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1、word目 录1课程设计原始数据1设计题目1设计要求1设计依据1设计任务22负荷计算与功率补偿3负荷计算的方法3无功功率补偿43变电所位置和型式的选择6根据变配电所位置选择一般原如此：63.2 变电所的型式与方案：64变电所变压器和主接线方案的选择7主变压器的选择7装设一台主变压器的主接线方案75 短路电流的计算85.1 绘制计算电路85.2 确定短路计算基准值85.3 计算短路电路中个元件的电抗标幺值85.4 k-1点侧的相关计算95.5 k-2点侧的相关计算96变电所一次设备的选择校验116.1 选择校验条件116.2 10KV侧一次设备的选择校验12侧一次设备的选择校验137变压所进出线
2、与邻近单位联络线的选择147.1 10kv高压出线的选择：147.2 变电所与邻近单位焦点路线的选择14低压出线选择14按发热条件选择15校验电压损耗15短路热稳定校验16设计总结17致谢18参考文献19附图20*学校课程设计 某学校10kv变电所与配电系统设计系 部： 机械工程系 班 级： 机电10-12(1)班 学生某某： * 学 号： * 指导教师： 何 颖 完成日期： 2012年6月15日 某某工业高等专科学校课程设计评定意见设计题目： 某学校10kv变电所与配电系统设计 学生某某：* 专业 机电一体化 班级 机电10-121班 评定意见：评定成绩：指导教师签名： 年 月 日评定意见参
3、考提纲：1.学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求。2.学生的勤勉态度。3.设计或说明书的优缺点，包括：学生对理论知识的掌握程度、实践工作能力、表现出的创造性和综合应用能力等。某某工业高等专科学校课程设计任务书 2011/2012学年下学期2012年6月5日专业机电一体化班级机电10-121班课程名称供配电技术设计题目某学校10kv变电所与配电系统设计指导教师何 颖起止时间周数2周设计地点教学楼D307设计目的：1、熟悉供配电技术的理论知识，能够运用所学的理论知识分析设计任务。2、培养学生对工厂变配电所设计的分析。3、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力。4、提高学生课程设计报告撰写水平
4、。设计任务或主要技术指标：1、工厂负荷计算与功率补偿，列出负荷计算表、表达计算成果；2、工厂总降压变电所主变压器的台数与容量选择；3、工厂总降压变电所主接线设计；4、导线型号与截面的选择；5、工厂电力系统短路电路的计算；6、变电所一侧设备的选择与校验； 设计进度与要求：两周内，我们收集学校信息与供配电设计所需资料，进展负荷计算，选择变配电所位置和主接线方案，计算短路电流，对变电所进展选择校验，最终完成课程设计报告，进展辩论。主要参考书与参考资料：1供配电工程设计指导第二版主编X介才 机械工业2电力工程综合设计指导书 主编卢帆兴 肖清 机械工业3供配电技术 主编 江文 许慧中 机械工业4电气工程
5、专业毕业设计指南供配电分册 中国水利水电教研室主任签名系部主任签名年月日摘 要众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能在工业生产中的重要性，一方面工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产本钱，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供给突然中断，如此对工业生产可能造成严重的后果。因此，做好工厂供电工作对于开展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。本次设计根据课题提供的某学校的用电负荷和供电条件，并适当考虑学校的开展，按照国家相关标准、设计准如此，本着安全可靠、技术先进、经济合理的要求
6、确定本学校变电所的位置和形式。通过负荷计算，确定主变压器的台数和容量。进展短路电流计算选择变电所主接线方案与上下压设备与进出线,最后按要求写出设计说明书,并绘出设计图样。具体过程和步骤:根据学校总平面图,负荷情况,供电电源情况,气象资料,地区水文资料和电费制度等,先计算电力负荷,判断是否要进展无功功率补偿,接着进展变电所位置和型式选择,并确定变电所变压器台数和容量,主接线方案选择,最后进展短路电流的计算,并对变电所一次设备选择和校验和上下压线路的选择，对备用电源的高压联络线的选择校验。经过仔细校验，得到结论。 最后，设计总结，致谢词，并附图和参考资料。一次设计让我们对供配电技术有了更是深刻的了
7、解，使我们受益良多。关键词：负荷计算、功率补偿、变电所位置、主接线方案、短路电流、设备选择。1课程设计原始数据某学校10KV变电所与配电系统设计要求根据学校所能取得的电源与学校用电负荷的实际情况，并适当考虑到学校的开展，按照安全、可靠、优质、经济的供配电根本要求，确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量、类型，选择变电所主结线方案与上下压设备和进出线，进展导线截面的选择计算，并选择继电保护装置，确定防雷和接地装置，最后按要求写出设计说明，绘出设计图样。学校总平面图见附图。1.3.2车间组成与工厂负荷情况 (1)学校组成与布置教学楼；宿舍楼；实验楼；锅炉房；食堂；(2)工厂负荷情况
8、学校年最大负荷利用小时为4600H，日最大负荷持续时间为12H。该学校除食堂、教学楼和锅炉房属二级负荷外，其余均为三级负荷。低压动力设备均为三相， 额定电压为380V。电气照明与家用电器均为单相，额定电压为220V。本学校的负荷统计资料如表所示(表中设备容量是X围值。)编号名称设备容量/kw需要系数功率因数有功功率/kw无功功率/kvar视在功率/kvA计算电流/A1宿舍楼2001601202002教学楼3802852133实验楼3201121314食 堂3018305锅炉房301830总 计KK537表 1.11.3.3供电电源情况按照学校与当地供电部门签订的供用电协议规定，本学校可由附近一
9、条10kV的公用电源干线取得工作电源。该干线的走向参看工厂总平面图。该干线的导线牌号为LGJ-35；干线首端(即电力系统的馈电变电站)距离本厂约5.0km。干线首端所装设的高压断路器断流容量为500MVA。此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为1.5s。为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。与临近单位高压联络架空线线长度为3km。1.3.4气象资料本厂所在地区的年最高气温为38，年平均气温为23，年最低气温为-8，年最热月平均最高气温为33，年最热月平均气温为26。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。电费制度学校与当地供
10、电部门达成协议，在学校变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费。每月根本电费按主变压器容量计为18元kVA，动力电费为0.2元kWH，照明(含家电)电费为0.5元kWH。工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.9。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：610kV为800元kVA。要求在规定时间内独立完成如下设计说明书，包括：学校负荷计算与功率补偿，列出负荷计算表、表达计算成果；学校总降压变电所主变压器的台数与容量选择；学校总降压变电所主接线设计；导线型号与截面的选择； 学校电力系统短路电路的计算；变电所一侧设备的选择与校验；防雷保护和接地装置的设计；
11、2负荷计算与功率补偿负荷计算的内容和目的1计算负荷又称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续性的负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。在配电设计中，通常采用30分钟的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。2)尖峰电流指单台或多台用电设备持续1秒左右的最大负荷电流。一般取启动电流上午周期分量作为计算电压损失、电压波动和电压下降以与选择电器和保护元件等的依据。在校验瞬动元件时，还应考虑启动电流的非周期分量。3平均负荷为一段时间内用电设备所消耗的电能与该段时间之比。常选用最大负荷班即有代表性的一昼夜内电能消耗量最多的一个班的平均负荷，有时也计算年平均负荷。平均
12、负荷用来计算最大负荷和电能消耗量。本设计采用需要系数法确定。主要计算公式有：有功功率：= ， 为系数无功功率：= tan视在功率：=计算电流：=, 为用电设备的额定电压单位为KV由上述方法算出个车间的符合列表如下：编号名称设备容量/kw需要系数功率因数有功功率/kw无功功率/kvar视在功率/kvA计算电流/A1宿舍楼2001601202002教学楼3802852133实验楼3201121314食 堂3018305锅炉房301830总 计Kp=0.9 K537表2.1全厂负荷计算取=0.9；根据上表可算出：=593Kw；=511.8kvar；=788.56 kvA其中是所有设备组有功计算负荷之
13、和；是所有设备无功之和。如此：= kvA=705.8 kvA=537A=功率因数由上表可知，该学校380V侧最大负荷时的功率因素只有0.76，而供配电部门要求该学校10kV进线侧最大负荷时功率因数不应低于0.9，需要功率补偿。Qc=533.7tanarccos0.75tanarccos0.92kvar=243 kvar由工厂供电设计指导P319表选：BW0.4-13-1,额定容量13 kvarn= Qc/q=243/13=19，要为3的倍数，即21台。补偿后，重新选择变压器容量： S302=补偿后的功率因数：PT302KwQT0.06 S302=0.06 Kw变电所高压侧的计算负荷：P301= kwQ301=(460.62kw2113)33.9=S301=补偿后的功率因数：满足相关规定。项目计算负荷P30/kwQ30/kvarS30/kVAI30/A380V侧补偿前
