1、 课课 程程 设设 计计(论论 文文) 题题 目:目: 某冶金机械修造厂总降压变电所一次系统设计 电力系统分析 课程设计 目录 I 目 录 1 .绪 论1 1.1 工厂供电设计任务.1 1.2 工厂供电设计的一般原则.1 1.3 设计的具体内容.1 1.4 工厂原始资料.2 1.5 电力负荷运算.3 2.变电所高压电器设备类型.4 2.1 主变压器的选择.4 2.2 架空线路的选择.6 2.3 补偿电容的选择.7 2.4 各车间变电所的选择.7 3.短路电流计算.8 3.1 三相短路电流计算的目的.8 3.2 短路电流计算公式.8 3.3 各母线短路电流的计算10 4.主变压器继电保护11 4
2、.1 保护要求11 4.2 整定计算12 5.变电所设计说明14 5.1 设计概述14 5.2 室内与室外的布置15 6.小结16 参考文献17 电力系统分析 课程设计 某冶金机械修造厂总降压变电所一次系统设计 1 1 绪 论 本设计根据该冶金机械厂的相关资料和实际情况,对该厂的总降压变电所和高压供电 系统进行设计。本设计首先根据工厂提供的资料对工厂的负荷情况进行了计算,根据负荷 情况对变压器的容量和台数进行了选择。该厂电源由某变电所以 35kV 双回路架空线引出, 本设计选择在该厂设立总降压变电所先将电压降为厂区供电电压 10kV, 在由各车间变电所 降为负荷所需电压。 为保证供电系统的可靠
3、性, 总降压变电所采用单母线分段式接线方式, 厂区供电系统采用放射式接线方式。通过计算,本设计对各变电所的主要电气设备、电缆 和母线进行了选择和校验,对一次侧主要设备进行了继电保护整定,对避雷和接地装置进 行了选择。 1.1 工厂供电设计任务 某冶金机械修造厂总降压变电所一次系统设计 1.2 工厂供电设计的一般原则 工厂供电设计必须遵循以下原则: (1)工厂供电设计必须遵守国家的有关法令、标准和技术规范,执行国家的有关方针政策,包括 节约能源、节约有色金属和保护环境等技术经济政策; (2)工厂供电设计应做到保障人身和设备的安全、供电可靠、电能质量合格、技术先进和经济合 理,设计中应采用符合国家
4、标准的效率高、能耗低、性能先进及与用户投资能力相适应的经济合理的电 器产品; (3)工厂供电设计必须从全局出发,统筹兼顾,按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电 条件,合理确定设计方案; (4) 工厂供电设计应根据工程特点、规模和发展规划,正确处理近期建设与远期发展的关系, 做到远近结合,以近期为主,适当考虑扩建的可能性。 1.3 设计的具体内容 该冶金机械厂总降压变电所及高压配电系统设计,是根据各个车间的负荷数量和性质,生产工艺 对负荷的要求,以及负荷布局,结合国家供电情况,解决对电能分配的安全可靠,经济合理的问题。其 基本内容有以下几方面: (1) 工厂的负荷计算及无功补偿; (2)
5、确定工厂总配变电所的所址和型式; (3) 确定工厂总配变电所的所址、形式、主接线方式,确定主变压器的型式、容量和台数; (3) 短路电流计算; (4) 一次设备的选择; (5) 选择工厂电源进线及高压配电线路; (6) 对一次侧进行继电保护整定计算; 电力系统分析 课程设计 某冶金机械修造厂总降压变电所一次系统设计 2 (7) 工厂总配变电所防雷保护及接地装置的设计。 1.4 工厂原始资料 1.4.1. 生产任务及车间组成 本厂主要承担全国冶金工业系统矿山、 冶炼和轧钢设备的配件生产, 即以生产铸造、 锻造、铆焊、毛坯件为主体,生产规模为:铸钢件 1 万吨、铸铁件 3 千吨、锻件 1 千 吨、
6、铆焊件 2 千吨。 本厂车间组成: (1) 铸钢车间;(2)铸铁车间;(3)锻造车间;(4)铆焊车间;(5)木型间 木型库;(6)机修车间;(7)砂库;(8)制材场;(9)空压站;(10)锅炉房;(11)综合 楼;(12)水塔;(13)水泵房;(14)污水提升站等 设计总平面布置图,如下图所示。 电力系统分析 课程设计 某冶金机械修造厂总降压变电所一次系统设计 3 1.4.2. 供用电协议 (1)工厂从供电部门用 35 千伏双回架空线引入本厂,其中一个作为工作电源,一 个作为备用电源, 两个电源不并列运行。(即不同时工作) , 供电部门短路容量为200MVA, 该变电所距厂东侧 8 公里。 (2)供电系统短路技术数据 区域变电所区域变电所 35KV35KV 母线短路数据如下:母线短路数据如下: 工厂与电业部门所签订的共用电协议主要内容如下: 系 统 运 行 方 式 短 路 容 量 说