供配电系统设计

南京理工大学毕业设计说明书(论文)作者:****学号：******系：电子工程与光电技术系专业:电气工程及其自动化题目:南京某电力设备制造公司供配电系统设计指导者：(姓名)(专业技术职务)评阅者：(姓名)(专业技术职务)2012年5月南京理工大学毕业设计（论文）评语学生姓名：****班级、学号：题目：南京某电力设备制造公司供配电系统设计综合成绩：指导者评语：指导者(签字)：年月日毕业设计（论文）评语评阅者评语：评阅者(签字)：年月日答辩委员会（小组）评语：答辩委员会（小组）负责人(签字)：年月日毕业设计说明书（论文）中文摘要电能在现代工业生产及国民经济生活中是不可或缺的，因此，供配电技术显得尤为重要。通过对供配电系统中变电所的设计，可以加深变电所在电力系统中的作用及电力系统设备功能及选择原则等方面的了解和认识。本设计根据厂内各车间负荷表进行负荷计算，然后选取车间变压器及主变压器型号、计算输电线截面并选择厂内架空线路型号。确定系统主接线，通过等效图进行短路计算，根据短路计算的结果选择断路器、互感器等高低压电气设备并进行校验。最后设置继电保护装置并进行整定计算。本设计主要依据相关设计手册的规定，通过计算分析，合理的选择各种设备。关键词负荷计算短路计算电气设备选择继电保护毕业设计说明书（论文）外文摘要TitleThedesignofpowersupplysystemforoneelectricpowerequipmentmanufacturingcompanyinNanjingAbstractPowerinthemodernindustrialproductionandnationaleconomiclifeisindispensable,therefore,distributiontechnologyisparticularlyimportant.Throughtothesubstationdesigninpowersupplysystem,itcandeepenunderstandingofthesubstationinpowersystemandtheroleofthepowersystemequipmentfunctionandselectionprinciples.Thisdesigngivenbythefactoryworkshopsubstationloadtablesforloadcalculation,andthenfollowthecomputationalloadoftransformersubstationmaintransformerandtheworkshopareselectedmodels.Accordingtocalculationoftransmissionlinecross-sectionalareaselectsmodelsofoverheadlines.Drawthewiringdiagramofthepowersupplysystem.Andthentheshort-circuitpointsetforthecalculationofshort-circuitcurrent,andselectdifferentvariablepressuresideoftheelectricalequipmentandcheck.Thelast,setrelayprotectiondeviceandsettingcalculation.Thisdesignisthemainbasisoftheprovisionsoftherelevantdesignmanual,throughcalculationandanalysis,reasonableselectionofallkindsofequipment.Keywordsloadcalculationshort-circuitcalculationelectricalequipmentchoicerelayprotection本科毕业设计说明书（论文）第Ⅰ页共Ⅰ页目次1引言................................................................11.1工厂供配电系统概述.............................................11.2电力系统的部分设计介绍.........................................12负荷计算............................................................32.1需要系数法.....................................................32.2车间负荷计算...................................................43变压器和输电线路的选择.............................................113.1变压器的选择..................................................113.2变压器的功率损耗..............................................123.3厂内车间变压器的选择..........................................133.4输电线路的选择................................................163.5厂内10kV线路的选择...........................................193.6线路功率损耗..................................................233.7总降压变电所设计..............................................243.810kV联络线（与相邻工厂）的选择...............................264电气主接线.........................................................274.1主接线设计的基本要求..........................................274.2各电压等级主接线方式选择......................................275短路电流计算.......................................................275.1三相短路的计算方法（无穷大电源系统）..........................285.2短路电流计算..................................................286电气设备选择与校验.................................................346.1按正常工作条件选择设备........................................346.2按短路条件校验设备............................................356.3厂内电气设备的选择与校验......................................357继电保护及防雷、接地...............................................377.1变压器的保护与整定计算........................................377.2线路的保护与整定计算..........................................427.3防雷和接地....................................................45结论................................................................47致谢................................................................48参考文献...........................................................49附录..................................................................50本科毕业设计说明书（论文）第1页共50页1引言1.1工厂供配电系统概述电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以提供应用；电能的输送和分配既简单经济，又便于控制、天界和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛[1]。在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。例如在机械工业中，电费开支仅占产品成本的5%左右。从投资额来看，一般机械工厂在供电设备上的投资也仅占总投资的5%左右。因此，电能在工业生产中的重要性并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化后可以大大增加产量，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自动化[2]。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。例如某些对供电可靠性要求很高的工厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备损坏或引起大量产品报废，甚至可能发生重大的人身事故给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作对于节约能源、支援国家经济建设也具有重大作用[3]。工厂供电要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求：（1）安全，在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故；（2）可靠，应满足电能用户对供电可靠性的要求；（3）优质，应满足电能用户对电压和频率等质量的要求；（4）经济，供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量[4]。1.2电力系统的部分设计介绍电力系统设计是在审议后的电力系统规划的基础上，为电力系统的发展制定出具体方案。在电力系统设计中，贯彻国家各项方针政策，遵照有关的设计技术规定；从本科毕业设计说明书（论文）第2页共50页整体出发，深入论证电源布局的合理性，提出网络设计方案，并论证其安全可靠性和经济性，为此需进行必要的计算；尚需注意近期与远期的关系，发电、输电、变电工程的协调，并为电力系统继电保护、安全自动装置以及下一级电压的系统设计创造条件[5]。电力系统设计包括电厂接入系统设计，电力系统专题设计，发电、输电、变电工程可行性研究及初步设计的系统部分。电力系统的设计水平年一般取今后5～10年的某一年，远景水平年取今后10～15年的某一年。设计水平年的选取最好与国民经济计划的年份相一致。电源和网络设计一般以设计水平年为主，并对设计水平年以前的过渡年份进行研究，同时还要展望到远景水平年[6]。1.2.1电力网电力系统中电力网是由不同电压等级的电力线路和变电所组成。电力网按其供电范围的大小和电压等级的高低可分为地区电力网、区域电力网以及超高压远距离输电网络等类型。按电力网的功能又常常按其分为传输网和配电