1、1 1 绪论绪论 1.1 设计概况设计概况 本工程概况：地下一层，地上 16 层，建筑总高度 49 米，属二类高层民 用建筑。 首先，根据设计要求和目的，按照最新的供配电系统设计规范对其 中的建筑负荷进行分类统计，根据高层民用建筑设计防火规范 ，按照 现行的国家标准工业与民用供配电系统设计要求进行设计，然后进行负 荷等级与无功补偿计算，列出负荷计算表。其次，根据负荷类别及对供 电可靠性的要求进行负荷计算，根据最后总计算负荷选择变压器容量及 台数、主接线方案以及是否需要柴油发电机，确定配电所主接线方式。 对它的基本要求，即要安全可靠又要灵活经济，安装容易维修方便。接 着选择大楼的高低压部分进行短
2、路电流的计算，并列出计算表格，选择 配电所的一次设备及其校验，包括高低压断路器、熔断器、隔离开关、 避雷器、开关柜，电流、电压互感器等设备，并根据需要进行热稳定和 力稳定检验，列表表示。然后进行导线电缆的选择与校验。最后，根据 相关规范，进行建筑的防雷保护与接地设计。 2 2 2 负荷计算负荷计算 负荷计算是供配电工程设计的基础，必须正确计算负荷，才能设计出合 理的供配电系统。负荷计算主要包括求计算负荷、尖峰电流，确定一、 二级负荷和季节性负荷的容量等内容。 负荷计算是指一组用电负载实际运行时，消耗电能最多的半小时的平均 功率， 也称半小时最大负荷。 计算负荷将作为发热条件选择配电变压器、 供
3、电线路导体及电气设备的依据，并用来计算电压损失和功率损耗，也 可作为电能消耗及无功功率补偿的计算依据。 2.1 2.1 负荷分级负荷分级 本工程属于二类高层民用建筑，用电负荷分级如下： 二级负荷：负一层车库照明、负一层配电房照明、各层公共照明、防火 卷帘、消防控制室、客消梯、客梯、消防泵、正压风机、潜污泵、排烟 风机等。 三级负荷：3-16 层住户照明、1 层及 2 层照明及插座、环境照明、屋面 照明、生活水泵等。 负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法及二项式等几种，本设计将 采用需要系数法予以确定。需要系数法是用设备功率乘以需要系数和同 时系数,直接求出计算负荷。 3 2.2.2 2 用电
4、设备组的计算负荷用电设备组的计算负荷 本工程负荷包括照明、电力及消防负荷。该综合楼的商店门面房等需要 二次设计，因此先按功率因数法预留负荷，其余用电设备负荷功率由照 明设计计算而得或有其他专业提供。 首先计算用电设备组单台设备的容量（Pe） ，在根据所提供的需要系数 Kx，得到设备组的有功计算负荷 exjPKP （2.1） 式中，Kx 为给出的需要系数； Pe 为单台电气设备的设备容量（kW）。 设备组的无功计算负荷 （2.2） 式中，tan为给出的正切值； Pj 为有功计算负荷（kW）。 设备组的计算容量 （2.3） 设备组的计算电流 （2.4） 式中，UN为系统的额定电压（kV） 。 设备
5、组的功率因数 （2.5） 负荷计算书见附表 1。 根据负荷计算书所得数据计算可得 Pc=Pcl+Pcm=614.2+58.8=672.7 KW tanjjPQ 22 jjjQPS N j U Sj I 3 j j S P cos 4 Qc=Qcl+Qcm=538.25+43.875=583.125 Kvar 2.2.3 3 低压侧负荷计算及无功补偿低压侧负荷计算及无功补偿 计入同时系数后的总计算负荷和功率因数。对于总计算负荷，取用功和 无功同时系数分别为 Kp= Kq=0.8，则计入同时系数后的总计算负荷为 Pc1= KpPc=0.8672.7=538.16 KW Qc1= KqQc=0.85
6、82.125=465.7 Kvar Sc1=12+ 12=711.683 KVA cos1=Pc1Sc1=0.76 根据规范要求，民用建筑低压侧无功功率补偿后的功率因数应达到 0.90 以上，一般在计算时按达到 0.92 来计算，故需要进行无功功率补偿。 Qc=Pctan(cos10.76) tan(cos10.92)=235.85 可取接近的 240Kvar。 无功功率补偿后的总有功计算负荷保持不变，总无功计算负荷为 Qc2= Qc1-Qc=225.7 Kvar Sc2=12+ 22=585.19 KVA cos2=Pc1Sc2=0.923,无功补偿满足要求。 2.2.4 4 高压侧负荷计算高压侧负荷计算 变压器的损耗： 有功损耗PT=0.01 Sc2=5.8519 KW 无功损耗QT=0.05 Sc2=29.260 Kvar 所以变电所高压侧的总计算负荷为 PCI= Pc1+PT=544.0119 KW QCI= Qc2+QT=259.11 Kv
