小区变电所设计.doc

精品文档XXX科技大学毕业设计（论文）开题报告学 院信息工程学院专业班级电气工程及其自动化姓 名XXX学 号XXXXXX题 目某住宅小区变电所及低压配电系统设计题目类型设计开发二、主要研究（设计）内容、研究（设计）思想及工作方法或工作流程1. 设计内容根据商住楼的建筑结构、布局、功能确定用电负荷等级，计算用电负荷。根据变电所配电回路数，负荷要求的可靠性级别和计算负荷确定变配电所位置、变压器台数、各单元和各楼层的配电方式，确定住宅室内配电导线的选择和敷设方式，并进行住宅照明设计、防雷接地设计。具体为:(1) 建筑物内负荷的分级、负荷计算；(2). 变配电所主结线设计；(3) 电源进线、变压器容量及台数选择；(4) 照明配电系统、住宅照明设计；(5).按防雷要求进行防雷接地系统设计；(6). 绘制电力布线图、照明布线图、配电系统图。2. 具体工作流程 该住宅小区占地面积27689.71平方米，共有建筑4座，13号楼为多层建筑，4号楼为I类高层综合楼，住宅小区总户数172户。其中1号楼是多层商住楼，建筑面积9337.14平方米，其中住宅面积5504.84平方米，底商面积3569.25平方米。共6层，地上/下层数为5F/-1F，负一楼为商用，其余为住宅，有54户。2号楼是商住楼，建筑面积2716.55平方米，其中住宅面积1301.98平方米，底商面积1414.57平方米。共6层，地上/下层数为5F/-1F，负一楼为商用，其余为住宅，有14户。3号楼是多层底商住宅，建筑面积3076.24平方米，其中住宅面积2441.28平方米，底商面积634.96平方米。共7层，地上/下层数为6F/-1F，负一楼为商用，其余为住宅，有24户。4号楼是I类高层综合楼，建筑面积12559.78平方米，其中住宅面积9005.06平方米，底商面积2993.52平方米。共13层，地上/下层数为11F/-2F，负一楼和负二楼为商用，其余为住宅，有80户.3. 负荷分级 一级负荷：中断供电将造成人身伤亡或重大的设计损坏，且难以挽回，带来极大的政治，经济损坏属于一级负荷。一级负荷要求有两个独立的电源供电。二级负荷： 中断供电将造成设计局部破坏或生产过程紊乱，且较长时间才能修复或大量产品报废。重大产品大量减产，属于二级负荷。二级负荷应由两回线供电，但当两回线有困难时，允许有一回专用架空线路供电。三级负荷：不属于一级二级的一般电力负荷，三级负荷对供电无特殊要求，允许长时间停电，可用但回路线供电。4. 负荷计算 此设计采用需要系数法计算负荷，按照住宅供电设计指导确定小区负荷需要系得名称总面积（平方）用电指标（W/平方）需要系数1号楼住宅5504.84500.51号楼商用3569.251000.852号楼住宅1301.98400.762号楼商用1414.57700.853号楼住宅2441.28450.663号楼商用634.68700.854号楼住宅9005.06550.444号楼商用2993.52900.85 需要系数法计算公式:总的负荷功率分布：住宅功率：计算容量（计算负荷、有功功率）： 式中 计算容量（kW）； 需要系数； 设备容量；视在容量（视在功率）： 无功负荷（无功功率）： 或 同类设备的计算容量，可以将设备容量的算数和乘以需要系数。不同类型的设备的视在功率，应将其有功负荷和无功负荷分别相加后求其均方根。5. 变配电所主结线设计.选择变压器时应考虑以下几条原则： (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而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，既是为三级负荷，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变电所主接线图6. 电源进线、变压器容量及台数选择a对短路电流经行计算，采用标么值法计算各短路电流。短路电流计算的步骤 (1) 计算各元件电抗标幺值，并折算到同一基准容量下； (2) 给系统制订等值网络图； (3) 选择短路点； (4) 对网络进行化简，把供电系统看成为无限大系统，不考虑短路电流周期分别 衰减求出电的电抗标幺值，并计算短路电流的标幺值、有名值；短路电流计算的目的是为了正确选择和校验电气设备，校验变压器容量，台数及其他需要的电气设备。b进线：住宅楼通常从电网获得电源，电压一般为10KV，当负荷容量较大或有高压设备时，多采用两路10KV高压电源进线，还应设计自备应急电源。根据工作状况的不同，可将配电系统分为多种形式，最常见的有放射式，树干式，混合式，链式等。从配电变压器到用电负荷之间常用架空线路或电缆线路连接。根据负荷重要性和工程投资等因数确定。7. 照明配电系统、住宅照明设计确定各个照明系统的容量，计算电流选出导线，电线由电源自下向上沿楼梯墙暗敷引到每户的配电箱，所有电具以单联，双联暗装面板开关控制其两灭。照明电路穿pvc管，沿墙暗敷供照明用电，插座应根据其使用功能确定安装位置。8要求进行防雷接地系统设计住宅工程防雷等级为三类防雷，主要从七个方面考虑。接闪功能，分流影响，均衡电流，屏蔽作用，接地效果，安装SPD，合理布线。9. 布线图、照明布线图、配电系统图(1) 分析用户需求。(2) 完成建筑中各个楼层面的平面布置图和系统图，并画出系统拓扑图和信息点 布图。信息点的统计列表。(3) 结合系统图，完成系统结构设计和布线路由设计 完成可行性论证，绘制综合布线施工图，并编制综合布线用材料图三、毕业设计（论文）工作进度安排第13 周 熟悉设计建筑图纸和设计任务书，熟悉相关规范调研、搜集资料写开题报 告。第 45 周 翻译的英文文章。第 6 周 计算建筑物内负荷的分级、负荷计算。第78 周 进行变配电所主结线设计。第910 周 电源进线、变压器容量及台数选择。第 11 周 照明配电系统、住宅照明设计。第1214周 按防雷要求进行防雷接地系统设计。第 15 周 绘制电力布线图、照明布线图、配电系统图。第 16 周 编写、整理和打印毕业设计计算书，编写毕业设计答辩提问，准备毕业设计答辩。指 导教 师意 见指导教师签字_ 年 月 日院 系毕 业设 计领 导小 组审 核意 见难 度综合训练程度是否隶属科研项目 教学院长（公章）_ 年 月 日1. 国内外研究现状随着中国经济的高速增长,能源消耗及其所带来的污染问题日益突出,关于节能的技术也倍受社会的关注。据有关统计数据显示,目前我国建筑能耗占全社会总能耗的25%,其中建筑电器占14% ,今后比例还有可能上升。造成这种局面的一个重要原因是传统建筑电气设备本身没有或很少采用有效的节能措施,另一个重要原因是很多建筑中缺少先进的电气控制系统对传统电气设备进行有效的控制,从而产生人为和非人为的巨大能源消耗。为适应现代建筑电气技术的发展,全球许多著名电气公司(如ABB、西门子等)已成功开发并向市场推出了EB控制系统。ABB公司推出的用于建筑电气设备控制的EB系统,即ABB i-busEB控制系统。该系统是一种全新的建筑电气控制系统,其技术特点是采用全分散的现场总线,以弱电系统控制强电末端设备,如灯光、电动窗帘、百叶窗、VRV 空调、风机盘管、地加热、AV设备等,并且无需使用接触器等设备,完全将弱电控制和强电控制融合在一个个分散的模块中,同时系统中的所有模块均可与强电的线路保护设备安装在同一个照明箱中,总线控制电缆也可与强电线路同槽共管,无需单独敷设,完全将弱电技术和强电技术融合在一起。ABB的i-bus系统进入中国并投入实际应用已有5年的时间,其在中国市场的应用也有着明显的变化,即从最初的比较单一的应用,如单一的灯光控制或遮阳控制向多功能、集成式控制的方向发展,越来越多的建筑已经将灯光环境、遮阳环境、温度环境和通风环境的控制纳入到i-bus控制系统的集成控制中,使照明、遮阳、空调、通风设备等相互配合进行工作,最大限度地节能,同时现场的控制面板控制集成度高,一个面板即可以控制灯光、窗帘、通风设备、AV等设备,又可以显示室内温度并自动控制风机盘管、地加热、暖气片等设备。另一个明显的趋势是应用的场所在不断地扩大,目前已有大量应用实例的场所包括办公楼、酒店、商场、车库、体育馆、会所、工厂、学校、广场、机场、步行街、园林照明、别墅、高级公寓等。相信随着中国经济的快速增长、人们对工作环境及居住环境要求的不断提高以及节能意识的不断提升,i-bus系统的应用也会随之不断扩大。2. 选题目的、意义供配电系统在社会生活中的作用越来越重要，因此对变电所及低压配电系统的安全可靠、经济合理的设计和运行提出了更高的要求。本设计题目将所学的理论知识与工程实际紧密联系起来，能培养学生解决工程实际问题的能力，并发挥学生的主观能动性，研究解决设计中遇到的各种实际问题，使学生的理论知识和实践技能得到锻炼和提高。3. 参考文献1 刘介才编.住宅供电M（第4版）.北京：机械工业出版社，2004.52 刘介才编.住宅供电设计指导M (第2版).北京：机械工业出版社，2008.43 刘学军编.住宅供电设计指导M.北京：中国电力出版社，2008.124 杉林.2004最新版建筑电气工程师手册银声电子出版社，2004.35 编委会.最新电力设计技术规程及标准规范实用手册M.北京：中国电力科学 出版社，2009.26 编委会.建筑电气工程师手册M.北京：中国电力科学出版社，2009.37 编委会.电气设备用图形符号与电气制图国家标准及其新旧图形符号对照 使用实用手册M.北京：中国标准出版社，2005.48 本书编委会.电气设备手册M.北京：中国电力科学出版社，2007.109 Revisiting Optimal Water-Distribution System Design: Issues and a Heuristic Hierarchical Approach 10 “Survival of the fittest” EMC in electric power substations二、主要研究（设计）内容、研究（设计）思想及工作方法或工作流程1. 设计内容根据商住楼的建筑结构、布局、功能确定用电负荷等级，计算用电负荷。根据变电所配电回路数，负荷要求的可靠性级别和计算负荷确定变配电所位置、变压器台数、各单元和各楼层的配电方式，确定住宅室内配电导线的选择和敷设方式，并进行住宅照明设计、防雷接地设计。具体为:(1) 建筑物内负荷的分级、负荷计算；(2). 变配电所主结线设计；(3) 电源进线、变压器容量及台数选择；(4) 照明配电系统、住宅照明设计；(5).按防雷要求进行防雷接地系统设计；(6). 绘制电力布线图、照明布线图、配电系统图。2. 具体工作流程 该住宅小区占地面积27689.71平方米，共有建筑4座，13号楼为多层建筑，4号楼为I类高层综合楼，住宅小区总户数172户。其中1号楼是多层商住楼，建筑面积9337.14平方米，其中住宅面积5504.84平方米，底商面积3569.25平方米。共6层，地上/下层数为5F/-1F，负一楼为商用，其余为住宅，有54户。2号楼是商住楼，建筑面积2716.55平方米，其中住宅面积1301.98平方米，底商面积1414.57平方米。共6层，地上/下层数为5F/-1F，负一楼为商用，其余为住宅，有14户。3号楼是多层底商住宅，建筑面积3076.24平方米，其中住宅面积2441.28平方米，底商面积634.96平方米。共7层，地上/下层数为6F/-1F，负一楼为商用，其余为住宅，有24户。4号楼是I类高层综合楼，建筑面积12559.78平方米，其中住宅面积9005.06平方米，底商面积2993.52平方米。共13层，地上/下层数为11F/-2F，负一楼和负二楼为商用，其余为住宅，有80户.3. 负荷分级 一级负荷：中断供电将造成人身伤亡或重大的设计损坏，且难以挽回，带来极大的政治，经济损坏属于一级负荷。一级负荷要求有两个独立的电源供电。二级负荷： 中断供电将造成设计局部破坏或生产过程紊乱，且较长时间才能修复或大量产品报废。重大产品大量减产，属于二级负荷。二级负荷应由两回线供电，但当两回线有困难时，允许有一回专用架空线路供电。三级负荷：不属于一级二级的一般电力负荷，三级负荷对供电无特殊要求，允许长时间停电，可用但回路线供电。4. 负荷计算 此设计采用需要系数法计算负荷，按照住宅供电设计指导确定小区负荷需要系得名称总面积（平方）用电指标（W/平方）需要系数1号楼住宅5504.84500.51号楼商用3569.251000.852号楼住宅1301.98400.762号楼商用1414.57700.853号楼住宅2441.28450.663号楼商用634.68700.854号楼住宅9005.06550.444号楼商用2993.52900.85 需要系数法计算公式:总的负荷功率分布：住宅功率：计算容量（计算负荷、有功功率）： 式中 计算容量（kW）； 需要系数； 设备容量；视在容量（视在功率）： 无功负荷（无功功率）： 或 同类设备的计算容量，可以将设备容量的算数和乘以需要系数。不同类型的设备的视在功率，应将其有功负荷和无功负荷分别相加后求其均方根。5. 变配电所主结线设计.选择变压器时应考虑以下几条原则： (1) 应满足用电负荷对供电可靠