小區供電系統一次設計thepowersupplysystemdesignofresidential畢業論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 引入，如需雙電源接入的，可由用戶自備發電機電源接入，在本設計中，電梯用電由用戶從建筑電表下表位或配電室內自行接引低壓電源。3樓電梯負荷：PD=∑PDiηD=8kW5臺電梯=4樓電梯負荷：PD=∑PDiηD=8kW4臺電梯=13樓電梯負荷：PD=∑PDiηD=9kW1臺電梯1=9kW19樓電梯負荷：PD=∑PDiηD=8kW2臺電梯=22樓電梯負荷：PD=∑PDiηD=12kW2臺電梯=1116樓電梯負荷同13樓計算結果，由此可得小區電梯總負荷為：∑PD=++9+9+9+9++=（2）物業管理中心物業管理中心的用電負荷主要為照明、辦公用電器（電腦、打印機等辦公器材），可能會有熱水器、電視等家電設施，基本上可以按照普通居民的負荷計算方式來考慮，使用單位面積法可得：PM=PedSη=40W/m2540m2247。1000=（3）其它：熱力交換站、水泵房、自行車棚、地下車庫熱力交換站按用戶提供資料可知所有設備合計負荷為110kW，水泵房按用戶提供資料可知所有設備合計負荷為128kW，此類負荷在用電時一般為全部設備投入運行，按滿負荷考慮用電。地下車庫用電時間主要在早晨7：00至8：00、中午12：00至12：晚上5：30至6：00幾個時間段，與住戶用電高峰期不重合，且多層住宅的地下車庫數量少、負荷較小、用電同時率較低，所以在負荷計算時可忽略不計，僅按低標準配置線路即可。自行車棚負荷主要為照明用電，通常單個車棚用電負荷不足1kW，可忽略不計，配電線路按最低標準配置。第3章 短路電流計算 短路計算的目的及步驟電力系統常常在運行中發生故障。電力系統的故障可以分為簡單故障和復合故障,簡單故障是指某一時刻只在電力系統的一個地方發生故障；復合故障一般是指某一時刻在電力系統兩個及兩個以上的地方同時發生故障。電力系統的故障通常是短路故障和斷線故障。一般情況下，短路故障比短線故障發生的幾率大，也比斷線故障嚴重。短路是電力系統的嚴重故障。當短路發生時，系統將從一種運行狀態劇變到另一種運行狀態，并伴隨發生復雜的暫態現象。所以計算系統的短路電流將具有非常重要的意義。（1）電力系統中所有電源均在額定負荷下運行；（2）所有同步電機都具有自動調整勵磁裝置；（3）短路發生在短路電流為最大值的瞬間；（4）所有電源的電動勢相位角相同；（5）應考慮對短路電流值有影響的所有的元件，但不考慮短路點的電弧電阻。對異步電動機的作用，僅在確定短路電流沖擊值和最大安全電流有效值時才予以考慮。：計算短路電流之時所用的接線方式，應是可能發生最大短路電流的正常接線方式（即最大運行方式），而不能僅在切換過程中可能并列運行的接線方式。：按此次工程設計最終容量計算，并考慮電力系統遠景發展規劃（一般為本工程建設后5～10年）。：一般按三相短路計算。若發電機出口的兩相短路，或直接接地系統以及自耦變壓器等回路中的單相（或兩相）接地短路較三相短路情況嚴重時，則應該按嚴重情況進行校驗。：在正常接線方式時，通過電氣設備的短路電流為最大的地點，稱為短路計算點。在工程設計中，短路電流的計算通常采用使用曲線法。步驟如下：。：（1）首先去掉系統中的所有負荷分支、線路電容、各元件的電阻，發電機電抗用次暫態電抗；（2）選取基準容量和基準電壓（一般取各級的平均電壓）；（3）將各元件電抗換算為同一基準值的標幺電抗；（4）繪出等值網絡圖，并將各元件電抗統一編號。：為計算不同短路點的短路電流值，將等值網絡分別化簡為以短路點為中心的輻射形等值網絡，并求出各電源與短路點之間的電抗，即轉移電抗。(將各轉移阻抗按各發電機額定功率歸算)。 短路電流的計算系統電抗:變壓器電抗:折算到10kV等級的電抗：110kV變電站到短路點d1的電抗：短路點d1的短路電流為：kA kAkAMVA 110kV變電站到短路點d2的電抗： X2=（Xd1+Xt/2）=(+)(**)==(Ω)短路點d2的短路電流：kA kAkAMVA表31 短路電流表短路點短路容量 kA kA318MVA kA kA圖31 系統等值阻抗網絡圖第四章 住宅小區供配電措施住宅小區樓房分散，各棟樓房之間間距較大，供電面積較大，負荷點的離散性較大，每臺箱變供電范圍有限，故而需用多臺箱變才能滿足小區負荷要求。首先將小區根據單體建筑的布局和負荷容量進行分塊，形成以箱變為中心的配電區域（如圖41）。每一臺箱變置于區域的位置中心地帶，向周邊區采用電纜放射式配電（一般為6～10回路）。每一組區一般由5～8棟多層建筑組成，再由各建筑低壓電纜分支箱敷設低壓分支線纜至各單元內配電箱，除高層樓房內配電箱及多層樓房單元內電表箱有電表位置外的均需加裝低壓電表計量箱。圖41 小區供電系統關系圖 箱式變的臺數與容量、類型的選擇電源采用現場一級變壓，(戶外箱式變電站)。住宅小區負荷點多而分散，箱變分布在負荷中心，減小一次投入，降低運行成本，提高用戶的用電質量。從站變到箱變的10kV用電纜連接，各個箱變的容量由各進戶單棟樓房的區域計算總負荷選定。變配電所宜靠近用電負荷中心設置。從小區物業管理方面考慮，小區變配電所應設置在小區會所或專用管理用房內。從小區的建筑特點考慮，即住宅群、樓棟之間間距較大，分布分散。可在小區中心會所設高壓總配電房，分區、分片設低壓配電房。當條件不允許時可設置戶外箱式變電站，但應注意對小區整體環境的影響和電力變壓器躁聲對小區住戶的影響。負荷的分配狀況及變壓器容量的選擇如表41所示。表41 負荷的分配狀況及變壓器容量序號樓號計算負荷（kW）計算電流（A）功率因數負荷同時率實際負荷實際電流補償后功率因數119~211159 1箱式變選擇方案根據負荷計算，實際運行后負荷功率為：，負荷電流為：；依據有關變壓器運行規范及規程中的規定，確保變壓器安全、經濟、可靠運行的條件，應選擇630kVA電力變壓器做為1箱式變的供電電源；%。序號樓號計算負荷（kW）計算電流（A）功率因數負荷同時率實際負荷實際電流補償后功率因數27~1122718893377 2箱式變選擇方案根據負荷計算，實際運行后負荷功率為：，負荷電流為：；依據有關變壓器運行規范及規程中的規定，確保變壓器安全、經濟、可靠運行的條件，應選擇1000kVA電力變壓器做為2箱式變的供電電源；%。序號樓號計算負荷（kW）計算電流（A）功率因數負荷同時率實際負荷實際電流補償后功率因數31~1112623294163 3箱式變選擇方案根據負荷計算，實際運行后負荷功率為：，負荷電流為：；依據有關變壓器運行規范及規程中的規定，確保變壓器安全、經濟、可靠運行的條件，應選擇1000kVA電力變壓器做為3箱式變的供電電源；%。序號樓號計算負荷（kW）計算電流（A）功率因數負荷同時率實際負荷實際電流補償后功率因數4222510321845 4箱式變選擇方案根據負荷計算，實際運行之后負荷功率為：，負荷電流為：；據有關變壓器運行規范及規程中的規定，確保變壓器安全、經濟、可靠運行的條件，應選擇800kVA電力變壓器做為4箱式變的供電電源；%。如表41所示，該小區配電設計共選擇4臺箱式變電站，分別為630kVA、800kVA的各1臺，1000kVA的2臺。箱變位置如設計圖所示，均選擇在小區住宅樓間的綠化帶中。目前國內10kV及以下配網主要采用的變壓器類型有：油浸式配電變壓器S9系列配電變壓器，S11系列配電變壓器，卷鐵心配電變壓器，非晶合金鐵心變壓器，浸漬絕緣干式變壓器和環氧樹脂絕緣干式變壓器。非晶合金鐵心變壓器主要優點是空載損耗低，它的空載損耗值比同容量的新S9型配電變壓器降低75%左右，節能效果非常明顯。當前此類變壓器的材料主要依賴進口，所以價格較高，在電網內并未完全推廣開來，多數設計還是使用油浸式配電變壓器S9系列配電變壓器。由于采用油浸式變壓器的箱式變時，當變壓器容量在800kVA及以上時，需加裝重瓦斯保護裝置，將使箱式變的設計變得相當復雜，而且不易操作，也增加了安全隱患。所以，通常變壓器容量在800kVA及以上時要選擇構簡單，維護方便，又有防火、難燃等特點的環氧樹脂絕緣干式變壓器，干式變壓器雖然較油浸式變壓器價格高，但可以長期免維護，且不必加裝重瓦斯保護裝置，這兩方面的特點也可以平衡變壓器在價格上的差異。綜上所述，本工程所使用的四臺變壓器型號分別為S9630kVA 10/，SCB10800kVA 10/，SCB101000kVA 10/。表42 變壓器主要技術參數型號額定容量(kVA)一次額定電流（A）二次額定電流（A）空載損耗(W)負載損耗(W)阻抗電壓(%)空載電流(%)S9630/1063012006200SCB10800/1080014007500SCB101000/10100060170010300國內配網主要應用的箱式變有兩類：美式箱變、歐式箱變。在實際應用中，美式箱