级负荷三种。
一级负荷为因突然停电会造成设备损坏或造成人身伤亡，因此必须有两个独立源供电；二级负荷突然停电会造成经济上的较大损失或会造成社会秩序的混乱，因此必须有两回路供电，但当去两回线路有困难时，可容许有一回专用线路供电；三级负荷由于突然停电造成的影响或损失不大，对供电电源工作特殊要求。
（3）优质。
应满足用户对电压、频率、波形不畸变等电能质量要求。
（4）经济。
在满足以上要求的前提下，供电系统尽量要接线简单，投资要少，运行费用要低，并考虑尽可能地节约点能和有色金属的消耗量。
供配电课程设计-电机修造厂变电所设计模板
1 概述1.1电力系统发展电力工业发展初期，电能是直接在用户附近的发电站(或称发电厂)中生产的，各发电站孤立运行。
随着工农业生产和城市的发展，电能的需要量迅速增加，而热能资源(如煤田)和水能资源丰富的地区又往往远离用电比较集中的城市和工矿区，为了解决这个矛盾，就需要在动力资源丰富的地区建立大型发电站，然后将电能远距离输送给电力用户。
同时，为了提高供电可靠性以及资源利用的综合经济性，又把许多分散的各种形式的发电站，通过送电线路和变电所联系起来。
这种由发电机、升压和降压变电所，送电线路以及用电设备有机连接起来的整体，即称为电力系统。
电力系统中，由升压和降压变电所和各种不同电压等级的送电线路连接在一起的部分，称为电力网。
电力系统在技术和经济上都可以收到很大的效益，主要的有：减少系统中的总装机容量，由电力系统供电的各用户的最大负荷并不是同时出现的，因此，系统中综合最大负荷总是小于各用户最大负荷的总和。
由于系统综合最大负荷的降低，也就可以相应地减少系统的总装机容量。
为了保证对用户可靠地供电，无论是孤立电站还是电力系统，都需要检修和事故备用容量。
在孤立电站中，备用容量不应小于电站最大机组容量(可能达到电站总容量的30一40％)。
而在电力系统中，所有发电站连接在一起并列运行，备用容量只需系统总容量的20％，其中：负荷备用2～5％，事故备用10％左右，检修备用8％左右。
显然，此时电力系统的备用容量比各孤立电站备用容量的总和为少，即总装机容量又可以减少；可以装设大容量机组组成电力系统后，由于总负荷的增大，因此可以装设大容量机组。
大容量机组效率高，每千瓦投资以及维护费用都比多台小机组经济得多。
但是，电力系统中所采用的最大机组容量，以不超过总装机容量的15～20％为宜。
能够充分利用动力资源；建成电力系统后，就可以将发电站建造在动力资源产地，如在煤矿附近建立巨型坑口电站，在水能资源集中的地方建立大型水力发电站等。
同时，有些形式的电站，如热电站，水电站、风力电站、原子能电站等，如果不与系统并列，就很难保证持续正常供电以及发挥其最佳经济效益。
高压配电网课程设计
高压配电网课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解高压配电网的基本概念，掌握其组成、结构和运行原理。
2. 使学生掌握高压配电网的主要设备和技术参数，了解其在电力系统中的作用。
3. 帮助学生了解高压配电网的安全知识和运行维护要求。
技能目标：1. 培养学生运用高压配电网知识分析和解决实际问题的能力。
2. 提高学生查阅资料、团队合作和交流表达的能力，能就高压配电网的相关问题进行讨论和分析。
3. 培养学生动手实践能力，能进行高压配电网设备的操作和简单故障排查。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱电力事业，关注高压配电网的技术发展和行业动态。
2. 增强学生的安全意识，使他们遵守电力行业的安全规定，养成良好的职业素养。
3. 培养学生的环保意识，让他们了解高压配电网对环境的影响，并关注节能减排。
课程性质：本课程为专业课程，以理论教学和实践操作相结合，注重培养学生的实际操作能力和分析解决问题的能力。
学生特点：学生为高中年级学生，具备一定的物理基础和电力知识，对高压配电网有一定的了解，但实践经验不足。
教学要求：教师应采用启发式教学，引导学生主动探究，注重理论与实践相结合，提高学生的综合能力。
同时，关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的实现。
通过课程学习，使学生具备高压配电网相关知识和技能，为未来从事电力行业工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 高压配电网基础知识：包括高压配电网的定义、分类、功能及在电力系统中的地位。
- 教材章节：第一章 高压配电网概述2. 高压配电网设备与技术参数：学习高压配电线路、变压器、断路器等主要设备的工作原理及参数。
- 教材章节：第二章 高压配电网设备与技术参数3. 高压配电网的运行与控制：分析高压配电网的运行方式、保护装置及自动化控制系统。
- 教材章节：第三章 高压配电网的运行与控制4. 高压配电网的安全知识：掌握安全操作规程、事故处理方法以及安全防护措施。
- 教材章节：第四章 高压配电网的安全技术5. 高压配电网的维护与管理：了解高压配电网的运行维护、检修及设备管理。
高压配电网络课程设计
高压配电网络课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握高压配电网络的基本概念、原理和运行方式，培养学生分析和解决实际问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）掌握高压配电网络的基本组成部分及其功能；（2）了解高压配电网络的运行原理和运行方式；（3）熟悉高压配电网络的维护管理和故障处理方法。
2.技能目标：（1）能够运用所学知识对高压配电网络进行分析和设计；（2）具备高压配电网络运行操作的能力；（3）学会对高压配电网络进行维护管理和故障处理。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对高压配电网络行业的热爱和敬业精神；（2）增强学生对高压配电网络安全意识的重视；（3）培养学生团队协作和积极进取的精神。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几个方面：1.高压配电网络的基本概念：介绍高压配电网络的定义、分类和功能。
2.高压配电网络的运行原理：讲解高压配电网络的运行原理，包括电源、负载、配电设备等。
3.高压配电网络的运行方式：介绍高压配电网络的运行方式，包括单电源运行、双电源运行、环网运行等。
4.高压配电网络的维护管理：讲解高压配电网络的维护管理方法，包括设备检查、运行监测、故障处理等。
5.高压配电网络的故障处理：介绍高压配电网络的故障处理方法，包括故障分类、故障检测、故障排除等。
6.案例分析：分析实际案例，使学生能够将理论知识应用于实际问题。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解基本概念、原理和运行方式。
2.讨论法：学生进行课堂讨论，培养学生的思考和分析能力。
3.案例分析法：分析实际案例，引导学生将理论知识应用于实际问题。
4.实验法：安排实验室实践，使学生掌握高压配电网络的操作和维护方法。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的理论知识。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。
某电机制造厂总降压变电所及高压配电系统设计.
课程设计说明书（2012 /2013 学年第一学期）课程名称《企业供电系统》课程设计题目：某电机制造厂总降压变电所及高压配电系统设计专业班级：学生姓名：学号：指导教师：设计周数：设计成绩：2013年1月18日一、课程设计原始数据及主要任务⒈工厂负荷情况：本工厂大部分车间为一班制，少数车间为两班制或三班制，年最大负荷利用小时数为2500小时，日最大负荷持续时间为6小时。
该车间铸造车间，电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负荷。
本厂的负荷统计资料表1所示。
⒉供电电源情况：本厂可由附近10KV的公用电源干线取得工作电源。
干线首段距离本厂8km。
干线首段所装设的高压断路器断流容量500MVA。
此短路器配备有定时限过流保护和电流速断保护，定时限过流保护整定的动作时间为1.3s。
为满足工厂二级负荷要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。
已知本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为80km，电缆线路总长度为25km。
⒊气象资料，本厂所在地区的年最高气温为38℃，年平均气温为23℃，年最低气温为-9℃，年最热月平均最高气温为33℃，年最热月平均气温为26℃，年最热月地下0.8米处平均气温为25℃。
当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20.⒋根据课题的原始资料①确定负荷等级；②拟定高低压供配电系统；③正确建立负荷统计计算表；④变压器台数，容量，型号选择；⑤设计变电所主接线图；⑥计算短路电流以及主要高压设备器件的选择及校验；⑦CAD绘制供电系统图；⑧写一份完整的设计说明书。
二、课程设计要求1.符合供配电系统设计规范要求：功率因数〉0.9；电压损失〈5﹪；2.满足煤矿对供电的要求。
三、课程设计内容1.1全厂负荷计算1.1.1计算负荷的确定根据要求，按照系数法计算负，得各项数据列表如下（下表数据均为10kV侧）：1.1.2变压器损耗估算ΔPb=1%S 30=0.01×10527.37=105.27kw ΔQb=5%S 30=0.05×10527.37=526.37kvar 1.1.3无功功率补偿计算从设计的要求可知，其功率因素不应小于0.9，考虑到变压器的无功功率损耗ΔQb ，远远大于有功功率损耗ΔPb ，因此，在变压器的10kV 侧进行无功功率补偿时，其补偿后的功率因素应稍大于0.9，现设cosφ=0.95，则 10kV 侧在补偿前的功率因素为:P30/S301cos =ϕ37.10527/03.7588=72.0=因此，所需要的补偿容量为：)21(30ϕϕtg tg P Qc -=)95.0arccos 72.0arccos (03.7588tg tg -⨯= v a r 4818k = 选取var 5000k Qc =10kV 侧在补偿后的负荷及功率因素计算：kW Pb P P 30.769327.10503.758830′30=+=∆+=var 45.3453500037.52608.792730′30k Qc Qb Q Q =-+=-∆+= Kva Q P S 842545.34533.7693′30′30′302222=+=+=P30′/S30′2cos =ϕ8425/30.7693= 913.0=913.0cos =Φ满足了设计任务书的要求，其计算数据如下：根据设计的要求以及以上计算结果，选取： 并联补偿电容为 BWF10.5-100-1型电容器50只。
工厂高压供电所课程设计
工厂高压供电所课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解工厂高压供电系统的基本构成，掌握其工作原理。
2. 学生能够掌握高压供电设备的安全操作规程和维护保养知识。
3. 学生能够了解工厂高压供电系统中的主要参数及其计算方法。
技能目标：1. 学生能够正确使用高压供电设备，进行基本操作和故障排除。
2. 学生能够根据实际需求，分析并解决高压供电系统中的问题。
3. 学生能够运用所学知识，为工厂高压供电系统的优化提供建议。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到高压供电系统在工厂生产中的重要性，增强安全意识。
2. 学生能够养成合作、探究的学习习惯，培养团队精神和责任感。
3. 学生能够关注高压供电领域的发展，树立环保和节能意识。
课程性质：本课程为实践性较强的专业课，注重理论联系实际，提高学生的动手能力和解决问题的能力。
学生特点：学生具备一定的物理和电气基础知识，但对高压供电系统的了解较少，需要通过本课程的学习，提升其专业素养。
教学要求：教师应结合实际案例，采用启发式教学，引导学生主动探究，注重培养学生的实践操作能力和安全意识。
在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的实现。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际工作中，提高其综合能力。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 工厂高压供电系统概述：介绍高压供电系统的基本构成、工作原理及在工厂生产中的应用。
2. 高压供电设备操作与维护：讲解高压供电设备的安全操作规程、维护保养方法及故障排除技巧。
3. 高压供电系统参数计算：分析工厂高压供电系统中的主要参数，如电压、电流、功率、损耗等，并介绍计算方法。
4. 实践操作与案例分析：组织学生进行高压供电设备的实际操作，分析典型故障案例，提高学生的动手能力和问题解决能力。
具体教学安排如下：1. 引言与概述（1课时）：使学生了解高压供电系统的基本概念和重要性。
2. 高压供电设备操作与维护（2课时）：讲解设备操作规程和维护方法，强调安全意识。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
东北石油大学课程设计2013年 11月 24 日东北石油大学课程设计任务书课程工厂供电课程设计题目电机修造厂变电所高压配电系统设计专业电气工程及其自动化姓名学号 100主要内容：本论文主要依照工厂供电设计必须遵循的一般原则、基本内容和设计流程，对某电机修造厂变电所进行了设计说明，本文按照设计要求，在查阅大量参考资料、手册后，对负荷计算及无功功率补偿计算，变配电所所址和型式的选择，变电所主变压器台数、容量及类型的选择，变配电所主结线方案的设计，短路电流的计算，变配电所一次设备的选择，变配电所二次回路方案的选择及继电保护装置的选择与整定，变配电所防雷保护与接地装置的设计等进行了详细的设计说明。
并附有相应的图表、公式和计算结果。
这次设计的变配电所完全满足设计要求。
本设计通过对计算负荷，选出变压器；通过计算三相短路电流，选出其他保护器件；通过三相短路电流，选择过电流保护设备；然后选择二次回路的设备，对一次侧设备进行控制、检测；最后注意安全、接地和防雷的设置。
参考资料：[1] 刘介才.工厂供电 [M] ．北京：机械工业出版社，2003.44-48[2] 刘涤尘、吴政球.电气工程基础[M].武汉：武汉理工大学出版社.2003年[3] 何仰赞，温增银．电力系统分析 [M] ．武汉：华中科技大学出版社，2004．[4] 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[5] 苏文成.工厂供电[M].北京：机械工业出版社.2004年完成期限 2013.11.18至2013.11.24指导教师专业负责人2013年 11 月 15 日目录目录 (1)1 设计目的 (1)2工厂负荷计算及配电系统的确定 (1)2．1 工厂实际情况 (1)2.2负荷和无功补偿的计算。
(5)3电气设备选择与电器校验 (7)4防雷与接地 (10)5结论 (13)参考文献 (14)1 设计目的本题目主要目的是设计某电机修造厂的变电所高压配电设计。
与原来的课程设计比较，本题不仅设计量大了许多，而且在更个方面的要求也有所加强。
虽然变电所的设计在现在已经不是高新的技术，但是作为电气专业的学生，本题目还是很全面的包含了一大部分专业课程学习的内容，而且各个方面都有所深入。
尤其是继电保护的问题，有了更加深入的学习。
虽然本题没有对变电站综合自动化有所研究，但是对日后向这个方面的学习和发展打下了坚实的基础。
通过这次设计不仅进一步加强专业知识的学习，拓宽知识面，提高理论知识水平。
而且扩宽了就业面，提高就业能力，提高了独立思考和分析问题的能力。
2工厂负荷计算及配电系统的确定2．1 工厂实际情况（1）电机修造厂总平面图（图2-1）图2-1 某电机修造厂总平面布置图（2）工厂生产任务、规模及产品规格本厂承担某大型钢铁联合企业各附属厂的电机、变压器修理和制造任务。
年生产规模为修理电机7500台，总容量为45万KW；制造电机总容量为6万KW，制造单机最大容量为5520KW；修理变压器500台；生产电气备件为60万件。
是大型钢铁联合企业重要组成部分。
（3）工厂各车间负荷计算表序号车间名称设备容量（千瓦）计算负荷变压器台数及容量车间变电所代号P30（千瓦）Q30（千乏）S30（千伏安）1 电机修造车间2505609 500 7881×1000No 1车变2 加工车间886 163 258 3051×400No 2车变3 新制车间634 222 336 4031×500No 3车变（4）供用电协议①当地供电部门可提供两个供电电源，供设计部门选定：ⅰ从某220/60kV区域变电所提供电源，此站距厂南侧 4.5公里。
ⅱ为满足二级负荷的需求，从某60/10.5kV变电所，提供10kV备用电源，此所距厂南侧4公里。
②电力系统短路数据，如表2-2所示。
其供电系统图，如图2-2所示。
j图2-2 供电系统图③ 供电部门对工厂提出的技术要求：ⅰ 区域变电所60kV 馈电线的过电流保护整定时间t ＝1.8s ，要求工厂总降压变电所的过电流保护整定时间不大于1.3s 。
ⅱ 在企业总降压变电所60kV 侧进行电能计量。
ⅲ 该厂的总平均功率因数值应在0.9以上。
（5） 工厂负荷性质本厂大部分车间为一班制，少数车间为两班或三班制，年最大有功负荷利用小时数为2200h 。
锅炉房供生产用高压蒸汽，停电会使锅炉发生危险。
又由于该厂距离市区较远，消防用水需厂方自备。
因此，要求供电具有一定的可靠性。
（6） 本厂自然条件① 气象资料 最热月平均最高温度35摄氏度，土壤中0.7-1米深处一年中最热月平均温度为20摄氏度，土壤冻结深度为1.10米，夏季主导风向为南风，最高气温+40度，最低-40度，导线复冰时气温-5度，最大风速时气温-5度，最大风速25米/秒，导线复冰时风速10米/秒，最高最低气温时风速0米/秒，复冰厚度10毫米，年雷暴日数31.5日。
② 地质水文资料 该厂区地层以砂粘土为主，地质条件较好，地下水位2.8-5.3m ，地耐压力为15吨/平方米。
kVkV2.2负荷和无功补偿的计算。
（1）负荷计算的方法 有功计算负荷为e d P K P =30 (3-1)式中，e P 为设备容量。
无功计算负荷为ϕtan 3030P Q = (3-2)式中，ϕtan 为对应于用电设备组ϕcos 的正切值。
视在计算负荷为23023030Q P S += (3-3)总的计算电流为NU S I 33030=(3-4)式中，N U 为额定电压380V 。
（2）负荷计算。
取K∑p = 0.92; K∑q = 0.95根据上表可算出：∑P30i = 6520kW; ∑Q30i = 5463kvar 则 P30 = K∑P∑P30i = 0.92×6520kW = 5999kW Q30 = K∑q∑Q30i = 0.95×5463kvar = 5190kvar23023030Q P S += ≈7932KV·AI30 = S30/√3UN ≈ 94.5ACOSф = P30/S 30 = 5999/7932≈ 0.75 （3）功率补偿由于本设计中上级要求COSφ≥0.9,而由上面计算可知COSф=0.75<0.9，因此需要进行无功补偿。
综合考虑在这里采用并联电容器进行高压集中补偿。
可选用BWF6.3-100-1W 型的电容器，其额定电容为2.89µFQc = 5999×（tanarc cos0.75－tanarc cos0.92）Kvar=2735Kvar 取Qc=2800 Kvar因此，其电容器的个数为： n = Qc/qC = 2800/100 =28而由于电容器是单相的，所以应为3的倍数，取28个正好变压器的功率损耗为：（P18 估算PT（0.01-0.02） QT（0.05-0.08））△PT = 0.015 S30 ′= 0.015 * 6564= 98.5 Kw△QT = 0.06 S30′= 0.06 * 6564 = 393.8 Kvar变电所高压侧计算负荷为：P30′= 5999+ 98.5 = 6098 KwQ30′= (5463-2800 )+ 393.8= 3057 KvarS30′ = (P302 + Q302) 1/2= 6821 KV .A无功率补偿后，工厂的功率因数为：cosφ′= P30′/ S30′= 6098 / 6821= 0.9cosφ′= P30′/S30′= 0.9≥0.9因此，符合本设计的要求2.3变电所高压配电主接线方案选择由于需要装设两台主变压器，所以可设计下列两种主结线方案：（1）一条电源进线的主结线方案（2）两条电源进线的主结线方案（3）两种主结线方案的技术经济比较（表2-3）表2-3 两种主结线方案的比较从表2-3可以看出，虽然按经济指标，一条电源进线的主接线方案远优于两条电源进线的主接线方案，但是按技术指标，两条电源进线的主接线方案优于一条电源进线的主接线方案。
为了给工厂的正常生产提供更加稳定、可靠的电源，所以决定采用两条电源进线的主接线方案。
3电气设备选择与电器校验3.1变电所高压配电系统母线的选择按规定60kV 级的变电所的高压母线应按发热条件进线选择，并校验其短路稳定度。
（1） 60kV 母线的选择校验 ① 按发热条件选择由A I I NT 104130==⋅及室外环境温度35℃，查资料，初选硬铝母线LMY-3（25×3），其35℃时A I al 233≈>30I ，满足发热条件。
② 动稳定度校验ⅰ 母线在三相短路时所受的最大电动力为272)3()3(103A N al i F sh -⨯⋅=()N A N mm95.3681016.09.01046.1932723≈⨯⨯⨯⨯=- ⅱ 母线在)3(F 作用时的弯曲力矩为m N 2.3310m 9.095.36810)3(⋅≈⨯==N l F Mⅲ 母线的截面系数为()37221012.36003.0025.06m mm h b W -⨯≈⨯==ⅳ 故母线在三相短路时所受到的计算应力为a a c MP P mm N W M 5310531012.32.33637=⨯≈⨯⋅==-σ 而硬铝母线（LMY ）的允许应力为a c a al MP MP 5370=>=σσ，由此可见该母线满足短路动稳定度的要求。
③ 热稳定度校验计算满足短路热稳定的最小截面223)3(min 5.85/8795.01063.7mm mms A s A C tima I A ≈⨯⨯==∞式中tima ——变电所60kV 侧纵联差动保护动作时间按0.7s 整定，再加上断路器断路时间0.2s ，再加0.05s 。
由于母线的实际截面为min 2275325A mm mm A >=⨯=，因此该母线满足短路热稳定度要求。
（2） 10.5kV 母线的选择校验采用硬铝母线LMY-3(60×6)＋50×5。
（其选择和计算方法同前，从略） 所以电机修造厂高压母线选择如表3-1所示表3-1电机修造厂高压母线选择3.2变电所高压配电系统的校验。
采用LJ 型铝绞线架空敷设，与相距约4km 的某60/10.5kV 变电所的10.5kV 母线相联。
（1） 按发热条件选择工厂二级负荷容量共503kVA ，()A 7.27kV 5.103/50330≈⨯=kVA I 及室外环境温度为35℃，查表，初选LJ-16，其35℃时的305.93I A I al >≈，满足发热条件。
（2） 校验电压损耗由表查得缆芯为216mm 的铝绞线的km R Ω=07.20，km X Ω=38.00（按线间几何均距0.8m 计）。