电力系统成品- 副本 - 图文

中北大学信息与通信工程学院电力系统课程设计说明书

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中北大学信息与通信工程学院电力系统课程设计说明书

1前言

工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。

众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。

在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。

因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。

工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求：

（1） 安全 在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。 （2） 可靠 应满足电能用户对供电可靠性的要求。 （3） 优质 应满足电能用户对电压和频率等质量的要求

（4） 经济 供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。

此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。

按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053-94 《10kv及以下设计规范》、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定，进行工厂供电设计必须遵循以下原则：

（1） 遵守规程、执行政策:

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必须遵守国家的有关规定及标准，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） 安全可靠、先进合理:

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，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。 （3） 近期为主、考虑发展:

应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。 （4） 全局出发、统筹兼顾:

按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识，以便适应设计工作的需要。

2 工厂供电设计的基本内容

工厂供电设计主要包括变电所设计、工厂高压配电线路设计、车间低压配电线路设

计及电气照明设计等。 2.1 工厂变配电所设计

(1) 负荷计算及无功功率补偿计算 (2) 变配电所所址和型式的选择

(3) 变电所主要变压器台数、容量及类型的选择 (4) 变电所主接线方案的设计 (5) 短路电流的计算 (6) 变电所一次设备的选择

(7) 变电所二次回路方案的选择及继电保护装置的选择与整定 (8) 变配电所防雷保护与接地装置的设计 (9) 编写设计说明书及主要设备材料的清单

(10) 绘制变电所主接线图、平面图及必要的剖面图、二次回路图及其他施工图纸

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2.2 工厂高压配电线路设计

(1) 工厂高压配电系统方案的确定 (2) 高压配电线路的负荷计算 (3) 高压配电线路导线和电缆的选择

(4) 架空线杆位的的确定及电杆、绝缘子、金具等的选择，对电缆线路来说，则为敷设方式的选择和设计

(5) 防雷保护和接地装置的设计 (6) 编写设计说明书及主要设备材料清单

(7) 绘制高压配电系统图、平面布线图、电杆总装图及其他施工图纸 2.3车间低压配电线路设计

(1) 车间低压配电系统方案的确定 (2) 低压配电线路的负荷计算 (3) 低压配电线路导线和电缆的选择 (4) 低压配电控制和保护设备的选择 (5) 低压配电系统接地装置的设计 (6) 编写设计说明书及主要设备材料清单

(7) 绘制车间低压配电系统图、平面布线图及其他施工图纸

3 负荷计算和无功功率补偿

3.1 负荷计算

1) 单组用电设备计算负荷的计算式:

有功计算负荷P30?Pe?Kd

无功计算负荷Q30?P30?tan?

视在计算负荷S30?计算电流I30?P30 cos?S30 3UN 2) 单组用电设备计算负荷的计算式：

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有功计算负荷P30??(bPe)i?(cPx)max 无功计算负荷Q30??(bPetan?)i?(cPx)maxtan?max

视在计算负荷S2230?P30?Q30 计算电流I3030?S3U N 3) 各厂房和生活区的负荷计算如表3.1所示

表3.1 工厂负荷统计资料

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