35KV工厂总降压变电所设计
35kV降压变电所电气设计-毕业设计
目录摘要................................................................1 引言 (2)1.1 设计的原始资料 (2)1.2 设计的基本原则： (2)1.3 本设计的主要内容 (3)2主接线的设计 (4)2.1 电气主接线的概述 (4)2.2 电气主接线基本要求 (4)2.3 电气主接线设计的原则 (4)2.4 主接线的基本接线形式 (5)2.5 主接线的设计 (5)2.6 电气主接线方案的比较 (5)3 负荷计算 (7)3.1 负荷的分类 (7)3.2 10kV侧负荷的计算 (7)4 变压器的选择 (9)4.1 主变压器的选择 (9)4.1.1 变压器容量和台数的确定 (9)4.1.2 变压器型式和结构的选择 (9)4.2 所用变压器的选择 (10)5 无功补偿..........................................................5.1 无功补偿概述.................................................5.2 无功补偿计算.................................................5.3 无功补偿装置.................................................5.4 并联电容器装置的分组.........................................5.5 并联电容器的接线.............................................6 短路电流的计算....................................................6.1 产生短路的原因和短路的定义...................................6.2 电力系统的短路故障类型.......................................6.3 短路电流计算的一般原则.......................................6.4 短路电流计算的目的...........................................6.5 短路电流计算方法.............................................6.6 短路电流的计算...............................................7 高压电器的选择....................................................7.1 电器选择的一般原则...........................................7.2 高压电器的基本技术参数的选择 (19)7.3 高压电器的校验 (19)7.4 断路器的选择选择.............................................7.5 隔离开关的选择...............................................7.6 电流互感器的选择.............................................7.7 电压互感器的选择.............................................7.8 母线的选择...................................................7.9 熔断器的选择 (29)8 继电保护和主变保护的规划 ..........................................8.1 继电保护的规划...............................................8.1.1 继电保护的基本作用....................................8.1.2 继电保护的基本任务....................................8.1.3 继电保护装置的构成....................................8.1.4 对继电保护的基本要求..................................8.1.5 本设计继电保护的规划..................................8.2 变压器保护的规划.............................................8.2.1 变压器的故障类型和不正常工作状态......................8.2.2 变压器保护的配置......................................8.2.3 本设计变压器保护的整定................................9 变电所的防雷保护 ..................................................9.1 变电所防雷概述...............................................9.2 避雷针的选择.................................................9.3 避雷器的选择................................................. 参考文献 . (39)工厂35kV总降压变电所一次电路设计摘要：变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。
35kV总降压变电所及高压配电系统初步设计
.目录1 前言 (1)1.1毕业设计背景 (1)1.2毕业设计意义 (1)1.3设计要求 (1)2 35kV变电所一次系统负荷计算 (2)2.1变电所电力负荷分组与计算 (2)2.2 需要系数法的计算 (2)2.2.1设备负荷计算举例 (3)2.2.2总配电所和车间变电所数量的确定 (4)2.2.3各车间变电所负荷计算及无功功率补偿 (5)2.3 低压变压器的选择与损耗计算 (8)2.3.1低压变压器的选择 (8)2.3.2 各低压变压器的损耗计算 (9)2.4 主变压器的选择 (11)2.4.2主变压器损耗计算 (12)3 系统主接线设计 (13)3.1主接线设计的基本要求 (13)3.1.1供电电源的确定 (13). 资.3.2电气主接线方案的确定 (13)3.2.1 确定35kV、10kV电气主接线 (13)3.2.2供电系统简图 (14)4 短路电流的计算 (15)4.1 短路电流 (15)4.1.1短路的原因 (15)4.1.2 短路的危害 (15)4.1.3 短路电流计算的目的 (15)4.1.4 短路电流计算的标幺值法 (15)4.2 计算各元件的电抗标幺值 (16)4.2.1选取基准值 (16)4.2.2供配电系统中各主要元件电抗标么值 (16)4.2.3短路电流具体计算短路电路中各主要元件的电抗标么值 (17)4.2.4 在最大运行方式下 (18)4.2.5在最小运行方式下 (19)5 变电所高压电气设备的选择与校验 (21)5.1. 35KV高压开关柜的选择 (21)5.1.1短路校验的原则 (21)5.2高压设备选择及校验 (21)5.2.1 35KV断路器的选择 (21). 资.5.2.2 35KV隔离开关的选择 (23)5.2.3 35KV电流互感器的选择 (23)5.2.4 35KV电压互感器的选择 (23)5.2.5 35KV熔断器的选择 (23)5.2.6 35KV避雷器的选择 (24)5.3 10KV电气设备的选择 (24)5.3.1 10KV开关柜的选择 (24)5.3.2 10KV断路器的选择 (24)5.3.3 隔离开关的选择 (25)5.3.4电流互感器的选择 (25)5.3.5电压互感器的选择 (25)6 高压配电线路的设计 (26)6.1高压配电线路接线方式的选择 (26)6.2高压配电线路截面的选择与校验 (26)6.2.1 35KV高压进线的选择 (26)6.2.2 截面积的校验 (26)6.2.3 10KV高压出线线路的选择与校验 (27)7 防雷与接地设计 (29)7.1防雷保护 (29)7.1.1 电力线路的防雷措施 (29). 资.7.1.2 变配电所的防雷措施 (29)7.1.3雷电侵入波的防护 (30)7.2接地设计 (30)8 继电保护的整定计算 (31)8.1继电保护的基本任务及要求 (31)8.1.1继电保护的基本任务 (31)8.1.2 继电保护的基本要求 (31)8.2 变压器的继电保护设置 (31)8.3变电所主变压器继电保护的计算 (32)8.3.1装设瓦斯保护 (32)8.3.2装设定时限过电流保护 (32)8.3.3 装设电流速断保护 (33)8.3.4 装设过负荷保护 (34)8.3.5 10kV母线断路器的保护 (34)8.3.6 10kV出线各支路的保护 (34)结论 (35)致 (36)参考文献 (37). 资.摘要本设计是为某矿山起重机设计一座35kV变电所及其配电系统。
35kV降压变电所电气设计-毕业设计论文
目录摘要 (1)1 引言 (2)1.1 设计的原始资料 (2)1.2 设计的基本原则： (2)1.3 本设计的主要内容 (3)2主接线的设计 (4)2.1 电气主接线的概述 (4)2.2 电气主接线基本要求 (4)2.3 电气主接线设计的原则 (4)2.4 主接线的基本接线形式 (5)2.5 主接线的设计 (5)2.6 电气主接线方案的比较 (5)3 负荷计算 (7)3.1 负荷的分类 (7)3.2 10kV侧负荷的计算 (7)4 变压器的选择 (9)4.1 主变压器的选择 (9)4.1.1 变压器容量和台数的确定 (9)4.1.2 变压器型式和结构的选择 (9)4.2 所用变压器的选择 (10)5 无功补偿 (11)5.1 无功补偿概述 (11)5.2 无功补偿计算 (12)5.3 无功补偿装置 (12)5.4 并联电容器装置的分组 (13)5.5 并联电容器的接线 (13)6 短路电流的计算 (14)6.1 产生短路的原因和短路的定义 (14)6.2 电力系统的短路故障类型 (14)6.3 短路电流计算的一般原则 (14)6.4 短路电流计算的目的 (15)6.5 短路电流计算方法 (15)6.6 短路电流的计算 (16)7 高压电器的选择 (18)7.1 电器选择的一般原则 (18)7.2 高压电器的基本技术参数的选择 (19)7.3 高压电器的校验 (19)7.4 断路器的选择选择 (20)7.5 隔离开关的选择 (23)7.6 电流互感器的选择 (25)7.7 电压互感器的选择 (27)7.8 母线的选择 (28)7.9 熔断器的选择 (29)8 继电保护和主变保护的规划 (30)8.1 继电保护的规划 (30)8.1.1 继电保护的基本作用 (30)8.1.2 继电保护的基本任务 (30)8.1.3 继电保护装置的构成 (30)8.1.4 对继电保护的基本要求 (30)8.1.5 本设计继电保护的规划 (31)8.2 变压器保护的规划 (32)8.2.1 变压器的故障类型和不正常工作状态 (32)8.2.2 变压器保护的配置 (33)8.2.3 本设计变压器保护的整定 (33)9 变电所的防雷保护 (36)9.1 变电所防雷概述 (36)9.2 避雷针的选择 (36)9.3 避雷器的选择 (37)参考文献 (39)工厂35kV总降压变电所一次电路设计摘要：变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。
电气课程设计- 某工厂35KV降压变电所的电气设计
题目某工厂35KV降压变电所的电气设计学院专业名称电气工程及其自动化班级学号姓名指导教师电能是工业生产的主要动力能源，工厂供电设计的任务是从电力系统取得电源，经过合理的传输、变换、分配到工厂车间中每一个用电设备上。
工厂工业负荷是电力系统的主要用户，工厂供电系统也是电力系统的一个组成部分，保证安全供电和经济运行，不仅关系到企业的利益，也关系到电力系统的安全和经济运行以及合理利用能源。
工厂供电设计方案必须符合国家标准中的有关规定，同时必须满足安全、可靠、优质、经济的要求。
本课程设计为某工厂总降压变电所的设计，该变电所要求的电压等级分别为35kV和6kV，其负荷均为一、二级负荷，根据设计任务书的要求，本设计的主要内容包括：负荷计算及无功补偿，确定变电所的的型式，变电所的主接线方案，短路电流计算，主要用电设备选择和校验，变电所整定继电保护和防雷保护及接地装置的设计等。
关键词：工厂，总降压变电所，电气主接线，电气设备，继电保护第1章设计任务书 (5)1.1设计题目 (5)1.2设计要求 (5)1.3设计依据 (5)1.4设计任务 (6)第2章负荷计算和无功功率补偿 (8)2.2负荷计算过程 (8)2.3补偿电容器的选择 (10)第3章变压器的选择 (12)3.1变压器的型式选择 (12)3.2变压器的台数选择 (13)3.3变压器的容量选择 (13)3.4变压器接地方式 (13)3.5功率因数的校验 (14)第4章电气主接线的设计 (16)4.1电气主接线概述 (16)4.2电气主接线的设计原则和要求 (16)4.2.1电气主接线的设计原则 (16)4.2.2电气主接线设计的基本要求 (16)4.3电气主接线方案的比较 (16)第5章短路电流的计算 (20)5.1 短路电流计算概述 (20)5.1.1短路的原因 (20)5.1.2短路的危害 (20)5.1.3短路的类型 (20)5.2短路回路参数的计算 (20)5.2.1标么值 (20)5.2.2短路电流的计算 (21)第6章电气设备选择和校验 (25)6.1 高压电器选择的一般原则 (25)6.2各种电气设备的选择 (25)6.2.1支柱绝缘子 (25)6.2.3断路器 (27)6.2.4电流互感器 (29)6.2.5电压互感器 (30)6.2.6熔断器 (31)6.2.7隔离开关 (31)6.2.8接地开关 (32)6.2.9所用变 (33)6.2.10开关柜 (33)6.3变电所设备型号总结 (34)第7章导线的选择与校验 (35)7.1导线选择的基本原则 (35)7.2导线的选择与校验 (35)7.2.1母线 (35)7.2.2主变至母线的连线 (36)7.2.3 6KV侧输电线路 (37)7.3变电所线路型号总结 (40)第8章变电所的平面布置 (41)8.1 变配电所型式的选择 (41)8.2 变配电所的总体布置 (41)第9章防雷保护与接地装置的设计 (43)9.1变配电所的防雷措施 (43)9.2电力线路的防雷措施 (43)9.3防雷装置的选择 (43)9.3.1.避雷器的安装位置 (43)9.3.2避雷器的选择列表 (44)9.3.3避雷线的选择 (44)9.3.4避雷针的选择 (44)9.4 变电所公共接地装置的设计 (46)9.4.1接地电阻的要求 (46)9.4.2接地装置的设计 (46)第10章继电保护 (48)10.1继电保护的任务、基本要求 (48)10.2电力变压器的保护 (48)10.2.1电力变压器的保护配置 (48)10.2.2电力变压器的整定计算 (48)10.3 6KV线路的保护 (52)10.3.1 6KV线路的保护配置 (52)10.3.2 6KV线路保护的整定计算 (52)10.4 6KV电容器组的继电保护 (54)10.4.1电容器组的保护配置 (54)10.4.2电容器组的继电保护整定计算 (54)个人体会 (56)参考文献 (57)第1章设计任务书1.1设计题目某工厂35KV降压变电所的电气设计1.2设计要求要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所主变压器的台数与容量、类型，选择变电所主接线方案及电气设备和进出线，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，最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。
35KV总降压变电所继电保护毕业设计
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甚至烧毁电动机； （4 ）电力系统电压下降，可能破坏电力系统的稳定，使系统振荡而导致
“正常”与“不正常”运行状态,被保护元件的“外部故障”与“内部故障”，
以实现继电保护的功能。因此，通过检测各种状态下被保护元件所反映的物
理量的变化并对其鉴别。依据反映的物理量的不同，保护装置可以构成下述
各种原理的保护：
(1) 反映电气量的保护
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电力系统发生故障时，通常伴有电流增大、电压降低以及电流与电压的比 值(阻抗)和它们之间的相位角改变等现象。因此，在被保护元件的一端装没的 种种变换器可以检测、比较并鉴别出发生故障时这些基本参数与正常运行时 的差别．就可以构成各种不同原理的继电保护装置。 例如: 反映电流增大构成过电流保护； 反映电压降低(或升高)构成低电压(或过电压)保护； 反映电流与电压间的相位角变化构成方向保护； 反映电压与电流的比值的变化构成距离保护。 除此以外．还可根据在被保护元件内部和外部短路时，被保护元件两端电流 相位或功率方向的差别，分别构成差动保护、高频保护等。 同理，由于序分量保护灵敏度高，也得到广泛应用。 新出现的反映故障分量、突变量以及自适应原理的保护也在应用中。 (2) 反映非电气量的保护
2. 主变压器：
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额定容量 Se(kVA)
7500
接线组别
短路电压 Ud%
Y，dll
7.5
标么电抗 X
*B
总降压变电所设计_工厂供电毕业设计
摘要为使工厂供电工作很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，本设计在大量收集资料，并对原始资料进行分析后，做出35kV变电所及变电系统电气部分的选择和设计，使其达到以下基本要求：1、安全在电能的供应、分配和使用中，不发生人身事故和设备事故。
2、可靠满足电能用户对供电可靠性的要求。
3、优质满足电能用户对电压和频率等质量的要求4、经济供电系统的投资少，运行费用低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。
此外，在供电工作中，又合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，顾全大局，适应发展。
按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50059-92 《35~110kV变电所设计规范》、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定，工厂供电设计遵循以下原则：1、遵守规程、执行政策；遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。
2、安全可靠、先进合理；做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理，采用效率高、能耗低和性能先进电气产品。
3、近期为主、考虑发展；根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。
4、全局出发、统筹兼顾。
按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。
工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。
工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。
I关键词：节能配电安全合理发展II目录摘要 (I)ABSTRACT ················································································································错误！未定义书签。
毕业设计--35kV降压变电所电气系统设计
毕业设计--35kV降压变电所电气系统设
计
引言
本文档旨在对35kV降压变电所电气系统设计进行全面探讨。
电气系统是降压变电所的核心组成部分，它的设计直接影响整个变电所的运行效率和稳定性。
设计目标
- 提供稳定、可靠的电力供应
- 满足35kV变电所的负载需求
- 保障电气系统的运行安全
设计内容
1. 主变压器设计
- 主变压器选型和容量计算
- 绝缘系统设计
2. 高压开关设备设计
- 高压断路器选型和配置
- 高压隔离开关设计
3. 中压开关设备设计
- 中压开关柜选型和配置
- 中压隔离开关设计
4. 低压开关设备设计
- 低压开关柜选型和配置
- 低压隔离开关设计
5. 保护与控制系统设计
- 变电所保护与控制策略设计- 保护设备选型和配置
6. 系统配电方案设计
- 输电线路设计
- 配电变压器设计
- 低压配电柜选型和配置
设计原则
- 符合相关电气安全规范和标准
- 考虑系统的可维护性和可扩展性
- 优先选择具备良好性能和可靠性的设备
结论
该文档对35kV降压变电所电气系统设计进行了全面且系统性的探讨，涵盖了主变压器、高压、中压和低压开关设备、保护与控制系统，以及系统配电方案的设计内容和原则。
通过合理选型和配置，可实现稳定、可靠的电力供应，满足变电所的负载需求，保障电气系统的运行安全。
(完整word版)35KV降压变电所设计
本次设计以10KV站为主要设计对象,分为任务书、计算说明书二部分，同时附有1张电气主接线图加以说明。
该变电站设有2台主变压器，站内主接线分为35 kV、和10 kV两个电压等级.两个电压等级均单母线分段带旁路母线的接线方式.本次设计中进行了电气主接线图形式的论证、短路电流计算、主要电气设备选择及校验(包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器)。
关键词：变电所;短路电流；电气主接线1。
分析原始资料 (1)2.主变压器容量、型号和台数的选择 (2)2。
1 主变压器的选择 (2)2。
2主变台数选择 (3)2。
3主变型号选择 (3)2.4主变压器参数计算 (3)3. 主接线形式设计 (3)3。
1 10kV出线接线方式设计 (3)3.2 35kV进线方式设计 (4)3.3总主接线设计图 (4)4. 短路电流计算 (4)4.1 短路计算的目的 (4)4。
2 变压器等值电抗计算 (5)4.3 短路点的确定 (5)4.4 各短路点三相短路电流计算 (6)4。
5 短路电流汇总表 (7)5. 电气一次设备的选择 (7)5。
1 高压电气设备选择的一般标准 (7)5。
2 高压断路器及隔离开关的选择 (8)5。
3 导体的选择 (12)5。
4 电流互感器的选择 (13)5.5 电压互感器的选择 (14)6. 防雷 (16)6。
1 防雷设备 (16)6。
2 防雷措施 (17)6。
3 变配电所的防雷措施 (17)7. 接地 (18)7.1 接地与接地装置 (18)7。
2 确定此配电所公共接地装置的垂直接地钢管和连接扁钢 (18)总结 (19)致谢 (20)参考文献 (21)1. 分析原始资料1、变电站 类型：35kv 地方降压变电站2、电 压 等 级:35kV/10kV3、负 荷 情 况35kV ：最大负荷12.6MVA 10kV ：最大负荷8。
8MVA4、进,出线情况:35kV 侧 2回进线 10kV 侧 6回出线 5、系统情况:（1）35kv 侧基准值: S B =100MVA U B1=37KVΩ====×==69.131003756.1373100322221111BB B B B B S U Z KAU S I（2）10kV 侧基准值：S B =100MVA U B2=10.5KVΩ====×==1025.11005.105.55.103100322222122BB B B B B S U Z KAU S I（3）线路参数：35kv 线路为 LGJ-120，其参数为 r 1=0。
35KV降压变电所继电保护设计
35KV降压变电所继电保护设计35KV降压变电所继电保护设计引言降压变电所是输电线路与配电线路之间的重要组成部分，起到将高电压输电线路的电压降低至适合配电网的电压水平的作用。
为了确保降压变电所的运行安全和稳定，继电保护系统在其中起着至关重要的作用。
本文将针对35KV降压变电所继电保护设计进行详细探讨。
一、继电保护的基本原理继电保护是一种用来保护电力系统设备免受电流过大、电压过高、频率不稳定等异常情况造成的损坏的系统。
其基本原理是通过在电网中布置感应元件（如电流互感器、电压互感器等）检测电流、电压等参数，并根据这些参数的变化来触发保护装置，切断故障电路，保护变电设备的安全运行。
二、降压变电所继电保护设计的要求1. 保护性能要求高。
由于降压变电所处于电力系统的输电与配电之间的过渡区域，其部分电流和电压参数高于配电线路，因此继电保护系统需要具备较高的抗干扰能力，能够准确快速地识别和保护故障。
2. 系统可靠性要求高。
降压变电所所处地域一般是电力负荷比较密集的地区，电网运行的可靠性要求较高。
因此，继电保护系统需要具备较高的可靠性，能够正常运行并及时发现、切除故障。
3. 考虑灵活性和扩展性。
降压变电所的规模和负荷有可能随着用电需求的变化而增加，因此继电保护系统需要具备一定的灵活性和扩展性，以便满足未来的需求。
三、继电保护的主要功能在35KV降压变电所的继电保护设计中，主要应包含以下功能：1. 电缆故障保护电缆故障保护是降压变电所继电保护系统中最重要的功能之一。
通过设置不同的保护区域，可以实现对电缆线路中的短路、接地故障的保护。
2. 变压器保护降压变电所主要功能是将高压输电线路的电压降低到适合配电的电压，因此变压器是降压变电所的核心设备。
继电保护系统需要对变压器进行过电流、过温度、过电压等故障的保护。
3. 线路保护降压变电所连接着输电线路和配电线路，因此对输电线路和配电线路进行继电保护是非常重要的。
主要包括对线路的过流、短路、接地等故障进行保护。
某化工厂35KV总降压变电所电气设计
第1章设计任务1.1 课程设计名称某化工厂35KV总降压变电所电气设计1.2 设计要求对该化工厂35KV总降压变电所电气设计，进行负荷计算及无功补偿计算，确定该厂变电所变压器的台数与容量、类型，选择变电所主接线方案、短路计算、高低压设备和进出线，确定防雷接地装置，最后按要求写出设计说明书，绘制该厂的主接线图。
1.3 设计依据1.3.1 工厂负荷情况1、设计总平面布置图略。
2、负荷情况：工厂生产任务及车间组成；本厂规模为小型化工厂。
全部为化工产品。
车间组成及布置如下：本厂设有一个主厂房，其中有1号生产车间，2号生产车间，3号生产车间，4号生产车间四个生产车间，除上述车间外，还有辅助车间及其它设施。
负荷情况见表1工厂负荷性质：主要用电工作岗位为三班制，年最大负荷利用小时数为5900小时。
本厂80%负荷为一、二级。
2. 供用电协议：(1)属地供电部门由某110/35KV 地区变电所提供两路35KV 独立电源，距该厂总降压变电所6.5 Km ；35KV 母线参数见下表；馈出线断路器设有定时限过流保护和电流速断保护，定时限过流保护整定动作时间为1.7s 。
35KV 母线及馈出线断路器参数表见表2。
表2：35KV 母线及馈出线断路器参数表运行方式 短路容量 出口断路器定时限整定大运行方式S （3）dmax=200 MV A t OP =1.7s （3）dmin=110 MV A (2)供电部门对工厂提出的要求： 1）应在总降压变电所35KV 侧计量。
2）10KV 功率因数应在0.93以上。
3. 本地区气象及地质条件：(1)年最高气温40℃，最低气温-18℃，年平均气温12℃。
年雷暴日30天。
平均海拔650m 。
冻土层厚度0.9m 。
(2)变电所地址地质以粘土为主。
(3)风向以西北风为主，最大风速28m/s 。
第2章 负荷计算和无功功率补偿2.1 负荷计算2.1.１ 单组用电设备计算负荷的计算公式a)有功计算负荷（单位为kW ） e d P K P = 30 d K 为需要系数 b)无功计算负荷（单位为kvar ） ϕtan 3030P Q =c)视在计算负荷（单位为kV A ）ϕcos 3030P S =d)计算电流（单位为A ） NU S I 33030=2.1.2 多组用电设备计算负荷的计算公式 a)有功计算负荷（单位为kW ） ∑∑=3030P KP p式中∑i P 30是所有设备组有功计算负荷30P 之和，∑pK 是有功负荷同时系数，可取0.85～0.95b)无功计算负荷（单位为kvar ）∑⋅∑=j q Q KQ 3030式中∑i Q 30是所有设备无功30Q 之和，∑qK 是无功负荷同时系数，可取0.90～0.97c)视在计算负荷（单位为kV A ）23023030Q P S +=d)计算电流（单位为A ） NU S I 33030=经过计算，得到各变电所负荷计算表，如表2.1所示（额定电压取380V ）表2.1 各个变电所的负荷计算表2.2 无功功率补偿无功功率的人工补偿装置：主要有同步补偿机和并联电容器两种。
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某工厂总降压变电所工程
设
计
说
明
书
姓名
学号 6
指导老师赵志英
目录
一. 概述
1.1. 电力系统概况
1.2. 全厂供电负荷情况
二. 供电方式的选择
2.1. 供电电压选择
2.2. 主变容量及型号选择
三. 总降压变电所的设计
3.1. 电气主接线
3.2. 短路电流计算
3.3. 主要电气设备选择
3.4. 所用电源及操作电源
3.5. 主要设备继电保护设计
3.5.1. 主变压器保护
3.5.2. 35kv线路保护
3.5.3. 10kv线路
四. 车间变电所设计
五. 厂区10kv配电系统设计
六. 附图：1. 短路电流计算结果及设备选校表
2. 总降压变电所电气主接线图
3. 高压开关柜订货图
4. 主变压器控制回路接线图
5. 主变压器保护回路接线图
6. 10kv线路控制、保护回路接线图
一、概述
1.1 电力系统概况
本厂主要通过一条长为5公里的架空电力线路与110kvA变电站连接。
A变电站装设有两台SFSLZ1-31500/110的三圈变压器，A 变电站110kv母线短路容量为1918MVA。
另外本厂还从B变电站接有一回长为7公里的架空线路作为备用电源。
且根据系统要求，只有在工作电源也即本厂至A变电站供电线路停电时才允许备用电源供电。
1.2 全厂用电负荷情况
根据提供的资料，全厂用电设备总安装容量为6630KW，10kv 侧计算负荷为有功4522KW，无功1405KW。
负荷类型1~7车间为I类负荷，8~9车间为II类或III类负荷。
停电时间超过两分钟将造成产品报废，停电时间超过30分钟将造成主要设备池、炉损坏，全厂停电将造成严重经济损失。
全厂为三班工作制，最大负荷利用小时为5600小时。
二、供电方式的选择
2.1 供电电压的选择
选择最佳的供电电压等级对于工厂节约电费开支，降低经营成本具有非常大的作用。
根据设计任务书所提供的基础资料，供电部门要求功率因数以35kv供电时为0.9，以10kv供电时为0.95。
同时以35kv和10kv供电时电度电价分别为0.40元/kwh及0.41元/kwh。
根据供电部门提供的资料，我们对该厂分别采用10kv及35kv供电时每年所需支出的电费进行比较，比较结果如下表所示：
35kv、10kv供电年电费比较表
从以上比较结果可知，选择10kv供电比35kv供电每年需多支出电费11288505.49-10506243.84=782261.65元。
因此，本厂最优的供电电压等级为采用35kv供电。
2.2 主变容量及型号的选择
根据35~110kv变电所设计规范（GB50059-92）第3.1.1条、第3.1.2条、第3.1.3条的要求，主变压器的台数和容量应根据供电条件、负荷性质和运行方式等条件综合考虑确定。
在有一、二类负荷的变电所中宜装设两台主变压器，主变压器容量应满足当一台变压器断开时，另一台变压器的容量不应小于70%的全部负荷并应保证用户的一、二级负荷。
该厂1~7车间为I类负荷，考虑同时系数后有功负荷为3724KW，无功负荷为1047.6KVAR。
因此该厂总降压
变电所主变压器选择两台容量为4000KVA的变压器。
主变参数如下：
型号：SZ9-4000/35±3*2.5%/10.5kv
相数:三相
额定频率:50Hz
额定容量:4000 kVA
额定电压（高压绕组/低压绕组）：35 /10.5 KV
调压方式：有载调压。
分接范围：35±3*2.5%
联接组标号:Yd11
短路阻抗（高压-低压）：7%
三、总降压变电所的设计
3.1 电气主接线
电气主接线的设计应满足可靠性、灵活性及经济性的要求。
本厂总降压变电所主变为2台，35kv线路为两回，适宜采用的电气主接线方式有桥形接线（内桥或外桥）、线路变压器组接线及单母线接线三种方式。
以下我们分别对桥形接线、线路变压接线、单母线接线进行比较，结果如下：
三种主接线比较表
从比较结果可知，采用桥形接线时，由于线路或变压器的切除和投入需动作两台断路器，并且影响一条线路（内桥接线）或一台变压器（外桥接线）的暂时停运，采用线路变压器组单元接线时，由于1条线路带1台主变运行，运行方式极不灵活，难以满足本厂对供电连续性和可靠性的严格要求。
由于本厂负荷绝大部分为I类负荷，因此本厂总降压变电所电气主接线宜采用单母线接线方式，其优点是接线简单清晰、设备少、操作方便、便于扩建。
10kv电气主接线采用单母线分段接线。
3.2 短路电流计算
根据电气设备选择和继电保护的需要，选择总降压变电所35kv、10kv母线作为短路电流计算点。
根据本厂总降压变电站与系统的联接情况，取基准容量为Sj=1000MVA，基准电压为平均电压Uj=Ucp。
计算结果如下表：（详细计算过程见附件：短路电流计算书）
短路电流计算结果
3.3 主要电气设备选择
35kv断路器选用LW16-40.5/1600（附CT-10弹簧储能操作机构）
型六氟化硫断路器；35kv隔离开关采用GW5-35（ID、IID）/630型（附CS-17G手动操作机构）隔离开关；35kv母线电压互感器选用JSXNF-35电磁型抗谐振电压互感器；35kv线路电压互感器选用TYD-35电容式电压互感器；35kv电流互感器选用LB6-35电磁型电流互感器；35kv母线根据经济电流密度选择LGJ-95/15型钢芯铝绞线，10kv母线选择LMY-80*8型铝排，经动、热稳定校验均满足要求。
10kv出线设备选用XGN2-10型箱型封闭式高压开关柜并配ZN28-10/1250-25KA真空开关。
具体电气设备选择及校验详见附《短路电流计算结果及设备选校表》。
本厂总降压变电站设备型号、数量如下表所示：
z3.4 所用电源和操作电源
变电站所用电分别由接在10KVⅠ、Ⅱ段母线上的两台所用变提供，两台所用变互为备用，其低压侧采用单母接线方式。
两台干式所用变分别置于#1、#2所用变柜内，型号均为SC9-10/30，低压所用电屏由一块GGD低压交流屏组成，布置在主控制室内。
所用电源分别供站用照明、开关电源、主变电源、空调、检修电源、直流电源、通讯电源等。
变电站保护、操作电源采用一套220V、微机控制高频开关直流电源配100AH全封闭免维护铅酸蓄电池组的直流系统。
该套系统由充电柜、馈电柜和电池柜三部分组成，充电机控制部分采用单板机控制，充电回路采用智能高频开关电源。
可以根据蓄电池的亏容状况自动进行主充、浮充和均充。
电源模块采用自然冷却方式，交流两路输入，自动投切，并可以任选一路为主工作电源，该种模块具有DC220V/AC220V（2A，供后台用）及DC220V/DC48V（10A，供通讯用）转换装置，产品具有完善的保护，绝缘监察及音响灯光报警信号，提供标准微机通信接口RS485并通过此接口向后台发送信号。
同时，直流电源还可供应变电站事故照明用。
3.5 主要设备继电保护设计
3.5.1主变压器保护（2台主变）
变电站主变压器保护采用微机型保护，保护的方式有：
（1）差动保护（主保护）
（2）复合电压闭锁方向过流保护
（3）零序电压方向过流
（4）变压器具有过负荷、启动通风、轻重瓦斯、油温过高等保护3.5.2 35kv线路保护（2回35kv线路）
变电站35kv线路保护也采用微机保护，保护方式有：
（1）带方向的电流电压保护
（2）三相一次重合闸
（3）过负荷跳闸（报警），小电流接地指示
（4）具有自投功能，当工作电源也即A110kv变电站至厂降压变电站线路停电时自动投入备用电源。
3.5.3 10kv线路保护（4回10kv线路）
10kv线路保护也采用微机保护，保护方式有：
（1）两段式电流电压保护
（2）三相一次重合闸
（3）过负荷跳闸（报警），小电流接地指示
（4）具有网络接口，适合下放在开关柜上
四、车间变电所设计
根据设计任务书提供的全厂负荷分布情况，厂内1~7车间为I 类负荷，8、9车间为II~III类负荷，结合厂区平面示意图以及情况，分别在3车间（I车间变电所）及7车间（II车间变电所）设置2座车间变电所，I车间变电所分别供2、3、5、6、8车间用电，其中2、6、8车间共用2台配电变压器，每台配电变压器容量按不小于2、6、8车间总负荷的70%设置，选择2台S9-1000KVA配电变压器；3、5车间共用2台配电变压器，每台配电变压器容量按不小于3、5车间总负荷的70%设置，选择2台S9-1000KVA配电变压器。
II车间变电所分别供1、4、7、9四车间用电。
其中1、9车间共用2台配电变压器，每台配电变压器容量按不小于1、9车间总负荷的70%设置，选择2台S9-1000KVA配电变压器；4、7车间共用2台配电变压器，每台配电变压器容量按不小于4、7车间总负荷的70%设置，选择2台S9-1000KVA配电变压器。
五、厂区10kv配电系统设计
厂区10kv配电系统设置2座车间变电所，每座车间变电所分别从总降压变电所10kvI、II段母线上各引入一回电源。