摘 要
本次设计的主要任务是为某工厂10KV变电所继电保护总体设计。该系统为 10kV电源进线，经过主变压器降压成380V后输送到各车间变电所，供给各车间使用。经过对基础设计资料的分析后，发现各个车间设备大都是三级负荷，只有小部分为二级负荷，因此，经过计算，并查阅了很多相关资料，最后选择了一台 1000kVA的主变压器，主变压器到各车间采用单母线进线方式。各个车间的接线采用放射式的接线方式。根据计算电流，选好各个设备，并通过短路电流、电压损失等进行校验和整定，然后做好继电保护系统及其校验，最后确定设计，拟定供电系统图。
关键词：供配电、负荷计算、短路电流计算、继电保护
目 录
摘要……………………………………………………………………………. . .……………. Ⅰ
Abstract……………………………………………………………………………Ⅱ
1 前言…….……….………………………………………………………………….…….….…1
2 设计原始资料 ……………….……………….…………………… …………….….….… 4
2.1 主体设计依据 ……………… …… ………………………… …………….….….……4
2.2 本厂自然条件 ……….……… …… ………………………… …………….……….…4
2.3 供电协议 ………………………….….………………………… ………….…….…… 4
3 负荷计算和无功功率补偿 .….………………………………… … ………….….….…7
3.1 负荷计算 ….…….……….…………………………………… … ………….….…. .….7
3.2 无功功率补偿 … …………………………………………… … ……….….….…….…9
4 变压器选择………………………………………………………………….…….….….…10
4.1 变电所主变压器方案选择 ……………………………… … ………….…….….….… 10
4.2 变压器方案选择比较 …………………………………… … ………….…….….….… 10
5 短路电流计算.….…….…….…………….………….……….…….… ………….….….…11
5.1 绘制短路计算电路 ……………………………………… … ………….…….….….…11
5.2 计算k-1点的短路电路总阻抗及三相短路电流和短路容量……….……….….….… 12
5.3计算k-2点的短路电路总阻抗及三相短路电流和短路容量….…….……….….….… 12
5.4 10kV侧一次设备选择校验 ……………………………… … ………….…….….….…14
5.5 380V侧一次设备选择校验 ……………………………… … ………….…….….….… 15
5.6 高低压母线选择…………………………………………………………….….….….… 16
5.7 变电所进出线及与邻近单位联络线选择………………………………….….….….… 16
5.7.1 10kV高压进线和引入电缆选择…………………………………….….….….… 16
5.7.2 380V低压出线选择 ……………………………… … ………….….….….… …17
6 继电保护及整定计算….…….…….……………………………………………….….… 21
6.1 变电所二次回路方案选择与继电保护的整定 ….……………………….….….….… 21
6.2 变电所的保护装置………………………….………………………………….….….… 21
6.2.1主变压器的继电保护装置….….……….………………………………….…… 21
6.2.2备用电源的高压联络线的继电保护装置 …………………………….….….…24
6.2.3断路器控制回路和信号装置选择 ………….………………………….….….… 24
6.2.4 变电所低压侧保护装置…………………….……….………………….….….…25
7 变电所的防雷保护与接地装置设计 .….……………………………………….….…32
7.1 变电所的防雷保护 ……………………………………….………………….….….…32
7.2 变电所公共接地装置设计…………………………….………………….…….….….…32
8 总结……………………………………………………………….….…………….….……. 33
致谢……….…….………….…….…………….………………………………. . .…………….34
参考文献 ….…….……………………………………………………………. . .…………….35
附录 总变电所供电系统全图……….…….…………………………. . .…………………36
