现代住宅小区10/0.4KV供电系统设计
摘 要
本次设计的课题是住宅小区10kV供电系统的一次设计。依据配电自动化的内容和国内外配电自动化的发展现状，本着“安全性、可靠性、经济性以及易维护性”的原则，完成了本次设计。
以我国现行的各有关规范规程等技术标准为依据，再根据任务书提供原始资料，参照有关资料及书籍，对各种方案进行比较而得出最为合适的方案。这次设计的主要内容包括小区负荷的计算，短路电流计算，主要电气设备型号和参数的确定，无功补偿设计，防雷保护装置的设计。
供电系统采用的是降压箱式变电站，具有10kV和38个0V两电压等级，10kV一侧接与小区旁边经过的110kV变电站的10kV母线，380V主要用于小区用户及小区公共场所的用电。
关键词：箱式变电站，短路计算，无功补偿，接地
I
THE POWER SUPPLY SYSTEM DESIGN
OF RESIDENTIAL
Abstract: The design of this residential area is the subject of the preliminary design of 10kV power supply system. The development present condition that contents and domestic and international power distribution that automates according to the power distribution automate. The power supply system designed is very important, if the system is broken, the entire residential area will affect the power supply, so the high reliability requirements. Therefore, the design must take into account the power system security, reliability and economy.
With our country each current relevant specification regulations etc. technique standard is basis, again provide original data according to the task book, according to interrelated data and book, carry on compare vs various scheme but get most suitable scheme.This manual wiring through the residential load calculation, short circuit current calculation,the main electrical equipment to determine the model and parameters, reactive power compensation design, lightning protection and over voltage protection.
The power distribution system step-down box-type substation with 10kV and 380V 2 a voltage, 10kV and 110kV substation side of the access bus 10kV, 380V electricity mainly for residential users.
Keywords: box-type substation, short-circuit calculation, reactive power compensation, touchdown
II
目 录
摘 要 ......................................................... I Abstract: ..................................................... II 目 录 ....................................................... III 第1章 前 言 .................................................. 1
1.1 课题的国内外现状 ....................................... 1 1.2 设计范围 ............................................... 1 1.3 设计原则及标准 ......................................... 1 1.4 设计基本思路 ........................................... 3 第2章 住宅小区负荷的计算 ...................................... 4 2.1 概述 ................................................... 4 2.2 电源及高压供配电系统 ................................... 4 2.3 负荷计算 ............................................... 5 2.4 电气负荷的计算 ......................................... 5 2.4.1住宅小区住户照明用电负荷计算方法： ................. 5 2.4.2其它负荷计算方法： ................................. 6 2.4.3详细负荷计算： ..................................... 7
第3章 短路电流计算 ........................................... 11
3.1 短路计算的目的及步骤 .................................. 11 3.1.1短路电流计算的目的 ................................ 11 3.1.2短路电流计算的一般规定 ............................ 11 3.1.3短路电流的计算步骤 ................................ 12 3.2 短路电流的计算 ........................................ 12 3.2.1短路计算过程 ...................................... 12 3.2.2短路电流表 ........................................ 13 3.2.3绘制系统等值阻抗网络图 ............................ 14
第四章 住宅小区供配电措施 ..................................... 15
4.1住宅小区供配电特点 .................................... 15 4.2 箱式变的台数与容量、类型的选择 ........................ 15
4.2.1变压器的容量选择 .................................. 15 4.2.2变压器的类型选择 .................................. 17 4.2.3箱式变及内部设备的类型选择 ........................ 18 4.3 高、低压分线设备选择 .................................. 19 4.3.1高压电缆分支箱的选择 .............................. 19 4.3.2低压电缆分支箱的选择 .............................. 19 4.4 高、低压电缆类型及截面型号选择 ........................ 20 4.4.1高压电缆的选择 .................................... 20
III
4.4.2高压电缆截面选择 .................................. 20
4.4.3低压电缆的选择 .................................... 20 4.4.4短路计算过程 ...................................... 20
第五章 防雷接地系统设计 ....................................... 25
5.1 建筑物的防雷措施 ...................................... 25
5.1.1一般规定 .......................................... 25 5.1.2第二类防雷建筑物的防雷措施 ........................ 25 5.2 本建筑防雷接地系统设计结果 ............................ 28 5.2.1防直击雷 .......................................... 28 5.2.2接地系统 .......................................... 28 第六章 功率因数的改善和无功功率补偿 ........................... 30 6.1 功率因数的改善 ........................................ 30 6.2 无功功率补偿及电容器的选型 ............................ 30 6.2.1无功功率补偿 ...................................... 30 6.2.2电容器的选型 ...................................... 31 6.2.3无功补偿的接线图 .................................. 32
结论 .......................................................... 33 致谢 .......................................................... 34 参考文献 ...................................................... 35
IV
第1章 前 言
1.1 课题的国内外现状
小区供电详细规划是小区电力网施工设计的依据和基础。因此它必须在城市供电总体规划和区域电力系统规划的基础上进行,要保证供电系统安全可靠运行,同时兼顾社会效益、经济效益,讲求综合投资效果,节省主要设备和原材料、争取分期投资、远近结合、以近为主、技术上先进可靠、布局经济合理,以满足用户的不同要求,并适应用电负荷的不断增长。
近年来,国内外电力行业要求用新型箱式变电站来代替老式变电所和配电室,变电站变压器容量为100kVA～1600kVA,用户可根据需要选择容量合适的箱式变电站。箱式变电站的特点,一是占地面积小,可灵活选择站址；二是变电站的体积小,不遮挡居民眺望视线,不影响采光,同周围环境可以协调一致；三是便于现场安装(设备主体已在工厂装好)；四是适应性强,投资小,社会、经济和环境效益明显。
1.2 设计范围
按照市区供电部10kV及以下配电网络设计的规定，对于住宅小区配电工程，设计范围为：
高压侧从市区公用10kV配电线路起，在接引10kV电源处设置明显断开点，低压侧至小区内各个建筑低压用电计量装置。
1.3 设计原则及标准
本设计主要参考了如下电气行业标准： GB3804-90 ：3-63kV交流高压负荷开关 GB11032-89 ：交流无间隙金属氧化物避雷器 DL401-91 ：高压电缆选用导则 DL/T 572-95 ：电力变压器运行规程
同时小区供电还应该符合全国电压电流等级和频率标准化技术委员会（TCI）制定的标准及其主要指标：
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