某高校10kv变电站电气一次设计(附件)【字数：11642】
摘 要本设计的主要任务是某高校10kV变电站电气一次设计 ,在基础设施建设过程中10kV变电站的可靠性起着不可替代的作用。该系统被馈入10kV电源,并在变压器降到380V后用于送至变电站。本课题的研究主要包括以下几个方面:负荷计算、负荷分级、变压器的选择、接线方式、无功补偿、短路计算等诸多方面进行讨论、计算。主要参考国家技术规范的内容,选择变压器接线和选择。在10kV变电站的设计中,变压器的接线方式为单母线接线盒单母线分段式接线。基于给定原始数据的短路电流计算,并且对高低压一次设备进行热稳定以及动稳定性校验。并根据检验结果进行变电所导线的选择,保证母线和用电设备的可靠安全运行。
目 录
第一章 设计的内容和要求 1
1.1设计任务书 1
1.1.1设计应达到的目的 1
1.1.2设计文件、图纸及成果要求 1
1.2原始资料分析 1
第二章 负荷计算 3
2.1负荷和无功补偿的概念 3
2.1.1负荷在电力系统中具有以下的含义： 3
2.1.2 无功补偿 3
2.2电力负荷的分级 3
2.3负荷的计算 4
2.4变电站位置的选择 9
第三章 变压器、接线方式的选择 11
3.1确定变压器的容量以及所选变压器台数确定的原则 11
3.1.1发电厂主变压器选择的基本原则 11
3.1.2选择变电所主变压器应遵视的基本原则 12
3.2主变压器型式选择原则 13
3.3本变电站变压器的选择 16
3.4变电站主接线方案的拟定 17
3.4.1方案1：单母线接线 17
3.4.2方案2：单母线分段接线 18
第四章 短路计算 19
4.1短路的类型 19
4.2短路电流计算的目的 19
4.3短路计算的假定条件 19
4.4短路电流计算 20
第五章 电器设备及导线的选择 23
5.1电气设备的选择原则 23
5.2变电所高压一次设备的选择与校验 25 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
5.2.1高压一次设备的选择 25
5.2.2高压一次设备的校验 26
5.3变电所低压一次设备的选择与校验 29
5.3.1低压一次设备的选择 29
5.3.2低压一次设备的校验 29
5.4变电所导线的选择 31
5.4.1高压线路导线的选择 31
5.4.2低压线路导线的选择 31
致 谢 32
参考文献 33
第一章 设计的内容和要求
1.1设计任务书
1.1.1设计应达到的目的
10kV变电站是高校常用的变电站形式，它关系到整个学校的用电，合理的设计10kV变电站关系到学校的用电经济性、稳定性、可靠性。本课题设计10kV变电站的一次系统，应掌握变电站的设计流程，为以后的工作打下基础。
1.1.2设计文件、图纸及成果要求
（1）详细给出高校10kV变电站的各个设计步骤，计算过程，计算结果；
1.2原始资料分析
我校坐落于江苏省南京市雨花台区铁心桥地段，试在我校主校区拟建一10kV变电所。此变电所的下级主要负荷包括行政楼，教学楼，实训基地，学生食堂，学生公寓1栋，学生公寓2栋此6处地方。试使用两路电源提供所需，一个通过10kV市内供电电线进线（其中有电缆接进变电站，系统按∞电源算），这个电缆来自2.3km以外的雨花台变电所；另一个则来自附近的高压联络线以作备用。具体可参考图11。
气象条件：南京市雨花台区以丘陵及平原地貌为主，地势高低不平。气候属于亚热带季风气候，查阅资料可知，此地年平均气温16.1℃，最高气温39.7℃，最热月平均气温28.4℃，土温19℃。
/
图11 学校主要用电分布图
第二章 负荷计算
2.1负荷和无功补偿的概念
2.1.1负荷在电力系统中具有以下的含义：
电力负荷是指电网中所有的电力设备消耗的总能量。 这被称作是能量系统的功率负载。功率负荷加上网络的功率损耗称为网络的功率负荷。功率负荷加上发电厂产生的功率是每个发电厂应该发送的总功率，这被称为电力系统的功率负荷。
电力负荷有时被称为电力设备，包括异步电机，同步电机，整流器，电炉和照明设备。如功率负载，照明负载，三相负载，单相负载。电力负载有时被称为用电用户，例如重要的负载，不重要的负载等。
功率负荷有时也指电力设备。如轻载负荷，重载负荷，空载负荷，满载负荷等。
2.1.2 无功补偿
对于供电和配电，应适当选择电动机和变压器的容量，以减少线路的电感。在适当的工艺条件下，应采用同步电机或无负荷间歇工作装置，提高机组的自然功率因数。按照规定，选用10kV的用电单位，功率因数取0.9以上。
为了满足上述要求，我们选取了功率因数为0.92，并统一安装在变压器低压母线侧的无功补偿装置。这种补偿可以选择相对较小的容量变压器来节省初始投资。对于大容量和低功率因数，采用集中负载补偿。
2.2电力负荷的分级
根据电源可靠性的要求和由于损耗或冲击造成的电源中断，电力负荷可分为三个阶段，如下列举：
（1）一级负荷
一级负荷意味着一旦电源中断，这将导致人身伤害或死亡，严重的政治或经济损失，重大财产损失，重大产品故障，经济中重要公司的生产过程中断等。
一级负荷应由两个电源供电。如果其中一个电源发生故障，另一个电源不应同时发生故障。同时，应增加一次应急电源。更常使用到的应急电源有以下几种：独立于正常电源的专门发电机组，独立于电源电路中的正常电源，干电池或蓄电池组等。
二级负荷
如果二级负荷的次级负载中断电源，则会导致较大的经济损失。 其中包括对设备造成重大损失，大量产品报废以及大量重点企业减产。次级负载也应由两个回路供电，不应中断电源供应或在休息后快速恢复。如果负载较小或本地电源条件较差，则可通过一条6kV及以上的特殊架空线路提供二次负载; 如果使用电缆，则必须使用两根电缆作为并联电源。 每根电缆应能够承载所有次要负载。 这是因为当发生故障时，电缆比架空线更难于检查和维修。
目 录
第一章 设计的内容和要求 1
1.1设计任务书 1
1.1.1设计应达到的目的 1
1.1.2设计文件、图纸及成果要求 1
1.2原始资料分析 1
第二章 负荷计算 3
2.1负荷和无功补偿的概念 3
2.1.1负荷在电力系统中具有以下的含义： 3
2.1.2 无功补偿 3
2.2电力负荷的分级 3
2.3负荷的计算 4
2.4变电站位置的选择 9
第三章 变压器、接线方式的选择 11
3.1确定变压器的容量以及所选变压器台数确定的原则 11
3.1.1发电厂主变压器选择的基本原则 11
3.1.2选择变电所主变压器应遵视的基本原则 12
3.2主变压器型式选择原则 13
3.3本变电站变压器的选择 16
3.4变电站主接线方案的拟定 17
3.4.1方案1：单母线接线 17
3.4.2方案2：单母线分段接线 18
第四章 短路计算 19
4.1短路的类型 19
4.2短路电流计算的目的 19
4.3短路计算的假定条件 19
4.4短路电流计算 20
第五章 电器设备及导线的选择 23
5.1电气设备的选择原则 23
5.2变电所高压一次设备的选择与校验 25 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
5.2.1高压一次设备的选择 25
5.2.2高压一次设备的校验 26
5.3变电所低压一次设备的选择与校验 29
5.3.1低压一次设备的选择 29
5.3.2低压一次设备的校验 29
5.4变电所导线的选择 31
5.4.1高压线路导线的选择 31
5.4.2低压线路导线的选择 31
致 谢 32
参考文献 33
第一章 设计的内容和要求
1.1设计任务书
1.1.1设计应达到的目的
10kV变电站是高校常用的变电站形式，它关系到整个学校的用电，合理的设计10kV变电站关系到学校的用电经济性、稳定性、可靠性。本课题设计10kV变电站的一次系统，应掌握变电站的设计流程，为以后的工作打下基础。
1.1.2设计文件、图纸及成果要求
（1）详细给出高校10kV变电站的各个设计步骤，计算过程，计算结果；
1.2原始资料分析
我校坐落于江苏省南京市雨花台区铁心桥地段，试在我校主校区拟建一10kV变电所。此变电所的下级主要负荷包括行政楼，教学楼，实训基地，学生食堂，学生公寓1栋，学生公寓2栋此6处地方。试使用两路电源提供所需，一个通过10kV市内供电电线进线（其中有电缆接进变电站，系统按∞电源算），这个电缆来自2.3km以外的雨花台变电所；另一个则来自附近的高压联络线以作备用。具体可参考图11。
气象条件：南京市雨花台区以丘陵及平原地貌为主，地势高低不平。气候属于亚热带季风气候，查阅资料可知，此地年平均气温16.1℃，最高气温39.7℃，最热月平均气温28.4℃，土温19℃。
/
图11 学校主要用电分布图
第二章 负荷计算
2.1负荷和无功补偿的概念
2.1.1负荷在电力系统中具有以下的含义：
电力负荷是指电网中所有的电力设备消耗的总能量。 这被称作是能量系统的功率负载。功率负荷加上网络的功率损耗称为网络的功率负荷。功率负荷加上发电厂产生的功率是每个发电厂应该发送的总功率，这被称为电力系统的功率负荷。
电力负荷有时被称为电力设备，包括异步电机，同步电机，整流器，电炉和照明设备。如功率负载，照明负载，三相负载，单相负载。电力负载有时被称为用电用户，例如重要的负载，不重要的负载等。
功率负荷有时也指电力设备。如轻载负荷，重载负荷，空载负荷，满载负荷等。
2.1.2 无功补偿
对于供电和配电，应适当选择电动机和变压器的容量，以减少线路的电感。在适当的工艺条件下，应采用同步电机或无负荷间歇工作装置，提高机组的自然功率因数。按照规定，选用10kV的用电单位，功率因数取0.9以上。
为了满足上述要求，我们选取了功率因数为0.92，并统一安装在变压器低压母线侧的无功补偿装置。这种补偿可以选择相对较小的容量变压器来节省初始投资。对于大容量和低功率因数，采用集中负载补偿。
2.2电力负荷的分级
根据电源可靠性的要求和由于损耗或冲击造成的电源中断，电力负荷可分为三个阶段，如下列举：
（1）一级负荷
一级负荷意味着一旦电源中断，这将导致人身伤害或死亡，严重的政治或经济损失，重大财产损失，重大产品故障，经济中重要公司的生产过程中断等。
一级负荷应由两个电源供电。如果其中一个电源发生故障，另一个电源不应同时发生故障。同时，应增加一次应急电源。更常使用到的应急电源有以下几种：独立于正常电源的专门发电机组，独立于电源电路中的正常电源，干电池或蓄电池组等。
二级负荷
如果二级负荷的次级负载中断电源，则会导致较大的经济损失。 其中包括对设备造成重大损失，大量产品报废以及大量重点企业减产。次级负载也应由两个回路供电，不应中断电源供应或在休息后快速恢复。如果负载较小或本地电源条件较差，则可通过一条6kV及以上的特殊架空线路提供二次负载; 如果使用电缆，则必须使用两根电缆作为并联电源。 每根电缆应能够承载所有次要负载。 这是因为当发生故障时，电缆比架空线更难于检查和维修。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/zdh/251.html
