压变电所，以电缆 给各车间供电，次设计并建成。 距本变电所处有系统变电所，由该变电所用双回路架空线路 向待定设计的变电所供电，在最大运行方式下，待设计的变电所高压母线上的短 路功率为。 待设计的变电所无电源，考虑以后装设的组电容器，提高功率因素， 故要求预留两个间隔。 本变电所母线到各个车间均用电缆供电，其中车间和二车间为 类负荷，其余为三类负荷各馈线负荷如表 序号车间名称计算用有功功率计算用无功功率 车间 二车间 机械车间 装配车间 锻工车间 高压站 高压泵房 其他 表 所用电的主要负荷见表 序 号 名称额定容量 功率因 数 安装台 数 工作台 数 备注 主充电机周期性负荷 浮充电机经常性负荷 蓄电池室通风经常性负荷 室内配电装置通 风 周期性负荷 交流焊机周期性负荷 检修试验用电经常性负荷 载波远动经常性负荷 照明负荷经常性负荷 生活水泵等用电经常性负荷 表 环境条件 当地海拔高度。雷暴日数日年空气质量优良，无污染，历年最 高平均最高气温，土地电阻率。 Ⅲ设计任务 设计本变电所的主电路，论证设计方案是最佳方案，选择主变压器的容 量和台数 设计本变电所的自用电路，选择自用变压器的容量和台数 计算短路电流 选择断路器和隔离开关 Ⅳ设计成果 设计说明书和计算书各份 主电路和所用电路图各份 第二篇设计说明书 第章概述 Ⅰ设计依据 根据设计任务书给出的条件。 Ⅱ设计原则 要遵守国家的法律法规，贯彻执行国家经济建设的方针政策和基本 建设程序，特别是应贯彻执行提高综合经济效益和促进技术进步的方针。 要根据国家规范标准与有关规定，结合工程的不同性质不同要求，要 实行资源的综合利用，要节约能源水源，要保护环境，要节约用地并合理使用 劳动力，要立足于自力更生。 Ⅲ变电站建设的必要性及规模 变电站建设的必要性 为了加强企业供电可靠性，减少线路损耗，适应日益增长的负荷发展需要， 变电所的选址于距离电力系统变电所处，其近邻工厂，其主要供电对象 是企业的各个车间，这样设计减小了供电半径，供电线损大幅下降，供电量增加， 适应现代化建设与发展的需要，有利于企业的经济发展。 本工程建设规模 企业变电站为降压变电站，该类变电站般为无人职守的 综合自动化站，容量为千伏安，企业变电站安装两台主变 压器，为单母线接线。 企业变电站选址在企业附近，地势平缓，海拔高度，气象条 件见任务书的环境条件。采用屋内配电装置，电缆出线，电空器 室外布置。 第二章电气主接线设计方案 电力系统是由发电度的要求灵活的改变运行方式，达到调度的目的， 而且在各种事故或设备检修时，能尽快地退出设备。切除故障停电时间最短影 响范围最小，并且再检修在检修时可以保证检修人员的安全。 操作应尽可能简单方便主接线应简单清晰操作方便，尽可能使操作 步骤简单，便于运行人员掌握。复杂的接线不仅不便于操作，还往往会造成运行 人员的误操作而发生事故。但接线过于简单，可能又不能满足运行方式的需要， 而且也会给运行造成不便或造成不必要的停电。 经济上合理 主接线在保证安全可靠操作灵活方便的基础上，还应使投资和年运行费用小， 占地面积最少，使其尽地发挥经济效益。 应具有扩建的可能性由于我国工农业的高速发展，电力负荷增加很快。 因此，在选择主接线时还要考虑到具有扩建的可能性。 变电站电气主接线的选择，主要决定于变电站在电力系统中的地位环境 负荷的性质出线数目的多少电网的结构等。 第二节主接线的设计和论证 依据变电站的性质可选择单母线接线单母线分段接线双母线接线外桥 型接线内桥型接线五种主接线方案，下面逐论证其接线的利弊。 Ⅰ单母线接线 单母线接线的特点是每回线路均经过台断路器和隔离开关接于组母线上。 优点 接线简单清晰设备少操作方便。 投资少，便于扩建和采用成套配电装置 缺点 可靠性和灵活性较差。任元件母线及母线隔离开关等故障或检修 均需使整个配电装置停电。 单母线可用隔离开关分段，但当段母线故障时，全部回路仍需停电， 在用隔离开关将故障的母线分开后才能恢复非故障段的供电。 适用范围 单母线接线不能满足对不允许停电的重要用户的供电要求，般用于 系统中，出线回路较少，对供电可靠性要求不高的中小型发电厂与变 电站中。 Ⅱ单母线分段接线 用隔离开关分段的单母线接线 这种界限实际上仍属不分段的单母线接线，只是将单母线截成两个分段，其 间用分段隔离开关连接起来。 这样做的好处是两段母线可以轮流检修，缩小了检修母线时的停电范围，即 检修任段母线时，只需断开与该段母线连接的引出线和电源回路拉开分段隔离 开关，另段母线仍可继续运行。但是，若两个电源取并列运行方式，则当段 母线故障时，所有电源开关都将自动跳闸，全部装置仍需短时停电，需待用分段 隔离开关将故障的母线段分开后才能恢复非故障母线段的供电。可见，采用隔离 开关分段的单母线接线较之不分段的单母线，可以缩小母线检修或故障时的停电 范围。 用断路器分段的单母线接线 用隔离开关奋斗的单母线接线，虽然可以缩小母线检修或故障时的停电范 围，但当母线故障时，仍会短时全停电，需待分段隔离开关拉开后，才能恢复非 故障母线段的运行，这对于重要用户而言是不允许的。如采用断路器分段的单母 线接线，并将重要用户采用分别接于不同母线段的双回路供电，足可以克服上诉 缺点。对用断路器分段的单母线 的评价为 优点 具有单母线接线简单清晰方便经济安全等优点。 较之不分段的单母线供电可靠性高，母线或母线隔离开关检修或故障时 的停电范围缩小了半。与用隔离开关分段的单母线接线相比，母线或母线隔离 开关短路时，非故障母线段可以实现完全不停电，而后者则需短时停电。 运行比较灵活。分段断路器可以接通运行，也可断开运行。 可采用双回线路对重要用户供电。方法是将双回路分别接引在不同分段 母线上。 缺点 任分段母线或母线隔离开关检修或故障时，连接在该分段母线上的所 有进出回路都要停止工作，这对于容量大出线回路数较多的配电装置仍是严重 的缺点。 检修任电源或出线断路器时，该回路必须停电。这对于电压等级高的 配电装置也是严要缺点。因为电压等级高的断路器检修时间较长，对用户影响甚 大。 单母线分段接线与单母线接线相比提高了供电可靠性和灵活性。但是，当电 源容量较大出线数目较多时，其缺点更加明显。因此，单母线分段接线用于 电压为时，出线回路数为回及以上，每段母线容量不超过 否则，回路数过多时，影响供电可靠性。 电压为时，出线回路数为回为宜。 电压为时，出线回路数为回为宜。 单母线分段带旁路母线的接线 为克服出线断路器检修时该回路必须停电的缺点，可采用增设旁路母线的方 法。 当母线回路数不多时，旁路断路器利用率不高，可与分段断路器合用，并有 以下两种接线形式。 分段断路器兼作旁路断路器接线。 旁路断路器兼作分段断路器接线。 优点 单母分段带旁路接线与单母分段相比，带来的唯好处就是出线断路器故障 或检修时可以用旁路断路器代路送电，使线路不停电。 单母线分段带旁路接线，主要用于电压为出线较多而且对重要负荷 供电的装置中及以上有重要联络线路或较多重要用户时也采用。 单母线分段接线，虽然缩小了母线或母线隔离开关检修或故障时的停电范 围，在定程度上提高了供电可靠性，但在母线或母线隔离开关检修期间，连接 在该段母线上的所有回路都将长时间停电，这缺点，对于重要的变电站和用户 是不允许的。 Ⅲ双母线接线 优缺点分析 可靠性高。可轮流检修母线而不影响正常供电。当采用组母线工作 组母线备用方式运行时，需要检修工作母线，可将工作母线转换为备用状态后， 便可进行母线停电检修工作检修任母线侧隔离开关时，只影响该回路供电 工作母线发生故障后，所有回路短时停电并能迅速恢复供电可利用母联断路器 代替引出线断路器工作，使引出线断路器检修期间能继续向负荷供电。 灵活性好。为了克服上述单母线分段接线的缺点，发展了双母线接线。 按每回路所连接的断路器数目不同，双母线接线有单断路器双母线接线双断 路器双母线接线台半断路器接线因两个回路共用三台断路器，又称二分之 三接线三种基本形式。后两种又称双重连接的接线，意即个回路与两台断路 器相连接，在超高压配电装置中被日益广泛地采用。 单断路器双母线接线 单断路器双母线接线器是双母线接线中最基本的接线形式。它具有两组结构 相同的母线，每回路都经台断路器两组隔离开关分别连接到两组母线上， 两组母线之间通过母联断路器来实现联络。 双母线接线有两种运行方式，种运行方式是组母线工作，组母线备用， 母联断路器在正常运行时是断开的另种运行方式是两组母线同时工作，母联 断路器在正常运行时是接通的，这时每回路都固定连接于组母线上运行， 故亦称固定连接运行方式。这两种运行方式在供电可靠性方面有所差异，当母线 短路时，前者将短时全部停电后者母线继电保护动作，只断开故障母线上电源 回路的断路器和母联断路器，并不会使另组母线中断工作。 单断路器双母线接线具有以下优缺点 单断路器