集中供热工程电气设计总体规划
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集中供热工程电气设计总体规划
1.1 编写依据
本工程可研报告电气部分依据工艺及相关专业资料进行编写。
依据的主要设计规范：
《供配电系统设计规范》GB50052-15
《10KV及以下变电所设计规范》GB50053-14
《低压配电设计规范》GB50054-15
《通用用电设备设计规范》GB50052-13
《建筑照明设计标准》GB50034-2004
《建筑物防雷设计规范》GB50057-14（2000年版）
《建筑设计防火规范》GB50016-2006
《锅炉房设计规范》GB50041-2008
1.2 编写内容
本可研报告电气部分内容包括4×70MW热水锅炉，具体包括锅炉主厂房、上煤系统、除渣系统以及其它附属用房动
力、照明设计，还包括防雷及接地设计、控制与联锁设计及电缆敷设设计。还包括了10kV变电所设计，10kV外线属地方电业部门负责。
1.3 供电设计
1）负荷等级及用电负荷
为保证冬季供热的不间断，本热源厂用电定为二级负荷。消防负荷也为二级负荷。
本厂均为380V或610V低压负荷，电机最大容量为850KW。用电负荷情况如下表：
分项
装机
（KW）
工作
（KW）
计算有
功
（KW）
计算无
功
（KVAR）
（补偿
后）
计算视
在功率
（KVA）
（补偿
后）
Cos
Ф
分项
装机
（KW）
工作
（KW）
计算有
功
（KW）
计算无
功
（KVAR）
（补偿
后）
计算视
在功率
（KVA）
（补偿
后）
Cos
Ф
380V负
荷1210.
1
1214.
1
128.7 262.4 165.1 0.16
610V负
荷
5200 4350 3617.5 1450 3171.7 0.13
总计
6410.
1 5564.
1
4626.2 1712.4 4133.0 0.14
年耗电7.114x106KWh
本厂主要为季节性负荷，属三班制生产负荷。
2）供电电源的及电压等级
本工程以10kV电压等级供电。由于本工程有二级用电负荷，为此需双回路电源供电，电源引自城市电网上级变电站。
本工程引风机单机容量达450KW，循环水泵单机容量达850KW，如10KV变压器二次电压均为380V，显然不合理。工艺过程控制需要调速，而目前较理想的调速方式是变频调速方式。如引风机、循环水泵采用10KV电动机，10KV变频调速器较380V及610V变频调速装置价格贵出一倍多。为节省投资，本工程对单机容量较大的引风机、循环水泵采用610V 电机，并配相应的610V变频调速装置。这样本工程10KV变压器二次电压将出现380V及610V。本工程将有10KV/0.38KV/0.61KV三个电压层次。对380V负荷设10KV/0.4KV变压器，对610V负荷设10KV/0.61KV变压器。
3）变电所设置
本工程建一座10kV变电所，内附设于锅炉房主厂房首层以深入负荷中心。变电所内设10KV配电间、变压器及低压配电间、值班间。
变压器设置原则按保证采暖季一半热负荷的要求设计。并且按季节性负荷分别设置变压器。为保证消防负荷及照明、维修这些负荷常年供电，单独设置2x160KVA 10KV/0.4KV
变压器，常年运行，并保证消防负荷供电可靠性； 10KV变电所还安装2台2500KVA 10 KV/0.61KV 干式变压器,给单机容量较大的引风机、循环水泵变频器供电，采暖季运行，非采暖季报停，以节约运行费用；10KV变电所还设置2x630KVA 10KV/0.4KV干式变压器，给锅炉380V其它负荷供电，采暖季运行，非采暖季报停，以节约运行费用。变压器均带IP30外壳，与低压开关柜并列安装。每2台变压器同时运行，互为备用。
4）供电系统
10kV系统为单母线分段加母联断路器的主结线形式，母联断路器自动投切（BZT），10kV出线直供变压器。两路电源同时供电，互为备用。断路器为10kV真空断路器，采用中置式手车开关柜。
0.4kV侧亦为单母线分段加母联开关的接线方式。低压开关为空气绝缘开关，开关柜用抽屉柜
5）继电保护
10kV进线设过流及延时速断保护，母联设投入后解除的
速断保护，变压器出线设速断主保护及过流后备保护，还设温度保护及变压器门的连锁，出线保护至变压器。
继电保护采用微机综合保护装置，值班室设后台系统，与低压监测仪表共用。
6）控制与信号及操作电源
所有10kV断路器均为10kV开关柜上手动控制分合闸。
在值班室设直流电源电源屏一组，采用铅酸免维护电池，作为电站断路器操作电源及控制信号电源，操作电源采用直流220V。
7）无功补偿及计量
对低压负荷所产生的无功负荷均采用静电电容器在10kV 变电所0.4kV母线处集中自动补偿，补偿后功率因数cosΦ＞0.15。二次电压为610V的变压器低压侧所接的负荷均为变频调速器，则此变压器低压侧不需无功补偿。
本工程采用高压计量方式，在10KV进线分别设专用计量柜作电费计量。低压侧各回路装电力测量仪表，将电度及其它电信号一并上传给变电所后台计算机，便于考核及负荷调