扬州大学供配电毕业设计论文(编辑修改稿)

扬州大学供配电毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

计算结果 表 22 平时三级负荷计算结果 表 23 火灾时消防负荷计算结果 扬州大学本科生毕业设计（论文） 7 因选用两台等容量变压器共同投入运行，故将负荷分为大致相同的两组，详见表 24及表 25. 表 24 变压器 T1回路负荷 表 25 变压器 T2回路负荷 无功补偿方案 无功补偿的依据 我国《供电营业规则》规定：容量在 100KV 及以上高压供电的用户，最大负荷时的功率因数不得低于 ，如达不到要求则必须进行无功补偿。 因此，在进行供电设计时，扬州大学本科生毕业设计（论文） 8 可用此功率因数来确定需要无功补偿的最大容量。 根据《供配电系统设计规范 GB5005295》第 条 采用电力电容器作为无功补偿装置时，宜就地平衡补偿，低压部分的无功功率宜由低压电容器补偿；高压部分的无功功率宜由高压电容器补偿。 第 条 无功补偿容量宜按无功功率曲线或无功补偿计算方法确定。 本工程选用并联电容器组 ，在变电所低压侧集中补偿，采用自动投切方式。 无功补偿容量的确定 对于变压器 T1而言，无功自动补偿并联电容器装置的容量计算如下： 补偿前的视在计算负荷及功率因数 2 2 2 25 4 8 . 4 4 1 4 . 5 6 8 7 . 5      c c CS P Q k V A k V A 5 4 8 . 4c o s 0 . 8 06 8 7 . 5   ccP kWS k V A 确定无功补偿容量 . (ta n ta n )N C cQP  5 4 8 . 4 [ ta n ( a r c c o s 0 . 8 0 ) ta n ( a r c c o s 0 . 9 ) ]1 5 0 v a r   kWk 选择电容器组数及每组容量 根据参考资料，初选 型自愈式并联电容器，每组容量 . 30 varNCqk ，则需要安装的电容器组数为 ..1 5 0 v a r 53 0 v a r  NCNCQ kn qk 考虑到无功自动补偿控制器可控制电容器投切的回路数为 12 等。 故选择成套并联电容器，可安装的电容器组数为 6组，总容量为 6 3 0 var 1 8 0 varkk。 实际最大负荷时的补偿容量为 6 3 0 var 1 8 0 varkk。 补偿后的视在计算负荷及功率因数为 2 2 2 2.( ) 5 4 8 . 4 ( 4 1 4 . 5 1 8 0 ) 5 9 6 . 4 3        c c C N CS P Q Q k V A k V A扬州大学本科生毕业设计（论文） 9 5 4 8 .4c o s 0 .9 25 9 6 .4 3   ccP kWS kV A 对于变压器 T2而言，无功自动补偿并联电容器装置的容量计算如下： 补偿前的视在计算负荷及功率因数 2 2 2 25 0 0 . 0 4 6 0 . 1 6 7 9 . 5      c c CS P Q k V A k V A 5 0 0 .0c o s 0 .7 46 7 9 .5   ccP kWS kV A 确定无功补偿容量 . (ta n ta n )N C cQP  5 0 0 .0 [ ta n ( a r c c o s 0 .7 4 ) ta n ( a r c c o s 0 .9 0 ) ]2 2 0 v a r   k 选择电容器组数及每组容量 根据参考资料，初选 型自愈式并联电容器，每组容量 . 30 varNCqk ，则需要安装的电容器组数为 ..2 2 0 v a r 7 .33 0 v a r  NCNCQ kn qk 考虑到无功自动补偿控制器可控制电容器投切的回路数为 12 等。 故选择成套并联电容器，可安装的电容器组数为 8组，总容量为 8 3 0 var 2 4 0 varkk。 实际最大负荷时的补偿容量为 8 3 0 var 2 4 0 varkk。 补偿后的视在计算负荷及功率因数为 2 2 2 2.( ) 5 0 0 . 0 ( 4 6 0 . 1 2 4 0 ) 5 4 6 . 3        c c C N CS P Q Q k V A k V A 5 0 0 . 0c o s 0 . 9 25 4 6 . 3   ccP kWS k V A 在设计中，以上计算可列成变压器低压侧无功补偿及无功补偿后低压母线计算负荷表，详情请看表 26，表 27 表 26 变压器 T1 无功补偿后低压母线计算负荷 计算点变压器 T1 有功计算负荷 Pc kW 无功计算负荷 Qc kvar 视在计算负荷 Sc kVA 计算 电流 Ic A 功率因数 cos 补偿前低压母线计算负荷 扬州大学本科生毕业设计（论文） 10 补偿容量 180 补偿后低压母线计算负荷 表 27 变压器 T2 无功补偿后低压母线计算负荷 计算点变压器 T2 有功计算负荷 Pc kW 无功计算负荷 Qc kvar 视在计算负荷 Sc kVA 计算 电流 Ic A 功率因数 cos 补偿前低压母线计算负荷 补偿容量 240 补偿后低压母线计算负荷 总计算负荷确定 经统计，本工程高压进线总负荷见表 28。 表 28 本工程高压进线总计算负荷 序号 计算点 有功计算负荷 cP (kW) 无功计算负荷 cQ (kvar) 视在计算负荷cs (kVA) 计算 电流 cI (A) 功率 因数 cos 1 变压器 T1低压母线计算负荷 2 T1 功率损耗 cT SP  cT SQ  3 变压器 T1高压侧计算负荷 4 变压器 T2低压母线计算负荷 5 T2 功率损耗 cT SP  cT SQ  6 变压器 T2高压侧计算负荷 7 ∑ 扬州大学本科生毕业设计（论文） 11 变电所高压进线总计算负荷   扬州大学本科生毕业设计（论文） 12 3 变压器选择以及主接线方案的选择 变压器的选择 为了保证变配电所中电气装置的安全运行，根据 GB500531994《 10kV 及以下变电所设计规范》的规定，变压器应符合容量、结构、使用场合等。 电力变压器是供配电系统中的重要的不可或缺的设备，其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用，对变电所主接线的形式及其可靠性与经济性有着重要影响。 所以，正确合理地选择变压器的类型、台数和容量，是主接线设计中的一个主要问题。 变压器类型选择 变压器类型选择见表 31。 表 31 变压器类型选择 序号 类 型 选择结果 依 据 1 变压器相数 3 根据用户需要和技术要求 2 变比及调压方式 10kV/ 无载调压 10kV 配电变压器一般采用无载调压方式 3 绕组型式 双绕组变压器 用户供电系统大多采用双绕组变压器 4 绝缘及冷却方式 干式风冷 用于室内，提高过载能力，防火 5 外壳防护等级 IP20 变压器和配电柜在附房内，防尘不防水 6 联结组 Dyn11 Dyn11 联结组变压器具有低压侧单相接地短路电流大，有利于故障切除等优点 7 型号 SC(B)10 此型号变压器损耗小，而且容量符合要求，防护等级较高，安全性高 变压器台数选择 在工程设计中，变压器的台数一般是根据负荷等级、用电容量和经济运行等条件综扬州大学本科生毕业设计（论文） 13 合考虑确定。 当符合下列条件之一时，宜装设两台及以上变压器： A、有大量一级或二级负荷；季节性负荷变化较大； B、集中负荷较大。 当备用电源容量受限制时，将重要负荷集中并且与非重要负荷分别由不同的变压器供电，可以方便备用电源的切换。 结合陈集集团的情况，考虑到一二级重要负荷的供电安全可靠，故选择两台主变压器。 变压器容量选择 变压器的容量选择要遵循以下原则： （ 1）变压器的容量首先应保证在计算负荷 下变压器能长期可靠运行。 （ 2）变压器的容量应满足大型电动机及其他冲击负荷的起动要求。 （ 3）单台变压器容量不宜大于 1250kVA，当用电设备容量大、负荷集中且运行合理时，也可选择较大容量（ 1600～ 2020kVA）的变压器。 （ 4）应满足今后 5～ 10年负荷增长的需要。 本工程项目选择两台变压器。 由于工程项目总负荷较大，一二级负荷较多，且根据《 10kV 及以下变电所设计规范》第 条有大量一级或二级负荷时，宜装设两台及以上变压器。 第 条 装有两台及以上变压器的变电所，当其中任一台变压器断开时，其 余变压器的容量应满足一级负荷及二级负荷的用电。 具体变压器容量选择见表 32。 表 32 变压器容量选择 序号 项 目 计算负荷 选择两台变压器的容量 SNT kVA 1 视在计算负荷 Sc kVA 1081． 9 两台均为 800KVA 2 （ ～ ） Sc kVA ~ 3 一二级负荷 Sc（ Ⅰ ＋ Ⅱ ） kVA 4 变压器负荷率 T1 76% T2 68% 本工程所选的两台变压器容量相等，为了实际使用及维护方便，两台变压器均选择一样的型号，具体变压器技术参数见表 33。 扬州大学本科生毕业设计（论文） 14 表 33 变压器技术参数 变 压 器 全型号 原边额定电压 kV 副边额定电压 kV 原边额定电流 A 副边额定电流 A 空载损耗 W 短路损耗 W 空载电流 ％ 阻抗电压 ％ L*B mm T1 SCB10—800 10 1520 6 1070*1070 T2 SCB10—800 10 1520 6 1070*1070 变电所电气主接线设计 变配电所电气主接线设计是供配电工程设计中一项最重要的内容，必须依据供电电源情况、供电要求、负荷性质、用电容量和运行方式等条件综合确定，在满足安全可靠和灵活方便的前提下，做到经济合理；必须负荷国家标准 GB 500531994《 10kV 及以下变电所设计规范》和电力行业管理的有关规定。 主接线设计采用的电气设备，应符合国家或行业的产品技术标准并优先选用技术先进、经济适用和节能的成套设备和定性产品。 变电所电气主接线设计遵循的步骤及基本原则 变电所电气主接线设计主接线设计遵循的步骤： (1)根据已知条件 确定供电电源电压及其进线回路数； (2)根据负荷大小与性质选择主变压器的台数，容量及类型； (3)拟定可能采用的主接线形式； (4)考虑所用电与操作电源的取得； (5)由公用电网供电还需确定电能计量方式； (6)确定对负荷的配电方式和无功补偿方式； (7)选择高低压开关电器； 通过各方案的技术经济比较，确定最终方案 .确定相应的配电装置布置方案。 变电所电气一次接线的基本要求包括安全、可靠、灵活、经济等方面。 安全包括设备安全及人身安全。 一次接线应符合国家标准有关技术规范的要求，正确选择电气设备及其监视、保护系统，考虑各种安全技术措施。 扬州大学本科生毕业设计（论文） 15 （ 1）可靠就是一次接线应符合电力负荷特别是一、二级负荷对供电可靠性的要求。 可靠性不仅和一次接线的形式有关，还和电气设备的技术性能、运行管理的自动化程度等因数有关，因此，对一次接线可能性的评价应客观、科学、全面和发展。 （ 2）灵活是用最少的切换来适应各种不同的运行方式，如变压器经济运行方式、电源线路备用方式等。 检修时应操 作简便，不致过多影响供电可靠性。 另外，还应能适应负荷的发展，便于扩建。 （ 3）经济是一次接线在满足上述技术要求的前提下，尽量做到接线简化、投资省、占地少、运行费用低。 变电所电气主接线一次侧接线设计 本工程由供电部门提供双回路 10kV 电源，一用一备，初步分析确定可能采用的主接线高压侧接线方案见图 34。 考虑到本工程采用的是 10kV 双电源进线，双电源一用一备，故变压器一次侧采用单母线接线，二次侧采用分段单母线接线。 一次侧双电源供电进线一用一备单母线接线优点是简单、清晰、设备少，可以提高。