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1、卷烟厂35kV变电工程设计及其概预算编制摘要： 卷烟厂的供电要求有别于其他行业，既有一些特殊的要求，也有一些共性的要求。卷烟厂中的制丝设备和卷接包设备自动化程度很高，大多为国外进口，这些设备一般都按照国外的供电环境设计制造，对于电源的供电质量要求比较苛刻，供电质量出现问题，就会造成重大设备损失。在保障供电上也有要求，一旦出现供电系统故障，就会严重影响卷烟生产，停机、设备怠工等也会给企业带来不小的损失。安全文明生产是烟草行业追求的目标，减少人身伤害是企业供电的基本点。节能减排也是考核企业运行效率的重要指标，目前国内正在大量使用综合自保系统，在传统的供电设备基础上增加高技术计量、保护、运行、监控等
2、设施，即保障供电的可靠性，有保障了用电的可控性，消耗的电量，设备运行状态一目了然。可以有效增加系统运行效率。 本次设计就是依照以上原则，按计划、按步骤设计35KV配电工程，内容包括负荷计算，一次系统图，电容补偿，变压器选择及变电所布置，断路电流计算，高、低压设备选择及校验，导线、电缆的选择，整定及二次保护等，在设计完成后，还按设计做了供电工程的概算编制，将整个卷烟厂35kV变电工程的设计及投资概算做了完整的阐述和说明。 设计所用到的方法有很多种，在负荷计算方面主要使用了需要系数法，首先统计烟厂的车间及部门负荷情况，然后使用公式计算有功功率、无功功率及视在功率。根据计算结果选择变压器和变电所在厂
3、区的分布，考虑供电的可靠性等因素，采取一用一备供电方式，增加供电的灵活性。并且计算了短路电流，确定了变电站保护设备的选型，还在防雷设计等方面做了计算。 技术设计和设备选型确定后做了配电工程概预算编制，预算编制的内容包括直接工程费、间接费、利润、税金及设备购置费，依据费用的内容和取费标准，详细列举了变电站的预算，最后完成卷烟厂35kV变电工程设计及其概预算编制。关键词：35KV变电所 需要系数法 电气主接线 负荷 短路工程概算目 录1 绪论51.1卷烟厂供电的要求51.2卷烟厂供电设计原则61.3卷烟厂供电设计内容及步骤61.4供电工程的概算编制72 负荷计算72.1负荷计算的意义72.2负荷计
4、算的方法72.3烟厂负荷计算83 变电所及变压器的选择113.1变电所位置选择的原则113.2 变压器容量和台数确定原则113.3变配电系统确定123.4 变电站的平面布置图123.5 变电站接线方式的确定134短路电流的计算134.1 短路计算的目的134.2 短路计算的简单分析145电气设备选择及说明175.1 高压变压器的选择175.2 主变压器的选择175.3 35kV侧电气设备选择185.4 10kV侧电气设备选择206变电站的继电保护216.1继电保护216.2变压器保护227变电站的防雷设计237.1变电站的防雷保护237.2避雷器的选择：248 配电工程概预算编制258.1配电
5、工程概预算编制的依据258.2 编制方法258.3配电工程概预算的编制实施259 工程概算表279.1工程费用汇总表279.2变电站概算表1910结论3211结束语32参考文献：32321 绪论 卷烟厂的供电要求有别于其他行业，既有一些特殊的要求，也有一些共性的要求。1.1卷烟厂供电的要求1.1.1供电质量卷烟厂中的制丝设备和卷接包设备自动化程度很高，大多为国外进口，这些设备一般都按照国外的供电环境设计制造，对于电源的供电质量要求比较苛刻，我们国家在改革开放初期引进的设备就多次出现因为电网波动引起的停机，严重时还会出现设备元器件损坏等情况，因此烟草行业供电设计中在保证供电质量上有特殊的要求。衡
6、量供电质量高低的技术指标是频率稳定性、电压偏移和谐波。交流电的频率对交流电动机的性能有着直接的影响，频率的变动会影响交流电动机的转速。按照电力工业技术管理法规规定，对于额定频率为50Hz的工业用交流电，其频率相对于额定值的偏差不允许超过0.2-0.5Hz，即为额定频率的0.4-1。电压偏移是衡量供电质量的又一重要指标。所谓电压偏移，是指用电设备在运行中，实际的端电压与其额定电压的偏差。用电设备对定范围内的电压偏移具行适应能力，但随着电压偏移的增大，用电设备的性能将会恶化，严重时会造成设备的损坏。因此我国对用电设备电压偏移的允许值做了具体的规定，电动机的电压偏移不允许超过其额定电压的5。 随着自
7、动化控制水平的提高，烟草行业开始大量使用节能照明、UPS、空调、电脑、变频器、软启动器等设备，这些设备会产生三次、五次、七次及以上谐波，严重污染电网，其中三次谐波叠加到中性线，使中性线发热，威胁配电系统安全，个别烟厂就出现了因为谐波过高而引起了精密仪器损坏等情况，因此烟草行业要求在额定功率下 THDI5。1.1.2供电安全可靠安全供电是保障人身安全的基本要求，同时也是对设备安全的要求，人身安全就是防止人身触电，国家烟草局对烟草生产企业的人身伤害是0死亡率，而在企业的人身伤害中，电力伤害占了很大比重。供电引起的设备损坏和故障将造成企业运行成本增加，运行效率会纳入到考核中，烟草行业规定的停机率不能
8、大于3%。 1.1.3经济指标卷烟厂采取独立供电模式，变压器等设备的运行效率提高可以降低企业运行成本，因此，适应供电科技发展现状，将新技术新设备运用企业到供电系统中，可以有效地提高设备运行效率。此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。1.2卷烟厂供电设计原则卷烟厂供电设计应遵循以下原则：1、 安全可靠，运行稳定应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，设备各项参数都能够满足不同负荷、苛刻条件下正常运行，不能因为供电自身缺陷造成设备损害。2、 设备先进，控制数字化 按数字化变电站设计。监控部分采用综合自动化，分层分
9、布式结构，双远动服务器，开放式系统设计，提供完整汉化保护信息及录波分析功能。3、 运行效率高，节能环保采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品，技术先进和运行合理，适应国家低碳环保的政策要求。1.3卷烟厂供电设计内容及步骤根据各个车间、部门负荷数量和性质及对负荷的要求，其基本内容有以下几方面。1、负荷计算烟厂的负荷计算可以根据车间、部门负荷量的情况进行，并且要考虑变压器的功率损耗，从而计算出总负荷。2、一次系统图 跟据负荷类别绘制一次系统图，确定变电所高、低接线方式。3、电容补偿 按负荷计算求出总降压变电所的功率因数，确定无功功率补偿柜的规格和数量。4、变压器选择及变电所布置 根据进入厂区电源的
10、方向，以及厂区内车间部门的分布和用电特点确定变压器型号及平面图。5、短路电流计算6、高、低压设备选择及校验 根据各回路计算的数据，选择高、低压配电设备，如隔离开关、断路器、母线、电缆、绝缘子、避雷器、互感器、开关柜等设备。7、导线、电缆的选择 8、整定及二次保护 为了保证设备正常运行，必须队对保护装置做出整定计算。1.4供电工程的概算编制 配电工程设计及其概预算编制是两部分重要工作，可以将配电工程方案设计和配电工程概预算有机结合，从图纸设计再到工程造价概预算报表，逐步完成工作。2 负荷计算2.1负荷计算的意义在烟厂供电设计中，根据技术中心提供的工艺布局，以及技改设备部门提供的设备清单及设计图纸
11、，可以确定用电设备的安装容量，这些设备的负荷越详细，计算就越准确，这些负荷计算的数值影响整个供电的运行效率和投资。2.2负荷计算的方法常用的负荷计算方法有：需要系数法、利用系数法和二项式法。1、需要系数法：用设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。这种方法比较简便，比较适用于配电、变电所的负荷计算。2、利用系数法：采用利用系数法求出最大负荷的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异的影响，乘以与有效台数有关的最大系数得出计算负荷。这种方法的理论根据是概率的数理统计，因此比较接近实际，但计算过程繁琐。3、二项式法：它是用两个系数表征负荷变化规律的方法。2.3烟厂负荷计算 烟厂设备众多，但大多
12、数为电机拖动和生产照明设备，负荷类型差别不大，因此用需要系数法计算企业负荷。2.3.1采用需要系数法计算的主要公式及车间有功功率情况1、主要公式有功功率（KW）Pca=KxPn.公式1无功功率（Kvar）Qca=Ptan.公式2视在功率 (KVA).公式3式中Pca、Qca、S-该组用电设备的有功、无功、视在功率计算值Pn-该组用电设备额定容量之和tan-功率因数角的正切值 Kx- 需要系数2、卷烟厂各车间负荷情况：各车间负荷情况表表一 各车间部门负荷情况表序号车间或用电设备组名称额定容量Pe(KW)需要系数Kx功率因数COS1制丝车间叶片加工段2100.80.7叶丝加工段2600.80.7梗
13、丝加工段3500.80.7膨胀烟丝加工段3000.80.72卷接包车间卷烟机台7500.850.7包装机台7500.850.7辅连设备1000.850.73动力车间锅炉4500.80.6空压站7500.80.6除尘房10000.80.6制冷9500.80.6空调9800.80.64嘴棒车间嘴棒机组5000.850.835香精车间香精车间2300.50.83生活辅房500.50.83备件仓库300.50.83成品库600.50.83原料库700.50.832.3.2负荷计算根据表一列出的负荷列表，和公式1、2、3分别计算卷烟厂各部门、车间负荷1 制丝车间 Kx=0.8 cos=0.7 tan=1
14、.02则有功功率（KW） Pca=KxPn=0.8*1020=816KW 无功功率（Kvar） Qca=Ptan =816*1.02=832.32Kvar 视在功率 (KVA) =1165.59Kvar2卷接包车间 Kx=0.85 cos=0.7 tan=1.22则有功功率（KW） Pca=KxPn=0.85*1600=1360KW 无功功率（Kvar） Qca=Ptan =1360*1.22=1988.6Kvar 视在功率 (KVA) =1729.98Kvar3 动力车间 Kx=0.8 cos=0.6 tan=1.33则有功功率（KW） Pca=KxPn=0.8*3160=2528KW 无功功率（Kvar） Qca=Ptan =2528*1.33=3362.24Kvar 视在功率 (KVA) =4206.59Kvar4
