1、摘 要 随着科技的不断发展和社会的全面进步，人民生活水平不断提高，电力能源已深入到了人们的日常生活和工作中去，对电力工业的发展极其相关问题的研究层出不穷。基于目前我国电力工业飞速发展的现状，结合新型工厂发展的实际要求，倡导“安全、高效、节能”的方针，集变电、配电、照明、自动控制与调节、建筑防雷与保护、电脑设备管理于一体的现代化工厂供用电系统。本设计在充分调查工厂符合设备的情况下，采用需要系数法计算全厂电力负荷，据此与电业部门签订协议，确定供电等级。按照工厂的实际要求进行系统的无功补偿，确定视在计算负荷，将全厂电力负荷按其工作要求的不同分为不同负荷类别，根据工厂发展和规划要求，选择两台厂用主变压
2、器，互为备用的方式相接，保证供电的可靠性。绘制系统主接线图，优选厂区电气设备，根据发热和稳定性要求进行校验，最后确定防雷保护和接地措施，保证提高用电可靠性和经济运行。关键词：供电系统，负荷计算，短路计算，变压器，防雷设计AbstractWith constant development of science and technology and the progressing in an all-round way of the society, the living standards of the people are improving constantly, the electric
3、energy has already got deeply to our daily life and work, the study on extremely relevant problems of development of power industry emerges in an endless stream . It is on the basis of the current situation that the power industry of our country develops at full speed at present to originally design
4、, combine the actual demand for development of new-type factory, advocate the policy of “ safe , high-efficient , energy-conservation “, collect the switchyard , distribution , illumination , automatically control and regulate , the building defend thunder , protection , computer equipment control a
5、nd offer the power consuming system in the integrative modern chemical plant. Originally design in case of fully investigating the factory accords with equipment, it needs coefficient law to calculate the whole factory to load electrically to adopt, sign the agreement with electricity industry depar
6、tment in view of the above, confirm the grade of supplying power. Carry on having according to actual demand of factory work compensate , confirm apparent to calculate load systematic, electric load different to divide different load classification into according to job requirements their the whole
7、factory, develop and is it require according to factory , choose two platform factory use the main voltage transformer to plan, both as reserve way and meet, the dependability of guaranteeing to supply power. Draw the main wiring diagram of system, the factory electric equipment of optimum seeking,
8、and the stability demand carry on check-up according to generating heat, confirm finally that defends thunder protection and earth measure, guarantee to improve the dependability and economical operation of power consuming. Keywords: Electric power system , load is calculated, short out and calculat
9、e, voltage transformer , defend the thunder to design毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文） ，是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日 期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论
10、文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论
11、文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名： 日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日指导教师评阅书指导教师评价：一、撰写（设计）过程1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神 优 良 中 及格 不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度 优 良 中 及格 不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能
12、力 优 良 中 及格 不及格4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性 优 良 中 及格 不及格5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况 优 良 中 及格 不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 及格 不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩： 优 良 中 及
13、格 不及格（在所选等级前的内画“”）指导教师： （签名） 单位： （盖章）年 月 日评阅教师评阅书评阅教师评价：一、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格二、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 及格 不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩： 优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“”）评阅教师： （签名） 单位
14、： （盖章）年 月 日I教研室（或答辩小组）及教学系意见教研室（或答辩小组）评价：一、答辩过程1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况 优 良 中 及格 不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况 优 良 中 及格 不及格3、学生答辩过程中的精神状态 优 良 中 及格 不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良
15、 中 及格 不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格评定成绩： 优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“”）教研室主任（或答辩小组组长）： （签名）年 月 日教学系意见：系主任： （签名）年 月 日II目 录摘 要 .IAbstract.II1 绪 言 .11.1 我国电力工业的发展的过程、现状和未来 .11.2 工厂供电系统设计的意义 .22 负荷计算 .32.1 该工厂负荷情况统计 .32.2 本系统设计框图 .32.3 计算方法 .42.4 绘制最大负荷计算图 .42.5 负荷计算 .52.5.1 负荷计算 .52.5.2 全厂电力负荷的分类 .62.
16、5.3 绘制负荷等级指示图 .62.6 确定工厂供电电压等级 .62.7 无功补偿 .62.7.1 无功补偿的方式 .62.7.2 无功补偿容量的计算 .73 电线、电缆的选择 .93.1 按载流量选择 .93.2 按电压损失选择 .93.3 与线路保护设备相配合选择 .93.4 热稳定校验 .94 变压器选择 .114.1 变压器类型的确定 .114.2 变压器的过负荷能力 .114.2.1 正常过负荷能力 .114.3 变压器数量的确定 .124.3.1 按负荷等级大小需选择变压器 .124.3.2 变压器容量的确定 .125 电气主接线 .155.1 电气主接线的要求及设计依据 .155
17、.2 常用的工厂电气接线图的比较 .156 短路计算 .186.1 短路的原因 .186.2 短路对设备及系统的危害 .186.3 短路电流计算的目的 .18III6.4 短路的类型 .186.5 本系统设计的一般规定和假设 .186.6 本系统的短路计算 .196.6.1 短路计算用图 .196.6.2 三相短路计算 .196.6.3 单相短路电流计算 .206.6.4 短路电流的电动力效应 .206.6.5 短路电流的热效应 .207 电气设备的选择 .227.1 正常的工作条件选择 .227.1.1 按使用环境温度选型 .227.1.2 按额定电压选择 .227.1.3 按额定电流选择、
18、 .227.2 低压电气设备选择 .227.2.1 低压熔断器的选择计算 .237.2.2 自动空气断路器的选择 .248 保护措施与保护装置的选择 .288.1 变压器保护 .288.1.1 变压器的瓦斯保护装置 .298.1.2 变压器的差动保护装置 .298.2 电动机保护 .309 接地措施 .319.1 低压配电系统接地 .319.2 电气装置接地 .319.3 防静电接地 .319.4 接地装置 .3210 防 雷 措 施 .3310.1 总体原则 .3310.2 常用建 筑物的防雷措施 .3310.2.1 防直击雷的措施 .3310.2.2 防雷电感应的措施 .3411 总结与展
19、望 .35致 谢 .36参 考 文 献 .37附 录 .3811 绪 言 1.1 我国电力工业的发展的过程、现状和未来电力工业是生产销售电能为主的为电力客户服务行业，经过发、输、变、配等过程，通过供电设备供给电力用户，电能是经过一次能源转换过来的二次能源，已成为国民经济和人民生活的必须品，各行各业，包括重工业、轻工业、交通运输业、商业和服务性行业以及信息产业无不采用电能作为能源。电力工业最早出现在 1882 年，当时用直流发电机供电，几年后，发明了交流发电机和变压器，随后发明了交流感应式电动机，产生了交流电，整个电力生产流通过程是由发电、输电、变电、配电、用电五个环节构成。随着电力生产规模的不
20、断扩大，自动化程度不断提高，电力的生产情况和管理也发生了深刻的变化，起初是一个建在市区的单独供一部分市区供电，然后同一城市的几个电厂并联运行，初步形成城市电网，然后就形成了更大的电网。1982 年我国第一台组在上海投入运行，标志着中国电力工业的开始起步，从 1882 年到 1949 年，经过 67 年，全国发电装机容量只达到 185.5 万 KW 年发电量 43 亿 KWH，分别位于世界第 25 和 21 位，而在 1949 年新中国成立后的半个世纪中，中国电力工业取得了迅速的发展平均每年以 10%以上的速度增长，到 2001 年底全国发电装机容量达到 31932 万 KW，全年发电量达到 1
21、3685 万KWH，全国 220KV 以上的输电线路达到 16.4 万公里，其中 500KV 以上的输电线路 2.7 万公里，220KV 以上变电容量 41000KVA，其中 500KV 的变电容量 9400万 KVA。我国已初步形成华北、东北、华中、西北、川渝和南方互联等 7 个跨省区电网，以及山东、福建、海南、新疆、西藏等 5 个独立的等级电网。在电力规模不断发展的同时， ，工艺及机组，投产移交水平相应的大幅度提高，各大电网的计算机监控调度系统进入了实用化的阶段，电网阴性基本实现了自动化，现代化管理，电网运行的可靠性，稳定性，经济性得到了显著的提高，全国各主要电网频率合格率达到 99.9%以上。电力体制改革取得了一定成就，根据社会注意市场经济体制改革的总体要求，从电力工业的实际出发，国家采取了一系列的措施，有力的推动了电力工业的发展，转变了经营机制，建立了现代企业制度的工作稳步推进，电力工业政企分开，农电体制厂网分开，竟价上网试点，三项改革取得了一定的成效，为进一步深化电力体制改革积累了经验，创造了条件，奠定了基础。电力企业呼唤现代化的管理，随着我国加入 WTO，电力体制将进一步深入，
