双回路10kv变配电所设计毕业设计论文(编辑修改稿)

双回路10kv变配电所设计毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

卖场， 34 层为办公用房，建筑面积为 4*1200 平方米；扬州大学本科生毕业设计（论文） 2 仓库 12，建筑面积为 4800 平方米；石材加工区，建筑面积 1600 平方米；展览厅 2020平方米。 所有建筑用房的负荷按商业电气规范标准设计。 注：动力设备 Kd=， cos =；照明设备 Kd=， cos =； 考虑变电所用电 15kW， cos  =。 各用电设备的负荷等级相应配电要求根据规范确定。 设计参考项目 设计根据国家有关电气规范及江苏建设标准 ,建筑专业提供的平、立、剖面图，甲方提供的设计要求。 1. JGJ 162020 《民用建筑电气设计规范》 《 10KV及以下变电所设计规范》 《低压配电设计规范》 《供配电设计规范》 《建筑设计防火规范》 (2020 版 ) 《建筑物防雷设计规范》 《建筑电气工程施工质量验收 规范》 《剩余电流动作保护装置安装和运行》 《建筑照明设计标准》 《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 《通用用电设备配电设计规范》。 负荷等级确定 电力负荷的分级原则规定 (一 ) 一级负荷 (1)中断供电将造成人身伤亡的负荷。 扬州大学本科生毕业设计（论文） 3 (2)中断供电将造成重大政治、经济损失的负荷。 例如重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、有害物质溢出严重污染环境、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。 (3)中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位正常工作的负荷。 例如重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷。 (二 ) 二级负荷 (1)中断供电将在政治、经济上造成较大损失的负荷。 例如主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。 (2)中断供电将影响重要用电单位正常工作的负荷。 如交通枢纽、通信枢纽等用电单位中的重要电力负荷，以及中断供电将造成大型影剧院、大型商场等较多人员集中的重要的公共场所秩序混乱的负荷。 (三 ) 三级负荷 不属于一级和二级 的电力负荷。 由于各行业的一级负荷、二级负荷很多，规范只能对负荷分级作原则性规定，具体划分需在行业标准中规定。 电力负荷等级确定 根据以上规定，电力负荷分级如下图所示 表 11 电力负荷分级 变电所负荷等级确定 序号 用电区域 负荷等级 回路编号 用电区域面积 /㎡ 1 办公楼 1（ 1~2） 三级负荷 ZM11 2400 2 办公楼 1（ 3~4） 三级负荷 ZM12 2400 3 卖场 1 三级负荷 ZM1 1600 4 卖 场 2 三级负荷 ZM2 1600 5 卖场 3 三级负荷 ZM3 1600 6 卖场 4 三级负荷 ZM4 1600 扬州大学本科生毕业设计（论文） 4 7 卖场 5 三级负荷 ZM5 1600 8 卖场 6 三级负荷 ZM6 1600 9 卖场 7 三级负荷 ZM7 1600 10 卖场 8 三级负荷 ZM8 1600 11 停车场 三级负荷 ZM15 12 展览厅 二 级负荷 ZM13 2020 13 变电所 一级负荷 14 石料卖场 三级负荷 ZM 14 2020 15 仓库 1 三级负荷 ZM9 2400 16 仓库 2 三级负荷 ZM10 2400 17 石料加工厂照明 三级负荷 ZM 16 1600 18 石料加工厂电机 三级负荷 DJ 1600 19 办公楼空调 二级负荷 KT1 1600 20 石料 卖场 消防 二级负荷 XF5 2020 21 卖场 18 消防 二级负荷 XF1 1600 22 办公楼消防 二级负荷 XF3 4800 23 展览厅消防 二级负荷 XF2 2020 24 仓库 12 消防 二级负荷 XF4 4800 供电电源的确定 本工程两路 10kV电源进线 由 市电源 10KV双电源供电。 一层设置 10/ 变电所一座，变电所内设置 10kV 配电柜、变压器 2 台和若干低压配电柜。 两路 10kV 电源同时工作，互为备用，当一路电源发生故障时，另一路承担全部二级负荷。 因为本工程的两个 10kV供电电源相对独立可靠，因此，不再设置自备发电机组或其他集中式应急电源装置。 供电系统概略图如图 11 所示。 扬州大学本科生毕业设计（论文） 5 220/380V220/380V高压配电线路高压配电线路变电所10KV 电源1 图 11 供电电源 扬州大学本科生毕业设计（论文） 6 负荷计算 负荷计算的意义 计算负荷是确定供电线路导线截面、变压器容量、开关电器以及互感器等的额定参数的重要依据。 若要使供配电系统在正常条件下可靠地运行，必须正确选择电力变压器、开关设备及导线、电缆等，这就需要对电力负荷进行计算。 计算负荷是确定供电系统、选择变压器容量、电气设备、导线截面和仪表量程 的依据，也是整定继电保护的重要数据。 计算负荷确定的是否正确合理，直接影响到电器和导线的选择是否合理。 如计算负荷确定过大，将使电器和导线截面选择过大，造成投资和有色金属的浪费；如计算负荷确定过小，又将使电器和导线运行时增加电能损耗，并产生过热，引起绝缘过早老化，甚至烧毁，以至发生事故。 为此，正确进行负荷计算是供电设计的前提，也是实现供电系统安全、经济运行的必要手段。 用电设备的负荷计算 照明负荷 配电干线负荷计算采用需要 计数法计算。 负荷计算时不计备用回路负荷及备用设备功率。 需要系数法负荷计算公式如下： 有功功率： deC KPP  无功功率： tan CC PQ 视在功率： 22 CCC QPS  功率因数：CCSPCos  注： eP — 设备功率， W/㎡ S— 建筑面积， m178。 dK — 需要系数 cos — 功率因数 扬州大学本科生毕业设计（论文） 7 该工程各个负荷计算结果如下表格所示： 表 21 负荷计算统计表 照明回路名称 额定容量 /kW 需要系数Kd 功率因数cosφ 有功 功率 /kW 无功 功率 /kvar 视在 功率 /kVA 计算电流 A 卖场 1 48 卖场 2 48 卖场 3 48 卖场 4 48 卖场 5 48 卖场 6 48 卖场 7 48 卖场 8 48 石材卖场 60 仓库 1 24 仓库 2 24 停车场 20 办公楼 112 层 72 办公楼 134 层 96 石料加工厂照明 48 展览厅 120 合计 848 乘同时系数（ ) 848 动力容量回路名称 额定容量 /kW 需要系数Kd 功率因数cosφ 有功 功率 /kW 无功 功率 /kvar 视在 功率 /kVA 计算电流 A 办公楼 1空调 50 石料卖场消防 25 卖场 18消防 160 办公楼 1消防 25 展览厅消防 25 仓库消防 25 变电所 15 石料加工厂电机 90 合计 415 乘同时系数（ ) 415 扬州大学本科生毕业设计（论文） 8 无功补偿 无功补偿概述 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，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。 确定无功补偿容量 1．变压器低压侧无功补偿及无功补偿后低压母线计算负荷。 无功补偿的相关公式如下： ccSPcos 39。 39。 cos ccSP )ta n( ta n 39。 39。 .   cccCN PQ 22 ccc QPS  注： cos — 补偿前功率因 39。 cos — 补偿后功率因数 cP — 有功计算负荷 ， kw cS — 视在计算负荷 ， kVA 39。 cS — 补偿后视在计算负荷 ， kVA cQ — 无功计算负荷 ， kvar 39。 cQ — 补偿后无功计算负荷 ， kvar CNQ. — 无功补偿容量 ， kvar 2． 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 扬州大学本科生毕业设计（论文） 9 （ 1）补偿前的视在计算负荷及功率因数 kVAkVAQPS ccc 2222   kVAkWSP cc （ 2）确定无功补偿容量 )ta n( ta n 39。 39。 .   cccCN PQ     ) r c c o st a r c c o s( t a n3 6 0 39。  k （ 3）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var30. kq CN  ，则需要安装的电容器组数为 8va r30 va r22 0..  kkqQn cN CN 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 var240308 k。 实际最大负荷时的补偿容量为 var240308 k。 补偿后的视在计算负荷及功率因数为     KVAkVAPS cNccc   kVAkWSP cc 表 23 变压器 T1 无功补偿后低压母线计算负荷 变压器 T1 回路名称 额定容量 /kW 需要系数Kd 功率因数cosφ 有功 功率 /kW 无功 功率 /kvar 视在 功率 /kVA 计算电流 A 卖场 1 48 卖场 2 48 卖场 3 48 卖场 4 48 扬州大学本科生毕业设计（论文） 10 办公楼 112层 72 办公楼 134层 96 卖场 5 48 卖场 6 48 卖场 7 48 卖场 8 48 仓库 1 24 仓库 2 24 合计 389 乘同时系数（ ) 389 功率因数补偿 220 功率因数补偿后 389 3． 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： （ 1）补偿前的视在计算负荷及功率因数 kVAkVAQPSccc。