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1、供配电技术实训报告题 目:某煤气厂供电配电系统设计系 别:专 业: 电气工程及其自动化 专 业: 组 别: 第五组 组 员:学 号 指导教师: 实训日期:2012.06.11-2012.06.15 摘 要3前 言41 负荷计算及功率补偿61.1 负荷计算62总配电所位置及车间变压器台数和容量选择102.1 总配电所的位置选择102.2 车间变压器台数和容量选113短路电流计算123.1 短路电流计算的目的123.2 短路电流的计算步骤134电气设备的选择144.1高压电气设备的选择与校验154.2 导线和电缆的选择与校验194.3低压电气设备的选择与校验205 二次侧的设计215.1二次回路与
2、操作电源215.2 测量和监视装置225.3 继电保护设置246 配电所的防雷保护286.1 防雷设备286.2防雷措施286.3 接地与接地装置29参考文献30致 谢30摘 要本文是某煤气厂供电配电系统设计说明。设计的目的是通过对该电力用户所处的地理环境、地区供电条件、生产工艺和公用工程等用电负荷资料的分析，为该工厂寻找完善的供配电系统设计方案。电能是工业生产的主要能源，对整个工厂的正常生产起着举足轻重的作用，因此如何进行合理用电、安全用电、节约用电、高质量用电已经成为工厂建设和运行的主要问题之一。因此，为实现工厂供配电的高效和合理，必须根据各车间的负荷数量和性质，并考虑到电气设备的运行维护
3、以及生产工艺对负荷的要求，进行负荷的统计和短路电流的计算，并最终依此选择高低压设备、输电线路的型号，完成简单避雷措施设计，解决对各部门的安全可靠，经济分配电能的问题！工厂的安全正常生产、节电节能、提高劳动生产率，都必须有一个安全、可靠、经济、合理供配电能和使用电能的系统作保障，才能实现企业利润的最大化。关键词：供电配电；总降压（总配）变电所；车间变电所之间配电系统；计算负荷；变压器选择；短路计算；二次侧的设计前 言本设计为电气工程及其自动化专业的供配电设计，以供电技术为主线，综合考查学生对本专业各科知识的掌握程度，培养对本专业各科知识进行综合运用的能力，同时也检验了本专业学习三年以来的成果。要
4、想做好毕业设计，首先要对工厂供电有一个总体的了解，大体上有以下几个方面：a.工厂供电的意义和要求工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配。除某些特殊的大型工业企业带有自备发电站以外，工厂都是由电力系统的终端降压变配电所，即总降（配）变电所提供电能。总降（配）变电所、供电线路和用电设备构成了一个完整的工厂供电系统。供电系统一旦确定，就决定了用户内部用电负荷的供电可靠性和供电质量。电能易于转换，易于传输，分配简单经济，便于调节、控制和测量等特点，使得电能成为了工业生产的主要能源。能否保证供电的可靠性和电能质量直接影响到工业生产能否正常进行，能否做到合理用电、节约用电、高质量用电成为决定工厂生产力和
5、企业效益的重要因素。因此，设计符合工厂具体负荷情况的供电系统是工业生产的必备条件。做好工厂供电工作对发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。工厂企业是国家电力的主要用户，完善工厂供电系统的配置对节约能源、支援国家经济建设也有很大的促进作用。为了使工厂供电工作能够切实为工业生产服务，要求做到以下几点：1) 安全 在电能的供应、分配和使用过程中，不应发生人身事故和设备事故。2) 可靠 不同级别的负荷对供电可靠性的要求不同，工厂供电系统必须满足相应负荷的要求。3) 优质 供电系统提供的电能应该满足电力用户对电压、频率等电能质量的要求。4) 经济 在保证供电可靠性的情况下，供电系统的投资要尽
6、量少，运行费用要尽量低，并尽可能的节约电能和减少有色金属的消耗量。b.工厂供电设计的一般原则工厂供电设计必须以设计任务书为依据，以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳，结合工程的实际情况进行。按照国家标准GB50052-95供配电系统设计规范、GB50053-9410kv及以下设计规范、GV50054-95低压配电设计规范、全国通用建筑标准设计.电气装置标准图集等的规定，进行工厂供电设计必须遵循以下原则：1） 遵守规程、执行政策；必须遵守国家有关规定及标准，执行国家有关方针和政策，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；应做到保障人身和设备的安全，供电可靠
7、，电能质量合格，技术先进和经济合理，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。3） 近期为主、考虑发展应根据工作特点、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，综合考虑，确定合理的设计方案。c.设计的内容及步骤工厂供电系统的设计是根据电力用户所处地理环境、生产工艺对负荷的要求、各个车间的负荷数量和性质、负荷布局以及地区供电条件进行的。要求设计成果能应用于生产实际，能够让该供电系统安全、可靠、经济的分配电能，满足工业生产的需要。设计的具体步骤如下： 1）.按照厂区用电设备的资料和其他具
8、体情况，求计算负荷。2）.根据负荷等级和计算负荷，选定供电电源、电压等级和供电方式。3）.根据环境和计算负荷，选择变电所的位置、变压器数量和容量。4）.为变配电所选择安全、可靠、灵活、经济的主接线，选择合理的户外高压配电方案。5）.用标幺值法进行短路电流的计算。6）.根据短路电流的计算结果，按照正常工作条件、短路时的工作条件、电气设备自身特点进行电气设备的选择和校验，用主接线图表达设计成果。1 负荷计算及功率补偿1.1 负荷计算1.1.1负荷计算的意义和目的计算负荷是供电系统设计计算的基础。工厂供电系统设计的原始资料是工艺部门提供的用电设备安装容量。这些设备品种多，数量大，工作情况复杂，因此如
9、何根据这些资料正确估计工厂所需的电力和电量非常重要。估计的准确程度，直接影响到工程的质量。如果估算过高，会增加供电设备的容量，使工厂电网复杂，浪费有色金属，增加初投资和运行管理工作量，浪费大量的人力财力；相反，如果估算过低，工厂投产后，供电系统的线路及电气设备由于承担不了实际负荷电流而过热，加速其老化绝缘速度，降低使用寿命，增大电能损耗，影响供电系统的正常可靠运行。由此可见，进行负荷计算是供电系统设计的基础，能否准确的估算计算负荷决定了设计的系统能否安全、经济、可靠的供电。计算负荷是根据已知的工厂的用电设备安装容量确定的、预期不变的最大假想负荷，负荷计算的目的就是求出这个假想负荷。计算负荷是设
10、计时作为选择工厂电力系统的导线截面、变压器容量、开关电器及互感器等的额定参数的依据 。供电系统设计的第一步，就是通过负荷计算，将复杂、凌乱的负荷数据整理成设计所需要的资料。1.1.2负荷计算的常用方法负荷计算的方法有需要系数法、形状系数法、附加系数法等几种。鉴于本厂的负荷特点以及任务书所提供的条件，本设计采用需要系数法确定计算负荷。用需要系数法求计算负荷的具体步骤如下：1）.将用电设备分组，求出各组用电设备的总额定容量。2）.查出各组用电设备相应的需要系数及对应的功率因数。3）.按照需要系数法对应的公式计算Pc,Qc和Sc。4）.求车间或全厂计算负荷时，应从负荷端逐级算向电源端，而且需要在各级
11、配电点乘以同期系数K。在逐级计算时，应记及变压器上的电能损耗，由于厂区高压配电网的距离较短，在负荷计算时可忽略配电网的电能损耗 表1-1 各车间负荷序号名称设备容量(KW)负荷等级12345机修车间电修车间仪表工段水泵房1、2、3加压站1、2、33203522233152312270%70%0.30.60.30.60.70.650.600.650.70.86789脱硫变换车间造气车间煤球成型、烘干综合楼、食堂2866242123870%70%70%0.50.50.40.50.650.650.580.7 本设计采用需要系数法，计算负荷为： 有功功率： Pc=KdPe (1-1) 无功功率： Qc
12、= PcTan 视在功率： Sc= 电流： I=1.1.3 各车间的负荷计算（1） 机修车间：Pc=KdPe=3200.3=96 KW Qc=PcTan=961.33=112.32Kvar Sc= =147.76KVA I=224.50A(2)电修车间： Pc=KdPe=3520.6=211.2 KWQc=PcTan=211.21.33=280.90 Kvar Sc=351.44 KVAI= =533.96 A（3）仪表工段： Pc=KdPe=2230.3=66.9 KWQc=PcTan=66.91.17=78.27 Kvar Sc=102.97 KVAI= =156.44 A（4）水泵房：P
13、c=KdPe=31520.6=273.6 KWQc=PcTan=273.61.02=279.07 Kvar Sc=390.81 KVAI= =593.77 A（5）加压站：Pc=KdPe=31220.7=256.2 KWQc=PcTan=256.20.75=192.15 Kvar Sc=320.25 KVAI= =486.57 A（6）脱硫变换车间：Pc=KdPe=28660.5=1433 KWQc=PcTan=14331.17=167.61 Kvar Sc=2205.56 KVAI= =3351.01A（7）造气车间：Pc=KdPe=2420.5=121 KWQc=PcTan=1211.17=141.57 Kvar Sc=186.23 KVAI= =282.95A（8）煤球成型、烘干：Pc=KdPe=1230.4=49.2 KWQc=PcTan=49.21.40=68.88 Kva
