某轧钢厂降压变电所电气设计
摘 要
电能是现代工业生产的主要能源和动力。随着现代文明的发展与进步，社会生产和生活对电能供应的质量和管理提出了越来越高的要求。机械厂供电系统的核心部分是变电所。变电所主接线设计是否合理，关系到整个电力系统的安全、灵活和经济运行。
本设计在机械厂具体资料的基础上，依据变电所设计的一般原则和步骤，完成了变电所一次系统设计。为适应机械类企业，用电负荷变化大、自然功率因数低的特点，该设计中采用并联电容器的方法来补偿无功功率，以减少供电系统的电能损耗和电压损失，同时提高了供电电压的质量。此机械厂变电所一次系统设计包括：负荷的计算及无功功率的补偿；变电所主变压器台数和容量、型式的确定；变电所主接线方案的选择；进出线的选择；短路计算和开关设备的选择；根据设计要求，绘制变电所一次系统图。
关键词：电能；变电所；一次系统。
目 录
1 前言 1
1.1 引言 1
1.2 设计原则 1
1.3 本文所做的主要工作 2
2 负荷计算及电容补偿 4
2.1 负荷计算的定义 4
2.2 负荷计算 4
2.2.1 负荷计算的方法 4
2.2.2 负荷统计计算 5
2.3 电容补偿 7
3 负荷计算及电容补偿 9
3.1 主变压器台数选择 9
3.2 主变压器容量选择 9
3.3 主接线方案确定 10
3.3.1 变电所主接线方案的设计原则与要求 10
3.3.2 变电所主接线方案的技术经济指标 10
3.3.3 工厂变电所常见的主接线方案 11
3.3.4 确定主接线方案 11
3.4 无功功率补偿修定 13
4 高低压开关设备选择和变电所选址及布置概述 15
4.1 短路电流的计算 15
4.1.1 短路的定义 15
4.1.2 短路计算的目的 15
4.1.3 短路计算的方法 15
4.1.4 本设计采用标幺制法进行短路计算 15
4.2 变电站一次设备的选择与校验 21
4.2.1 一次设备选择与校验的条件 21
4.2.2 按正常工作条件选择 22
4.2.3 按短路条件校验 22
4.2.4 10kV侧一次设备的选择校验 23
4.2.5 380V侧一次设备的选择校验 25
4.3 高低压母线的选择 26
4.4 变电所选址概述 27
4.5 变电所总体布置概述 27
5 变电所进出线和低压电缆选择 29
5.1 变电所进出线的选择范围 29
5.2 变电所进出线方式的选择 29
5.3 变电所进出导线和电缆形式的选择 29
5.4 导线和电缆截面的选择计算 30
5.5 高压进线和低压出线的选择 30
5.5.1 10kV高压进线的选择校验 30
5.5.2 由高压母线至主变的引入电缆的选择校验 31
5.5.3 380V低压出线的选择 31
6 总结与展望 37
7 参考文献 38
附 录 39
致谢 41
参考文献
[1] 熊信银，朱永利.发电厂电气部分（第三版）.北京：中国电力出版社.2004.9
[2] 傅军雷，飞华. 电气仿真系统的设计与应用.中国西部科技.2007.7
[3] 张浩,徐红燕等. 仿真技术在电力系统中的应用. 系统仿真技术. 第1卷第2期2005.7
[4] 罗钦文，甘灼坚，吴刚远. 新颖的变电站仿真系统.继电器. 第28卷第1期2000.1
[5] 陈素芳等. 变电站仿真系统的分析与应用. 自动化与仪器仪表.2005.6
[6] 汤汉松等. 数字化变电站的现状与未来. 江苏电机工程. 第26卷增刊.2007.8
[7] 刘介才.工厂供电设计指导. 机械工业出版社.2000.10
[8] 何仰赞，温增银.电力系统分析（第三版）上下册.武汉：华中科技大学出版社.2002.1
[9] 西北电力设计院编.电力工程设计手册（电气一次部分）.西安：西北电力设计院
[10]刘介才.工厂供电（第四版）.机械工业出版社，2004.5
[11]贺家李，宋从矩. 电力系统继电保护原理（第三版）.北京：中国电力出版社.1998
[12]工厂常用电气设备手册编写组. 工厂常用电气设备手册（补充本）. 北京：水利电力出版社.1990
[13]付周兴，王清亮，董张卓.电力系统自动化.北京：中国电力出版社.2006.6
[14]陈素芳等. 变电站仿真系统的分析与应用.自动化与仪器仪表.2005.6
[15]周希德.高等学校毕业设计（论文）指导手册：电工卷.北京：高等教育出版社.1998.11
[16]马宪民.毕业设计（论文）指导手册.西安科技大学电气与控制工程学院.2002
[17]JGJ16-2008 民用建筑电气设计规范
[18]GB50054-95 低压配电设计规范
[19]GB50052-95 供配电系统设计规范
[20]GB50217-2007 电力工程电缆设计规范
[21]GB50060-92 3～110KV高压配电装置设计规范
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