工厂供电课程设计题目

题目1某加工厂供配电系统设计一．负荷情况某厂变电所担负三个车间、一个办公楼和一个食堂的供电任务，负荷均为380/220V 负荷。

各部门电气设备、负荷情况如下： （一）一号车间（二）二号车间（三）三号车间办公楼接有下表所列用电设备负荷（五）食堂食堂接有下表所列用电设备负荷二、供用电协议（1）从电力系统的某66/10KV 变电站，用10KV 架空线路向工厂馈电。

该变电站在工厂南侧1km 。

（2）系统变电站馈电线的定时限过电流保护的整定时间s t op 2=，工厂总配变电所保护整定时间不得大于1.5s 。

（3）在工厂总配电所的10KV 进线侧进行电能计量。

工厂最大负荷时功率因数不得低于0.9。

（4）系统变电站10KV 母线出口断路器的断流容量为200MVA 。

其配电系统图如图2。

（5）供电贴费和每月电费制：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。

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贴费：6～10kV 为800元/kVA 。

区域变电站图1 配电系统图三．工厂负荷性质生产车间大部分为一班制，少部分车间为两班制，年最大有功负荷利用小时数为4000h，工厂属三级负荷。

四．工厂自然条件（1）气象资料：本厂所在地区的年最高气温为38o C，年平均气温为23 o C，年最低气温为－8 o C，年最热月平均最高气温为33 o C，年最热月平均气温为26 o C，年最热月地下0.8m处平均温度为25 o C。

当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。

（2）地质水文资料：本厂地区海拔60m，底层以砂粘土为主，地下水位为2m。

五．设计任务书1．计算车间、办公楼、食堂用电计算负荷2．计算全厂的计算负荷3．确定厂变电所变压器台数、各变压器容量4．供电方式及主接线设计5．短路计算及设备选择6．高压配电系统设计7．保护及接地防雷系统设计六．设计成果1．设计说明书，包括全部设计容，并附有必要的计算及表格。

2．电气主接线图（三号图纸）。

3．继电保护配置图（三号图纸）。

题目2某纺织厂供配电系统设计一.原始资料1.工厂负荷数据：工厂多数车间为2班制，年最大负荷利用小时数4600小时。

工厂负荷统计资料见表1。

设计需要考虑工厂5年发展规划负荷（工厂负荷年增长率按2%）。

表1：化纤厂负荷情况表2.供电电源请况：按与供电局协议，本厂可由16公里处的城北变电所（110/38.5/11kV），90MVA变压器供电，供电电压可任选。

另外，与本厂相距5公里处的其他工厂可以引入10kV电缆做备用电源，但容量只能满足本厂负荷的20%（重要负荷），平时不准投入，只在本厂主要电源故障或检修时投入。

3.电源的短路容量（城北变电所）：35kV母线的出线断路器断流容量为400MVA；10kV母线的出线断路器断流容量为350MVA。

4.电费制度：按两部制电费计算。

变压安装容量每1kVA为18元/月，电费为0.5元/ kW·h。

5.气象资料：本厂地区最高温度为38度，最热月平均最高气温为30度。

6.地质水文资料：本厂地区海拔60m，底层以砂粘土为主，地下水位为2 m。

二．设计容1．总降压变电站设计（1）负荷计算（2）主结线设计：根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的多个方案，根据改方案初选主变压器及高压开关等设备，经过概略分析比较，留下2～3个较优方案，对较优方案进行详细计算和分析比较，（经济计算分析时，设备价格、使用综合投资指标），确定最优方案。

（3）短路电流计算：根据电气设备选择和继电保护的需要，确定短路计算点，计算三相短路电流，计算结果列出汇总表。

（4）主要电气设备选择：主要电气设备的选择，包括断路器、隔离开关、互感器、导线截面和型号、绝缘子等设备的选择及校验。

选用设备型号、数量、汇成设备一览表。

（5）主要设备继电保护设计：包括主变压器、线路等元件的保护方式选择和整定计算。

（6）配电装置设计：包括配电装置布置型式的选择、设备布置图。

（7）防雷、接地设计：包括直击雷保护、进行波保护和接地网设计。

2．车间变电所设计根据车间负荷情况，选择车间变压器的台数、容量，以及变电所位置的原则考虑。

3．厂区380V配电系统设计根据所给资料，列出配电系统结线方案，经过详细计算和分析比较，确定最优方案。

三．设计成果1．设计说明书，包括全部设计容，负荷计算，短路计算及设备选择要求列表；2．电气主接线图（三号图纸）；3．继电保护配置图（三号图纸）；题目3某锻造厂供配电系统设计一、原始资料1.厂区平面布置图2.负荷负荷类型及负荷量见上表，负荷电压等级为380V。

除空压站，煤气站部分设备为二级负荷，其余均为三级负荷。

3.工厂为二班制，全年工厂工作小时数为4500小时，最大负荷利用小时数：T max=4000小时。

年耗电量约为2015万kW·h（有效生产时间为10个月）。

4.电源：工厂东北方向6公里处有新建地区降压变电所，110/35/10kV，25MVA变压器一台作为工厂的主电源，允许用35kV或10kV中的一种电压，以一回架空线向工厂供电。

35kV侧系统的最大三相短路容量为1000MV·A，最小三相短路容量为500MV·A。

10kV侧系统的最大三相短路容量为800MV·A，最小三相短路容量为400MV·A。

备用电源：此外，由正北方向其他工厂引入10kV电缆作为备用电源，平时不准投入，只在该工厂主电源发生故障或检修时提供照明及部分重要负荷用电，输送容量不得超过全厂计算负荷的20%。

5.功率因数：要求cosϕ≥0.85。

6.电价计算：供电部门实行两部电价制。

（1）基本电价：按变压器安装容量每1kV·A，6元/月计费；（2）电度电价：供电电压为35kV时，β=0.5元/（kW·h）；供电电压为10kV时，β=0.55元（kW·h）。

附加投资：线路的功率损失在发电厂引起的附加投资按1000元/kW计算。

7.工厂的自然条件：本厂所在地区年最高气温为38℃，年平均温度为23℃，年最低气温为-8℃，年最热月最高气温为33℃，年最热月平均气温为36℃，年最热月地下0.8m处平均温度为35℃。

当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。

本厂所在地区平均海拔高度为500m，地层以砂粘土为主，地下水位为2m。

二．设计容1．总降压变电站设计（1）负荷计算（2）主结线设计：根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的多个方案，根据改方案初选主变压器及高压开关等设备，经过概略分析比较，留下2～3个较优方案，对较优方案进行详细计算和分析比较，（经济计算分析时，设备价格、使用综合投资指标），确定最优方案。

（3）短路电流计算：根据电气设备选择和继电保护的需要，确定短路计算点，计算三相短路电流，计算结果列出汇总表。

（4）主要电气设备选择：主要电气设备的选择，包括断路器、隔离开关、互感器、导线截面和型号、绝缘子等设备的选择及校验。

选用设备型号、数量、汇成设备一览表。

（5）主要设备继电保护设计：包括主变压器、线路等元件的保护方式选择和整定计算。

（6）配电装置设计：包括配电装置布置型式的选择、设备布置图。

（7）防雷、接地设计：包括直击雷保护、进行波保护和接地网设计。

2．车间变电所设计根据车间负荷情况，选择车间变压器的台数、容量，以及变电所位置的原则考虑。

4．厂区380V配电系统设计根据所给资料，列出配电系统结线方案，经过详细计算和分析比较，确定最优方案。

三．设计成果1．设计说明书，包括全部设计容，负荷计算，短路计算及设备选择要求列表；2．电气主接线图（三号图纸）；3．继电保护配置图（三号图纸）；题目4某铸造厂供配电系统设计一、原始资料1． 全厂用电设备情况（1） 负载大小（10kV 侧）表1. 全厂各车间负荷统计表（2） 负荷类型：本厂绝大部分用电设备均属长期连续负荷，要求不间断供电。

停电时间超两分钟将造成产品报废；停电超过半小时，主要设备池，炉将会损坏；故主要车间及辅助设施均为I 类负荷。

（3） 本厂为三班工作制，全年工作时数8760小时，最大负荷利用小时数5600小时。

（4） 全厂负荷分布，见厂区平面布置图。

（图1）A图1 厂区平面布置示意图 图2 电力系统与本厂连接示意图 2． 电源情况（1） 工作电源：本厂拟由距其5公里处的A 变电站接一回架空线路供电，A 变电站110kV 母线短路容量为1918MVA ，基准容量为1000MVA ，A 变电站安装两台SFSLZ 1－31500kVA/110kV 三卷变压器，其短路电压％＝高－中5.10u ，％＝高－低17u ，％＝低－中6u 。

详见电力系统与本厂联接图（图2）。

供电电压等级，由用户选用35kV 或10kV 的一种电压供电。

最大运行方式：按A 变电站两台变压器并列运行考虑。

最小运行方式：按A 变电站两台变压器分列运行考虑。

（2） 备用电源拟由B 变电站接一回架空线作为备用电源。

系统要求，只有在工作电源停电时，才允许备用电源供电。

（3） 功率因数供电部门对本厂功率因数要求值为：当以35kV 供电时，9.0cos =ϕ；当以10kV 供电时，95.0cos =ϕ。

（4） 电价：供电局实行两部电价。

基本电价：按变压器安装容量每1kVA 每月4元计费。

电度电价：35kV ，05.0=β元/kW ·h ；10kV ，06.0=β元/kW ·h 。

（5） 线路的功率损失在发电厂引起的附加投资按每千瓦1000元。

二．设计容1．总降压变电站设计 （1）负荷计算（2）主结线设计：根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的多个方案，根据改方案初选主变压器及高压开关等设备，经过概略分析比较，留下2～3个较优方案，对较优方案进行详细计算和分析比较，（经济计算分析时，设备价格、使用综合投资指标），确定最优方案。

（3）短路电流计算：根据电气设备选择和继电保护的需要，确定短路计算点，计算三相短路电流，计算结果列出汇总表。

（4）主要电气设备选择：主要电气设备的选择，包括断路器、隔离开关、互感器、导线截面和型号、绝缘子等设备的选择及校验。

选用设备型号、数量、汇成设备一览表。

（5）主要设备继电保护设计：包括主变压器、线路等元件的保护方式选择和整定计算。

（6）配电装置设计：包括配电装置布置型式的选择、设备布置图。

（7）防雷、接地设计：包括直击雷保护、进行波保护和接地网设计。

2．车间变电所设计根据车间负荷情况，选择车间变压器的台数、容量，以及变电所位置的原则考虑。

5． 厂区380V 配电系统设计根据所给资料，列出配电系统结线方案，经过详细计算和分析比较，确定最优方案。