摘 要
本设计主要内容是按照给定的原始资料，考虑经济、安全、先进等要求设计一个现代化的供电系统。具体内容为：全厂负荷的分析和计算，无功负荷的分析和补偿计算，变压所所址、型式的确定，变压器台数、容量、型号的选择确定，变电所主接线方案的技术经济比较和确定，变配电所主要的选址及布置，短路电流的计算，全厂配电系统设计，高压电气设备的选择与校验，继电保护及二次接线设计等。
通过负荷的统计计算，可以求出按发热条件选择供电系统中各元件的负荷值，根据计算负荷选择的电气设备和导线电缆，如以计算负荷连续运行，其发热温度不会超过允许值。工厂计算负荷是选择工厂电源进线一、二次设备的基本依据，也是计算工厂的功率因数和工厂需电容量的基本依据。
电力线路的二次回路可以保证一次回路的安全、可靠、经济运行。在继电保护方面我采用微机继电保护，与传统的机电型继电保护具有：可靠性高，功能齐全，调试维护方便，经济性好。
关键词 :计算负荷；变压器；变压器保护；主接线；二次回路；微机保护；
Abstract
....
目 录
概论………………………………………………………………….......1
电力负荷的分级………………………………………………….........1
负荷计算的目的与意义………………………………………………..1
负荷计算及无功补偿………………………………………………….2
负荷计算……………………………………………………………….2
2.1.1按需要系数法计算负荷……………………………………….2
2.1.2 低压侧各车间负荷计算……………………………………..3
低压侧无功补偿………………………………………………………6
2.2.1概述…………………………………………………………….6
2.2.2 控制无功功率的方法…………………………………………6
2.2.3 并联电容器接线方式及选择…………………………………7
2.2.4 低压无功补偿装置的选择……………………………………8
2.2.5 低压侧各需无功补偿车间补偿容量计算……………………9
全厂负荷计算及高压无功补偿………………………………………10
2.3.1 变压器功率损耗的计算……………………………………10
2.3.2 高压侧无功补偿……………………………………………11
2.3.3 TBB型高压并联电容器装置简介……………………………12
2.3.4 全厂负荷计算表…………………………………………….13
车间变电所变压器的选择……………………………………………13
2.4.1概述……………………………………………………………13
2.4.2 电力变压器的联结组别…………………………………….14
2.4.3 变压器容量的计算………………………………………….14
2.4.4 变电所主变压器台数和容量的选择……………………….15
2.4.5 电力变压器的经济运行……………………………………16
2.4.6 变压器功率损耗的计算……………………………………16
2.4.7 本次设计电力变压器的选择…………………………………17
2.4.8本次设计电力变压器的选择举例……………………………18
2.4.9 S11-M系列电力变压器简介………………………………….18
主接线及变配电所设计…………………………………………………20
3.1工厂变配电所主接线设计……………………………………………..20
3.1.1 概述…………………………………………………………20
3.1.2 高压配电电压等级的选择…………………………………20
3.1.3变电所电气主接线……………………………………………20
3.2 变配电所的任务与类型及所址选择………………………………….23
3.2.1变配电所的所址选择……………………………………….23
3.2.2负荷中心的确定…………………………………………….23
3.3 变配电所总体布置的一般要求……………………………………….26
3.3.1变配电所的总体布置要求………………………………….26
3.3.2控制室…………………………………………………………27
3.3.3高压配电室……………………………………………………27
3.3.4变压器室……………………………………………………..27
3.4高压配电所用电………………………………………………………..28
第四章 短路计算………………………………………………………………..28
短路的原因与后果……………………………………………………28
4.1.1短路的原因…………………………………………………….28
4.1.2 短路的后果…………………………………………………..29
短路电流形式………………………………………………………….29
短路电流的计算方法………………………………………………….30
4.3.1 各元件的短路电流的计算……………………………………30
4.3.2采用标幺制法进行短路计算…………………………………..30
三相短路电流的计算………………………………………………….32
两相短路电流的计算………………………………………………….36.
短路电流的热效应和稳定度校验……………………………………….38
4.6.1短路电流的电动效应和动稳定度……………………………..38
4.6.2短路电流的热效应和热稳定度………………………………..39
第五章 厂区配电系统的电力线路……………………………………………..40
5.1高压线路的接线方式…………………………………………………….40
5.2 电力线路的选择…………………………………………………………41
5.2.1电缆选择的一般规定……………………………………………42
5.2.2 电缆线路的结构和敷设………………………………………42
5.3 电缆截面选择计算的条件……………………………………………..44
5.3.1按发热条件选择导线和电缆截面………………………………45
5.3.2按经济电流密度选择导线和电缆截面…………………………46
5.3.3 各车间变电所的电缆及高配所进线选择……………………..47
第六章 高压一次设备选择及校验……………………………………………….48
概述………………………………………………………………………48
6.1.1电气设备选择的一般方法 …………………………………….48
6.1.2 高压电气设备的校验原则………………………………………49
6.1.3 高压一次设备的选择………………………………………….51
高压开关柜……………………………………………………………..51
6.2.1 高压开关柜类型…………………………………………………51
6.2.2 KYN28A-12（GZS1）金属铠装中置移开式开关柜简介……….52
高压断路器选择与校验………………………………………………..52
6.3.1 高压断路器选择…………………………………………………53
6.3.2高压断路器的校验………………………………………………54
高压熔断器的选择与校验……………………………………………..55
6.4.1熔断器熔体电流的选择…………………………………………56
6.4.2 熔断器的校验…………………………………………………56
高压母线的选择与校验………………………………………………..57
母线的材料、结构排列方式的选择…………………………….57
6.5.2母线截面的选择方法…………………………………………..57
6.5.3 本设计的母线校验…………………………………………….58
支持绝缘子的选择与校验……………………………………………59
6.6.1 绝缘子型号的选择……………………………………………59
6.6.2绝缘子的校验…………………………………………………..59
接地开关的校验………………………………………………………60
互感器选择与校验……………………………………………………60
6.8.1 概述…………………………………………………………….60
6.8.2 电流互感器的选择……………………………………………61
6.8.3 电流互感器的校验……………………………………………62
6.8.4 电流互感器接线形式的选择………………………………..63
电压互感器……………………………………………………………63
6.9.1 基本结构………………………………………………………63
6.9.2 电压互感器的类型和型号……………………………………63
6.9.3 电压互感器的选择……………………………………………64
第7章 继电保护及二次接线设计………………………………………………65
7.1概述……………………………………………………………………..65
7.2电力变压器的保护………………………………………………………66
7.2.1 变压器的故障和不正常运行状态……………………………..67
7.2.2 变压器保护装设原则…………………………………………..68
7.2.3 变压器保护举例………………………………………………..68
7.3 6kV分段母线的保护及备自投装置设计………………………………69
7.3.1概述………………………………………………………………69
7.3.2保护配置…………………………………………………………69
7.3.3整定计算…………………………………………………………70
7.3.4 备用电源自动投入装置（APD）………………………………72
7.4压变的控制保护………………………………………………………..73
7.4.1电压互感器二次回路的设计原则………………………………73
7.4.2电压互感器的接线方式选择……………………………………74
7.4.3压变的保护功能…………………………………………………75
7.5高压电机的控制保护…………………………………………………..76
7.6直流系统的设计…………………………………………………………77
7.6.1新技术采用和产品特点…………………………………………78
7.6.2系统结构和特性…………………………………………………78
7.6.3系统配置…………………………………………………………79
7.6.4对DCB502型直流屏蓄电池的选择…………………………….80
7.7高配综合自动化系统介绍………………………………………………80
7.7.1 MDU-02A配变保护测控单元介绍………………………………81
7.7.2 MDU-02D电动机保护测控单元介绍……………………………82
7.7.3 HE-2042 PT智能控制单元介绍…………………………………82
7.7.4 HE-2030备用电源自动投入单元介绍………………………….82
