1、課程設計報告 設計題目： 某小區變電所設計 學 校： 重慶郵電大學移通學院 學 生 姓 名： 專 業： 班 級： 學 號： 指 導 教 師： 設計時間： 2016 年 6 月重慶郵電大學移通學院摘要本設計為8棟級的小區設計小區變電所，根據本小區的電源需求及本小區用電負荷的實際情況，并適當考慮到小區負荷的擴展可能性，按照安全可靠、技術先進、經濟合理的要求，確定變電所的位置與型式、主變壓器的臺數與容量，變電所主接線方案及高低壓設備與進出線、確定二次回路方案，選擇整定繼電保護裝置。關鍵詞：小區變電所；變壓器的選擇；線路的選擇；保護繼電器目錄一、 任務設計目的與要求（4）二、 設計任務書（4）三、 設

2、計內容（6） 三、一 負荷計算和無功補償 (6) 三、二 確定變壓器容量、臺數、形式 (6) 三、三 確定變電所高、低壓系統的接線方案 (7) 三、四 確定自備電源及其設備選擇 (8) 三、五 短路電流計算 (8) 三、六 開關、導線、電纜等設備的選擇 (11) 三、七 確定二次回路方案及繼電保護的選擇與整定(13) 三、八 繪制變電所高低壓系統圖(14) 三、九 繪制變電所設備布置圖(16)總結 （17）課程設計題目重慶市中區某小區變電所設計學院重慶郵電大學移通學院專業電氣工程及其自動化年級2013已知參數和設計要求：小區平面簡圖見附錄圖1，已知小區與當地供電部門協議，本小區可由東邊20公里

3、處的地區變電所110/38.5 /11kv、50MVA雙繞組變壓器供電。35KV供電時母線的出線端斷路器斷流容量為900MVA；10KV供電時母線的出線端斷路器斷流容量為350MVA。小區最大負荷時的功率因數不能低于0.92；地區變電站35KV饋電線路定時限過電流保護裝置定時時間為1.5S，小區變電所保護的動作時間不得大于1.5S。本地區年最高氣溫為40，年均氣溫為20，年最低氣溫為5，點最熱月平均氣溫為32，年最熱月地下0.8m平均溫度為25，主導風向為西南風，年暴雨日數為30天。本地區海拔為350m，地層以多土石壤為主，地下水位3m。學生應完成的工作：1、計算負荷和無功補償；2、確定變壓器

4、容量、臺數、形式； 3、確定變電所高、低壓系統主要接線方案；4、確定自備電源及其設備選擇；5、短路電流計算；當前資料收集情況（含指定參考資料）：1、供電工程 第2版 主編：翁雙安；2、民用建筑電氣設計規范 JGJ/T75-1994；3、劉介才主編. 工廠供電簡明設計手冊. 北京: 機械工業出版社, 1993；4、劉介才主編. 供電工程師技術手冊. 北京: 機械工業出版社, 1998；課程設計的工作計劃：1、課程設計資料收集、方案選擇-4h2、變電所設計相關計算-4h3、設備的選擇-4h4、供配電綜合自動化實訓-2h5、確定二次回路及繼電保護的選擇與整定-2h6、繪制變電所高、低壓系統主接線圖-

5、2h7、繪制變電所設備布置圖-2h8、編寫設計報告及設計答辯-4h任務下達日期 2016 年 6 月 13 日完成日期 2016年 6月 指導教師 （簽名）學 生 （簽名）一、 設計的目的與要求：通過建筑電氣與供配電綜合設計，使我們初步熟悉建筑變電所設計方案的確定，掌握設計相關計算以及設備選擇的方法，提高我們查閱和運用設計資料、手冊。產品樣本的能力。初步具備變電所設計和設備選擇的能力，提高施工圖的繪圖能力及編寫設計說明書能力。通過本次綜合設計，進一步鞏固對應理論課程知識點。二、 設計任務書：根據本小區所能取得的電源及本小區用電負荷的實際情況，并適當考慮到小區負荷的發展，按照安全可靠、技術先進、

6、經濟合理的要求，確定變電所的位置與型式，確定變電所主變壓器的臺數與容量，選擇變電所主接線方案及高低壓設備與進出線，建筑的內外照明設計、確定二次回路方案，選擇整定繼電保護裝置，確定防雷和接地裝置，最后按要求寫出設計說明書，繪出設計圖樣。原始資料：1.某小區具有居民樓8棟，平面簡圖如下：圖1總平面圖（1：200）2小區負荷情況：該小區的負荷統計資料如下：名稱樓層每層戶數每戶容量（kw）需要系數Kdcos132830.330.8232830.330.8332830.330.8426550.330.8526530.330.76 32630.330.7726640.330.8826640.330.73.

7、供電電源情況：按照小區與當地供電部門協議，本小區可由東邊20公里處的地區變電所110/38.5/11KV、50MVA雙繞組變壓器供電。 35KV供電時母線的出線端斷路器容量為900MVA；10KV供電時母線的出線端斷路器斷流容量為350MVA。4.供電局提出的技術要求：（1）小區最大負荷時的功率因數不能低于0.92。（2）地區變電站35KV饋電線路定時限過電流保護裝置整定時間為2s，小區變電所保護的動作時間不得大于1.5s。5.氣象資料：本地區年最高氣溫為40，年平均氣溫為20，年最低氣溫為5，年最熱月平均氣溫為32，年最熱月地下0.8m平均溫度為25，主導風向為西南風，年暴雨日數為30天。6

8、.地質水文資料：本地區海拔350m，地層以多石土壤為主，地下水位為3m。計算書costanPcQcScIc1棟0.80.75215.42174.93277.50426.922棟0.80.75215.42174.93277.5426.923棟0.80.75215.42174.93277.5426.924棟0.80.75109.4117.56106.591645棟0.71.02109.4159.89193.73298.056棟0.71.02161.568188.02247.90381.387棟0.80.75175.032210.67273.89421.378棟0.71.02175.032214.8

9、9277.15426.38（一）負荷計算和無功補償123無功補償容量查表附錄，選擇產品型號為：BSMT0.4303型自愈式并聯電容器，每組容量為=304補償后視在計算負荷：滿足要求（二）確定變壓器容量，臺數，形式 該變電所為小區供電，本地區年最高氣溫為40，年均氣溫為20，年最低氣溫為5，點最熱月平均氣溫為32，年最熱月地下0.8m平均溫度為25，主導風向為西南風，年暴雨日數為30天。本地區海拔為350m，地層以多土石壤為主，地下水位3m。所以初選兩臺等容量的干式變壓器互為備用。每臺變壓器容量：所以每臺容量為1250（KV.A）即SCB10型10/0.4KV三相干式雙繞組電力變壓器，由于小區內

10、幾乎沒有二級負荷（消防水泵、應急燈），所以每臺1000（KV.A）足以供緊急情況，變壓器采用無勵磁調壓方式，分接頭+5%，聯結組標號Dyn 11。考慮環境因素，帶風機冷卻并配置溫控儀自動控制，帶IP2X防護外殼。（三）確定變電所高低壓系統接線方案因為選擇兩臺變壓器，考慮到供電可靠性，所以主接線方案為：兩路電源進線的單母線接線（四）確定自備電源及設備選擇兩臺變壓器互為備用（五）短路電流計算高壓電網電力系統地區變電所（小區變電所）確定基準值mvA 4KV 計算短路電路中各主要元件的電抗標幺值：（1）電力系統=0.28（2）架空線路（3）電力變壓器K-2K-1等效電路：3求k-1點的短路電路總阻抗標

11、幺值及三相短路電流的短路容量總電抗標幺值三相對稱短路電流初始值 其他三相短路電流三相短路電容 4.求k-2點的短路總阻抗、總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量。兩臺變壓器并聯運行情況下：總電抗標幺值：三相短路電流周期分量有效值： 其他三相短路電流：10/0.4kv變壓器二次側低壓母線發生三相短路時，一般 ，可取，則：1 23三相短路容量：兩臺變壓器分列運行情況下：總電抗標幺值： 三相短路電流周期分量有效值：其他三相短路電流：123三相短路容量：高壓短路電流計算表序號電路元件短路計算點技術參數標抗標值/三相短路電流三相短路容量/KMA1電力系統0.3300MV2電力線路x=0.1052/KMl=

12、20KM1.8131+2K 1Un=10KV2.112.612.612.616.663.9447.394變壓器=4.5653+4k-2并聯5.118.1128.2528.2528.2563.8537.0119.57分列17.8017.8017.8040.2323.3212.33（六）開關，導線和電纜的選擇按電壓損失條件選擇導線橫面積選擇電力線纜：初取選取型電纜電纜 直埋/穿管理地0.8m ，環境溫度25。按發熱條件校驗，線路計算電流為：查附錄表40得電纜載流量為147A。設同一路徑有2根電纜有間距并列敷設，根據附錄表48校正。電纜實際載流量所選電纜截面積滿足發熱條件。選擇高壓斷路器并校驗：本工

13、程選用戶內中置式高壓開關柜：變壓器為額定電流 查附錄表18，選用型戶內高壓真空斷路器，配用彈簧操作機構，二次設備電壓為DC110V為高壓斷路器選擇校正。（七）繼電保護的整定與計算圖 3 繼電保護原理圖1.過電流保護（1）整定動作電流 整定定時限過電流保護的動作電流：取 ，故過電流保護的動作電流為查附錄表60，選用JL-83靜態電流繼電器，動作電流整定為8.16A。（2）整定保護動作時間 對10/0.4kV配電變壓器，其過電流保護動作時間整定為0.5s。（3）校驗靈敏性 保護裝置k-1點末端在系統最小運行方式下的兩相短路電流：定時限過電流保護的靈敏度為滿足保護靈敏性要求。繼電保護：限流熔斷器可在10ms內切除故障，斷路器全開斷時間有三部分：繼電保護動作時間、斷路器固有時間、燃弧時間，一般需要三周波（60ms）。整定時間=限流熔斷器動作時間+斷路器全開斷時間+定時限時過電流保護動作時間0.1+0.6+0.5=1.2s<2s（八）繪制變電所高低壓系統圖圖 4 10kV變電所變壓器一次側電氣主接線圖 5 10kV變電所變壓器二次側電氣主接線（九）變電所設備布置圖圖 6 10kV變電所設備布置圖總結 通過這次