修盐城工学院新校区电信馆供电系统的设计_(修改版)(编辑修改稿)

修盐城工学院新校区电信馆供电系统的设计_(修改版)(编辑修改稿)内容摘要：

............... 36 致谢 ................................................................................................................................ 37 盐城工学院新校区电信馆供电系统的设计 盐城工学院本科生毕业论文（ 20xx） 1 盐城工学院新校区电信馆供电系统设计 1．概 述 供电系统的研究背景 电力工业是生产销售电能为主的为电力客户服务行业，经过发、输、变、配等过程，通过供电设备供给电力用户，电能是经过一次能源转换过来的二次能源，已成为国民经济和人民生活的必须品，各行各业，包括重工业、轻工业、交通运输业、商业和服务性行业以及信息产业无不采用电能作为能源。 电力工业最早出现在 1882 年，当时用直流发电机供电，几年后，发明了交流发电机和变压器，随后发明了交流感应式电动机，产生了交流电，整个电力生产流通过程是由发电、输电、变电、配电、用电五个环节构成。 随着电力生产规模的不断扩大，自动化程度不断提高，电力的生产情况和管理也发生了深刻的变化，起初是一个建在市区的单独供一部分市区供电，然后同一城市的几个电厂并联运行，初步形成城市电网，然后就形成了更大的电网。 1982 年我国第一台组在上海投入运行，标志着中国电力工业的开始起步，从 1882年到 1949 年，经过 67 年，全国发 电装机容量只达到 万 KW 年发电量 43 亿KWH，分别位于世界第 25 和 21 位，而在 1949 年新中国成立后的半个世纪中，中国电力工业取得了迅速的发展平均每年以 10%以上的速度增长，到 20xx 年底全国发电装机容量达到 31932 万 KW，全年发电量达到 13685 万 KWH，全国 220KV 以上的输电线路达到 万公里，其中 500KV 以上的输电线路 万公里， 220KV 以上变电容量 41000KVA，其中 500KV 的变电容量 9400 万 KVA。 我国已初步形成华北、东北、华中、西北、川渝和南方互联等 7 个跨省区电网， 以及山东、福建、海南、新疆、西藏等 5 个独立的等级电网。 在电力规模不断发展的同时，工艺及机组，投产移交水平相应的大幅度提高，各大电网的计算机监控调度系统进入了实用化的阶段，电网阴性基本实现了自动化，现代化管理，电网运行的可靠性，稳定性，经济性得到了显著的提高， 全国各主要电网频率合格率达到 %以上。 电力体制改革取得了一定成就，根据社会注意市场经济体制改革的总体要求，从电力工业的实际出发，国家采取了一系列的措施，有力的推动了电力工业的发展，转变了经营机制，建立了现代企业制度的工作稳步推进，电力工业政企分 开，农电体制厂网分开，竟价上网试点，三项改革取得了一定的成效，为进一步深化电力体制改革积累了经验，创造了条件，奠定了基础。 电力企业呼唤现代化的管理，随着我国加入 WTO，电力体制将进一步深入，电力企业建设要“以人为本”的质量变化，强化质量意识教育和人力资源开发，有效的引导电力企业走质量效益发展之路，正确处理好 ISO9000系列标准与 TQM的关系，实现三标整合，建立一体化管理体系，坚持科技创新，推动科技进步和信息化建设。 盐城工学院新校区电信馆供电系统的设计 2 总之，未来电力工业的发展是质量世纪的到来，只有实现自我超越和创新，才能不断进步与发展，才能赶上信息时代发展的步伐，才能对国民经济合社会主义发展左更大的贡献。 供电系统的研究意义 供配电 技术，就是研究电力的供应和分配问题。 电力，是现代工业生产的主要能源和动力，是现代文明的物质技术基础。 没有电力，就没有工业现代化，就没有整个国民经济的现代化。 现代社会的信息化和网络化，都是建立在电气化的基础之上的。 工业生产只有电气化以后，才能大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善 工人的劳动条件，有利于实现生产过程的自动化。 但是工矿企业的电力供应如果突然中断，则将对企业生产造成严重的后果，甚至可能发生重大的设备损坏事故或人身伤亡事故。 因此做好 供配电 工作，对于保证企业生产的正常进行和实现工业现代化具有十分重要 的意义。 供配电 工作要很好地为工业生产和国民经济服务，切实保证工业生产和国民经济的需要，切实搞好安全用电、节约用电、计划用电（合称 “ 三电 ” ）工作，必须达到下列基本 要求 ： 安全 在电力的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。 可靠 应满足电力用户对供电可 靠性即连续供电的 要求。 优质 应满足电力用户对电压质量和频率质量等方面的 要求。 经济 应使系统的投资少，运行费用低，并尽可能地节约电能和减少有色金 属消耗量。 此外，在 供配电 工作中，应合理地处理局部与全局、当前与长远的关系，既要照顾局部和当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。 例如计划用电问题，就不能只考虑本单位的局部利益，更要有全局观点，要服从公共电网的统一调度。 方案一 采用 10KV 电缆环网形进线至电信馆附近的小变电柜，出线为 400V 电缆线路至电信馆供电。 绝缘导线载流量估算 估算口诀： 二点五下乘以九，往上减一顺号走。 三十五乘三点五，双双成组减点五。 条件有变加折算，高温九折铜升级。 盐城工学院本科生毕业论文（ 20xx） 3 穿管根数二三四，八七六折满载流。 说明： 口诀对各种绝缘线 (橡皮和塑料绝缘线 )的载流量 (安全电流 )不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍数 ”来表示，通过心算而得。 “二点五下乘以九，往上减一顺号走 ”说的是 2． 5 2mm 及以下的各种截面铝芯绝缘线，其载流量约为截面数的 9 倍。 如 2． 5 2mm 导线，载流量为 2． 59＝ 22． 5(A)。 从 4mm 2mm 及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排，倍数逐次减 l，即 4 6 10 16 254。 “三十五乘三点五，双双成组减点五 ”，说的是 35 2mm 的导线载流量为截面数的3． 5 倍，即 353． 5＝ 122． 5(A)。 从 50 2mm 及以上的导线，其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个线号成一组，倍数依次减 0． 5。 即 50、 70 2mm 导线的载流量为截面数的 3 倍； 9 120 2mm 导线载流量是其截面积数的 2． 5 倍，依次类推。 “条件有变加折算，高温九折铜升级 ”。 上述口诀是铝芯绝缘线、明敷在环境温度 25℃ 的条件下而定的。 若铝芯绝缘线明敷在环境温度长期高于 25℃ 的地区，导线载流量可按上述口诀计算方法算出， 然后再打九折即可；当使用的不是铝线而是铜芯绝缘线，它的载流量要比同规格铝线略大一些，可按上述口诀方法算出比铝线加大一个线号的载流量。 如 16 2mm 铜线的载流量，可按 25mm2 铝线计算。 上面是一些电缆的估算方法，对于盐城工学院新校区电信馆供电系统的设计，此处给出的方案一由学校各建筑群为基础，串入电信馆，采用环网形供电。 （ 1） 电缆化供电的十大优势 与传统的架空线供电相比，电缆供电有一系列优点，大体可归纳为 10 个方面： 可避免外力破坏。 如建筑棚架倒塌， 交通事故撞击，汽车吊臂或鸟害，风筝引发的高压放电，电路器材被窃和战争损害等。 不受自然环境条件的影响。 架空线易受暴风、暴雨、雷电、雪灾、冰雹、沙尘暴等自然灾害影响造成断线、短路或其他故障，而电缆线路敷设于地下，除电缆分接箱和户外终端部分外，不受外界恶劣气候环境影响。 减少人身触电事故。 架空线敞露于地面之上，线路全程都需要安全的 “全线保护 ”；而电力电缆仅有若干个地点突出于地面，只需进行 “单点保护 ”， “单点保护 ”自然要比 “全线保护 ”容易得多，可大大提高安全性。 节省地面上 “架空线走廊 ”所占的面积。 架空线走廊占地面积不小，一般比较平直，而走向通常不能与城市道路方向相符，使城市建筑布局困难。 走廊下面很大一块面积不允许搭建任何建筑物，对寸土寸金的都市而言颇为可惜。 采用电缆输电就可以腾出架空走廊面积，而且电缆地下敷设可以转弯躲开建筑物，使市容布局更加合理。 美化都市市容。 电缆输电线路埋设于地下，地面上目力所及看不到纵横交错的输电线和光秃的塔杆，大大改善都市景观。 有利于提高城网的功率因数。 电缆芯线与其外面的接地屏蔽层构成一个电容器。 这就相当于每相加进无功补偿电容器，容性无功电流分 量将部分补偿线路上感性无盐城工学院新校区电信馆供电系统的设计 4 功电流分量，使总电流幅值降低。 据介绍，一条 1km长的 10kV、三芯 3240 2mm的电缆，实测其电容量为 ，其无功输出效果相当于一台 31kvar 的移相电容器。 电缆馈电可以直接深入负荷中心。 对于负荷密集地区，如繁华商业区、大工业区、高层建筑物等，电缆可直接引至，从而缩小供电半径，减少线损，提高供电系统质量。 容易大幅度提高馈电线路的供电能力。 一条电缆通道通常可以容纳多条电力电缆。 当需要增加 反 馈电容时，可在电缆沟或电缆通道内多加电缆，施工亦较简便，而且施工过程中，原供电电缆也无需长时间停电。 保密性强。 电缆线路地下布线，局外人很难知晓走向。 这对于一些要求保密的工程具有重大意义。 运行维护工作量减轻。 电缆敷设于地下，正常时一般不需维护，只需进行路面观察。 电缆线路尚存不足之处 投资费用较大。 这是由于电缆及其附件均为高技术产品，材料及工艺流程要求严格，其价格比架空线路加上塔杆的总价还要高一些。 输电线路不易变更。 电缆线路长期埋于地下，产生自然定形，其外护层会受到腐蚀，一般不宜搬 动。 这就要求电缆敷设前须有长远规划，线路不再更改，必要时利用电缆分接箱留出备用分支接头。 故障点的寻测和修复比较困难。 虽然有故障点寻测的专用仪器 (例如用电桥法或脉冲回波法来确定故障点的位置 )，但使用起来也比较麻烦。 电缆附件 (中继接头、终端接头 )的绝缘强度、防水密封、安装工艺要求高，所以现场施工操作人员需要经过专业培训，具备一定的操作水准。 可优先采用电缆供电的场合和地区 随着国家经济形势的发展，目前不少供电系统和场所负荷容量越来越大，供电可靠性要求也越来越高，比如都市繁华的商业中心 、机场、车站、港口码头、保密部门或单位等都迫切需要电缆供电。 目前我国许多特大城市 (北京、天津、沈阳、广州等 )，甚至中小城市、镇均有城网电缆改造的要求。 然而根据国情，眼前只能优先考虑一些重点地区和 场所。 优先考虑采用电缆方式供电的地区和场所有：繁华地段、主要道路、重点旅游区和按城市规划不宜竖设架空线的地区；负荷密集地区，供电可靠性要求特别高的地区；深入市区负荷中心的高压输电线路；输电走廊狭窄或建筑物对架空线距离小于安全距离的地区；大气中有严重腐蚀介质及易受各种自然灾害侵袭的地区等。 （ 2）环网形供电方式 随着城市建设的发展，用户对供电可靠性的要求越来越高，这就给原有配电设备的质量和配电网络的可靠性提出了更高的要求，而我国原有 10 kV 配电网大部分采用放射形供电，这种供电方式弊病较多，一旦某处发生故障，就会造成整条线路的大面积停电，且停电时间较长，可靠性差，为改变这种状况，最好的办法是近期采用环网接线，最终可采用网格式接线，正常时开环运行，这样的接线方式有一个盐城工学院本科生毕业论文（ 20xx） 5 以上电源向用户供电，从而大大提高了配网供电可靠性。 原能源电［ 1990］ 644 号《关于加强城市中、低压配网改造的若干意见》指出：“架空配电网采用 环网结构，开环运行，为缩小架空配电线路检修和事故时的停电范围，应装设分断开关，一般主干线分 2～ 3 段，装分断开关 1～ 2 台，较大的支线也应装断路开关，架空配电线路之间装设联络开关，以实现配电线路的互倒互带，提高运行的灵活性 ”。 原能源电［ 1993］ 228 号《城市电力网规划设计导则》 ： “高压配电变电所之间的中压电网应有足够的联络容量，正常时开环运行，异常时能转移负荷 ”。 方案二 采用 10KV 架空线路进线至电信馆附近的小变电柜，出线为 400V 电缆线路至电信馆供电。 方案三 采用 10KV 架空线路进 线至电信馆附近的小变电柜，出线为 400V 电缆线路至电信馆供电。 架空配电线路 (1)配电线路规划 配电线路的供电容量应根据负荷统计结果而确定，但对线路设计时需考虑互供互带的可能，从而优化网架结构并提高供电可靠性。 配电线路供电半径需根据当地情况合理确定。 但若供电半径过大，将导致电压损失增大和线损增加，所以一般规定 10kV 配电线路供电半径不得大于 15km，低压主干线供电半径不得大于 500m。 配电线路路径选择得是否合适，不仅直接影响到线路的建设费用，而且会影响到线路的运行和维护。 由于农村配电线路是直接向农村用电负荷供电，所以配电线路的路径必然与各用电负荷及其分布情况紧密相关，而负荷情况又取决于农村发展计划，所以时必须结合农村电力发展计划来综合考虑。 在确定线路路径时。