气装置标准图集等的规 定，进行工厂供电设计必须遵循以下原则 遵守规程执行政策 必须遵守国家有关规定及标准，执行国家有关方针和政策，包括节约能源， 节约有色金属等技术经济政策。 安全可靠先进合理 应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济 合理， 采用效率高能耗低和性能先进的电气产品。 近期为主考虑发展 应根据工作特点规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系， 做到 远近结合，适当考虑扩建的可能性。 全局出发统筹兼顾 按负荷性质用电容量工程特点和地区供电条件，综合考虑，确定合理的 设计方案。 设计的内容及步骤 工厂供电系统的设计是根据电力用户所处地理环境生产工艺对负荷的要求 各个车间的负荷数量和性质负荷布局以及地区供电条件进行的。要求设计成果 能应用于生产实际，能够让该供电系统安全可靠经济的分配电能，满足工业 生产的需要。设计的具体步骤如下 范围波及到了另外段正常的母线及其负荷，而且这时运行人员不 好确定是哪段母线故障，出于安全考虑，不可能快速恢复供电。而采取分的 方式，路电源故障时，入口开关跳开，合上分段开关对故障部分的负荷供电， 摘要 本文是中小型纺织企业供电系统的设计说明。设计的目的是通过对该电力 用户所处的地理环境地区供电条件生产工艺和公用工程等用电负荷资料的分 析，为该工厂寻找完善的供配电系统设计方案。电能是工业生产的主要能源，对 整个工厂的正常生产起着举足轻重的作用，因此如何进行合理用电安全用电 节约用电高质量用电已经成为工厂建设和运行的主要问题之。工厂的安全正 常生产节电节能提高劳动生产率，都必须有个安全可靠经济合理供 配电能和使用电能的系统作保障，才能实现企业利润的最大化。 关键词工厂供电总降压总配变电所电气主接线供电可靠性高压配 电系统电气设备选择继电保护 目录 前言„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 负荷计算及功率补偿„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 负荷计算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 功率因数和无功补偿„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 供电方案和厂区配电电压选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 对任务书的分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 供电方案论证„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 供电线路„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 厂区配电电压选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 工厂供电系统概况„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 总配电所电气主接线及厂区高低压配电系统设计„„„„„„„„„ 配电所电气主接线„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 高压配电系统设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 防雷与接地„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 防雷„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 接地„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 照明系统设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 照明系统设计的要求„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 总配电所照明系统设计的大致步骤„„„„„„„„„„„„„„„ 二次回路图„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 主要设备材料表„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 结论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 致谢„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 前言 本设计为电气工程及其自动化专业的毕业设计，以供电技术为主线，综合考 查学生对本专业各科知识的掌握程度，培养对本专业各科知识进行综合运用的能 力，同时也检验了本专业学习三年以来的成果。 要想做好毕业设计，首先要对工厂供电有个总体的了解，大体上有以下几 个方面 工厂供电的意义和要求 工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配。除些特殊的大型工业企业 带有自备发电站以外，工厂都是由电力系统的终端降压变配电所，即总降配 变电所提供电能。总降配变电所供电线路和用电设备构成了个完整的工 厂供电系统。供电系统旦确定，就决定了用户内部用电负荷的供电可靠性和供 电质量。电能易于转换，易于传输，分配简单经济，便于调节控制和测量等特 点，使得电能成为了工业生产的主要能源。能否保证供电的可靠性和电能质量直 接影响到工业生产能否正常进行，能否做到合理用电节约用电高质量用电成 为决定工厂生产力和企业效益的重要因素。因此，设计符合工厂具体负荷情况的 供电系统是工业生产的必备条件。 做好工厂供电工作„„ 低压配电系统设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 总配电所位置及车间变压器台数和容量选择„„„„„„„„„„„ 总配电所的位置选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 车间变压器台数和容量选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 短路电流计算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 短路电流计算的目的和步骤„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 用标幺值法进行短路计算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 结果表达„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 导线的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 选择的方法„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 气候条件„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 架空进线的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 配电母线到号车间变电所的电缆选择„„„„„„„„„„„„„„ 配电母线到号车间变电所的电缆选择„„„„„„„„„„„„„„ 配电母线到号车间变电所的电缆选择„„„„„„„„„„„„„„ 配电母线到所用变的电缆选择„„„„„„„„„„„„„„„„„ 线路上的电压和功率损失„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 电气设备的选择和校验„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 选择与校验电器的原则„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 高压电气设备的选择与校验„„„„„„„„„„„„„„„„„ 配电装置„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 二次部分的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 测量和监视装置„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 继电保护设置„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 全厂的功率因数计算 经过无功补偿以后，全厂功率因数为﹥，满足设计要求。在装设无功补 偿装置以后，减少了无功损耗，因此总的视在计算负荷也随之减小，有可能使进 线选用更细的导线，车间变压器容量可能选小级，节约了有色金属和变电投资。 这不仅可以降低初投资，而且可以减少企业的电费支出，对提高电能质量和系统 调压能力也有好处。计算负荷以补偿后的为准。 供电方案和厂区配电电压选择 对任务书的分析 本工厂供电系统的电源是从电业部门变电所用双回架空线引 入厂变的，架空线的长度为。进线电压等级为，属于般车间变压器 的进线电压等级。具体的供电电压选择要看负荷情况而定。般工厂供电系统有 两种供电方案，即次降压供电和二次降压供电。 供电方案论证 电源使用方案 从可靠性上来看，如果电源的投切速度够快的话，双回线路同时工作和回 工作回备用的方式的可靠性都比较高，两者区别不大从经济性上来看，双回 线路供电时系统能耗较少，因此本设计中的两路架空线都当作工作电源。 系统供配电方案 由于电源进线为,如果采用二次降压供电的话，应该将电压降至或者 ,然后再降至进行供电。由于本工厂没有高压电动机等高压用电负荷没 有的用电设备，二次降压没有实际性的作用，相反还增加了变电设备的 投资，加大了维护的工作量和难度，增加了电能损耗和有色金属消耗，从技术性 和经济性的角度都不应该采用二次降压供电。次降压供电又有两种可能是 不设置总降压变电所而仅设个总配电所，以电压输送电能到车间，在经车 间变压器将电压降至对低压负荷供电二是将整个工厂变电所当成全。 可靠满足各级负荷的不中断供电要求。 灵活利用较少的切换来适应不同的运行方式，检修方便，电源和负荷投切 方便。 经济保证供电可靠性的情况下，尽量节省初投资和年运行费用。 此外，变电所扩建的可能性较大，其主接线应该方便改造和扩建。 主接线的选择 主接线对变电所设备的选择和布置，运行的可靠性和经济性，继电保护和控 制方式都有密切关系，是供电设计中的重要环节。在工厂供电系统中，最主要的 部分就是总降压变配电所。总降压变电所中，高压侧电源侧的主接线概 括为两类线路变压器组方式和桥型接线方式。线路变压器组方式即进线 主变方式，用于二三级负荷的供电，也可扩展成为双回线路变压器组接线， 用于二级负荷供电。桥型方式能实现线路和变压器的充分利用，可靠性非常 高，但线路复杂，操作不便，投资较大。主变的低压侧配电所的电源进线接 到母线上进行电能分配。在工厂供电系统中涉及到的母线制较少，常用的母线制 有单母线，单母分段，双母。 由于没有总降压变电所，故电源进线直接接到高压配电母线上。电源进线为 两回，负荷等级为二级，因此单母线方式不能适应该供电系统的可靠性要求。双 母线制尽管可靠性比较高，但是开关数目较多，连锁机构复杂，切换操作繁琐， 造价高，经济上不合理。采用单母分段方式配电，当回线路故障时，合上分段 开关可保证对所有重要负荷的供电当段母线故障时，另段母线上的负荷不 受影响。从电压等级以及该配电所在电力系统中的位置来看，该工厂的用电负荷 用单母分段方式已经可以完全满足其供电可靠性，和双母线方式相比它又节约了 安装维护费用，因此，高压配电所采用单母分段接线。 单母分段开关在运行时是合是分，要按照具体情况进行技术经济比较而定。 在本设计的工厂供电系统中，有双回路同时供电，采取分的方式运行比较好， 分析原因如下 按供电可靠性考虑 如果采取合的方式，路电源故障时，其电源侧开关跳开，所有负荷由 另路电源供电段母线故障时，两个电源侧断路器都跳开，整条母线停电， 也就是说停电个车间 变电所，在工厂变电所装设变压器，通过低压配电系统将电能分配