1、精品文檔課程設(shè)計報告設(shè)計題目：某小區(qū)變電所設(shè)計學(xué)校：重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院學(xué) 生姓 名：專業(yè)：班級：學(xué)號：指 導(dǎo)教 師：設(shè)計時間：2016年6月重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院。0歡迎0下載精品文檔摘要本設(shè)計為 8 棟級的小區(qū)設(shè)計小區(qū)變電所， 根據(jù)本小區(qū)的電源需求及本小區(qū)用電負荷的實際情況， 并適當考慮到小區(qū)負荷的擴展可能性， 按照安全可靠、 技術(shù)先進、經(jīng)濟合理的要求，確定變電所的位置與型式、主變壓器的臺數(shù)與容量，變電所主接線方案及高低壓設(shè)備與進出線、 確定二次回路方案， 選擇整定繼電保護裝置。關(guān)鍵詞： 小區(qū)變電所；變壓器的選擇；線路的選擇；保護繼電器。1歡迎1下載精品文檔目錄446三、一 負荷計算和無功補

2、償(6)三、二 確定變壓器容量、臺數(shù)、形式(6)三、三 確定變電所高、低壓系統(tǒng)的接線方案(7)三、四 確定自備電源及其設(shè)備選擇(8)三、五 短路電流計算(8)三、六 開關(guān)、導(dǎo)線、電纜等設(shè)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(tǒng)圖(14)三、九 繪制變電所設(shè)備布置圖(16)17。2歡迎2下載精品文檔課程設(shè)計題目重慶市中區(qū)某小區(qū)變電所設(shè)計學(xué)院重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院專業(yè)電氣工程及其自動化年級2013已知參數(shù)和設(shè)計要求：小區(qū)平面簡圖見附錄圖 1，已知小區(qū)與當?shù)毓╇姴块T協(xié)議， 本小區(qū)可由東邊 20 公里處的地區(qū)變電所 110/38.5 /11kv

3、、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(qū)最大負荷時的功率因數(shù)不能低于0.92 ；地區(qū)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(qū)變電所保護的動作時間不得大于1.5S 。本地區(qū)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(dǎo)風向為西南風， 年暴雨日數(shù)為30 天。本地區(qū)海拔為350m，地層以多土石壤為主，地下水位3m。學(xué)生應(yīng)完成的工作：1、計算負荷和無功補償；2、確定變壓器容量、臺數(shù)、形式；3

4、、確定變電所高、低壓系統(tǒng)主要接線方案；4、確定自備電源及其設(shè)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(shè)計規(guī)范JGJ/T75-1994；3、劉介才主編 .工廠供電簡明設(shè)計手冊. 北京:機械工業(yè)出版社 , 1993；4、劉介才主編 .供電工程師技術(shù)手冊 .北京 :機械工業(yè)出版社 , 1998；課程設(shè)計的工作計劃：1、課程設(shè)計資料收集、方案選擇 -4h2、變電所設(shè)計相關(guān)計算 -4h3、設(shè)備的選擇-4h4、供配電綜合自動化實訓(xùn) -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(tǒng)主接線圖-2h7、繪制變

5、電所設(shè)備布置圖 -2h8、編寫設(shè)計報告及設(shè)計答辯-4h任務(wù)下達日期 2016年6月13日完成日期2016 年 6月指導(dǎo)教師（簽名）學(xué)生（簽名）。3歡迎3下載精品文檔一、設(shè)計的目的與要求：通過建筑電氣與供配電綜合設(shè)計， 使我們初步熟悉建筑變電所設(shè)計方案的確定，掌握設(shè)計相關(guān)計算以及設(shè)備選擇的方法， 提高我們查閱和運用設(shè)計資料、 手冊。產(chǎn)品樣本的能力。 初步具備變電所設(shè)計和設(shè)備選擇的能力， 提高施工圖的繪圖能力及編寫設(shè)計說明書能力。 通過本次綜合設(shè)計， 進一步鞏固對應(yīng)理論課程知識點。二、設(shè)計任務(wù)書：根據(jù)本小區(qū)所能取得的電源及本小區(qū)用電負荷的實際情況，并適當考慮到小區(qū)負荷的發(fā)展，按照安全可靠、技術(shù)先進

6、、經(jīng)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(shù)與容量， 選擇變電所主接線方案及高低壓設(shè)備與進出線，建筑的內(nèi)外照明設(shè)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(shè)計說明書，繪出設(shè)計圖樣。原始資料：1. 某小區(qū)具有居民樓 8 棟，平面簡圖如下：圖 1 總平面圖（ 1： 200）。4歡迎4下載精品文檔2小區(qū)負荷情況：該小區(qū)的負荷統(tǒng)計資料如下：名稱樓層每層戶數(shù)每戶容量需要系數(shù) Kdcos （ kw）132830.330.8232830.330.8332830.330.8426550.330.8526530.330.7632630.330.772

7、6640.330.8826640.330.73. 供電電源情況：按照小區(qū)與當?shù)毓╇姴块T協(xié)議，本小區(qū)可由東邊20 公里處的地區(qū)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(shù)要求：（ 1）小區(qū)最大負荷時的功率因數(shù)不能低于 0.92 。（ 2）地區(qū)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(qū)變電所保護的動作時間不得大于 1.5s 。5. 氣象資料：本地區(qū)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

8、32，年最熱月地下0.8m 平均溫度為 25，主導(dǎo)風向為西南風，年暴雨日數(shù)為 30 天。6. 地質(zhì)水文資料：本地區(qū)海拔 350m，地層以多石土壤為主，地下水位為3m。5歡迎5下載精品文檔計算書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.

9、90381.387 棟0.80.75175.032210.67273.89421.378 棟0.71.02175.032214.89277.15426.38（一）負荷計算和無功補償1Pc總KP ?PC1PC1480. 70( w)KQc總KQ ?Q0. 95Q1544. 24( var)CCKSc總222068. 81(KV)Pc總Qc總? A2cosPc總0. 71Sc總tan0. 953 無功補償容量QrcPc總(tantan )767. 56( Kvar )Qrc767. 56 / 3027q rc由可靠性選擇得：n27查表附錄，選擇產(chǎn)品型號為：BSMT0.4303 型自愈式并聯(lián)電容器，

10、每組容量為qKvarrc =304 補償后視在計算負荷：ScPc2()21640. 17()Qc QrcKV?AcosPc1480. 700. 925Sc1640. 17滿足要求。6歡迎6下載精品文檔（二）確定變壓器容量，臺數(shù)，形式該變電所為小區(qū)供電， 本地區(qū)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(dǎo)風向為西南風，年暴雨日數(shù)為 30 天。本地區(qū)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：Sr ?T ( 0. 6 0. 7) 2068. 81 1

11、241. 3 1448. 16( KV ? A)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(qū)內(nèi)幾乎沒有二級負荷（消防水泵、應(yīng)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(diào)壓方式，分接頭 +5%，聯(lián)結(jié)組標號 Dyn 11。考慮環(huán)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(tǒng)接線方案。7歡迎7下載精品文檔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(shè)備選擇兩臺變壓器互為備用（五）短路電流計算高壓電網(wǎng)電力系統(tǒng)

12、地區(qū)變電所（小區(qū)變電所）確定基準值mvA4KV計算短路電路中各主要元件的電抗標幺值：（ 1）電力系統(tǒng)=0.28（ 2）架空線路*Sd0.1(/ km)20km100MVA1.81X2 xl(cU n )2(10.5kV )2（ 3）電力變壓器X3 X4U k % ? Sd3.6100SKT。8歡迎8下載精品文檔等效電路：33.6110.281.8143.63求 k-1 點的短路電路總阻抗標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IP 31.51 2.163.94kAi p32.552.166.66kA三相短路電容4. 求 k-2 點的短路總阻抗、總電抗標幺

13、值及三相短路電流和短路容量。兩臺變壓器并聯(lián)運行情況下：總電抗標幺值：X *(K 2)X1*X2*X * 0.3 1.81 3 5.113三相短路電流周期分量有效值：IK 3 Id 2 / X * ( k2)144.34/ 5.1128.25其他三相短路電流： 10/0.4kv變壓器二次側(cè)低壓母線發(fā)生三相短路時，一般。9歡迎9下載精品文檔R1 X，可取 Kp1.6 iP3 2.26Ik3 ， Ip31.31I k3 則：3I k3 Ib3 I k3 28.25kA iP 3 2.26 28.25 63.845kA I P3 1.31 28.25 37.01kA三相短路容量：Sk2 Sd / X

14、* (k2)100MV gA / 5.1119.57MV gA兩臺變壓器分列運行情況下：總電抗標幺值：X * ( k2)X 1 *X 2 *X 3*0.31.8168.11三相短路電流周期分量有效值：Ik3 Id2 / X * (k 2)144.34KA/8.11 17.80KA其他三相短路電流：Ik3Ib3IK 2 17.80KAip 32.26 17.80KA40.23KAI p31.7117.80KA23.32KA三相短路容量：Sk 3 Sd / X * ( K2)100MV gA / 5.8512.33MV gA。10歡10迎下載精品文檔高壓短路電流計算表序標抗三相短路電流三相短路號電

15、路短路計算點技術(shù)參數(shù)標值容量元件/KMA電力300MV1系統(tǒng)0.3電力x=0.1052/KM1.812線路l=20KMUn=10KV2.112.612.612.616.663.9447.3931+2K 164變壓=4.5器并聯(lián)5.1128.228.228.263.837.019.5753+4k-28.1155551分列17.817.817.840.223.312.3300032（六）開關(guān)，導(dǎo)線和電纜的選擇按電壓損失條件選擇導(dǎo)線橫面積選擇電力線纜：初取 x0.10/ KMUy1 %rplxQl28642. 8r 26900. 6x510un210(10KV) 22.86r526.90.1r0.

16、808 /KMp18. 810 9S? mx2r0. 8/ KM23. 5mm選取YJV228. 7 / 10350型電纜電纜 直埋 / 穿管理地 0.8m ，環(huán)境溫度 25。按發(fā)熱條件校驗，線路計算電流為：。11歡11迎下載精品文檔查附錄表 40 得電纜載流量為 147A。設(shè)同一路徑有 2 根電纜有間距并列敷設(shè)，根據(jù)附錄表 48 校正。電纜實際載流量I al1420.9132.3AI c所選電纜截面積滿足發(fā)熱條件。選擇高壓斷路器并校驗：本工程選用戶內(nèi)中置式高壓開關(guān)柜：變壓器為 SCB1010001000KV ? A額定電流I c 57.74A 3 10KV查附錄表 18，選用 CVI 12K

17、V 630A / 25KA 型戶內(nèi)高壓真空斷路器，配用彈簧操作機構(gòu)，二次設(shè)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：I L .max 2I c 2Sr2 1000kV A115.61A3U 1n310kV取 K rel1.2， Kre0.85， K i100 / 520故過電流保護的動作電流為。12歡12迎下載精品文檔I opK rel KW I L.max1.21115.61A 8.16AKre Ki0.8520查附錄表 60，選用 JL-83 靜態(tài)電流繼電器，動作電流整定為8

18、.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(tǒng)最小運行方式下的兩相短路電流：I 2 k2. min0.866I 2 k3.min0.8662610 A2260.26 A定時限過電流保護的靈敏度為K w I 1k2 .min1 2260.26AK sI op13.8 2Ki20 8.16A滿足保護靈敏性要求。繼電保護：限流熔斷器可在10ms內(nèi)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=1.2s2s。13歡13迎下載精品文檔（八）繪制變電所高低壓系統(tǒng)圖圖 4 10kV變電所變壓器一次側(cè)電氣主接線。14歡14迎下載精品文檔圖 5 10kV 變電所變壓器二次側(cè)電氣主接線。15歡