题目：铸造厂总降压变电所及厂区设计
设计原始资料
某铸造厂总降压变电所及厂区配电系统设计
一、 原始资料
1 、厂区平面布置示意如图1所示
图1 某铸造厂厂区平面布置图
2、全厂用电设备情况 （1） 负荷大小
全厂用电设备总安装容量： 7630kW
10kV侧计算负荷总容量： 有功功率5094kW；无功功率2184kvar 各车间负荷（单位为kW、kvar、kVA）统计如表1所示。
表1 某铸造厂各车间负荷统计 序 称 负荷类型 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Pjs 计算负荷 Qjs 280 250 270 320 250 Sjs 1
序 称 负荷类型 Ⅰ Ⅱ Ⅱ Pjs 计算负荷 Qjs 210 268 300 号 车间名1 空压车间 2 模具车间 3 熔制车间 4 磨抛车间 5 封接车间
号 车间名7 8 9 锅炉房 其他负荷 其他负荷 共计 同时系数 880 660 690 750 660 520 500 540 5660 2348 0.90 0.93 6 配料车间
Ⅰ 460 200 全厂计算负荷 5094 268 （2） 负荷对供电质量要求
1~6车间为长期连续负荷，要求不间断供电。停电时间超过2分钟将造成产品报废，停电时间超过半小时，主要设备将受到损坏，故这6个车间定为Ⅰ级负荷。
该厂为三班工作制，全年时数为8760小时，最大负荷利用小时数为6500小时。
3、外部电源情况
电力系统与该厂连接如图2所示。
图2 电力系统与某铸造厂连接示意图
(1) 工作电源
距该厂8km有一座A变电站，其主要技术参数如下：
主变容量为2×31.5MVA；型号为SFSLZ1－31500kVA／110kV三相三绕组变压器；
短路电压：U高－中＝10.5%; U高－低＝17%； U低－中＝5% ； 110kV母线三相短路容量：1081MVA；
供电电压等级：可由用户选用35kV或10kV电压供电； 最大运行方式：按A变电站两台变压器并列运行考虑； 最小运行方式：按A变电站两台变压器分列运行考虑；
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35kV线路：初选 LGJ－35，r0=0.85Ω/km, x0=0.35Ω/km。 （2）备用电源
拟由B变电站提供一回10kV架空线作为备电源。系统要求仅在工作电源停止供电时，才允许使用备用电源供电。 （3）功率因数要求
供电部门对该厂功率因数要求为：
? 用35kV供电时，全厂总功率因数不低于0.90; ? 用10kV供电时，全厂总功率因数不低于0.95。 （4）电价
实行两部电价：
基本电价：工厂总降压变电所变压器总容量×10元／kVA·月； 电能电价：按同学们工作所在地工业电价计算。
（5）线路功率损耗在发电厂引起的附加投资按1000元／kW计算。
（6）进行工厂总降压变电所35kV、10kV母线三相短路电流计算时，冲击系数Kch均取1.8。 二、毕业设计内容：
一、高压供电系统设计（根据供电部门提供的资料，选择本厂最优供电电压等级）二、总降压变电所设计。 1、主接线设计 2、短路电流计算
3、主要电器设备选择与校验
4、主要设备（主变压器）继电保护设计 三、设计成果。 1、设计说明书 2、设计图纸 3.毕业设计报告
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摘要
电力业对我国社会主义建设工农业生产和人民生活影响很大，因此，提高电力系统的可靠性，保证安全供电是从事电力设计的重要任务。变电站是电力系统不可或缺的重要环节，对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用，它担负着电能转换和电能重新分配的繁重任务。变电站不仅是实现自动化的重要基础之一，也是满足现代化供电的实时、可靠、安全、经济运行管理的需要，更是电力系统自动化EMS和DMS的基础。
降压变电所是电力系统中非常重要的一部分，它的存在可以保证供电系统的正常运行及供电的可靠性，它还对供电质量起着决定性作用。
变电所由主接线，主变压器，高、低压配电装置，继电保护和控制系统，所用电和直流系统，远动和通信系统，必要的无功功率补偿装置和主控制室等组成 。其中 ，主接线、主变压器、高低压配电装置等属于一次系统；继电保护和控制系统、直流系统、远动和通信系统等属二次系统。主接线是变电所的最重要组成部分。它决定着变电所的功能、建设投资、运行质量、维护条件和供电可靠性。一般分为单母线、双母线、一个半断路器接线和环形接线等几种基本形式。主变压器是变电所最重要的设备，它的性能与配置直接影响到变电所的先进性、经济性和可靠性。一般变电所需装2～3台主变压器；330 千伏及以下时，主变压器通常采用三相变压器，其容量按投入5 ～10年的预期负荷选择。此外，对变电所其他设备选择和所址选择以及总体布置也都有具体要求 。变电所继电保护分系统保护（包括输电线路和母线保护）和元件保护（包括变压器、电抗器及无功补偿装置保护）两类。
关键词：35KV 降压变电所 继电保护 设计
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目录
第一章 概论 .............................................................................................................................. 6 1.1 工厂供电的意义和要求.................................................................................................... 7 1.2 工厂供电设计的要求和原则............................................................................................ 7 1.3 设计内容及步骤 ................................................................................................................ 7 第二章 高压供电系统设计 ........................................................................................................... 8 第一节 主接线的原则 ................................................................................................................ 8 2.2 工厂变电所主接线的基本要求 .......................................................................................... 8 第二节 铸造厂供用电情况分析 ................................................................................................ 9 第三节 供电系统方案的选择与确定 ........................................................................................ 9 2.3.1 主接线方案的技术指标 .................................................................................................... 9 2.3.2 主接线方案的经济指标 .................................................................................................. 10 2.3.3 供电方案的拟定 .............................................................................................................. 10 2.3.4 技术指标计算： .............................................................................................................. 11 2.3.5 经济计算： ...................................................................................................................... 14 2.3.6 确定方案： ...................................................................................................................... 16 第三章 总降压变电所的设计 ..................................................................................................... 17 第一节 电气主接线的设计 ...................................................................................................... 17 第二节 工厂负荷计算及无功补偿 .......................................................................................... 17 3.2.1 工厂的计算负荷： .......................................................................................................... 17 3.2.2 功率补偿： ...................................................................................................................... 19 第三节 短路电流计算 .............................................................................................................. 19 3.3.1 短路点的确定 .................................................................................................................. 20 3.2.2 短路电流计算 .................................................................................................................. 21 3.3.3 短路电流计算结果表 ...................................................................................................... 24 第四节 主要电气设备的选择 .................................................................................................. 25 3.4.1 一次设备按其功能来分，可分为以下几类： .............................................................. 25 3.4.2 35KV侧高压电器设备的选择： .................................................................................. 25 3.4.3 10KV侧电气设备的选择 .............................................................................................. 31 第五节 配电装置设计 .............................................................................................................. 33 3.5.1 配电所的任务 .................................................................................................................. 33 3.5.2 高压配电所的设计原则及要求 ...................................................................................... 33 3.5.3 配电装置确定 .................................................................................................................. 34 第六节 继电保护系统设计 ...................................................................................................... 34 3.6.3 高压线路的继电保护 ...................................................................................................... 35 3.6.4 电力变压器的继电保护 .................................................................................................. 38 第七节 防雷与接地设计 .......................................................................................................... 40 3.7.1 过电压的概念及形式 ...................................................................................................... 40 3.7.2 防雷设计 .......................................................................................................................... 40 3.7.3 接地 .................................................................................................................................. 41 致 谢 ............................................................................................................................................... 44 参考文献....................................................................................................................................... 45
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