工厂供电设计电力系统课程设计

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1、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引言1.1工厂供电的意义和要求在工厂里，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。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

2、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。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

3、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。1.2工厂供电设计的一般原则按照国家标准GB50052-95《供配电系统设计规范》、GB50053-94《10kv及以下设计规范》、GB50054-95第20页共2

4、0页中北大学信息与通信工程学院电力系统课程设计说明书《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；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、

5、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工厂供电设计的主体部分以下内容将以工厂供电设计的基本步骤为依据，结合各种分析方法和各种标准进行。其中与各基本步骤相联系的基本知识进行详细的说明，并结合本次设计内容进行理论联系实际。设计将按以下顺序进行展开：1)该厂用电负荷的计算；2)对该系统进行无功补偿，确定无功补偿设备的容量类型；3)变电所选址，型式

6、的选择；4)主变压器台数，容量及类型的选择；5)变电所主接线方案的选择；6)短路电流计算；7)变电所一次设备的选择；8)变电所二次回路方案的选择；9)继电保护装置的选择和整定；第20页共20页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)防雷保护和接地装置的设计；1.3绘制变电所主接线图和主要设备材料清单（1）AutoCAD在工厂供电设计中的应用简介：AutoCAD是美国Autodesk公司开发的通用计算机辅助的设计软件，是一个交互式的绘图软件，用于二维及三维设计。主要优点：1）具有完善的图形绘制功能2）具有强大的图形编辑功能3）

7、可采用多种方式进行二次开发和用户定制4）可进行各种格式图形的转换，有较强的数据交换能力5）支持多种硬件设备6）支持多种操作平台7）具有通用性，易用性，适用于各类用户。（2）电气工程中CAD技术的应用：1）使用CAD可设计一些设计手册或设计规范中的数表，图标存储在计算机中，便于查询。2）利用各种高级语言（如MATLAB,C++等）编程，进行机械计算和强度计算，电力系统潮流计算。3）采用CAD绘制各种二维三维图，如：电力系统主接线图，平面布置图等。AutoCAD的基本操作：在本次设计过程中，主要利用CAD强大的二维图形设计能力，灵活运用各种

8、平面图形绘制命令和图形编辑与标注命令。在本次设计中，使用CAD绘制电气主接线图，见附表3。2负荷计算和无功功率补偿2.1负荷计算1)单组用电设备计算负荷的计算式:有功计算负荷无功计算负荷第20页共20页中北