电力工程设计报告.doc

电力工程课程设计

————根底实验楼变电站

中国石油大学〔华东〕

目录

TOC\o1-3\h\u9999一、变电所负荷计算和无功补偿计算1

204901.1计算负荷方法及负荷计算法确实定1

93951.2需要系数法的根本知识1

195451.2.1需要系数1

264221.2.2计算用电设备组的计算负荷2

64381.3变电站的负荷计算2

51021.4无功补偿的目的和方案3

269441.4.1无功补偿的计算及电容器的选择3

291781.4.2无功补偿后负荷电流计算5

28845二、变压器台数和容量的选择7

20772三、短路电流的计算8

25726四、母线及引出线选择及校验16

278714.1引出线电缆选择与校验16

108484.2低压侧母线选择与校验23

21537五、电气设备选择与校验24

157445.1变压器进线侧断路器选择与校验25

259005.1.1高压侧的负荷计算25

152915.1.2高压断路器的选择25

93495.1.3高压断路器的校验25

259115.2隔离开关选择与校验26

124485.3低压断路器选择与校验27

270935.4变压器出线侧断路器选择与校验30

245995.5电流互感器选择30

315165.6电压互感器的选择35

18017六、继电保护的配置与设计35

37216.1变压器保护35

315806.2线路保护36

234096.3母线保护46

92696.3.1过电流保护46

145476.3.2电流速断保护46

287776.4变压器出口处断路器整定46

252896.4.1瞬间过电流脱扣器整定:46

51086.4.2延时过电流脱扣器整定：47

113886.4.3长延时过电流脱扣器整定47

20469七、防雷与接地保护48

27627.1防雷保护48

259187.2接地装置48

1274八、总结49

26802九、参考文献51

一、变电所负荷计算和无功补偿计算

1.1计算负荷方法及负荷计算法确实定

由于用电设备组并不一定同时运行，即使同时运行，也并不一定都能到达额定容量。另外，各用电设备的工作制也不一样，有连续、短时、断续周期之分。在设计时，如果简单地把各用电设备的额定容量加起来，作为选择导线截面和电气设备容量的依据，选择过大会使设备欠载，造成投资和有色金属的浪费；选择过小那么会使设备过载运行，出现过热，导致绝缘老化甚至损坏，影响导线或电气设备的平安运行，严重时会造成火灾事故。为防止这种情况的发生，设计时，应用计算负荷选择导线和电气设备。

计算负荷又称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续负荷，其热效应与某一段时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。在供电设计中，通常采用半小时的最大平均值作为按发热条件选择电气设备和导体的依据。

用半小时最大负荷来表示其有功计算负荷，而无功计算负荷、视在计算负荷和计算电流那么分别表示为、和。

我国目前普遍采用确实定计算负荷的方法有需要系数法和二项式法。由于需要系数法的优点是简便，适用于全产和车间变电所负荷的计算，因此本设计变电所的负荷的计算采用需要系数法。

1.2需要系数法的根本知识

需要系数

需要系数是用电设备组在最大负荷时需要的有功功率与其设备容量的比值，即=/=/

用电设备组的设备容量，是指用电设备组所有设备〔不含备用设备〕的额定容量之和，即=。而设备的额定容量，是设备在额定条件下的最大输出功率。但是用电设备组的设备实际上不一定都同时运行，运行的设备也不一定都满负荷，同时设备本身和配电线路都有功率损耗，因此用电设备组的需要系数为

=/

式中代表设备组的同时系数，即设备组在最大负荷时运行的设备容量与全部设备容量之比;

代表设备组的负荷系数，即设备组在最大负荷时的输出功率与运行的设备容量之比；

代表设备组的平均效率；

代表配电线路的平均效率，即配电线路在最大负荷时的末端功率与首段功率之比。

计算用电设备组的计算负荷

在求出有功计算负荷后，可按以下各公式分别求出其余的计算负荷：

=

=

=/〔〕

式中代表用电设备组的平均功率因数，代表对应于用电设备组的正切值。

1.3变电站的负荷计算

按需要系数法计算各线路负荷，由上面计算得表

序号

名称

计算负荷

/kW

/kvar

/kV·A

1

根底实验楼A

0.65

0.85

0.62

260

161.2

305.882

2

根底实验楼B

0.6