某廠35KV總變電所設(shè)計(jì)中國(guó)石油大學(xué)電力工程課程設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)

1、電力工程課程設(shè)計(jì)某廠35KV總變電所設(shè)計(jì)：班級(jí)：電氣12-04班學(xué)號(hào)：同組人：想 12053422 桂江 12053408 紹軍 12053409 萬(wàn)發(fā)源 12053426中國(guó)石油大學(xué)（華東）日期：2014年12月24日摘要 眾所周知，電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和核心動(dòng)力，在飛速發(fā)展的今天它扮演著越來(lái)越來(lái)重要的作用。電能既易于能的輸送的分配既簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，又便于控制，調(diào)節(jié)和測(cè)量，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。因此，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)與整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)生活中應(yīng)用極為廣泛。本課程設(shè)計(jì)針對(duì)某降壓變電所的電氣的設(shè)計(jì)，主要涉與到分配電能，其基本容有以下幾方面：進(jìn)線電壓的選擇，降壓變電所位置的電氣設(shè)計(jì)，短路電流的計(jì)

2、算與繼電保護(hù)，電氣設(shè)備的選擇，車(chē)間變電所位置和降壓變壓器數(shù)量,容量的選擇，防雷接地裝置設(shè)計(jì)等。同時(shí)本課程設(shè)計(jì)著重考察學(xué)生的實(shí)際操作能力和處理問(wèn)題的能力，具有針對(duì)性和實(shí)用性。此外，在供電工作中，應(yīng)合理地處理局部和全局，當(dāng)前和長(zhǎng)遠(yuǎn)等關(guān)系，既要照顧局部的當(dāng)前利益，又要有全局觀點(diǎn)，能顧全大局，適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展。為了保證工廠供電的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，就必須要有一套完整的保護(hù)，監(jiān)視和測(cè)量裝置。目前多以采用自動(dòng)裝置，將計(jì)算機(jī)應(yīng)用到工廠配電控制系統(tǒng)中去。關(guān)鍵字：電力工程，工廠供電，降壓變電所目錄第一章 基本資料11.1設(shè)計(jì)要求11.2設(shè)計(jì)任務(wù)11.2.1設(shè)計(jì)容11.2.2設(shè)計(jì)任務(wù)21.3設(shè)計(jì)依據(jù)2第二章 設(shè)計(jì)容與步驟52

3、.1 負(fù)荷計(jì)算62.2總變壓變電所變壓器容量選擇102.2.1總變壓器容量的選擇102.2.2無(wú)功補(bǔ)償112.3 總降壓變電所和車(chē)間變電所位置選擇122.4 總降壓變電所電氣主接線設(shè)計(jì)132.5 短路電流計(jì)算142.6 主要電氣設(shè)備選擇242.6.1 主變壓器35KV側(cè)設(shè)備242.6.2 主變壓器10KV側(cè)設(shè)備252.6.3 10KV饋電線路設(shè)備252.7 母線與廠區(qū)高壓配電線路選擇272.7.1主變壓器35KV側(cè)引出線272.7.2 10KV匯流母線272.7.3 10KV側(cè)引出線292.7.4 10KV配電線路292.8 繼電保護(hù)配置與整定計(jì)算302.8.1 主變壓器保護(hù)配置302.8.2

4、 10KV饋電線路保護(hù)（第一車(chē)間為例）322.8.3電力線路保護(hù)33第三章 結(jié)論與工作總結(jié)35參考文獻(xiàn)3637 / 41第一章 基本資料悉電力設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)程、規(guī)定，樹(shù)立可靠供電的觀點(diǎn)，了解電力系統(tǒng)，電網(wǎng)設(shè)計(jì)的基本方法和基本容，熟悉相關(guān)電力計(jì)算的容，鞏固已學(xué)習(xí)的課程容，學(xué)習(xí)撰寫(xiě)工程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，對(duì)變電所區(qū)域設(shè)計(jì)有初步的認(rèn)識(shí)。1.1設(shè)計(jì)要求（1）通過(guò)對(duì)相應(yīng)文獻(xiàn)的收集、分析與總結(jié)，給出相應(yīng)項(xiàng)目分析，需求預(yù)測(cè)說(shuō)明。（2）通過(guò)課題設(shè)計(jì)，掌握電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法和設(shè)計(jì)步驟。（3）學(xué)習(xí)按要求編寫(xiě)課程設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)，能正確闡述設(shè)計(jì)方法和計(jì)算結(jié)果。（4）學(xué)生應(yīng)抱著嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的態(tài)度積極投入到課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，認(rèn)真查閱相應(yīng)文獻(xiàn)

5、以與實(shí)現(xiàn)，給出個(gè)人分析、設(shè)計(jì)以與實(shí)現(xiàn)。1.2設(shè)計(jì)任務(wù)1.2.1設(shè)計(jì)容1總降壓變電站設(shè)計(jì)（1）負(fù)荷計(jì)算（2）主結(jié)線設(shè)計(jì)：選主變壓器與高壓開(kāi)關(guān)等設(shè)備，確定最優(yōu)方案。（3）短路電流計(jì)算：計(jì)算三相短路電流，計(jì)算結(jié)果列出匯總表。（4）主要電氣設(shè)備選擇：主要電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn)。選用型號(hào)、數(shù)量、匯成設(shè)備一覽表。（5）主要設(shè)備繼電保護(hù)設(shè)計(jì)：元件的保護(hù)方式選擇和整定計(jì)算。（6）配電裝置設(shè)計(jì)：包括配電裝置布置型式的選擇、設(shè)備布置圖。2車(chē)間變電所設(shè)計(jì)根據(jù)車(chē)間負(fù)荷情況，選擇車(chē)間變壓器的臺(tái)數(shù)、容量與變電所位置的原則考慮。3.廠區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)根據(jù)所給資料，列出配電系統(tǒng)結(jié)線方案，經(jīng)計(jì)算和分析比較，確定最優(yōu)方案。1.2.2設(shè)

6、計(jì)任務(wù)1設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，包括全部設(shè)計(jì)容，負(fù)荷計(jì)算，短路計(jì)算與設(shè)備選擇（要求列表）；2電氣主接線圖。1.3設(shè)計(jì)依據(jù)1.廠區(qū)平面布置圖2負(fù)荷類(lèi)型本廠除空壓站、煤氣房、鍋爐房部分設(shè)備為二級(jí)負(fù)荷外，其余均為三級(jí)負(fù)荷。3電源工廠東北方向 6km 處有一 110/35kV 地區(qū)降壓變電所，以 35kV 一回架空線向工廠供電，作為工廠的主電源電業(yè)部門(mén)對(duì)本廠提出的技術(shù)要求：電業(yè)部門(mén)的 35kV 回架空線進(jìn)線定時(shí)限過(guò)流保護(hù)裝置的整定時(shí)間為 2 秒，該變電所保護(hù)動(dòng)作時(shí)限不大于 1.5s；在總變電所 10kV 測(cè)計(jì)量；本廠的功率因數(shù)值應(yīng)在 0.95 以上。此處正北方向有其他工廠引入 10kV 電纜作為備用電源，平時(shí)不準(zhǔn)

7、投入，只有在該廠的主供電源發(fā)生故障或檢修時(shí)提供照明與部分重要負(fù)荷用電，輸送容量不得超過(guò) 1000kVA。4其他設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料與有關(guān)數(shù)據(jù)：35kV 側(cè)系統(tǒng)最大三相短路容量1000MVA，最小三相短路容量 500MVA。電價(jià)：兩部電價(jià)制。變壓器安裝容量：1000kVA，4 元/kVA 月。當(dāng)供電電壓為 35kV 時(shí)，電價(jià) =0.55 元/kWh。當(dāng)供電電壓為 10kV 時(shí)，=0.83 元/kWh。工廠為二班制，全年工作時(shí)數(shù)為 4500h，最大負(fù)荷利用時(shí)數(shù)為 4000h(統(tǒng)計(jì)參考值)；5.工廠的自然條件：本廠所在地區(qū)年最高氣溫為38，年平均溫度為23，年最低氣溫為-8 ，年最熱月最高氣溫為33，年最熱

8、月平均氣溫為36，年最熱月地下0.8m處平均溫度為35 。當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)，年雷暴日數(shù)為20。本廠所在地區(qū)平均海拔高度為500m，地層以砂粘土為主，地下水位為2m6廠區(qū)平面布置圖：第二章 設(shè)計(jì)容與步驟全廠總配電所與配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，是根據(jù)各個(gè)車(chē)間的負(fù)荷數(shù)量和性質(zhì)，生產(chǎn)工藝對(duì)負(fù)荷的要求，以與負(fù)荷布局，結(jié)合國(guó)家供電情況。解決對(duì)各部門(mén)的安全可靠，經(jīng)濟(jì)的分配電能問(wèn)題。其基本容有以下幾方面1、負(fù)荷計(jì)算全廠總配電所的負(fù)荷計(jì)算，是在車(chē)間負(fù)荷計(jì)算的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。求出全廠高壓總配電所計(jì)算負(fù)荷與總功率因數(shù)。列出負(fù)荷計(jì)算表、顯示計(jì)算結(jié)果。2、確定配電所的所址和形式和電容補(bǔ)償根據(jù)電源進(jìn)線方向，綜合考慮設(shè)置高壓總配電所

9、的有關(guān)因素，結(jié)合全廠計(jì)算負(fù)荷以與擴(kuò)建和備用的需要，確定高壓總配電所的所址和型式。按負(fù)荷計(jì)算求出總配電所的功率因數(shù)，通過(guò)查表或計(jì)算求出達(dá)到供電部門(mén)要求數(shù)值所需補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功率。由手冊(cè)或產(chǎn)品樣本選用所需無(wú)功功率補(bǔ)償柜的規(guī)格和數(shù)量。3、配電所的主接線方案根據(jù)負(fù)荷類(lèi)別與對(duì)供電可靠性的要求進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，選擇主接線方案，確定配電所主接線方式。對(duì)它的基本要求，即要安全可靠又要靈活經(jīng)濟(jì)，安裝容易維修方便。4、短路電流的計(jì)算，并選擇配電所的一次設(shè)備與其校驗(yàn) 工廠用電，通常為國(guó)家電網(wǎng)的末端負(fù)荷，其容量運(yùn)行小于電網(wǎng)容量，皆可按無(wú)限大容量系統(tǒng)供電進(jìn)行短路計(jì)算。求出各短路點(diǎn)的三相短路電流與相應(yīng)有關(guān)參數(shù)。參照短路電流計(jì)算數(shù)據(jù)

10、和各回路計(jì)算負(fù)荷以與對(duì)應(yīng)的額定值，選擇高壓配電設(shè)備，如斷路器、母線、電纜、絕緣子、避雷器、互感器、開(kāi)關(guān)柜等設(shè)備。并根據(jù)需要進(jìn)行熱穩(wěn)定和力穩(wěn)定檢驗(yàn)，并列表表示。5、選擇電源進(jìn)線與工廠高壓配電線路 為了保證供電系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，進(jìn)行導(dǎo)線和電纜截面選擇時(shí)必須滿足發(fā)熱條件：導(dǎo)線和電纜(包括母線)在通過(guò)正常最大負(fù)荷電流即線路計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不應(yīng)超過(guò)其正常運(yùn)行時(shí)的最高允許溫度。6、整定繼電與并選擇二次回路保護(hù) 為了監(jiān)視、控制和保證安全可靠運(yùn)行，各用電設(shè)備，皆需設(shè)置相應(yīng)的控制、信號(hào)、檢測(cè)和繼電器保護(hù)裝置。并對(duì)保護(hù)裝置做出整定計(jì)算。2.1 負(fù)荷計(jì)算本設(shè)計(jì)各車(chē)間計(jì)算負(fù)荷采用需要系數(shù)法確

11、定。主要計(jì)算公式有：有功計(jì)算負(fù)荷（kW) 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷（kvar）: 視在計(jì)算負(fù)荷（KVA）：計(jì)算電流（A）: 第一車(chē)間的負(fù)荷計(jì)算：有功功率：無(wú)功功率：視在功率：查表選擇型號(hào)為SC9-500/10型、電壓為10/0.4KV、Yyn0聯(lián)接的變壓器，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下：變壓器的負(fù)荷率，則變壓器的功率損耗為：第二車(chē)間的負(fù)荷計(jì)算：有功功率：無(wú)功功率：視在功率：查表選擇型號(hào)為SC9-1000/10型、電壓為10/0.4KV、Yyn0聯(lián)接的變壓器，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下：變壓器的負(fù)荷率，則變壓器的功率損耗為：第三車(chē)間的負(fù)荷計(jì)算：有功功率：無(wú)功功率：視在功率：查表選擇型號(hào)為SC9-1000/10型、電壓為10/0.4K

12、V、Yyn0聯(lián)接的變壓器，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下：變壓器的負(fù)荷率，則變壓器的功率損耗為：鍛工車(chē)間的負(fù)荷計(jì)算：有功功率：無(wú)功功率：視在功率：查表選擇型號(hào)為SC9-400/10型、電壓為10/0.4KV、Yyn0聯(lián)接的變壓器，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下：變壓器的負(fù)荷率，則變壓器的功率損耗為：工具、機(jī)修車(chē)間的負(fù)荷計(jì)算：有功功率：無(wú)功功率：視在功率：查表選擇型號(hào)為SC9-315/10型、電壓為10/0.4KV、Yyn0聯(lián)接的變壓器，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下：變壓器的負(fù)荷率，則變壓器的功率損耗為：鍋爐房負(fù)荷計(jì)算：有功功率：無(wú)功功率：視在功率：查表選擇型號(hào)為SC9-200/10型、電壓為10/0.4KV、Yyn0聯(lián)接的變壓器，其技術(shù)數(shù)

13、據(jù)如下：變壓器的負(fù)荷率，則變壓器的功率損耗為：空壓站負(fù)荷計(jì)算：有功功率：無(wú)功功率：視在功率：查表選擇型號(hào)為SC9-160/10型、電壓為10/0.4KV、Yyn0聯(lián)接的變壓器，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下：變壓器的負(fù)荷率，則變壓器的功率損耗為：煤氣站負(fù)荷計(jì)算：有功功率：無(wú)功功率：視在功率：查表選擇型號(hào)為SC9-160/10型、電壓為10/0.4KV、Yyn0聯(lián)接的變壓器，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下：變壓器的負(fù)荷率，則變壓器的功率損耗為：負(fù)荷計(jì)算匯總表2-1車(chē)間名稱380V側(cè)計(jì)算負(fù)荷變壓器容量/KV.A變壓器功率損耗10KV側(cè)計(jì)算負(fù)荷有功負(fù)荷無(wú)功負(fù)荷視在負(fù)荷有功損耗無(wú)功損耗有功負(fù)荷無(wú)功負(fù)荷視在負(fù)荷一車(chē)間425.7168.

14、15457.715004.723.74430.4191.89471.24二車(chē)間666.9465.5813.310006.5449.37673.44514.87847.71三車(chē)間753.3525.8918.6510007.9760.67761.27586.47960.98鍛工車(chē)間351102.49365.664003.9118.97354.91121.46375.12工具，機(jī)修車(chē)間257.8109.82280.223153.2814.39261.08123.67288.89鍋爐房150112.5187.52002.5310.23152.53122.73195.78空壓站9067.5112.516

15、01.485.7291.4873.22117.17煤氣站9067.5112.51601.485.7291.4873.22117.17總計(jì)2784.71619.3324831.9188.82816.591807.53374.062.2總變壓變電所變壓器容量選擇2.2.1總變壓器容量的選擇由于工廠廠區(qū)圍不大，高壓配電線路上的功率損耗可忽略不計(jì)，因此表2.1所示車(chē)間變壓器高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷可認(rèn)為就是總降壓變電所出線上的計(jì)算負(fù)荷。取,則總降壓變電所低壓母線上的計(jì)算負(fù)荷為因?yàn)榇蠖鄶?shù)為三級(jí)負(fù)荷，只有少數(shù)為二級(jí)負(fù)荷，故總降壓變電所可裝設(shè)一臺(tái)容量為3150KV.A的變壓器。2.2.2無(wú)功補(bǔ)償總降壓變電所低壓側(cè)的

16、功率因數(shù)為不滿足工廠供配電的要求，需要無(wú)功功率補(bǔ)償。2.2.2.1無(wú)功補(bǔ)償?shù)姆绞桨礋o(wú)功補(bǔ)償裝置安裝的位置不同，通常有三種補(bǔ)償方式。1.集中補(bǔ)償將無(wú)功補(bǔ)償裝置裝設(shè)在企業(yè)或地方總降壓變電所的610KV母線上，用來(lái)提高整個(gè)變電所的功率因數(shù)，使該變電所的供電圍無(wú)功功率基本平衡?？蓽p少高壓電路的無(wú)功損耗，而且能夠提高本變電所的供電電壓質(zhì)量。2.分組補(bǔ)償將無(wú)功補(bǔ)償裝置分別裝設(shè)在功率因數(shù)較低的車(chē)間或村鎮(zhèn)終端變配電所高壓或低壓母線上，也稱為分散補(bǔ)償。這種方式具有與集中補(bǔ)償一樣的優(yōu)點(diǎn)，僅無(wú)功補(bǔ)償容量和圍相對(duì)小些。3.就地補(bǔ)償將無(wú)功補(bǔ)償裝置裝設(shè)在異步電動(dòng)機(jī)或電感性用電設(shè)備附近，就地進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，也稱為單獨(dú)補(bǔ)償或者

17、個(gè)別補(bǔ)償方式。這種補(bǔ)償方式既能提高用電設(shè)備供電回路的功率因數(shù)，又能改善用電設(shè)備的電壓質(zhì)量，對(duì)中、小型設(shè)備十分適用。2.2.2.2進(jìn)行集中補(bǔ)償本設(shè)計(jì)選擇在10K母線上進(jìn)行集中補(bǔ)償令補(bǔ)償后的功率因數(shù)為0.98，計(jì)算需要的無(wú)功補(bǔ)償補(bǔ)償后的無(wú)功功率視在功率補(bǔ)償后實(shí)際功率因數(shù)查表選擇S93150/35型、35/10.5KV的變壓器，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下變壓器的負(fù)荷率為，則變壓器損耗為變壓器高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷為則工廠進(jìn)線處的功率因數(shù)為滿足工廠供配電要求。2.3 總降壓變電所和車(chē)間變電所位置選擇1. 總降壓電所位置選擇 根據(jù)供電電源的情況，考慮盡量將總降壓變電所設(shè)置在靠近負(fù)荷中心且遠(yuǎn)離人員集中區(qū)，結(jié)合廠區(qū)供電平面圖，

18、將總降壓變電所設(shè)置在廠區(qū)東北部，如圖2.1所示。2. 車(chē)間變電所位置選擇 根據(jù)車(chē)間負(fù)荷情況，本廠擬設(shè)置個(gè)車(chē)間變電所，每個(gè)車(chē)間變電所裝設(shè)一臺(tái)變壓器，根據(jù)廠區(qū)平面圖所提供的車(chē)間分布情況與車(chē)間負(fù)荷的情況，結(jié)合其他各項(xiàng)選擇原則，并與工藝、土建等相關(guān)方面協(xié)商確定變電所位置，如下圖2.1所示。圖2.1 廠區(qū)供電平面圖2.4 總降壓變電所電氣主接線設(shè)計(jì)本工廠要求正常運(yùn)行時(shí)以35KV單回路架空線供電，由10KV電纜線路作為備用電源，因此總降壓變電所主變壓器與35KV架空線路可采用線路-變壓器單元接線。為全球檢修、運(yùn)行、控制和管理，在變壓器高壓側(cè)進(jìn)線處設(shè)置高壓斷路器。由于10KV線路平時(shí)不允許投入，因此備用10

19、KV電源進(jìn)線斷路器在正常工作時(shí)必須斷開(kāi)。變壓器二次側(cè)設(shè)置少油斷路器，與10KV備用電源進(jìn)線斷路器組成備用電源投入裝置，當(dāng)工作電源失去電壓時(shí)，備用電源立即自動(dòng)投入。主變壓器二次側(cè)10KV母線采用單母線分段接線，變壓器二次側(cè)10KV接在I段母線上，10KV備用電源接在II段母線上，母線分段斷路器在正常工作時(shí)閉合，重要二級(jí)負(fù)荷可接在II段母線上，在工作電源停止供電時(shí)不至于使重要負(fù)荷的供電受到影響，總降變電所的電氣主接線如圖2.2所示。圖2.2 某廠變電所的電氣主接線2.5 短路電流計(jì)算為了選擇高壓電氣設(shè)備，速寫(xiě)繼電保護(hù)，必須進(jìn)行短路電流計(jì)算。短路電流按系統(tǒng)正常運(yùn)行方式進(jìn)行計(jì)算。短路電流計(jì)算電路與短路

20、點(diǎn)的設(shè)置如圖2.3所示（以第一車(chē)間為例）圖2.3 短路電流計(jì)算電路與短路點(diǎn)的設(shè)置因工廠廠區(qū)面積不大，總降壓變電所到各車(chē)間的距離不過(guò)數(shù)百米，因此總降壓變電所10KV母線（K2點(diǎn)）與廠區(qū)高壓配電線路末端處（K3點(diǎn)）的短路電流差別極小，故只計(jì)算主變壓器兩側(cè)K1，K2和車(chē)間變壓器低壓側(cè)K4點(diǎn)的短路電流。根據(jù)計(jì)算電路圖作出計(jì)算短路電流的等效電路如圖2.4所示。圖2.4 短路電流的等效電路1. 求各元件電抗標(biāo)幺值設(shè)基準(zhǔn)容量=100MVA，基準(zhǔn)電壓=1.05，為短路計(jì)算電壓，即=37kV,=10.5kV，=0.4kv則（1） 電力系統(tǒng)當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)， (2)架空線路WL (3)主變壓器T1(4)第一車(chē)間變壓器2

21、. 系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下三相短路電流與短路容量計(jì)算（1）k1點(diǎn)短路 總電抗標(biāo)幺值為因此，k1點(diǎn)短路時(shí)的三相短路電流與短路容量分別為：（2）k2點(diǎn)短路 總電抗標(biāo)幺值為因此，k2點(diǎn)短路時(shí)的三相短路電流與短路容量分別為（3）k4點(diǎn)短路 總電抗的標(biāo)幺值為因此，K4點(diǎn)短路時(shí)的三相短路電流與短路容量分別為3. 系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下三相短路電流與短路容量計(jì)算（1）k1點(diǎn)短路 總電抗標(biāo)幺值為因此，k1點(diǎn)短路時(shí)的三相短路電流與短路容量分別為：（2）k2點(diǎn)短路 總電抗標(biāo)幺值為因此，k2點(diǎn)短路時(shí)的三相短路電流與短路容量分別為（3）k4點(diǎn)短路 總電抗的標(biāo)幺值為因此，K4點(diǎn)短路時(shí)的三相短路電流與短路容量分別為4.第二車(chē)間k

22、4點(diǎn)短路 總電抗的標(biāo)幺值為(4)第二，三車(chē)間變壓器最小運(yùn)行方式因此，K4點(diǎn)短路時(shí)的三相短路電流與短路容量分別為最大運(yùn)行方式因此，K4點(diǎn)短路時(shí)的三相短路電流與短路容量分別為5. 鍛工車(chē)間最大運(yùn)行方式因此，K4點(diǎn)短路時(shí)的三相短路電流與短路容量分別為最小運(yùn)行方式因此，K4點(diǎn)短路時(shí)的三相短路電流與短路容量分別為6. 工具，機(jī)修車(chē)間最大運(yùn)行方式因此，K4點(diǎn)短路時(shí)的三相短路電流與短路容量分別為最小運(yùn)行方式因此，K4點(diǎn)短路時(shí)的三相短路電流與短路容量分別為7. 鍋爐車(chē)間最大運(yùn)行方式因此，K4點(diǎn)短路時(shí)的三相短路電流與短路容量分別為最小運(yùn)行方式因此，K4點(diǎn)短路時(shí)的三相短路電流與短路容量分別為8 .空壓，煤氣車(chē)間最

23、大運(yùn)行方式因此，K4點(diǎn)短路時(shí)的三相短路電流與短路容量分別為最小運(yùn)行方式因此，K4點(diǎn)短路時(shí)的三相短路電流與短路容量分別為將計(jì)算結(jié)果匯于表2.2。三相短路計(jì)算短路計(jì)算點(diǎn)變壓器選擇運(yùn)行方式三相短路電流/kA短路容量/MVAIKishIshSKk1最大5.6514.418.54362.32最小4.1510.586.27265.96k2(k3)最大2.2035.623.3340.06最小2.1195.4033.238.521k4一車(chē)間最大13.74825.29614.9859.527SC9-500/10最小13.61825.05714.8449.438二車(chē)間最大16.98432.25118.51311.

24、77SC9-1000/10最小16.78730.88818.29811.633三車(chē)間最大16.98432.25118.51311.77SC9-1000/10最小16.78730.88818.29811.633鍛工車(chē)間最大11.54821.24812.5878.033SC9-400/10最小11.45621.07912.4877.939工具、機(jī)械車(chē)間最大9.49717.47410.3526.582SC9-315/10最小9.43517.3610.2846.539鍋爐房最大6.41411.8026.9914.445SC9-200/10最小6.38611.756.9614.462空壓站最大5.248

25、9.6565.723.637SC9-160/10最小5.2299.6215.73.624煤氣站最大5.2489.6565.723.637SC9-160/10最小5.2299.6215.73.624表2.2 短路電流計(jì)算結(jié)果匯總2.6 主要電氣設(shè)備選擇2.6.1 主變壓器35KV側(cè)設(shè)備主變壓器35KV側(cè)計(jì)算電流，35KV配電裝置采用戶外置，務(wù)設(shè)備有關(guān)參數(shù)見(jiàn)表2.3安裝地點(diǎn)電氣條件設(shè)備型號(hào)規(guī)格項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目高壓斷路器SW2-35/1000隔離開(kāi)關(guān)GW4-35G/600電流互感器LB-35電壓互感器JDJJ-35避雷器FZ-3535353535353551.961000600400/55.6516.5

26、362.3100014.41455014.1454.27108998042.25表2.3 35KV側(cè)電氣設(shè)備有關(guān)參數(shù)2.6.2 主變壓器10KV側(cè)設(shè)備主變壓器10KV側(cè)計(jì)算，選用GG-1A-04型高壓開(kāi)關(guān)柜，各設(shè)備有關(guān)參數(shù)見(jiàn)表2.4。安裝地點(diǎn)電氣條件設(shè)備型號(hào)規(guī)格項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目高壓斷路器SN10-10I/630隔離開(kāi)關(guān)GN8-10T/600電流互感器LBJ-1010101010173.21000600100/52.2031640.063005.624052525.82410242000900表2.4 10KV側(cè)電氣設(shè)備有關(guān)參數(shù)2.6.3 10KV饋電線路設(shè)備以去第一車(chē)間的饋電線路為例，由表2.1知

27、，一車(chē)間線路和計(jì)算負(fù)荷為457.71KV.A，其計(jì)算電流為，選用GG-1A-03型高壓開(kāi)關(guān)柜，計(jì)算從略。10KV母線電壓互感器與避雷器選用GG-1A-54型高壓開(kāi)關(guān)柜，備用電源進(jìn)線選用GG-1A-18型高壓開(kāi)關(guān)柜。第一車(chē)間變壓器10KV側(cè)設(shè)備安裝地點(diǎn)電氣條件設(shè)備型號(hào)規(guī)格項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目高壓斷路器ZN5-10/630隔離開(kāi)關(guān)GN8-10T/400電流互感器LQJ-101010101028.87630400100/52.2032040.064005.62504011.745.824200098034.28第一車(chē)間變壓器0.4KV側(cè)設(shè)備安裝地點(diǎn)電氣條件設(shè)備型號(hào)規(guī)格項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目低壓斷路器DZ20-380低

28、壓熔斷器電流互感器LQ-0.50.40.40.40.4721.691000400700/513.748389.5272002.7 母線與廠區(qū)高壓配電線路選擇2.7.1主變壓器35KV側(cè)引出線1. 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面積。線路最大持續(xù)工作電流為根據(jù)年最大負(fù)荷利用小時(shí)Tmax=4000h，查表知，經(jīng)濟(jì)電流密度A/mm，則導(dǎo)線的經(jīng)濟(jì)截面積為選LGJ-50型鋼芯鋁絞線。2.按發(fā)熱條件校驗(yàn)。查表知，35KV以上鋼芯鋁絞線最小允許截面積為35，因此LGJ-50滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。3.校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度。 查表知，35KV以上鋼芯鋁絞線最小允許截面積為35，因此LGJ-50滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。4.熱穩(wěn)定度校驗(yàn)。

29、 滿足熱穩(wěn)定度的最小允許截面積為實(shí)際選用的導(dǎo)線截面積50173A，故10KV匯流母線選用LMY-504型矩形鋁母線。2. 熱穩(wěn)定度校驗(yàn)。滿足熱穩(wěn)定度的最小允許截面積為實(shí)際選用的母線截面積A=2（504）=400314.78，所以熱穩(wěn)定度滿足要求。3. 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。取母線檔距L為1.2m，相間中心線距S為0.25 m，因，故K=1.三相短路沖擊電流在蹭相產(chǎn)生的電動(dòng)力母線在作用時(shí)的彎曲力矩為母線的截面系數(shù)為故母線在三相短路時(shí)所受到的計(jì)算應(yīng)力為32.64，熱穩(wěn)定度不滿足要求，故重選為L(zhǎng)GM-504鋼芯鋁絞線。2.7.4 10KV配電線路由于廠區(qū)面積不大，各車(chē)間變電所距離總降壓變電所較近，廠區(qū)高壓配電

30、線路采用電纜線路，直埋敷設(shè)。由于廠區(qū)線路較短，因此按發(fā)熱條件選擇截面，然后進(jìn)行熱穩(wěn)定度校驗(yàn)。以一車(chē)間變電所為例，10KV側(cè)計(jì)算電流為查表選ZLQ2-316油浸紙絕緣電力電纜，20時(shí)其允許截流量，滿足要求。因?yàn)閺S區(qū)高壓配電線路很短，線路始末兩端短路電流相關(guān)不大，故以10KV母線上短路時(shí)的短路電流進(jìn)行校驗(yàn)熱穩(wěn)定不滿足要求，故選擇ZLQ2-335型電力電纜。其它車(chē)間的電纜截面選擇過(guò)程相似，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2.5。車(chē)間名稱線路序號(hào)計(jì)算負(fù)荷計(jì)算電流電纜型號(hào)一車(chē)間WL1471.2425.91ZLQ2-315二車(chē)間WL2847.7146.61ZLQ2-315三車(chē)間WL3960.9852.84ZLQ2-315鍛工

31、車(chē)間WL4375.1220.63ZLQ2-315工具、機(jī)修車(chē)間WL5288.8915.89ZLQ2-315鍋爐房WL6195.7810.77ZLQ2-315空壓站W(wǎng)L7117.176.42ZLQ2-315煤氣站W(wǎng)L8117.176.42ZLQ2-3152.8 繼電保護(hù)配置與整定計(jì)算2.8.1 主變壓器保護(hù)配置總降壓變電所主變壓器容量為3150KV.A，根據(jù)規(guī)程要求，應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)、電流速斷保護(hù)、過(guò)電流保護(hù)以與過(guò)負(fù)荷保護(hù)。（1） 電流速斷保護(hù) 保護(hù)采用兩相兩繼電器式接線，繼電器為DL11型，電流互感器變比，保護(hù)裝置的動(dòng)作電流應(yīng)躲過(guò)變壓器二次側(cè)母線的最大三相短路穿越電流，即A靈敏度應(yīng)按變壓器一次側(cè)的最小兩相短路電流來(lái)校驗(yàn)，即（2） 過(guò)電流保護(hù)采用三個(gè)電流互感器接成完全星形接線方式，繼電器DL11型，電流互感器變比，保護(hù)裝置的動(dòng)作電流應(yīng)躲過(guò)變壓器可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流，即AA動(dòng)作時(shí)間取1.5S。靈敏試度應(yīng)按變壓器二次側(cè)母線的最小兩相短路穿越電流來(lái)校驗(yàn)，即（3） 過(guò)負(fù)荷保護(hù) 用一個(gè)DL11型繼電器構(gòu)成，保護(hù)裝置動(dòng)作電流應(yīng)躲過(guò)變壓器額定電流，即A動(dòng)作時(shí)間取1015S。2.8.2 10KV饋電線路保護(hù)（第一車(chē)間為例）總降壓變電所主變壓器容量為500KV.A，根據(jù)規(guī)程要求，瓦斯保護(hù)，電流速斷保護(hù)、過(guò)電流保護(hù)以與過(guò)負(fù)荷保護(hù)。（4） 電流速