某塑料制品厂全厂总配变电所及配电系统设计

摘要某塑料制品厂全厂总配变电所及配电系统设计是对工厂供电的设计。本设计对工厂供电方式、主要设备的选择、保护装置的配置及防雷接地系统进行了相应的叙述，其中还包括全厂的负荷计算、高压侧和低压侧的短路计算、设备选择及校验、主要设备继电保护设计、配电装置设计、防雷和接地设计等。本设计通过计算出的有功、无功和视在功率选择变压器的大小和相应主要设备的主要参数，再根据用户对电压的要求，计算补偿功率，从而得出所需补偿电容的大小与个数。根据国家供电部门的相关规定，画出总配变电所及配电系统的主接线图。电气主接线对电气设备的选择，配电所的布置，运行的安全性、可靠性和灵活性，对电力工程建设和运行的经济节约等，都有很大的影响。关键词：变电所，负荷计算，设备选型，继电保护ABSTRACTThewholeplantdistributionsubstationandpowerdistributionsystemdesignofaplasticproductsfactoryisforpowerplantdesign.Thedesignmakesthenarrativeaboutthefactorypowersupply,mainequipmentselection,protectiondeviceconfigurationandgroundingsystemforlightningprotection,whichalsoincludestheloadcalculationofthefactory,theshortcircuitcurrentcalculationofthehighpressuresideandlowpressureside,equipmentselectionandvalidation,themainequipmentrelayprotectiondesign,powerdistributionequipmentdesign,lightningprotectionandgroundingdesign.Thisdesignisbasedonthecalculationoftheactivepower,reactivepowerandapparentpowertransformerandthesizeofthecorrespondingmainequipmentmainparameter,thenworksoutthecompensationcomputingpoweraccordingtouserrequirementstovoltage.Thusitcanobtainthedesirablesizeandnumberofcompensationcapacitor.Accordingtotherelevantprovisionsofthenationalelectricitysector,thedesigndrawsthemainconnectiondiagramaboutthetotaldistributionsubstationandpowerdistributionsystem.Mainelectricalconnectionhavegreatinfluenceontheelectricalequipmentselection,thelayoutofthedistribution,operationsafety,reliabilityandflexibility,alsopowerengineeringconstructionandeconomyoftheoperationandsoon.Keywords:substations,loadcalculation,equipmentselection,relayprotection目录第1章绪论.......................................................-1-1.1工厂供电的意义..............................................-1-1.2工厂供电的要求..............................................-1-1.3工厂平面图..................................................-1-第2章主接线的设计.............................................-3-2.1总配电所的主接线设计的原则和意义............................-3-2.2变配电所主接线方案的技术经济指标............................-3-2.3主接线图....................................................-4-第3章负荷计算..................................................-6-3.1负荷计算的意义..............................................-6-3.2负荷计算的方法..............................................-6-3.3负荷计算示意图..............................................-7-3.4具体数据和负荷计算举例......................................-7-3.4.1原始数据...............................................-7-3.4.2负荷计算...............................................-8-第4章功率补偿计算及变压器的选择............................-12-4.1功率补偿计算...............................................-12-4.2变压器容量的选择...........................................-14-第5章短路电流计算............................................-16-5.1短路电流计算方法及意义.....................................-16-5.2短路计算...................................................-16-5.2.1短路电流计算等效示意图................................-16-5.2.2短路电流及容量的计算..................................-16-第6章进线、母线及电器设备的选择............................-19-6.1总配电所架空线进线的选择...................................-19-6.2高压侧与低压侧母线的选择...................................-19-6.3各变电所进线选择...........................................-19-6.4变电所低压出线的选择.......................................-20-6.5设备的选择.................................................-21-6.5.1高压侧设备的选择......................................-21-6.5.2各车间进线设备的选择..................................-21-6.5.3各变电所低压侧出线回路设备选择与校验表.................-22-第7章过电流保护...............................................-25-7.1高压进线的继电保护.........................................-25-7.2各变电所进线的保护.........................................-26-7.3变压器继电保护.............................................-28-第8章防雷与接地保护..........................................-31-8.1防雷保护...................................................-31-8.2接地装置...................................................-31-结论...............................................................-33-参考文献..........................................................-34-致谢.............................................................-35-附录.............................................................-36-湖南工业大学科技学院毕业设计（论文）第1章绪论1.1工厂供电的意义工厂供电（electricpowersupplyforindustrialplants），就是指工厂所需电能的供应和分配。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。例如在机械工业中，电费的开支仅占产品成本的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自动化以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的自动化。从另一方面说，如果工厂的电能供应突然中断，对工业生产可能造成严重的后果。例如某些供电可靠性要求很高的工厂，即使是极短暂的停电，也会引起重大的设备损坏，或引起大量的产品报废，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。所以，工厂应该根据本厂环境条件和供电要求来选择适当的电气设备和确定其各项参数，保证工厂正常运行时安全可靠，出现故障时不致出现严重的后果，并在合理的情况下注意节约，还应该根据工厂生产情况与供应能力统筹兼顾。因此，一套完整的现代化供电系统对于一个工厂实现生产自动化、提高成品质量是不可缺少的。1.2工厂供电的要求在工厂供电的过程中要切实保证工厂生产和生活的需要，还要做好节能工作，就应该做到以下要求：①可靠要满足供电可靠性的要求。②安全要满足在电能的使用中不应发生设备和人身事故。③优质要保证用户对电能质量的要求。④经济尽量减少供电系统中不必要的投资，并尽可能地节约电能。此外，在设计工厂配电系统的时候还要考虑到当地的天气设计防雷接地装置，合理地处理当前和长远的关系，既要节约能源，又要保证工厂生产和生活的需要。1.3工厂平面图湖南工业大学科技学院毕业设计（论文）图1.1塑料厂平面布置图湖南工业大学科技学院毕业设计（论文）第2章主接线的设计根据本厂与供电部签定的供用电协议，供电电压为从电业部门某60／10千伏变电所用10千伏架空线路向本厂供电，该所在厂南侧l公里，工作电源仅采用10千伏电压一种。总配电所内的10KV母线采用母线不分段，电源进线均用断路