平顶山工业职业技术学院毕业设计论文说明书版管理资料Word文档下载推荐.docx

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B·

设计专题（毕业论文）

指导教师XXXX

系（部）主任XXXX

2013年5月24日

毕业设计（论文）答辩委员会记录

自动化与信息工程系电气自动化技术专业，学生XX于2013年6月

20日进行了毕业设计（论文）答辩。

设计题目：

XXXXXXX

专题（论文）题目：

XXXXXXXX

指导老师：

宋刚

答辩委员会根据学生提交的毕业设计（论文）材料，根据学生答辩情况，经答辩委员会讨论评定，给予学生毕业设计（论文）成绩为。

答辩委员会人，出席人

答辩委员会主任（签字）：

答辩委员会副主任（签字）：

答辩委员会委员：

，，，

，，，

平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）评语

第页

共页

学生姓名：

XX专业电气自动化技术专业年级2010

毕业设计（论文）题目：

XXXXXXXXX

评阅人：

指导教师：

（签字）年月日

成绩：

系（科）主任：

（签字）年月日

毕业设计（论文）及答辩评语：

摘要

本次所设计的课题是桃花源住宅小区10kV供电系统的初步设计，该供电系统是有住宅小区专用的降压变电系统，具有10kV和380V两个电压等级，380V主要用于小区用户的用电。

本次所设计的供电系统是非常重要的，如果系统出故障了，将影响整个住宅小区的供电，所以可靠性要求很高。

所以这次设计必须考虑到供电系统的安全性、可靠性及经济性。

本课题内容主要包括以下几个方面：

小区的电力负荷统计及其计算、无功功率补偿、变电所选址变电站的主接线设计、变压器选择、确定供电方案、短路电流计算、主要电气设备型号和参数的确定、电气设备的动热稳定校验、变压器的继电保护、防雷接地与电气安全。

若要提高住宅小区供电系统的可靠性，提高电能的利用率，就必须要准确地计算小区的电力负荷、合理地选择变压器、电气设备等。

本论文结合特定的住宅小区，对这些内容都进行了详细的介绍和计算。

除此以外，还考虑到了小区未来的负荷发展情况，做到了远、近期结合，留有扩建的可能性。

本次设计论文是以我国现行的各有关规范规程等技术标准为依据，所设计是一次初步设计，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。

关键词：

负荷统计功率补偿变压器选择短路计算继电保护

4

继电保护的原则28

致谢41

第一章引言

引言

随着经济的发展和人民生活水平的提高，对供电质量的要求日益提高。

国家提出了加快城网和农网建设及改造，拉动内需的发展计划，城网和农网变电所的建设迅猛发展。

在城市人口集中、高楼大厦林立、用地十分紧张的情况下，城市的高低压线路走廊受到限制，给城市高低压网络的发展和变电所建设带来一定困难。

农村自身的特点也给农网和变电所建设带来一定困难。

如何设计城网和农网变电所，是城网和农网建设、改造中需要研究和解决的一个重要课题。

变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所，是电力系统中电能传输必不可少的环节，起着桥梁的作用。

变电所是电力配送的重要环节，也是电网建设的关键环节。

变电所设计质量的好坏，直接关系到电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。

为满足城镇负荷日益增长的需要，提高对用户供电的可靠性和电能质量，就需要做到变电所整体的稳定、可靠并采取相应的措施提高供电可靠性和提高电能质量。

变电所结构的改进、新型建材的采用、施工装备的更新、施工方法的改进、代管理的运用、队伍素质的提高、使火电厂土建施工技术及施工组织水平也相应地随之不断提高。

变电站是电网建设和电网络改造中非常重要技术环节，所以做好变电站的设计是我国电网建设的重要环节。

本课题就是住宅小区的供电系统的设计，其中的每部分内容都十分重要，每一部分都会影响住宅小区的整体效果与安全性能。

供电系统的发展也是科技进步的表现，反过来一样，供电系统越是需要发展就越需要科技的进步。

当前，中国供电事业飞速发展，这是人民需求增多的映射。

设计任务

小区建筑平面图

图1-1桃花源小区建筑平面图

本次所设计的桃花源小区，其中1#、2#、3#、4#、5#负荷量相同，每栋楼36户（3单元×

6层）；

6#、7#、8#负荷量相同，每栋楼24户（2单元×

6层）

表1-1园区负荷统计表

项目

1#

6#

序号

设备名称

容量/KW

1

电视机

2

冰箱

3

洗衣机

4

电脑

5

空调

6

电磁炉

照明

7

吹风机

8

电饭煲

9

饮水机

10

电熨斗

11

电淋浴器

总计

270

204

本所在地区的年最高温度为,年平均气温为,年最热月平均最高气温为,年最热月平均气温为,,年雷暴日数为45。

地质水文资料

桃花源小区所在地区平均海拔500m,地层以砂粘土为主,地下水位为2m。

按当地供电部门要求,在本小区变电所高压侧计量电能,设专用计量柜,（KVA）,（）..此外,电力用户需按新装变压器容量计算,一次性地向供电部门交纳供电补贴费:

6～10kv为800元/（KVA）。

第二章负荷计算与无功补偿

负荷计算的目的

负荷计算主要是确定计算负荷。

计算负荷：

是按发热条件选择电气设备的一个假想的持续负荷，“计算负荷”产生的热效应和实际变动负荷产生的最大热效应相等。

所以根据“计算负荷”选择导体及电器时，在实际运行中导体及电器的最高温升不会超过容许值。

计算负荷是确定供电系统、选择变压器容量、电气设备、导线截面和仪表量程的依据，也是整定继电保护的重要数据。

目前，我国设计部门在进行企业供电设计时,经常采用的电力负荷计算方法有:

需要系数法、二项式系数法、利用系数法、,对于任何性质的企业负荷均适用,且计算结果上符合实际,因此,这种计算方法采用最广泛.尤其对各用电设备容量相差较小,且用电设备数量较多的用电设备组,这种计算最适宜.二项式系数法则主要适用于各种设备容量相差大的场所,如机械加工企业、煤矿综合采工作面等。

利用系数法是平均负荷作为计算依据,利用概率论分析出最大负荷与平均负荷的关系。

这种计算方法虽理论依据较充分,但由于目前积累的实用数据不多,且计算步骤较繁琐,精确度也并不比前两种方法强多少,所以,目前以逐渐不被采用.最后两种方法常用于方案估算。

负荷计算

需要系数法确定计算负荷：

需要系数法就是将用电设备容量乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷的一种简便的计算方法。

其计算公式为：

（公式1-1）

（公式1-2）

（公式1-3）

（公式1-4）

式中，、、——该用电设备组的有功、无功、视在功率的计算负荷；

——该用电设备组的设备总额定容量；

——功率因数角的正切值；

——需用系数

1#、2#、3#、4#、5#负荷量相同，每栋楼36户（3单元×

6层），6#、7#、8#楼负荷量相同，每栋楼24户（2单元×

6层），所以以1#、6#为例：

1#一个家庭用户

有功计算负荷=×

=

无功计算负荷=×

视在计算负荷=

取同时系数

=×

×

36=×

36=

36=×

=

6#一个家庭用户

24=KW

24=

表2-1园区的总负荷统计表

负荷/KW

需用系数

功率因数

正切值

tan

有功功率

/KW

无功功率

/

视在功率

/KVA

计算电流

/A

2#

3#

4#

5#

7#

8#

1962

计算园区总负荷，;

提高功率因数的意义

，在发、输、配电设备容量一定得情况下，用户的功率因数越高，则无功功率越小，所需视在功率越小，这样同样容量的配电设备，可向更多的用户提供电能。

，提高供电质量。

用户功率因数越高，在同样有功功率的情况下，线路中的电流就越小，因而网络上电压损失也越小，用电设备的端电压就越高。

。

在线路电压和输送的有功功率一定的情况下，功率因数越高，电流就越小，则网络中的电能损耗就越少。

可见，提高功率因数，充分利用现有的变电、输电和配电设备，保证供电质量，减少电能耗损，提高供电效率，因而具有显著的经济效益。

，使其不轻载或空载运行，在条件允许时尽量选用笼形异步电动机。

，适当调整其运行方式，尽量避免变压器空载和空载运行。

，且不许调速的电动机，尽量选用同步电动机，并使其运行于过激状态。

因为同步电机运行于过激状态时呈容性负载，能补偿线路上其他感性负载的无功功率。

：

对于自然功率因数不能满足要求，应采用人工补偿发来提高功率因数，且广泛采用并联电容器进行无功功率补偿。

，所以应进行人工补偿，=。

用电容器改善功率因数，可以获得经济效益。

但是，电容性负荷过大，会引起电压升高，带来不良影响。

所以，在用电容器进行无功功率补偿时，应适当选择电容器的安装容量。

通常电容器的补偿容量可按《供电技术》上公式确定：

（公式2-1）

——所需装设的电容器容量，即补偿容量；

——补偿前平均功率因数角的正切；

——补偿后平均功率因数角的正切；

=tan=补偿后应达到=tan=

则电容器所需的补偿容量=

，。

标称容量为30，，装在电容器柜中，每柜装9个，每个柜容量270Kvar，则

电容器柜数：

所以电容器柜数为3台

810

人工补偿后的功率因数：

=P/S=

所以电容器柜选用型号为PGJ-1型

无功补偿后生活区的计算负荷

表2-2补偿后负荷统计表

计算负荷

/KW

/KVA

380V侧补偿前负荷

380V侧无功补偿容量

380V侧补偿后负荷

第三章变电所变压器及主接线的选择

变电所的位置选择应满足下列几点要求：