山東輕工業(yè)學院配電中心一次電氣部分設計

山東輕工業(yè)學院配電中心一次電氣部分設計

　　摘 要

　　本文是對10千伏變電站電氣部分的設計。在設計中，我們運用經(jīng)濟及技術(shù)比較的方法來確定變電站的電氣主接線，運用短路電流實用計算法來進行短路電流計算。通過查閱設計手冊和技術(shù)規(guī)程對主要設備和導體以及電氣總平面布置和高壓配電裝置進行了設計和選擇。

　　該變壓室設有2臺主變壓器，采用單母線結(jié)構(gòu)及單母線分段的結(jié)構(gòu)。進行了電氣主接線圖形式的論證、短路電流計算、主要電氣設備選擇及校驗(包括斷路器、負荷開關、隔離開關、電流互感器、電壓互感器)，同時介紹了防雷保護的配置、繼電保護的規(guī)劃等相關方面的知識

　　關鍵字：10KV變配電站 短路電流 配電

　　ABSTRACT

　　This paper introduces the design of main electricity system about the 10KV substation，and return fish-eye an electricity lord to connect the line diagram to take into the elucidation at the same time. We utilize the means of economy and technology comparing to select main electricity connect of the 10KV substation, and compute short current by the means of practical short current’s compute in the design . We design and select main equipment and conductor、plant network、plan of site and high voltage distribution equipment through checking designing handbook and technical code .

　　That transformer substation has two main transformer of sets,choose single bus-bar structure.And return fish-eye an electricity lord、short current、choice and check of main equipment(include circuit breaker、load break switch、disconnect switch、current transformer、potential transformer )，introduce the shielding wires and poles、relay protection and so on .

　　Key word：10KV substation ;short current ;power distribution

　　原始數(shù)據(jù)

　　一 、設計課題：山東輕工業(yè)學院1#配電中心一次電氣部分設計

　　二.給定條件：

　　1.電源和環(huán)境條件：

　　由濟南供電局團山變電站10KV雙電源供電，正常情況下，兩路同時工作，互為備用。電源進線為電纜線，YJV型10KV，進線長為1.5KM。架空線長，團山變電站10KV母線處短路容量為400MVA。團山變點站10KV母線出線的定時限電流保護裝置整定為0.8秒。北區(qū)1#中心配電所內(nèi)設有兩臺變壓器，變壓器容量為2×1000KVA，另帶有5個分配電室，各分配電室變壓器容量分別為：

　　2# 2×800KVA

　　3# 2×800KVA

　　4# 2×800KVA

　　5# 2×800KVA

　　6# 2×800KVA

　　1#中心配電室所帶總?cè)萘繛?0000KVA。全院的功率因數(shù)平均值為0.83。

　　濟南供電局要求在10KV電源進線處裝設計量電費的專用儀表要求全廠總負荷的月平均功率因數(shù)不低于0.91。

　　當?shù)刈顭嵩缕骄鶜鉁貫?5℃。

　　總配電所周圍無嚴重粉塵和腐蝕性氣體，土壤為沙質(zhì)黏土。

　　總配電所周圍實測土壤電阻系數(shù)為0.8*10.CM

　　凍土深度為0.5M。

　　2.對供電設計的要求：

　　要求總配電室所設值班室。

　　由于廠區(qū)面積的限制，要求高 低壓冊電氣設備為戶內(nèi)裝置。

　　要求繼電保護選機電型產(chǎn)品，備用進線裝設APD裝置。變電所內(nèi)裝設兩臺主變壓器型號可選S-9型或干式。

　　要求完成1#中心配電所電器電氣部分的設計。

　　第一章 設計說明書

　　§1-1 電氣主結(jié)線

　　§1-1-1 主結(jié)線方式

　　電氣主結(jié)線(一次接線或主接線)是由多種主要電氣設備(如各種開關電器、變壓器、互感器、電抗器、避雷器、電容器、母線等)按找一定順序連接而成的接受和分配電能的線路。主接線的確定對變配電所電器設備的選擇、，配電裝置的布置以及運行的可靠和經(jīng)濟性有很密切的關系。所以主接線是變配電所電氣設計的首要部分。

　　由于工業(yè)企業(yè)供電系統(tǒng)的電壓和負荷等級的不同，主接線主要有四種形式：單母線結(jié)構(gòu)、單母線分段結(jié)構(gòu)、雙母線結(jié)構(gòu)、橋式結(jié)構(gòu)。確定其主接線形式時 ，必須滿足下列要求：

　　(1)可靠性;

　　(2)靈活性;

　　(3)安全性;

　　(4)經(jīng)濟性。

　　根據(jù)設計課題給定的條件，10KV單電源進線，采用高壓單母線，低壓單母線分段的主結(jié)線形式，這種結(jié)線形式供電可靠性很高。高壓一路進線，一路保護、計量，低壓聯(lián)絡，以便一臺變壓器出現(xiàn)故障時，廠內(nèi)重要負荷仍能持續(xù)運轉(zhuǎn)。

　　§1-1-2 主結(jié)線的主要電氣設備、線路和計量儀表形式的選擇

　　在高壓設備的選擇上，設置一個電壓互感器避雷器柜，內(nèi)部配置戶內(nèi)高壓熔斷器、電壓互感器及避雷器各一套。設置進線柜，內(nèi)部配置少油斷路器及電流互感器。設置計量柜內(nèi)部有電壓互感器、電流互感器、高壓熔斷器及計量儀表。設置兩路出線柜接變壓器。各柜子分別編號為1#、2#、3#、4#、5#。所有的柜子均為抽屜式，因此不需要再裝設隔離開關。

　　本設計方案采用少油斷路器作為進線柜及出線柜的主要開關電器。少油斷路器是一種帶有滅弧裝置的開關電器，在正常工作時用來接通負荷電流，電路發(fā)生短路時用來切斷巨大的短路電流。

　　本設計方案為使測量儀表和繼電器標準化，使測量儀表和繼電器與高壓系統(tǒng)隔離，降低儀表和繼電器的絕緣水平，簡化儀表構(gòu)造同時保證工作人員安全，另外，避免短路電流直接流過測量儀表及繼電器線圈，因此，3#、4#、5#、6#、7#柜采用電流互感器。

　　計費所用儀表由供電局決定。

　　§1-2負荷計算及無功功率補償

　　§1-2-1計算負荷的確定

　　計算負荷是按發(fā)熱條件選擇電氣設備的一個等效負荷，也就是說“計算負荷”產(chǎn)生的熱效應和實際變動的負荷產(chǎn)生的最大熱效應是相等的。也可用持續(xù)時間為半小時平均有功負荷的最大值來描述“計算負荷”。計算負荷的方法有多種，本設計方案采用“需要系數(shù)法”。

　　§1-2-2無功功率補償

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