某大厦供配电系统设计Word下载.doc

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关键词：

供电系统，安全可靠，主接线

TheDistributionSystemDesignofABuilding

ABSTRACT

Thistopicisaboutbuildingpowersupplysystemandsubstationdesign.Thedesignideasarebasedonnationalregulatoryrequirementsandthebuildingloadtothepowersupplyreliabilityoftwotypesofrequirements,developdesignandsupplymeasures.Inthisdesign,thedesignbasedonthescopeandgivenbasicinformation,andestablishtheirownproductionanddevelopmentneedsforthepowersupplysystem.Thebuildingbya10kVhighvoltagepowersupplysystemintothelineoverheadtoprovidepowersupply,toensurethereliabilityoftheload,dieseloilgeneratorissetupinthelowvoltagesideofsubstation,sothattheentirepowersupplysystemmorereliabilityandflexibility.Inordertomeetbuildingelectricityloadchanges,thenaturalcharacteristicsoflowpowerfactor,thedesignmethodsusedtocompensateforshuntcapacitorreactivepower,powersupplysystemtoreducepowerlossandvoltageloss,whileimprovingthequalityofsupplyvoltage.Designedtoreflectasafe,reliable,flexibleandeconomicprinciples.Determinethelocationofsubstation,form,numberandcapacityofmaintransformerstation,etc.;

determinethesecondaryprotectionprograms,usetheadvancedautomaticprotectiondevices;

determinesubstationlightningover-voltageprotectionandgroundingprotectionprogram;

accordingtodesignrequirements,drawBuildingsupplyanddistributionsystemmaps,thesecondprotectioncircuitandsubstationlayoutplan.

KEYWORDS：

powersupplysystems,secure,themainwiring

目录

摘要 I

ABSTRACT II

1绪论 1

1.1建筑供配电的意义 1

1.2建筑供配电设计的一般原则 1

1.3本课题所做的工作 1

2负荷计算及无功功率补偿 3

2.1负荷计算 3

2.1.1负荷计算及负荷计算的目的 3

2.1.2负荷计算方法的分类 3

2.1.3需要系数法计算负荷 4

2.2无功功率补偿 6

3变电所设计 8

3.1电力负荷分级及对供电电源的要求 8

3.2大厦配电方案设计 9

3.3变电所所址的选择 10

3.4变电所主变压器的选择 11

3.5变电所主接线方案的选择 11

3.5.1变电所电气主接线 11

3.5.2变电所主接线方案的设计原则与要求 12

3.5.3变电所主接线方案比较分析 13

4短路电流计算 15

4.1短路电流的计算 15

4.1.1绘制计算电路图 15

4.1.2设定基准容量 15

4.1.3计算短路电抗的标幺值 15

4.1.4绘制短路回路等效电路 16

4.1.5计算短路电流 17

5一次设备的选择及校验 18

5.1选择电气设备的一般条件 18

5.2高压电气设备的选择及校验 21

5.2.1高压断路器的选择及校验 21

5.2.2高压隔离开关的选择及校验 23

5.2.3高压熔断器的选择及校验 23

5.2.4高压电压互感器的选择及校验 24

5.2.5高压电流互感器的选择及校验 25

5.3低压电气设备的选择及校验 26

5.3.1低压刀开关的选择校验 26

5.3.2低压断路器的选择及校验 26

5.3.3低压电流互感器的选择及校验 27

5.4导线和电缆的选择及校验 28

5.4.1选择导线截面的条件 28

5.4.2母线的选择及校验 28

5.4.3高压架空线的选择及校验 29

5.4.4电缆的选择及校验 29

6继电保护及二次回路的选择 31

6.1继电保护的基本要求 31

6.2高压计量二次回路 31

6.3变压器保护 32

6.4高压进线控制保护 33

7防雷与接地装置的设计 36

7.1防雷设计 36

7.1.1雷击的类型 36

7.1.2建筑物防雷等级的划分 37

7.1.3防雷措施 38

7.2接地装置设计 38

8总结 40

致谢 41

参考文献 42

附录 43

43

1绪论

1.1建筑供配电的意义

建筑供配电工程建筑电气是的重要组成部分，是连接电力系统与人们生产、生活的纽带，它完成全楼的照明、通讯、安防等功能，管理水泵、空调通风等建筑设备工作，火灾等紧急状态组织人员疏散和火灾扑救。

建筑电气设计主要是依据建设单位提出的设计委托要求和国家设计规范，分析建筑布局与功能，以功能与安全为原则，同时兼顾工程造价、施工难易、管理与维护等因素，合理组织楼内供配电系统及各通讯等弱电系统，是建筑功能与安全设计的核心组成部分。

1.2建筑供配电设计的一般原则

建筑供配电必须遵循的一般原则：

（1）建筑供配电设计必须遵守国家的有关法令、标准和规范，执行国家的有关方针、政策，包括节约能源、节约有色金属等技术经济政策。

（2）建筑供配电设计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，设计中采用的技术标准和装备水平，应与工程的性质、规模、功能要求相适应。

（3）建筑供配电设计设计中应符合国家现行有关标准的高效节能、性能先进、绿色环保、安全可靠的电气产品。

应选择具有国家权威机构认证的产品，严禁使用已被国家淘汰的和不符合国家技术标准，没有产品质量认证的设备。

（4）建筑供配电系统设计必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，合理确定设计方案。

（5）建筑供配电系统设计应根据工程特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近期结合，在满足近期使用要求的同时，兼顾未来发展的需要。

（6）建筑供配电设计应体现以人为本的设计理念。

重视电磁污染及声、光污染对环境的影响，采取综合治理措施，确保人居环境安全。

（7）建筑供配电设计应采取实践证明行之有效的新技术、新理论，创造经济效益、社会效益和环境效益。

1.3本课题所做的工作

课题的主要任务（需附有技术指标要求）：

（1）熟悉建筑电气设计的过程，熟悉参建各方的配合程序，熟悉专业间的配合程序；

（2）初步掌握民用建筑不同场所的基本电气设置；

（3）通过对不同供配电系统比较，学习合理选择供配电系统，整定继电保护、线路保护等，学习低压电器的配套、选型、安装；

（4）学习人工照明基础理论，初步认识电光源、照明灯具及其启动控制等；

（5）学习智能建筑基础知识，熟悉楼内电话通讯、有线电视、计算机网络、安防监控、火灾自动报警、消防联动控制等系统基本形式；

（6）学习AUTOCAD制图软件的使用，会熟练绘制电气平面图、系统原理图及接线图；

（7）在图纸及选型设计完成后，通过设计院校对、审核程序，修改无误后交付使用。

2负荷计算及无功功率补偿

2.1负荷计算

2.1.1负荷计算及负荷计算的目的

（1）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性负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。

在配电设计中，通常采用30min的最大平均负荷，最为按发热条件选择配电变压器、导体及电器的依据，并用来计算电压损失和功率损耗。

在工程上为方便计算，亦可最为电能消耗量及无功功率补偿的计算依据。

（2）尖峰电流指单台或多台用电设备持续1s左右的最大负荷电流。

一般取启动电流的周期分量，最为计算电压损失、电压波动和电压下降以及选择电器和保护元件等的依据。

在校验瞬动元件时，还应考虑启动电流的非周期分量。

（3）一级、二级负荷，用以确定备用电源或应急电源。

（4）季节性负荷，从经济运行条件出发，用以考虑变压器的台数和容量。

2.1.2负荷计算方法的分类

（1）需要系数法

用电设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。

这种方法比较简便，应用广泛，尤其适用于配、变电所的负荷计算。

（2）利用系数法

采用利用系数法求出最大负荷班的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异的影响，乘以与有效台数有关的最大系数得出计算负荷。

这种方法的理论根据是概率论和数理统计，因而计算结果比较接近实际，但因利用系数的实测与统计较难，在民用建筑电气设计中一般不采用。

（3）二项式法

在设备组容量之和的基