1、.装订线.毕 业 设 计下河桥小区电气设计院 部 机械与电子工程学院 专业班级 电气工程及其自动化 5 班 届 次 2015 届 学生姓名 二 O 一五年六月四日i目 录摘要 .IAbstract II引言 .11 设计概况 .11.1 小区概况 .11.2 设计依据 .11.3 设计要求 .11.4 设计成果 .22 设计计算书 .22.1 负荷分析 .22.2 负荷统计计算 .22.3 无功功率计算及补偿 .42.3.1 电力电容接线方式 .42.3.2 无功补偿方式 .42.3.3 无功补偿容量 .52.3.4 并联电容器的选择 .53 变电所位置和形式的选择 .63.1 概述 .63.
2、2 小区变配电所的布置及结构方案 .63.2.1 配电室的结构 .63.2.2 值班室的结构 .73.3 变电所位置的确定 .84 主变压器台数和容量的确定 .84.1 变压器主变台数的选择 .84.2 变电所主变压器容量的选择 .95 变电所主接线方案的选择 .95.1 变电所主接线方案的评价 .95.2 变电所主接线方案的确定 .106 短路电流计算 .106.1 短路计算的意义和内容 .106.2 短路电流计算方法 .106.3 短路计算点的选取 .107 变压器一次设备的选择与校验 .137.1 概述 .147.2 高压一次设备的选择和校验 .147.3 低压一次设备的选择和校验 .1
3、58 变电所高、低压线路的选择 .178.1 高压侧线路的选择与校验 .178.2 低压侧线路的选择与校验 .199 照明系统从 CAD 中导出照度计算 219.1 光源照度计算 .219.2 电源进线设计 .259.3 照明线路的控制与保护 .2610 弱电系统设计 .27ii10.1 概述 .2710.2 有线电视系统 .2710.3 电话系统 .2710.4 网络布线系统 .2710.5 访客对讲系统 .2811 防雷和接地装置的确定 .2811.1 概述 .2811.2 变电所防雷接地系统设计 .2811.3 单体楼的防雷接地系统设计 .29参考文献 .30致谢 .31附录 .32ii
4、iContentsAbstract IIIntroduction.11 Design general situation.11.1 Small zone general situation 11.2 The design gist .11.3 The design require11.4 Design result 22 Design statement of account 22.1 Load Analysis 22.2 Carry the statistics reckoning.22.3 Reckon and commute without the rate of work .42.3.
5、1 The electric power electric capacity connects line method42.3.2 Without the work offset method 42.3.3 Without the work offset capacity measure.52.3.4 Merge the select of the capacitor .53 Change an electricity the position with the modal select.63.1 Sum 63.2 The small zone changes to go together w
6、ith an electricity of the layout and the structure scheme.63.2.1 Change an electricity the certainty of the position.63.2.2 Change an electricity the type scheme select.73.3 Determine position of substation 84 The main transformer pedestal number and the certainty of the capacity measure .84.1 The t
7、ransformer lord changes the select of the pedestal number.84.2 Change an electricity the select of the main transformer capacity measure 95 Change the select that the electricity connects the line scheme the lord .95.1 Change the appraisal that the electricity connects the line scheme the lord 95.2
8、Change the certainty that the electricity connects the line scheme the lord.106 The short-circuit electric current calculation .106.1 The senses and the contents of the short-circuit reckoning106.2 Short-circuit electric current computational method106.3 The short circuit reckons the selection of th
9、e point .107 Change an electricity to check a select of facility and the schoo.137.1 Sum 147.2 The high pressure a select of facility and school check.147.3 Low-pressure select of facility and school check 158 Change an electricity the select of the high and low-pressure circuit178.1 The select and
10、school of the high pressure side circuit check178.2 The select and school of the low-pressure side circuit check 199 The electricity light, heat and water expense design219.1 The light source luminance check219.2 The power supply enters the line design259.3 Illuminate the regulate and the safeguard
11、of the circuit.2610 The weak electricity system design .2710.1 Sum 2710.2 Cabled T.V. system2710.3 Telephone system.2710.4 Network cloth line system2710.5 Visitor vs. speak system.28iv11 Defend thunder and connect the certainty of the solemn installation 2811.1 Sum 2811.2 Change the thunder that ele
12、ctricity defend connects the solemn system design2811.3 The single corpus building defends thunder to connect the solemn system design.29Reference 30Acknowledgement 31Appendix.32I下河桥小区电气设计 摘要：随着社会的发展与进步，以信息技术与建筑技术相结合的智能小区迅速地发展起来。智能小区的发展为人们提供更为便捷、高雅、舒适的居住环境，它不仅包括服务，空间展开，电子基础设施，缆线管理等一般服务，更重要的是以建筑为平台，集
13、结构，服务，管理，电气自动化及通信网络系统之间的最优化组合，向人们提供一个安全,高效,舒适,便利的居住环境。本次电气工程设计以最新智能小区的发展为背景，涉及小区的供配电设计，弱电系统设计，单体楼电气照明设计等几部分内容。小区供配电设计是根据小区规模及建筑分布情况规划变电所的位置、类型，主要包括负荷计算和相关设备的选择；单体建筑电气设计是根据国家有关规范完成一栋多层住宅楼的电气施工图设计，主要包括照明配电，防雷与接地，综合系统布线等内容。关键词：负荷计算 电气照明设计 弱电系统 供配电设计全套图纸加 153893706IIThe Garden of Shiji Electrical Design
14、Abstract Along with the social shape and the advancement, is combining together with the information technique and the structure technique of brain the small zone develops quickly. The shape of the brain small zone is for people tender more conveniently, elegant and easy living condition, it not onl
15、y includes a service, the space stretch, the electronics infrastructure, the cable supervision etc. serves generally, more important take structure as terrace, gather structure, serve, manage, the electricity automation and correspond by letter the optimization of combination of the network system,
16、tender a safety toward people, efficiently, amenity, facilitation of living condition. This electrical engineering design with the latest brain the shape of the small zone into back ground, involve small zone to provide to go together with the electricity design, weak electricity system design, the
17、single corpus building electricity light, heat and water expense design waits several parts of contents sc. Small zones providing to go together with the electricity design is the position, type that distributes the condition scheme to change to give or get an electric shock surd the small zone scal
18、e and the structure, the main including burden reckon and the select of the related facility; The single corpus structure electricity design is terminate surd the national relevant norms one many layer home buildings of the electricity contract drawing design, the main including light, heat and wate
19、r expense goes together with an electricity, defending thunder with connect solemn, the complex system cloth line etc. contents. . Keywords: load calculation; relay protection; electricity light to design; weak electricity system; power supply design1引言本设计为小区供配电的设计，设计以电气工程专业毕业设计任务书与指导书所提供的设计要求，设计任务为
20、依据，结合国家近年来颁布的建筑标准规范和供电技术的最新发展，依托工厂供电 电气照明的授课内容，并查阅有关的图书资料进行的。本设计的主要内容包括：负荷计算，功率因数计算及无功功率因数补偿，变配电所的位置和型式选择，短路电流计算，变压器的选择及连接方案，主接线的方案的选择，高低压一次设备的选择，各线路的计算电流及设备的选择，电气照明设计，单体楼线路及设备的选择，弱电系统设计，防雷接地保护等。本设计是在专业老师的指导和同学的帮助下完成的，由于时间仓促和限于本人的水平，设计中难免出现疏漏，敬请各位老师和同学批评指正，本人不胜感激。1 设计概况1.1 小区概况下河桥小区包括单体建筑 24 栋，建筑类型为
21、住宅楼，住户共 660 户。小区年最大负荷利用小时为 2500h,日最大负荷持续时间为 8h, 本小区均属于三级负荷。低压动力设备均为三相供电，额定电压为 380V。照明及家用电器均为单相，额定电压为 220V。1.2 设计依据供电电源：按照甲方与当地供电部门签订的供用电协议规定，本小区可由附近一条10KV 的公用电源线引来。该干线的导线型号为 YJV-185,导线为等边三角形，线距为1.2m；电力系统馈电变电站距本小区 6km，该干线首端所装高压断路器的断流容量为500MVA，此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定动作时间为 1.5s。气象资料：年最高气温为 35
22、，年平均气温为 20，年最低气温为-18.5，最热月平均最高气温 31.5，年最热月地下 0.81 米处平均温度 20，土壤冻结深度为 0.75 米。夏季主导风向为南风，年雷暴日 31 天。地质水文资料：所在地区平均海拔 130m，地层以沙粘土为主，地质条件较好，地下水位为 2.85.3m，抵制压力为 20 吨/平方米。电费制度：小区与当地供电部门达成协议，在变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费。一部分为基本电费，按所装用的主变压器容量来计费。另一部分为电度电费，按每月实际耗用的电能计费。小区最大负荷时的高压侧功率因数不低于 0.9。1.3 设计要求根据小区所取得的电源及小
23、区用电负荷情况，并考虑小区以后的发展，应采用安全可靠，技术先进，经济合理的原则，统计负荷计算、功率因数计算及无功功率因数补偿；确定变配电所的位置和型式选择,确定变电所主变压器的台数与容量；计算短路电流；选2择变电所主接线方案,选择并校验高低压侧一次回路设备，选择各单体楼线路及设备；确定防雷和接地装置，最后按要求提交设计计算书及说明书，绘出设计图纸。1.4 设计成果设计计算书一份,设计图纸 26 张。2 设计计算书2.1 负荷分析负荷分类及定义一级负荷：中断供电将造成人身伤亡或重大设计损坏，且难以挽回，带来极大的政治、经济损失者属于一级负荷。一级负荷要求有两个独立电源供电。二级负荷：中断供电将造
24、成设计局部破坏或生产流程紊乱，且较长时间才能修复或大量产品报废，重要产品大量减产，属于二级负荷。二级负荷应由两回线供电。但当两回线路有困难时（如边远地区） ，允许有一回专用架空线路供电。三级负荷：不属于一级和二级的一般电力负荷。三级负荷对供电无特殊要求，允许较长时间停电，可用单回线路供电。按照 GB500-1995供配电系统设计规范规定，电力负荷据其对供电可靠性的要求及中断电造成的损失或影响分为三级，本工程设计按三级负荷进行供电设计。2.2 负荷统计计算根据小区的负荷情况，年最大负荷利用小时为 2500 h,日最大负荷持续时间为 8h，按照我国普遍采用的需要系数法确定小区计算负荷，需要系数参照
25、表 2-1。表 2-1 需要系数表住宅户数 需要系数 住宅户数 需要系数 住宅户数 需要系数61 52-57 0.50 169-186 0.347-9 0.89 58-60 0.49 187-204 0.3310-12 0.81 61-63 0.48 205-222 0.3213-15 0.76 64-69 0.47 223-246 0.3116-18 0.72 70-72 0.46 247-273 0.3019-21 0.68 73-78 0.45 274-303 0.2922-24 0.66 79-84 0.44 304-336 0.2825-27 0.63 85-90 0.43 337-
26、375 0.2728-30 0.61 91-96 0.42 376-423 0.2631-33 0.59 97-105 0.41 424-477 0.2534-36 0.58 106-111 0.40 478-540 0.2437-39 0.56 112-120 0.39 541-615 0.2340-42 0.55 121-132 0.38 616-708 0.2243-45 0.54 133-141 0.37 709-816 0.2146-48 0.52 142-156 0.36 817-948 0.2049-51 0.51 157-168 0.35 949-1000 0.19本小区共 2
27、4 栋楼，一栋六层，一梯两户，一层二到八户，共 660 户，每户按照 8kW3计算。统计为三类：一类，19、20、21、22 号四栋楼，一个单元，共 48 户；二类， 1,2,6,7,10,16,17,18,23,24 号楼，两个单元，共 240 户；三类，3,5,8,9,11,12,13,14,15 号楼，三个单元，共 324 户；四类，4 号楼，四个单元，48 户。具体负荷计算如下所示：第一类：（1）本类包括 19、20、21、22 号四栋楼，共有 48 户，根据GB50096-1999 住宅设计规范和小康住宅设计导则的有关规定，每户用电指标按 8 计算，需要系数参 kW照民用建筑电气设计
28、规范的规定，取 ，则有功计算负荷：d52K=0.30(1)de480.5219.68kWPNK（2）依据民用建筑电气设计规范相关规定，取功率因数 ，cos0.8，则tan.75无功计算负荷： 30(1)().075149.6kvarQPtan第二类： （1）本类包括 1,2,6,7,10,16,17,18,23,24 号楼，共有 240 户，根据GB50096-1999 住宅设计规范和小康住宅设计导则的有关规定，每户用电指标按 8 计算，需要系 W数参照民用建筑电气设计规范的规定，取 ，则d0.31K=有功计算负荷： 30(2)de248592kPN（2）依据民用建筑电气设计规范有关规定，取功
29、率因数 ，则cos0.8，则tan0.75无功计算负荷： 30(2)()59.0746.varQtan第三类：本类包括 3,5,8,9,11,12,13,14,15 号楼，共有 324 户，根据GB50096-1999 住宅设计规范和小康住宅设计导则的有关规定，每户用电指标按 8 计算，需要系数参照KW民用建筑电气设计规范的规定，取 ，则28dK=0.有功计算负荷： 30()de3475.6kPN无功计算负荷： ()30()75.6432varQtan第四类：本类包括 4 号楼，共有 48 户，根据GB50096-1999 住宅设计规范和小康住宅设计导则的有关规定，每户用电指标按 8 计算，需
30、要系数参照 民用建筑电气设计规KW范的规定，取 ，则d.52K=0有功计算负荷： 3(4)de40.5219.68kPN无功计算负荷： 0()3(4)196874varQtan4另外，小区的公用照明负荷作统计为，有功计算负荷： ，依据民用建筑电气设计手册 ，取功率因数 ，30(5)12kWP cos0.8则 ，则.7tan无功计算负荷： 30(5)()120.759kvarQtan表 2-2 小区计算负荷统表统计序号 类 类 类 类 类有 功 计 算 负 荷 (kW) 199.68 595.2 725.76 199.68 12无 功 计 算 负 荷 (kvar) 149.76 446.4 54
31、4.32 149.76 9需 要 系 数 dK0.52 0.31 0.28 0.52 1功 率 因 数 cos0.8 0.8 0.8 0.8 0.8额定电压（V） 220 220 220 220 220综上所述，本小区总计算负荷为：（取 , ）p0.95Kq.7总的有功计算负荷： 30p30(1)(2)30()30(4)30(5)PKPP=0.95 （199.68+595.2+725.76+199.68+12）=1645.704kW总的无功计算负荷： 30q30(1)(2)30()(4)30(5)QQQ=0.97 （149.76+446.4+544.32+149.76+9）=1260.26kv
32、ar总的视在计算负荷： 222303016.76.07.8kVASP总的计算电流： 30N7.849 AIU功率因数： 301645.cos0.2S2.3 无功功率计算及补偿在确定小区的低压侧的计算负荷后，要进一步确定小区的高压总计算负荷，这需要逐级计入有关线路和变压器的功率损耗。本工程设计采用逐级计算法确定工厂高压计算负荷，但因小区的配电线路不长，故该部分功率损耗不计，在此只考虑变压器的损耗。2.3.1 电力电容接线方式采用三角形连接，该接线方式提供的补偿容量，所用器件为静电电容器补偿器件。具体接线见图 2-1。2.3.2 无功补偿方式本工程设计采用低压集中补偿方式，其有管理方便，电容器充分
33、利用等优点，但补偿范围较分散补偿小。5图 2-1 电容接线方式2.3.3 无功补偿容量 根据供电企业规则规定：用户在当地供电企业规定的电网高峰负荷时的功率因数应达到以下规定：10kV 及高压供电用户功率因数为 0.90 以上，考虑到变压器无功功率损耗 远大于有功功率损耗 ，因此在变压器低压侧进行无功补偿时，低压侧补偿后TQTP的功率因数应略高于高压侧补偿后的功率因数，这里取低压侧功率因数 =0.93，则低cos压侧需装设的并联电容器容量应为: C30tanrcos0.8tanrcos0.9358.kvarP补偿后的变电所低压侧的视在计算负荷为：2230C302 2()1645.76.583.9
34、17. kVASQ变压器有功功率损耗： T302.6.9 WPS变压器无功功率损耗：302.6.6179.20.75kvarQ变电所高压侧计算负荷为：/30145.7.=.34P/(2689)106758.16kvar/2223013013. 84.6kVASQ=/I/N44 A5U无功补偿后，小区功率因数为: ，满足规定要求。/301/ 672.9kWcos 0.584VPS62.3.4 并联电容器的选择根据供电设计要求，低压集中补偿所采用的电容器电压为 400V，为满足补偿需要，电容器具体型号：BKMJ0.4203 电容器所需数量为： N= =533.9/20=26.67（实CcQq际数量
35、为 27 个） 。则实际补偿无功功率为： /270=54kvarCQ补偿后变电所低压侧的实际视在计算负荷为： 2230C302()1645.76.540178.5 kVASPQ变压器实际有功功率损耗： T302.=.kWS变压器实际无功功率损耗：302.61.7varQ变电所实际高压侧计算负荷为：/301458=62.34kP/301(26.58)106.73=8.9kvarQ/2/ 230130178.94kVAS= 130/I/N5AU无功补偿后，小区的实际功率因数为: ，满足规定要求。/301/ 672.84kWcos 0.9VPS3 变电所位置和形式的选择3.1 概述变电所担负着从电力
36、系统受电，经过变压，再分配电能的任务。它是供电系统的枢纽，在供电系统中占有特殊重要的地位。本工程设计结合供电技术的最新发展，从合理规划，考虑发展角度出发，对该小区设置一座降压变电所，采用独立式结构。3.2 小区变配电所的布置及结构方案本小区的变配电所总体的布置方案采用独立式，变压器在室内。应因地制宜，合理设计，布置方案示例见图纸。设计变压器室的结构布置时，应根据 GB50053199410 kV 及以下变电所设计规范和全国通用建筑标准设计 电气装置标准图集中的88D264电力变压器室布置 （610 kV，2001600 kV）进行布置。73.2.1 配电室的结构（1）高压配电室表 3-1 高压
37、配电室内各种通道的最小宽度开关柜布置方式 柜后维护通道/ 柜前操作通道/固定式柜手车式单列布置 800 1500 单车长度+1200双列面对面布置 800 2000 双车长度+900双列背对背布置 1000 1500 单车长度+1200按 GB50053-1994 规定，高压配电室的开关柜成列布置时，其屏前后的通道的最小宽度如表 3-1 所示。参考表中数据，本高压配电室的开关柜采用单列布置。1）高压开关柜为距墙布置时，柜后与墙净距大于 800，侧面与墙净距应大于200。2）通道宽度在建筑物的墙面遇有柱类局部凸出时，凸出部位的通道宽度可以减少200。3）当电源从柜后正背后墙上另设隔离开关及其手动
38、操作机构时，柜后通道净宽不小于 1.5 米；当柜背面防护等级为 IP2X 时，可减为 1.3 米。4）高压配电室的防火等级不应低于二级。（2）低压配电室 低压配电室内成列布置的低压配电屏，其屏前后的通道的最小宽度，按 GB50053-1994 规定，如表 3-2。本低压配电室的配电柜采用双列面对面布置，参考表 3-2 中数据。表 3-2 低压配电室内屏前后通道最小宽度配电屏形式 配电屏的形式 屏前通道/mm 屏后通道/mm单列布置 1800 1000双列面对面布置 2500 1000抽屉式双列背对背布置 1800 10001）低压配电室与抬高地坪的变压器室相邻时，配电室高度不应小于 4m；与不
39、抬高地坪的变压器室相邻时，配电室高度不应小于 3.5m。2）低压配电室的防火等级不应低于三级。3）电源从柜后正背后墙上另设隔离开关及其手动操作机构时，柜后通道净宽不应小于 1.5 米；当柜背面防护等级为 IP2X 时，可减为 1.3 米。3.2.2 值班室的结构值班室的结构型式，要结合变配电所的总体布置和值班制度全盘考虑，以利于运行8维护。3.3 变电所位置的确定根据变配电所位置选择一般原则：（1）尽量靠近负荷中心，以降低配电系统的电能损耗、电压损耗和有色金属损耗。（2）进出线方便，特别是要便于架空进出线。（3）靠近电源侧。（4）设备运输方便，特别考虑电力变压器和高低压成套配电装置的运输。（5
40、）不应设在有剧烈震动或高温的场所，无法避开时，应有防振和隔热的措施。（6）不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所，无法远离时，不应设在污染源的下风侧。（7）不宜设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方，且不宜与上述场所相贴邻。（8）不应设在有爆炸危险环境的正上方或正下方，且不宜设在有火灾危险环境的正上方或正下方。（9）不应设在地势较洼和可能积水的场所。变电所型式方案选择：变配电所的布置方案，应因地制宜，合理设计。本工程设计装设的变电所为 10/0.4kV的独立变电所，其设备平面布置图详见配电室设备平面布置图，其设备布置特点：（1）独立式变配电所的变压器采用油浸式，变压器通风以自然通风为主，变压器室地
41、坪抬高，北面下设进风口，南面上设出风口。（2）高压配电室南北两端开两大门，不设采光窗，高压柜下设电缆沟，高压开关柜双面维护，前面设操作通道，后设置维护通道。（3）低压配电室与变压器室相邻，便于低压母线连接。低压配电柜双面维护，前面设操作通道，后设置维护通道。柜下和柜后设电缆沟，低压进出线由西侧和高压室东侧引进和引出，低压配电室西侧开一扇大门，对外出口，东侧开一扇大门与高压室相通，门向低压室开启。（4）变压器室为一级防火建筑，设钢门，向外开 180。高低压配电室设钢门外开，电缆沟作防水处理。4 主变压器台数和容量的确定电力变压器是变电所中最关键的一次设备，其功能是将电力系统中的电压升高或降低，以
42、利于电能的合理输送、分配和利用。本工程设计变电所装设 SC9 干式变压器，相数为三相，调压方式为无载调压，绕组形式为双绕组,联结组别为 Dyn11 方式。4.1 变压器主变台数的选择选择变压器时应考虑以下几条原则：9（1）应满足用电负荷对供电可靠性的要求。对供有大量一、二级负荷的变电所应装设两台变压器。（2）对季节性负荷或昼夜负荷变动较大宜采用经济运行方式的变电所，可考虑采用两台变压器。（3）负荷集中而容量相当大的变电所，即使为三级负荷，也应采用两台或多台变压器。（4）在确定变电所主变压器台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。本次工程设计综合考虑以上原则，确定装设两台变压器。4.2 变
43、电所主变压器容量的选择装设两台主变的变电所，每台主变容量 同时满足以下两个条件：NTS（1）任一台变压器单独运行时能满足总计算负荷 60%70%的需要，即：=(0.60.7)2072.82=(1243.691450.97) kVA。NTS本小区所在地区的年平均气温为 20 ，且变压器采用室内安装，一般变压器的出风C口和进风口间有约 15 的温差，从而使处在室内的变压器环境温度比户外变压器环境温C度高出 8 ，故变压器实际容量较上式计算还要减少 8%，其实际容量为：TSN/0.92(143.650.97)/.2(135.847.1)kVA（2）任一台变压器单独运行时，宜满足全部一、二负荷的需要，
44、本次小区设计的负荷等级为三级，故可不考虑这个因素影响。（3）变压器采用 Dyn11 联结，与 Yyn0 联结相比，有利于抑制高次谐波，便于低压单相接地短路故障的保护和切除，且承受单相不平衡负荷的能力要强的多。最后，综合考虑以上几个因素影响，本小区变电所采用两台 SC9 系列 1600kVA 的变压器。型号为 SC9-1600kVA/10kV，联结组标号 Dyn11。5 变电所主接线方案的选择本工程设计根据原始资料计算结果，综合考虑各方面的因素，选择合适的主接线方案。并进行技术、经济分析论证，最后对所选择方案绘出变电所主接线装置图和系统图。小区变电所的主接线方案基本要求：（1）保证供电的可靠性，
45、满足负荷用电的要求。（2）在保证可靠供电的前提下，主接线应简单，运行方便。（3）主接线应有一定的灵活性。（4）结合小区的发展规划，应留有扩建的余地。（5）在保证可靠运行的基础上，力求投资少，年运行费用低。5.1 变电所主接线方案的评价根据甲方的需求及工程的设计要求，选择高低压侧均为单母线分段的变电所主接线10方案。对该方案的评价可从以下几方面着手：首先，从技术指标方面考虑，该方案的供电可靠性和运行灵活性都比较高，在高低压母线侧发生短路时，仅故障母线段停止工作，非故障段仍可继续运行，可缩小母线故障时停电范围，同时对重要用户可从不同母线分段引出双回路供电，供电可靠性及运行灵活性相当高。其次，从经济
46、指标方面考虑，虽然该方案的初投资比较高，但从年运行费用包括设备折旧费，设备维护费和年电能损耗费考虑，该方案又有许多优越之处。故本工程设计变电所采主接线方案用该方案。5.2 变电所主接线方案的确定（1）电源进线为满足小区负荷的要求，本变电所采用两路 10kV 电源进线，一路由小区西北侧的电缆线引进，此作为正常工作电源；另一路为联络线，从邻近的用电单位的联络线取得，为本小区负荷取得备用电源。通常高压母线隔离开关打开，由一路电源供电。（2）母线高低压母线采用断路器分段的单母线制，母线分段开关通常闭合，并采用备用电源自动投入装置，以提高供电的可靠性。为测量、监视、保护和控制主电路设备的需要，每段母线上
47、接电压互感器，进出线上均串有电流互感器，为了防止雷电过电压侵入配电所时击毁其中的电气设备，每段母线上装设避雷器，与电压互感器同设在进线隔离柜中，共用一组高压隔离开关。（3）高压配电出线该变电所有两路高压出线。这两路出线分别由两路母线经断路器配电给两台变压器。所有出线断路器的母线侧采用固定式开关柜，由于这里的高压配电线路是由高压母线来电，因此其出线断路器需在其母线侧装隔离开关，以保证断路器和出线的安全检修。（4）低压配电出线该变电所的 25 路低压出线均装设刀开关+断路器供电给 24 栋楼和小区照明，一路出线经刀开关+ 接触器供给低压配电室照明供电。低压配电采用 TN-C-S 三相五线制供电系统
48、。并在入楼时统一接地。6 短路电流计算6.1 短路计算的意义和内容（1）短路计算的目的1）对所选的电气设备进行动稳定和热稳定校验；2）进行变压器和线路保护的整定值和灵敏度计算。（2）短路计算的内容计算总降压变电所相关节点的三相短路电流和两相短路电流。116.2 短路电流计算方法视系统为无限大容量系统，采用标幺值法进行短路点的短路电流计算。6.3 短路计算点的选取变电所相关节点的短路计算：根据小区原始资料可知，供电部门采用 YJV-3x185 的聚氯乙烯绝缘电缆为该小区供电，距小区为 6km，电力系统馈电变电站首端所装高压断路器的断流容量，查表知 10kV 电缆每相单位长度电抗平均值为 。oc50MVAS 0.35/km确定基准值，取 =100 MVA， = = ，dSd1Uc0.5kVd2c4 VUd1S. A3Id2d214 k0.系统最大运行方式：（1）计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值1）电力系统电抗标幺值： *1XdocS1=0.252）架 空 线路电抗标幺值： ，0.3/kmd202 2c161.95U0.l3）电力变压器的电抗标幺值：查表得 ，K%53XKdN1kVA3.06S根据以上计算结果绘制等效电路图如图所示：0 . 21 . 9 0 53 . 1
