城南小区10KV变电所供电系统设计.doc

毕 业 设 计（说 明 书）题 目：城南小区10KV变电所供电系统设计 毕 业 设 计 任 务 书 任务下达日期 2015 年 3 月 10 日设计开始日期 2015 年 3 月 16 日设计完成日期 2015 年 5 月 25 日设计题目： 城南小区10KV变电所供电系统设计 目 录目 录 1概 况 2第一章 变（配）电所位置及形式的确定 3第一节 变（配）电所位置的确定 3第二节 变（配）电所型式的确定 5第二章 变电所的负荷统计与主变压器的选择 5第一节 变电所的负荷统计和无功功率的补偿 5第二节 主变压器的选择 7第三章 变电所供电系统的拟定 8第一节 10千伏侧主接线 8第二节 低压供电系统的拟定 10第四章 电线、电缆的选择与敷设 11第一节电线、电缆型号截面的选择 11第三节 线路的敷设 12第五章 短路电流的计算 13第六章 电气设备的选择 15第一节 按使用环境条件选择设备的形式 15第二节 高、低压电器电气参数的选择和校验 15第三节 高、低压母线的选择 20第七章 变电所的继电器 22第一节 交流操作继电保护的整定计算 22第二节 低压系数保护装置的整定计算 23第八章 变电所屋内外布置 24第一节 变电所布置的一般要求 24第二节 电气间距、通道与围栏 25第三节 各电气设备的布置 26第四节 屋外变压器布置 27第九章 变电所的防雷与接地 28第一节 变电所的防雷保护 28第二节 配电网的防雷保护 29第三节 变电所的接地系统 30第十章 电气照明设计 33第一节 电气照明设计原则与要求 33第二节 电源类型的选择 33第三节 灯具的选择与布置 34第四节 照度计算 35第五节 照明供电系统的拟定 37第六节 设备、保护装置及导线的选择与布置 37参 考 文 献 38总 结 39 概 况随着经济的发展和人民生活水平的提高，对供电质量的要求日益提高。

国家提出了加快城网和农网建设及改造，拉动内需的发展计划，城网和农网变电所的建设迅猛发展在城市人口集中、高楼大厦林立、用地十分紧张的情况下，城市的高低压线路走廊受到限制，给城市高低压网络的发展和变电所建设带来一定困难农村自身的特点也给农网和变电所建设带来一定困难如何设计城网和农网变电所，是城网和农网建设、改造中需要研究和解决的一个重要课题变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所，是电力系统中电能传输必不可少的环节，起着桥梁的作用变电所是电力配送的重要环节，也是电网建设的关键环节变电所设计质量的好坏，直接关系到电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行为满足城镇负荷日益增长的需要，提高对用户供电的可靠性和电能质量，就需要做到变电所整体的稳定、可靠并采取相应的措施提高供电可靠性和提高电能质量变电站是电网建设和电网络改造中非常重要技术环节，所以做好变电站的设计是我国电网建设的重要环节随着社会的发展，电能被日益广泛的应用于工农业生产以及人民的日常工作中因为电能可以方便的转化为其他形式的能源，例如：机械能、热能、光能、磁能等等；并且电能的输送和分配易于实现，可以输送到需要它的任何工作场所和生活场所；电能的应用规模也很灵活。

以电作为动力，可以促进工农业生产的机械化和自动化，保证产品质量，大幅提高劳动生产率同时提高电气化程度，以电能代替其他形式的能源，是节约能源消耗的一个重要的途径现在根据电力系统和城市住宅小区的发展规划，结合小区实际情况本次设计考虑到了供电系统的安全、可靠、灵活、经济四项基本要求，在选择供电方案和电器设备时，优先选择低能耗并且满足设计要求的方案和设备，除此以外，还考虑到了小区未来的负荷发展情况，做到了远、近期结合，留有扩建的可能性拟在正阳县城南小区中地区新建10kV的变电站键词：负荷统计；变压器选择；短路计算；继电保护；备用电源第一章 变（配）电所位置及形式的确定第一节 变（配）电所位置的确定1.1.1 城南小区变（配）电所的位置选择原则 1、高、低压配电装置进出配线方便合理，设备吊装、运输方便，变（配）电所进出线方便，特别是低压出线方便； 2、独立变配电所的变压器室应优先考虑北入口方案为最佳方案，注意对公用通讯设施的抗干扰措施,避开易燃易暴及严重污染地区； 3、变电所应靠近负荷中心，供电半径不宜超过300mm；这样可降低电能损耗，节约输电线用量； 4、生活小区的变电所做好独立设置，而商场、宾馆，超市等的变配电所应设在建筑物内部，进出口及消防通道通行方便； 5、变（配）电所进两部设在无剧烈震动的场所、采取适当抬高该所地面等防水措施。

避免洪水或积水从其他渠道淹渍变(配)电所的可能性； 6、变（配）电所设在少尘、水雾(如大型冷却塔)或有腐蚀性气体的场所，并设在污染源的下风侧，且通风、散热条件较好的场所 城南小区变电所作为室内变电所，位于小区东南角独立建筑物的变（配）电房内，每天有专业人值班本工程变电所的位置选择与规范相比较来看，符合规范的要求，因此此方案可行1.1.2城南小区10KV电压变(配)电所选址1.城南小区的平面图见图1-3停车场商业街大型超市商业街变电所路 灯路 灯1栋路 灯小型食品加工厂商业街路 灯路 灯路 灯各种娱乐设施小区广场小区绿化带 2栋3栋路 灯路 灯4栋学校路 灯路 灯路 灯6栋5栋商业街 路 灯 路 灯绿化带绿化带门卫小区大门门卫路灯路 灯图1-3 城南小区平面图根据城南小区的平面图可以得出小区10KV电压变(配)电所在小区的东南角，靠近小区大型超市附近，接近小区负荷中兴，位置选取合理第二节 变（配）电所型式的确定1.2.1 10KV电压变(配)电所结构型式 1.变（配）电所的结构型式分为四类：（1）独立变电所 （2）附设变电所 （3）车间内变电所 （4）地下变电所 2.城南小区居住居住人口3000多人，有商业街，学校，大型超市，高层建筑，小型食品加工厂等其他用大功率用电负荷，因此小区10KV电压变(配)电所结构型式为独立式变电所，这样才能离负荷的中心较近有较高的供电质量，满足小区的用电需求为住户提供稳定的供电环境。

第二章 变电所的负荷统计与主变压器的选择 第一节 变电所的负荷统计和无功功率的补偿 2.1.1小区的供电电源采用两路10KV电源进线1.小区负荷计算列表表2-1 负荷统计与计算表设备容量计算系数计算容量 　kacosφtanφ有功（kw）无功（kw）视在（kw）Ic（A）一栋家庭照明500.90.90.4844521.785076商品街照明500.90.90.4844521.785076户外广告6010.950.626037.270.6107.3二层卖场照明1200.90.90.48410852.27120180.3二栋家庭照明500.90.90.4844521.785076三层卖场照明600.90.90.4845426.146091.2地下停车场照明600.80.90.4844823.2353.381三栋家庭照明500.90.90.4844521.785076食品空调冷冻机房4800.80.80.75384288480729.3食品加工厂1500.70.80.7510578.75131.2199.4四栋家庭照明500.90.90.4844521.785076一层自动扶梯20*30.80.71.024848.9668.6104.2二层自动扶梯20*20.80.71.023232.6445.772.7五栋家庭照明500.90.90.4844521.785076六栋家庭照明500.90.90.4844521.785076一层商品街1500.80.80.7512090150227.9变电所用电15　0.80.751511.25　总计1915　　　15761103.58　　KЕ=0.9　　　0.71418993.21731　应补偿Q=1418.4*（0.7-0.484）=306.4-306.71　　补偿后1915　0.90.4841418686.511575.8　室外消防泵房1000.80.80.758060100151.9消防排烟风机800.80.80.75644880121.52.1.4 10kv变压器无功功率补偿 功率因数： 无功补偿容量：1.补偿前低压侧： 所以： 由以上计算的无功补偿容量初步选定容量为：400Kvar 本工程选择低压集中补偿，并且选定并联电容器来进行无功补偿。

2.1.5 小区10k变压器总计算负荷1.补偿后低压侧： 城南小区总计算负荷： 第二节 主变压器的选择2.2.2变压器容量选择对单台变压器满足条件 ： SNT>SC （应留有10～20％余量） 对两台变压器（一般为等容量，互为备用）满足条件： SNT≈0.7Sc且SNT≥ScⅠ+ Sc Ⅱ变压器的容量还应满足大型电动机及其它冲击负荷的起动要求一般单台小区变容量不宜大于1250kVA只有在技术经济均合理的情况下，可选用1600～2000kVA变压器根据以上的原则： 每台的容量为：1250kva 2.2.1.变压器台数选择1.考虑因素：供电可靠性要求、负荷变化与经济运行、集中负荷容量等因此城南小区10KV变(配)电所选择2台变压器，且两台变压器互为备用，来满足小区的供电要求保证小区供电的安全可靠，为住户提供一个良好的用电环境2.2.3变压器类型的选择 1.城南小区10KV变(配)电变变压器类型选择 由于变配电室大部分处于小区东南角独立建筑物的变（配）,采用干式变压器因此根据小区的供电电源，负荷计算列表，选择两台型号为SCB10-1250/1。