冶金机械厂总降压变电所及高压配电系统设计-

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1、冶金机械厂总降压变电所及高压配电系统设计摘要：本次毕业设计对欣业冶金机械厂总降压变配电所及高压配电系统进行进一步改善和技术创新，采用市场先进的设备和技术，从设计全局出发将电能合理地分配到厂房车间。本次设计符合工厂供电设计标准以及国家供电协议指令，工程规模一般，技术要求难度不高，在传统供配电设计基础上进行了创新和改良。本次供电设计基本方法：对工厂负荷进行计算与新装备下的无功功率补偿，高压变配电所和主变压器台数型式的选择，主接线方案设计，短路计算，设备选择，继电保护和防雷保护设计。本设计运用AutoCAD进行主接线方案，厂房车间

2、一次设备以及降压变电所的主接线方案的图形绘制，保证设计的直观清晰。关键词：负荷计算设备选择短路计算继电保护1•绪论本次论文选题为欣业冶金机械厂总降压变电所及其高压配电系统设计。调研可知冶金机械厂主要工艺流程为生产铸造，锻造，钏焊加工，热处理等等，冶金生产需要安全可靠，优质经济的电能以及供电系统來推动冶金行业的发展。目前市场上的设备和技术更新换代，传统的冶金机械厂的供电系统设计设备老套，技术落后，造成不必要的能源浪费，不符合目前绿色经济发展的要求。随着冶金行业的发展，不可避免就是工厂扩建，传统冶金设计又没有预留工厂扩建的设备空

3、间，会导致行业的发展滞缓。本次设计主攻方向就是运用新型电力设备,保证工厂经济绿色运行；随着电气行业自动化技术，要求的一再提高，冶金行业对于供电可靠，安全，优质的要求提高，冶金行业供电自动化迫在眉睫。传统的冶金机械厂设计主要是完成用电设备组负荷计算，主变压器设备选择,短路电流计算，继电保护及防雷设备选择；本设计除了完善设备上的选择外，另外加上微机保护。进行冶金机械厂工厂供电设计必须遵循以下原则：（1）遵守规程、执行政策;冶金机械厂供电设计必须符合遵守国家关于供配电的标准和规范，还需耍执行国家相关的经济环境政策和方针。（2）安全

4、可靠、先进合理；冶金机械厂供电设计需要满足供电安全可靠，技术先进，经济可持续发展的要求,须符合国家能源标准，选用经济节能的电气设备（3）全局出发、统筹兼顾；冶金机械厂供电设计需要考虑到负荷运行的规律特点以及工厂供电的环境条件设计出经济合理的设计方案。（4）近期为主、考虑发展。冶金机械厂供电设计需要考虑到工厂未来发展扩建的可能，在保证近期运行的前提下为工厂未来的发展留下扩建的空间。1・1冶金机械厂原始资料1.1.1冶金机械厂总平面图欣业冶金机械厂总平面布置图如图1-1所示No.1水泵房综合楼铸钢车间No.1铸铁车间水塔©No.

5、2水泵房「莎產-No.5锅炉房No.9木型车间木型库砂库制材场仓库□•污水处理站比列1：5000厂机修「车问—图1-1欣业冶金机械厂总平面布置图1.1.2冶金机械厂工厂负荷情况欣业冶金机械厂主要进行的冶金工艺流程有铸钢，铸铁，钏焊等，该厂属二级负荷。欣业冶金机械厂的厂房用电设备负荷统计资料如表1-1,1-2所示表1-1各车间380V负荷计算表序号车间名称设备容量(kW)1铸钢车间32002铸铁车间2500砂库3303钏焊车间24001号水泵房1254空压站540机修车间380缎造车间470木型车间236制材场95综合楼865

6、锅炉房4302号水泵房175仓库158污水提升站128序号车间(单位)名称高压设备名称设备容量(kW)1铸钢车间电弧炉4X13502铸铁车间工频炉4X3803空压站空压机4X7504缎造车间缎压机4X850表1-2各车间10kV高压负荷计算表1.1.31厂供电协议(1)按照冶金机械厂与当地供电部门供电协议，供电部门提供了两个供电电源:1)从当地的220/35kV区域变电站提供35kv电源，该区域变电站距离冶金机械厂工厂7.5kmo2)从当地35/lOkV区域变电所，提供为二次负荷使用的10kV备用电源，该变电距离冶金机械厂工

7、厂约9kmo(2)冶金机械厂供电电力系统的最大运行方式及最小运行方式下的短路数据，如表1-3所示；表1-335kV母线短路数据系统运行方式系统短路数据系统最大运行方式时S1650MVA系统最小运行方式时Cn=280MVA(3)当地供电部门和冶金机械厂协议中提出技术要求：1)区域总降压变电站35kV供电线路定时限过电流保护的整定时长心二1.9s,断路器整定时间toe二0.2s冶金机械厂总降压变电所电流速断保护的动作时间不得大于1.3s2)冶金机械厂最大运行方式下负荷运行的功率负荷因数不得低于0.9O(4)区域供电系统图如图1-

8、2所示图1-2冶金机械厂供电系统图2.负荷计算和无功功率补偿对冶金机械厂进行负荷的计算和无功功率补偿，使负荷运行情况达到供电要求。2.1负荷计算计算负荷的简单概述是以元器件半小时的最大负荷来确定元件的计算负荷，P30为有功计算负荷，Q30为无功计算负荷，S30为视在计算负荷，130为计算电