化纤厂供配电系统设计报告
化化纤纤厂厂供供配配电电系系统统设设计计 报报告告 YUKI was compiled on the morning of December 16, 2020 某某化化纤纤厂厂供供配配电电系系统统设设计计报报告告 专业班级:专业班级: 自动化自动化 11041104 班班 学学号:号: 姓姓名:名: 指导老师:指导老师: 叶奎叶奎 前言 电力行业是国民经济的基础工业,它的发展直接关系到国家经济建设的兴 衰成败,它为现代工业、农业、科学技术和国防提供必不可少的动力。随着现 代文明的发展与进步,社会生产和生活对电能供应的质量和管理提出了越来越 高的要求。工厂供电系统的核心部分是变电所。因此,设计和建造一个安全、 经济的变电所,是极为重要的。电能是现代工业生产的主要能源和动力,做好 工厂供电设计对于发展工业生产、实现工业现代化,具有十分重要的意义。工 厂供电系统首先要能满足工厂生产和生活用电的需要,其次要确保安全,供电 可靠,技术先进和经济合理,并做好节能。 本次设计主要包括变电所总体分析、电力系统分析、主接线选择、主变选 择、无功补偿设备选择、短路电流的计算、电气设备的选择、防雷设计、配电 装置和平面设置等。在主接线设计中,在 10KV 侧我们把两种接线方式在经济 性、灵活性、可靠性三个方面进行比较,最后选择 10KV 采用单母线分段接线方 式,在 10KV 侧采用单母分段接线方式。因此,必需合理设计变电所各个系统和 运用先进的电气设备,这对满足变电所安全供电是极为重要的,而经济性就是 要求电气设备的初期投资与运行费用达到经济合理,只有满足这几项要求,才 能使工厂生产不受影响 本设计根据化纤厂所能取得的供电电源和该厂用电负荷的实际情况,并适 当考虑生产的发展,按工厂供电的基本要求,对各车间进行负荷计算和无功补 偿;确定出了各变电所的位置及各变电所变压器台数、数量和型式;计算了短 路电流;选择了各线路导线截面和变电所高低压设备;配置了继电保护装置、 防雷和接地装置;绘出设计图样,完成了化纤厂的供配电系统设计。通过设计 可以使我在分析计算,掌握工程设计的技术经济规定,查阅工具书等技能方面 得以提高,为以后的工作打下良好的基础。 ( (关键词关键词: :变压器变压器 变电所设计变电所设计; ;负荷统计负荷统计; ;短路电流计算短路电流计算; ;继电保护的配置继电保护的配置) ) 目录目录 前言 1 第一章 工厂简介及设计要求. 5 、原始资料 5 、设计内容 7 、要求设计成果 . 8 第二章 负荷计算及功率因素补偿计算. 8 、计算厂总降压变负荷 8 、各车间的负荷计算 10 、城北变电压等级的确定 . 14 第三章 车间供电系统设计 . 15 、变电所所址的选择 15 、车间变电所的确定 16 、变电所变压器台数的确定. 16 、变压器容量的确定 17 、线路截面选择及线路损耗计算 20 错错误误! !未定义书签。未定义书签。 电缆线路 错错误误! !未定义书签。未定义书签。 错错误误! !未定义书签。未定义书签。 侧线路截面计算 错错误误! !未定义书签。未定义书签。 侧线路及母排截面计算 错错误误! !未定义书签。未定义书签。 错错误误! !未定义书签。未定义书签。 错错误误! !未定义书签。未定义书签。 错错误误! !未定义书签。未定义书签。 第四章 短路电流计算 23 、计算短路电流的目的和任务 23 、限制短路电流的措施 23 、计算短路电流 . 24 第五章 继电保护装置 26 、继电保护的任务. 26 、变压器保护 26 错错误误! !未定义书签。未定义书签。 错错误误! !未定义书签。未定义书签。 错错误误! !未定义书签。未定义书签。 错错误误! !未定义书签。未定义书签。 、10KV 线路保护. 29 第六章 防雷与接地. 32 、防雷保护设计 . 32 、接地装置设计 . 32 第七章 电气设备选择 33 、电气设备选择的一般原则. 33 错错误误! !未定义书签。未定义书签。 错错误误! !未定义书签。未定义书签。 、开关电器的断流能力校验 .错错误误! !未定义书签。未定义书签。 高压电气设备的选择 . 35 高压电气设备的选择. 35 变电所一次设备的选择校验表 .37 错错误误! !未定义书签。未定义书签。 错错误误! !未定义书签。未定义书签。 结束语 39 参考文献 . 40 第一章 工厂简介及设计要求 某某化纤厂供配电系统设计 、原始资料、原始资料 1.工厂负荷数据:工厂多数车间为 2 班制,年最大负荷利用小时数 4600 小 时。工厂负荷统计资料见表 1。设计需要考虑工厂 5 年发展规划负荷(工厂负 荷年增长率按 2%)。 表 1:化纤厂负荷情况表 车间 (单 位) 名称 设 备 容K d 量 /kW 340 340 86 37 计算负荷 P 30 Q 30 S 30 I 30 /kW/kvar/kVA/A 车间变压器 变电台数及 所容量 代号/kVA 车变1× 序 号 1制条车 间 纺纱车 间 饮水站 锻工车 间 机修车 间 幼儿园 仓库 小计(K Σ =) 2织造车 间 染整车 间 浴室、 理发室 食堂 单身宿 舍 小计(K Σ =) 3锅炉房 水泵房 化验室 油泵房 小计(K Σ =) 0 0 296 38 525 490 5 40 50 151 118 50 28 车变1× 车变1× 2.供电电源请况:按与供电局协议,本厂可由 16 公里处的城北变电所 (110/11kV),90MVA 变压器供电,供电电压可任选。另外,与本厂相距 5 公 里处的其他工厂可以引入 10kV 电缆做备用电源,但容量只能满足本厂负荷的 20%(重要负荷),平时不准投入,只在本厂主要电源故障或检修时投入。 3.电源的短路容量(城北变电所):35kV 母线的出线断路器断流容量为 400MVA;10kV 母线的出线断路器断流容量为 350MVA。 4.电费制度:按两部制电费计算。变压安装容量每 1kVA 为 18 元/月,电费 为元/ kW·h。 5.气象资料:本厂地区最高温度为 38 度,最热月平均最高气温为 30 度。 6.地质水文资料:本厂地区海拔 60m,底层以砂粘土为主,地下水位为 2 m。 、设计内容、设计内容 1.总降压变电站设计 (1)负荷计算 (2)主结线设计:根据设计任务书,分析原始资料与数据,列出技术上可能实 现的多个方案,根据改方案初选主变压器及高压开关等设备,经过概略分 析比较,留下 2~3 个较优方案,对较优方案进行详细计算和分析比较, (经济计算分析时,设备价格、使用综合投资指标),确定最优方案。 (3)短路电流计算:根据电气设备选择和继电保护的需要,确定短路计算点, 计算三相短路电流,计算结果列出汇总表。 (4)主要电气设备选择:主要电气设备的选择,包括断路器、隔离开关、互感 器、导线截面和型号、绝缘子等设备的选择及校验。选用设备型号、数 量、汇成设备一览表。 (5)主要设备继电保护设计:包括主变压器、线路等元件的保护方式选择和整 定计算。 (6)配电装置设计:包括配电装置布置型式的选择、设备布置图。 (7)防雷、接地设计:包括直击雷保护、进行