摘要: 随着国家经济水平不断地提高，如今电能在现代工业生产以及整个国民经济生活中应用极为广泛。作为电能传输与控制的中间枢纽，变电所起着接受、变换和分配电能的重要作用。

本设计的题目为某天然气脱硫厂的总降压变电所及高压配电系统设计，根据各个车间的设备情况及生产要求，用需要系数法进行相关的负荷计算以及无功功率的补偿计算，确定变电所的型式、位置以及主变压器的台数和容量，再确定变电所的主接线方案，进行必要的短路电流计算，然后对变电所一次设备进行选择及校验，对变电所二次回路方案和继电保护装置的选择和整定，最后进行必要的防雷保护与接地装置的设计。

    严格根据设计的原则及要求，按照上述步骤进行设计，最后用AutoCAD进行脱硫厂总降压变电所的电气主接线图和平面布置图的绘制。

关键字：工厂供电 短路计算 继电保护 防雷和接地

目录

摘要

ABSTRACT

1绪论-1

1.1工厂供电的目的及意义-1

1.2设计的主要任务-1

1.3设计主要依据-1

2负荷计算和无功功率补偿-3

2.1负荷计算的定义和相关计算-3

2.1.1按需要系数法确定计算负荷-3

2.1.2负荷的相关计算-4

2.1.3全厂总的负荷值-8

2.2无功功率补偿计算-8

2.2.1无功功率的人工补偿装置-8

2.2.2并联电容器的选择计算-9

3变电所及主变压器的选择-13

3.1变电所所址的选择-13

3.1.1变电所所址选择的一般原则-13

3.1.2按负荷功率矩法确定负荷中心-13

3.2变电所型式的选择-13

3.3变电所主变压器台数和容量的选择-14

3.3.1主变压器台数的选择-14

3.3.2主变压器容量的选择-14

3.3.3主变压器的型号及容量的确定-15

4自备发电机组的选择-16

4.1柴油发电机的特点-16

4.2应急柴油发电机的选择介绍-16

4.3脱硫厂应急发电机的选择-16

5变电所主接线方案的设计-18

5.1变电所主接线方案的设计原则与要求-18

5.1.1变电所主接线的基本要求-18

5.1.2变电所的主接线方案的选择-18

5.2变电所主接线方案的技术经济比较-19

5.3变电所主接线图-19

6短路电流计算-20

6.1短路电流的计算方法-20

6.2短路电流的计算-20

7总降压变电所一次设备的选择和校验-23

7.1电气设备选择的一般原则-23

7.2 35kV侧一次设备的选择与校验-24

7.3 10kV侧一次设备的选择-25

7.4变电所高压母线的选择及校验-26

7.4.1 35kV侧母线的选择与校验-26

7.4.2 10kV侧的母线选择及校验-27

8变电所的进出线选择-29

8.1导线和电缆截面选择的条件-29

8.2 35kV侧的高压进线的选择及校验-29

8.2.1架空线的选择和校验-29

8.2.2电缆的选择和校验-30

8.2.3 10kV侧的高压出线的选择和校验-31

9变电所二次回路方案的选择与继电保护的整定-32

9.1高压断路器的操作机构控制与信号回路-32

9.2变电所的电能计量回路-32

9.3变电所的测量和绝缘监察回路-32

9.4电力变压器的继电保护-32

9.4.1电力变压器的过电流保护-32

9.4.2电力变压器的电流速断保护-33

9.4.3电力变压器的过负荷保护-34

9.4.4瓦斯保护-34

9.5电力线路的继电保护-34

9.5.1电力线路的过电流保护的整定与校验-34

9.5.2电力线路的速断保护-35

10变电所的防雷接地保护与接地装置的设计-36

10.1变电所的防雷保护-36

10.2变配电所的防雷措施-36

10.3变电所公共接地装置的设计-36

结论-37

参考文献-38

致谢-39