第一章设计任务
1.1设计题目
课程设计题目名称: 某铸造厂总降压变电所及厂区配电系统设计
1.2基本资料 1.2.1 厂区示意图
图1 某铸造厂厂区平面布置图
1.空气压缩车间； 3.熔制成型（熔制）车间； 5.后加工（封接）车间 ； 7.锅炉房； 9.其他负荷II。
2.熔制成型（模具）车间； 4.后加工（磨抛）车间； 6.配料车间；
8.其他负荷I；
1.2.2全厂用电设备情况
（1） 全厂负荷统计资料（第七参数）
表1 某铸造厂各车间负荷统计（第七参数） 序号 负荷类设备容量 序号 负荷类型 设备容量 车间名称 型 （KW） 车间名称 （KW） 1 空压车间 Ⅰ 1954 7 锅炉房 Ⅰ 542 2 模具车间 Ⅰ 1466 8 其他负荷 Ⅱ 520 3 熔制车间 Ⅰ 1600 9 其他负荷 Ⅱ 632 4 磨抛车间 Ⅰ 1289 共计 9610 5 封接车间 Ⅰ 875 同期系数 0.9 6 配料车间 Ⅰ 732 全厂用电设备总安装容量： 9610kW 同期系数为0.9. （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5600小时。
1.2.3 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5km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%； ； 110kV母线三相短路容量：1918MVA；
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； 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。
1.3设计内容分析
全厂总降压变电所及配电系统设计，是根据各个车间的负荷数量和性质，生产工艺对负荷的要求，以及负荷布局，结合国家供电情况。解决对各部门的安全可靠，经济的分配电能问题。其基本内容有以下几方面。
1、负荷计算
全厂总降压变电所的负荷计算，是在车间负荷计算的基础上进行的。考虑车 间变电所变压器的功率损耗，从而求出全厂总降压变电所高压侧计算负荷及总功率因数。列出负荷计算表、表达计算成果并选择功率补偿装置进行功率补偿。
2、工厂总降压变电所主结线设计
根据变电所配电回路数，负荷要求的可靠性级别和计算负荷数综合主变压器 台数，确定变电所高、低接线方式。对它的基本要求，即要安全可靠有要灵活经济，安装容易维修方便。
3、工厂总降压变电所的位置和主变压器的台数及容量选择
参考电源进线方向，综合考虑设置总降压变电所的有关因素，结合全厂计算负荷以及扩建和备用的需要，确定变压器的台数和容量。 4、厂区高压配电系统设计
根据厂内负荷情况，从技术和经济合理性确定厂区配电电压。参考负荷布局及总降压变电所位置，比较几种可行的高压配电网布置放案，计算出导线截面及电压损失，由不同放案的可靠性，电压损失，基建投资，年运行费用，有色金属消耗量等综合技术经济条件列表比值，择优选用。按选定配电系统作线路结构与敷设方式设计。用厂区高压线路平面布置图，敷设要求和架空线路杆位明细表以及工程预算书表达设计成果。
5、工厂供、配电系统短路电流计算
工厂用电，通常为国家电网的末端负荷，其容量运行小于电网容量，皆可按无限容量系统供电进行短路计算。由系统不同运行方式下的短 路参数，求出不同运行方式下各点的三相及两相短路电流。 6、变电所高、低压侧设备选择
参照短路电流计算数据和各回路计算负荷以及对应的额定值，选择变电所高、低压侧电器设备，如隔离开关、断路器、母线、电缆、绝缘子、避雷器、互感器、开关柜等设备。并根据需要进行热稳定和力稳定检验。用总降压变电所主结线图，设备材料表和投资概算表达设计成果。 7、继电保护及二次结线设计
为了监视，控制和保证安全可靠运行，变压器、高压配电线路移相电容器、高压
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