某生物制药厂供配电系统电气设计

1、全厂计算负荷的确定和无功补偿2、总降压变电所的高压进配电线路的选择3、变电所的位置、主变压器台数和容量及主接线方案的选择4的选择与校验5、变电所二次回路方案选择及继电保护的选择与整定7、高低压配电线设计说明书一份（含计算书）2.电气主接线图3.二次接线图4.（要求图纸1按照任务书调查研究、查询相关资料（第2周前）2、开题报告（4周前）3、完成英文文献翻译（5周）4、供配电总方案的研究（6周）5、电气主接线的设计（78周）6、变周）11、准备答辩、制作PPT、填写教学档案（15周前）熊为群.继电保护自动装置及二次回路（第二版）.GB50059-9235-110KV指导教师签字： 2019年月曰教研室主任签字： 2019年月曰备注：此任务书由指导教师填写，并于毕业设计（论文）本论文的题目为某生物制药厂供配电系统电气设计，根据厂区的电气需求来对厂区电气及配电所进行设计。根据本课题提供的该厂区所能取得的电源进线及厂区用电负荷的实际情况，并适当考虑到未来的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，设计以下内容：计算负荷的确定和无功补偿；变电所的高压进配电线路的选择；变电所的位置、主变压器台数和容量及主接电线路的设计以及防雷接地设计。并且绘制相关的CAD设计图纸。本论文第一章主要讲述了整个工程的概述，设计依据，供配电系统设计要则；第二章主要讲的，无功补偿的方法，全厂负荷计算方法；第三章主要讲述了变配电所选址及总体布置原则。第在本次的毕业设计中，我们需要对我们所设计的厂区的电力系统进行分析、计算以及可靠性分析，然后根据计算结果，来对整个电力系统的设备进行选择。为了使厂区可持续发展，在计算中需要得到精确的数字，并对电力系统进行可靠性估算。最后证实在实际中的可行性。[Key刖 第一章绪 第一节工厂供电的意义和要 第二节工厂供电设计的一般原 第三节供配电系统设计要 第四节本文的主要研究内 第二章负荷计算及功率补 第一节工厂电力负荷的分 第二节负荷的计算方 第三节全厂负荷计 第四节功率补 第三章变配电所选址及总体布置原 第一节变配电所所址选择的一般原 第二节变电所总体布置要 第四章变压器、主接线方案的选 第一节主变压器台数及容量的选 第二节变配电所主接线的选择原 第三节变电所主接线方案选 第四节电力系统的接线方 一、放射 二、树干 三、环形接 第五章短路计 第一节短路及其原 第二节短路电流计算的目的及方 第二节短路电流计 第六章主要电气设备的选择与继电保 第一节导线、电线的选择原 第二节导线、电缆线的选 第三节高压侧设备选型与校 第四节继电保护要 第五节保护装置及整定计 一、过电流保护动作电流及时间的整 二、变压器过电流保护的灵敏系数的检 三、装设电流速断保 四、作为备用电源的高压联络线的继电保护装 第七章防雷与接 第一节防雷设 第二节防雷措 一、架空线路的防雷措 二、变配电所的防雷措 第三节接地设 一、接地与接地装 二、确定接地装 总 致 参考文 附 一、英文原 二、英文翻 三、工程图 前电能是现代工业生产的主要能源和动力；电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换把最好的供配电设计应用到现实生产中来，为经济的发展做出最好的服务。电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少,而在因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家建设，也具有重大的作用。工厂供配电系统要很好地为工业生产服务，切实保证工厂和生活用电的需要，并做好节能工经济：工厂供配电系统应尽量做到投资省、年运行费低，并尽可能节约电能和减少有色金属此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前有一套完整的保护，监视和测量装置。目前多以采用自动装置，将计算机应用到工厂配电控制系在本论文的设计中所有的设计标准和用电标准都是按照国家标准GB50052-95《供配电系统设计规范XGB50053-94《10kv及以下设计规范XGB50054-95遵守规程、执行政策：必须遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节近期为主、考虑发展：应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的全局出发、统筹兼顾：按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的在满足国家的设计相关准则的条件下，对供配电系统进行设计，在设计的过程中要考虑到多方面的因素。首先就是根据工程的特点来对工程进行分析、研究，以保证工程可以从近到远的方式进行，以此来衔接工程，并且在设计的过程中保证到可持续发展。虽然主要是以近期的使用为在满足国家的相关设计准则的条件下，我们需要对工程的负荷进行分级处理，通过地区条件为了再使用过程中保证用电的可靠性以及我们国家提倡的节约用电的美好品德，所以再每一个用电单位的变电器内部设置低压联络线，以保证在后期的检修，以及电力传输的可靠性⑸。对于小负荷的用电厂区来讲，普通的用电厂区单位应该接入低压的电网中；对于具有冲击性的负荷来讲，供电需要减小冲击性的负荷发生。所以在工程的设计过程中需要采取相应的措施来同常来说针对变化的负荷，我们通常在设计的时候采取单独走线的方式，来避免负荷冲击带对于一些功率较大、并且电压冲击波动较大的电荷则需要针对不同的敏感变化负荷的变化情况来选择不同的变压器进行连接，来保证用电器的正常使用。在一些特殊，电压波动较大的负荷电路中，则需要接入专门的电压供电设备中，通过这样的方式才可以将较大的电压冲击波接入合主要讲述系统概况说明，整个工程的设计的概要和设计要求。负荷统计、功率因数补偿、选择变压器、确定供配电系统接线方案、选择主要配电线路线型、计算低压母线。配电中的设计需要考虑到，本工程是通过什么样的方式进行供电，并且需要对整个工程的耗电负荷进行详细的分第二章主要讲述了本厂区的负荷统计，厂区负荷分级以及供电要求，无功补偿以及变压器的第四章讲述了变压器、主接线方案的选择，对主变压器台数及容量的选择、变配电所主接线电力负荷又称电力负载，有两种含义：一是指耗用电能的用电设备或用户，如说重要负荷、动工厂的电力负荷，按GB50052-1995《供配电系统设计规范》规定，根据其对供电可靠性的要一级负荷一级负荷为中断供电将造成人身伤亡者，或者中断供电将在政治、经济上造成重大损失者，如重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的源供电，当其中一路电源发生故障时，另一路电源就不致同时受到损坏。在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要的场所不允急电源。为保证对特别重要负荷的供电，严禁将其他负荷接入应急供电系统。二级负荷二级负荷为中断供电将在政治、经济上造成较大损失者，如主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。，由于二级负荷也属于重三级负荷三级负荷为一般电力负荷，所有不属于上述一、二级负荷者均属于三级负荷。由于三综上所述，该厂的铸造车间、电镀车间、锅炉房的负荷为二级负荷，金工车间、机修车间、装配车间、热处理车间、工具车间、仓库还有工厂生活区等用电单位的负荷为三级负荷。若已知一个供电范围的电气设备数量和容量时，负荷计算方法有：需要系数法、利用系数法和需要系数法计算简单，是最为常用的一种计算方法，适合用电设备数量较多，且容量相差不大二项式法其考虑问题的出发点就是大容量设备的作用，因此，当用电设备组中设备容量相差悬利用系数法是通过平均负荷来求计算负荷，这种方法的理论依据是概率论与数理统计,因此是

&=

00=Eo・

S30=4o/COS 2.1低压动力设备均为三相，额定电压为380V，照明及家用电器均为单相，额定电压为220V表2.1编costan号1车间2车间3车间4车间5车间6车间7休息区8休息区9休息区休息区XXX确定拥有多组设备的干线上或车间变电所低压母线上的计算负荷时，应考虑各组用电设备的最大负荷不同时出现的因素。因此，在确定多组用电设备的计算负荷时应结合具体情况对其有功负取KEp0.92KEq根据表2.1Z=927.00kW;£0o,=939.57kvar（E和EQ30.负荷之和)则P3o=KypSP30i=0.92X1015.3kW= Q3O=KyqSQaoi=0.95X856.Ikvar= +0。2Q1238.27KV• I3O=S3O/V3UN cos^=P30/S30=741.6/1319.89^ 需要进行无功补偿。PGJ1型低压自动补偿屏，BW0.4-14-3型的并联电容器，其额定电容为280此，额定容量为14kvar要使功率因数由0.75提高到0.95,低压侧必须装设无功补偿装置(并联电容器)Qc=812x(tanarccos0.75-tanarccos0.95) 〃 =470/14= (S3o(2〉'=JjoVQo-Qi=<934.082+(813.29—470.96)2=994.7KV・

△ △PT=O.O15S3O.2> P3o(1)-812.2+14.92=

S3091)-A/827.122+497.992=965.36KV Cos(p'=P,o7S30'=934.08/965.36=

Co5^'=P,()'/S30'=0.96 当与有爆炸或火灾危险环境的建筑物毗连时，应符合现行国标GB50058-1992的规定。便于运行维护和检修：有人值班的变配电所，一般应设置值班室。值班室应靠近高低压配电班室也可以与低压配电室合并，但在旋转值班工作桌的一面或一端，低压配电装置到墙的距离不应小于3m昼夜值班室的变配电所应设休息室。有人值班的独立变配电所，宜设有厕所和给排水设施。的门应朝值班室开或朝外开。变压器室的大门应朝马路开，但应避免朝向露天仓库。在火灾地区应避免朝西开门。变电所宜单层布置。当采用双层布置时，变压器应设在底层。高压电容器组一般应装设在单独的房间内，但数量较少时，可装设在高压配电室内，低压电容器组可装设在低压采光窗、通风窗、门或电缆沟等进入室内的设施。另外，变配电所还应考虑防火、通风等要求。便于进出线：如果是架空进线，则高压配电室宜位于进线侧。考虑变压器低压出线通常采用矩形裸母线，因此变压器的安装位置，即为变压器室，宜靠近低压配电室。低压配电室宜位于其节约土地和建筑费用：值班室可以与低压配电室合并，这时低压配电室面积适当增大,以便安置值班室的桌子或控制台，满足运行值班的要求。高压开关柜不多于6置在同一房间内，但高压柜与低压屏的间距不得小于2m境正常的变电所，宜采用露天或半露天变电所。高压配电所应尽量与邻近的车间变电所合建。适应发展要求：变压器应考虑到扩建时有更换大一级容量的变压器的可能。高低压配电室内均应留有适当数量开关柜的备用位置。既要考虑到变电所留有扩展的余地，又要不妨碍工厂或车主变压器台数选择的要求：应满足用电负荷对供电可靠性的要求。对供有大量一、二级负荷敷设与其他变电所相联的联络线作为备用电源，或另有自备电源。对季节性负荷或昼夜变动较大用一台变压器。在确定变电所主变压器台数时，应考虑负荷的发展，留有一定余地。由于该厂的负荷大部分属于三级负荷，只有部分负荷是二级负荷，因此，对电源供电可靠性21-A高压侧绕组电压等级为10KV,而该工厂的全部用电设备总计算负荷为927KV・A,因此式S®=1000KVANS’。⑴'=927KVA$①任一台变压器单独运行时，宜满足总计算负荷530(1)z大约60%-70%SN.T=(0.6-0.7)X530(|)'=(0.6〜0.7)X927KV・A=(556〜648.9)KV・ SN.T2S30(I+n)=( 虽然从技术上两种方案都能满足要求，但由于本工厂大部分负荷为三级负荷，只有少量的二级负荷，另外从经济性方面来说方案1比方案2更为经济实用，从而减少投资，因此我选择1台S9-1000/10型来供电，而工厂的二级负荷备用电源由该厂的邻近单位相联的高压联络线来承担。为了限制配出线短路电流，具有多台主变压器同时运行的变电所，应采用变压器分列运行；接在线路上的避雷器，不宜装设隔离开关，但接在母线上的避雷器，可与电压互感器全用一6-10KV固定式配电装置的出线侧，在架空线路或有反馈可能的电缆出线回路中，应装设线采用6-10KV由地区电网供电的变配电所电源出线处，宜装设供计费用的专用电压、电流互感器（一般都变压器低压侧为0.4KV的总开关宜采用低压断路器或隔离开关。当有继电保护或自动切换电当低压母线为双电源，变压器低压侧总开关和母线分段开关采用低压断路器时，在总开关的对于电源进线电压为35KV6〜一次侧采用内桥式接线，二次侧采用单母线分段的总降压变电所，这种主接线的运行灵活性较好，供电可靠性较高，适用一、二级负荷的工厂。这种内桥式接线多用于电源线路较长因而发生故障和停电检修的机会较多、并且变电所的变压器不需要经常切换的总降压变电所。一次侧采用外桥式接线、二次侧采用单母线分段的总降压变电所，这种主接线的运行灵活性也较好，供电可靠性同样较高，适用于一、二级负荷的工厂。但与内桥式接线适用的场合有所不同。这种外桥式接线适用于电源线路较短而变电所负荷变动较大、适用经济运行需要经常切换的总降压变电所。当一次电源电网采用环行接线时，也宜于采用这种接线。一、二次侧均采用单母线分段的总降压变电所，这种主接线方式兼有上述两种桥式接线的运行灵活性的优点，但所用高压开关设备较多，可供一、二级负荷，适用于一、二次侧进出线较多一、二次侧均采用双母线的总降压变电所，采用双母线接线较之采用单母线接线，供电可靠性和运行灵活性大大提高，但开关设备也大大增加，从而大大增加了初投资，所以双母线接线在本次设计的工厂是连续运行，负荷变动较小，主变压器不需要经常切换，另外再考虑到今后的长远发展，采用主接线一次侧采用内桥式接线，二次侧采用单母线分段的总降压主接线。高压放射式接线是指工厂变配电抽高压母线上引出的一回路，直接向一个车间变电所或高压用电设备供电，这种接线方式简捷，操作维护方便，保护简单，便于实现自动化。但是高压开关图4.2高压树干式接线是指由工厂变配电所高压母线上引出的每路高压配电干线上，沿线分接了几的线路少，高压开关设备相应用的少。配电干线少可以节约有色金属，但供电可靠性差，干

图4.2从工厂供电系统而言，高压环式其实就是树干式接线的改进，两路树干式线路连接起来就构段，拉开其两端的隔离开关，把故障段切除后，全部线路可以恢复供电。由于闭环运行时继电保图4.3综上所述，根据《供配电系统设计规范》GB50052-92系统电气主接线图如下图4.4图4.4供配电系统在运行过程中，不可避免地会发生各种故障和不正常运行状态，其中最常见的也是最严重的一种故障就是短路。短路是指供配电系统中不同电位的导体之间的低阻性短接。电气绝缘损坏由于设备长期运行，绝缘自然老化而损坏；或由于设备本身不合格、绝缘强度不够而被正常电压击穿；或者设备绝缘正常而被过电压（包括雷电过电压）击穿；或者是设备绝缘受误操作工作人员由于未遵守安全操作规程而发生误操作；或者是将低电压的设备接入较高电压短路电流计算的目的是为了正确选择和校验电气设备，以及进行继电保护装置的整定计算。进行短路电流计算，首先要绘制计算电路图。在计算电路图上，将短路计算所考虑的额定参数都表示出来，并将各元件依次编号，然后确定短路计算点。短路计算点要选择得使需要进接着，按所选择的短路计算点绘出等效电路图，并计算电路中各主要元件的阻抗。在等效电路图5.1取Sd=100MV•A,Uci=10.5KV, di=Sd/^Uci=100MV•A/(gX10.5KV)=5.5KA Id2=Sd/^Uc2=100MV•A/(^xO.4)=144KA Soc=500MV•X「=，/S” X2*=XJx=0.36X8X100/ 电力变压器（查表得变压器阻抗电压X3*=uK%Sd_4.5x100x1()33一100SN100x1000

*(k-l)=XIk-1⑶=Id1/Xf*(k-1)=5,5kA/2.8=1.96kA

"3)=/」3)板⑶=2.55X1.96AA5.0kASk-i⑶=Sd/X、*(k-l)=100MVA/2.8=35.7MV

4、求K-2Xf*(k-2)=X

Ik-2⑶=叱/乂^*(k-尸⑶=心⑶顷一is"=1.84xl9.7AA=Ish⑶=1.09x

Sk-2(3)=Sd/XL*(k-2)=100MV•A/7.3=13.7MV•短路电流计算结果如下表5-

表5-三相短路电流三相短路容量/MVK2为了保证供电系统安全、可靠、优质、经济地运行，进行导线和电缆截面选择时必须满足下列发热条件：导线和电缆（包括母线）在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时产生的发热温电压损耗条件：导线和电缆在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时产生的电压损耗，不应超过其正常运行时允许的电压损耗。对于工厂内较短的高压线路，可不进行电压损耗校验。机械强度：导线（包括裸线和绝缘导线）截面不应小于其最小允许截面。电缆，不必校验其机工作电压的要求。10KV经济电流密度：35KV及以上的高压线路及电压在35KV10KV/30=/^0/V3UNcoscp=812.2/V3X10X0.91=51.5 由表查得经济电流密度九=1.73,Aec=130/jec=51.5/1.73mm2= 选择准截面35",即选LJ-35型铝绞线作为10KV高压进线，查表可知最小允许截面Amin=35rnrn2用同样的选择方法选择高低压母线：10kV母线选择LMY-3(40X4)380V侧母线选择LMY-3(120X10)+80X6电缆选择的主要矛依据是能否承受短时短路电流的作用，因此，按发热条件选择。我准备采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接埋地敷设，电缆距地面0.83071W=51.5A及土壤温度25度查表，初选缆芯为25"的交联电缆，其允许载流量=90A>730，满足发热条件。jAain>— =22mm2<A=25 c38OV低压出线的选择：馈电给1号厂房的线路采用VLV22—1000型聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直1100m,120mm2R=0.31Q/KM,Xo=O.O7Q/KM,又1号厂房的乙°=94.8KW,230=91.8kvar,因此电压损耗为：AU=£(PR+qX)=(94.8X0.31X0.1+91.8X0.07X AU%=—X100%=(9.4/380)X100%=2.5%<UaI 工程设计中规定一般线路的允许电压损耗不超过0.5s0.2s,为0.7s120"的缆芯截面小于&150"的聚氯乙烯电缆，即VLV22—1000—3X240+1X120的四芯电缆。选择方法同上：2号，3号，4号，6号，7号，8号，9号，10号均采用型号均为—22—1000—3X240+1X120馈电给5号厂房（仓库）导线BLV-1000型5根（3根相线，1根中线，1根保护线）3馈电给生活区的线路：采用四回路3XLJ—120+1XLJ—70的高压联络线采用相同方法进行选择校验：采用YJL22-1000012434[2I2t31.52由表6.1表6.2SNS10-10I123410019.72202由表6.2电流互感器的选择与校验：选用户内高压LQJ-10表6.2LQJ-123I4T2f119.72I2t902由表6.30UN按GB50062—92对于高压侧为6〜10KV的车间变电所主变压器来说，通常装设有带时限的过电流保护;如过电流保护动作时间大于0.5~0.7s时，还应装设电流速断保护。容量在800KVA信号，而其它保护包括瓦斯保护在严重故障时（通称“重瓦斯”），一般均动作于跳闸。在本设计中，根据要求需装设过电流保护、电流速断保护、过负荷保护。对于由外部相间短路当以上方式满足灵敏性要求时，则允许在各侧装设保护，各侧保护应根据选择性的要求装设方向元除主电源侧外，其他各侧保护只要求作为相邻元件的后备保护，而不要求作为变压器内部故障对线路不对称短路具有足够的灵敏性。相邻线路大量瓦斯时，一般动作于断开的各侧断路器。/Lmax=2730=2X1000KVA/(V3X10KV)= 取Kr/13馅=100/5=20,KH=1, 故动作电流整定为

KIop=re,H'ILmax=1.3X1X115A/(0.8X 因本变电所为电力系统的终端变电所，故其过电流保护的动作时间(10倍动作电流动作时间)可即：t2tl-

Sp= Ik.min=IK_2/Kt=0.886X IOPA=1OP

K利用式：Iqh=^— Kj./顷ax=19・7KA,Krel=lA,Kw=l,K,=100/5=20,K, /泌=(1.4X1/20X25)X 匕广侦 S=虬山.MnN2,其中 =0.866Ik- =1X1706A/(2 按GB50062—92规定，电流保护的最小灵敏系数为1.5,因此这里装设的电流速断保护的灵敏系 J_K,*K 1 vv±T1-Lmax3

Z30=0.6X52A=3 Krel=1.3,

Z0P=(1.3X1/0.8X 由此电流整定为10A过电流保护动作时间的整定：按终端保护考虑，动作时间整定为0.5SK,=50/5=10, 装设电流速断保护：亦利用GL15的速断装置，但因无临近单位变电所10KV母线经联络线至本低压总开关采用DW15-1500/3低压侧所有出线上均采用DZ20防雷的设备主要有接闪器和避雷器。其中，接闪器就是专门用来接受直接雷击（雷闪）的金属物体。接闪的金属称为避雷针。接闪的金属线称为避雷线，或称架空地线。接闪的金属带称为避雷避雷器是用来防止雷电产生的过电压波沿线路侵入变配电所或其它建筑物内，以免危及被保护设备的绝缘。避雷器应与被保护设备并联，装在被保护设备的电源侧。当线路上出现危及设备绝缘架设避雷线这是防雷的有效措施，但造价高，因此只在66KV及以上的架空线路上才沿全线装设。35KV的架空线路上，一般只在进出变配电所的一段线路上装设。而10KV利用三角形排列的顶线兼作防雷保护线由于3-10KV的线路是中性点不接地系统，因此可在三过其接地引下线对地泄放雷电流，从而保护了下面两根导线，也不会引起线路断路器跳闸。装设自动重合闸装置线路上因雷击放电而产生的短路是由电弧引起的。在断路器跳闸后，电弧即自行熄灭。如果采用一次ARD,使断路器经0.5s装设避雷针防护直击雷室外配电装置应装设避雷针来防护直接雷击。如果变配电所处在附近高建（构）筑物上防雷设施保护范围之内或变配电所本身为室内型时，不必再考虑直击雷的保护。雷电冲击波沿高压线路侵入变配电所，损坏变配电所的变压器。为此要求避雷器应尽量靠近主变压作用，因此这个距离是有限制的。按变压器的允许过电压可得出避雷器到变压器或其他被保护设备之间的最大允许电气距离。如阀工避雷器至3-10KV主变压器的最大允许电气距离如表7.1所示。表7.1阀工避雷器至3〜10KV123避雷器至主变压器的最大电气距离在架空线路终端的电缆头处装设阀式避雷器或排气式避雷器，其接地端与电缆头外壳相联后接地。低压侧装设避雷器这主要用在多雷区用来防止雷电波沿低压线路侵入而击穿电力变压器的绝缘。当变压器低压侧中性点不接地时（如IT系统），其中性点可装设阀式避雷器或金属氧化物避雷电气设备的某部分与大地之间做良好的电气连接，称为接地。埋入地中并直接与大地接触的称为接地网。其中接地线又分为接地干线和接地支线。接地干线一般应采用不少于两根导体在不 7?F<120V/7F= 式中IEIE=lc=10x(80+35x25)A/350=27A (7.3)7? 综上可知，此配电所总的接地电阻应为&W4Q长2.5m的钢管接地体，每隔5m打入一根,管顶距离地面0.6m,管间用40X4mm2的扁钢焊接。变电所的变压器室有两条接地干线，高低压配电室各有一条接地干线与室外公共接地在装置焊接相连。计算单根钢管接地电阻：查相关资料得土质的Q=100Q・RE(L100Q・ 40/4=10,选15根直径50mm＞长2.5mn=15和a//=2(资料可得利用系数0.65o因此可得n=R"⑴/(〃己X冬 的钢管作接地体，用本论文的题目为某生物制药厂供配电系统电气设计，根据厂区的电气需求来对厂区电气及配和无功补偿；变电所的高压进配电线路的选择；变电所的位置、主变压器台数和容量及主接线方案的选择、短路电流计算及变电所一次设备的选择与校验继电保护的选择与整定；高低压配电线路的设计以及防雷接地设计。并且绘制相关的CAD设计图纸。本论文第一章主要讲述了整个工程的概述，设计依据，供配电系统设计要则；第二章主要讲述了本厂区的负荷统计，厂区负荷分级以及供电要求，无功补偿以及变压器的选择无功补偿的目。然后根据计算结果，来对整个电力系统的设备进行选择。为了使厂区可持续发展,在计算中需要得到精确的数字，并对电力系统进行可靠性估算。最后证实在实际中的可行性。光阴似箭，岁月如梭，眨眼间大学生活也开始划上句号。我的毕业设计论文也终于顺利的完成了。在此论文的撰写期间有无奈也有快乐，不过占绝大多数的是收获，收获了知识还收获了友对我所提出的问题都能及时解答，还给我提出了许多重点且不可缺少的意见，让我可以更快更好其次我要感谢我的大学同学，因为我要参加工作的原因，很多学校有关论文的通知不能及时刘震、周鑫.建筑电气施工安全手册[M].孙立海、宋治园.住宅小区建筑电气设计[J].黑龙江科技信息，2009,唐志平.供配电技术[M].谢浩.住宅照明的处理和选择方法[J].住宅科技，2009,汪永华.建筑电气安装工识图快捷通[M].丛跃杰，郝晓磊.对智能楼宇建筑电气自动化系统相关问题探讨[J].科技视界，2012,苏芋芋.蚌埠市高层建筑变配电所电气设计的一些体会[J].安徽建筑，1999(3):77-刘科卫.配电所电气设计问题的解决办法[J].农村电气化，1993,000(001):21-张思俊.高层建筑高压供配电系统的电气设计分析[J].工程技术(引文版)黄小燕.企业10(6)kV变(配)电所的电气设计[J].中华建设，2014(1):108-刘健.智能建筑弱电系统[M].张莉.电气照明与节能[J].科技风，2010,国家标准.建筑物防雷设计规范GB50057-2010,国家标准.建筑照明设计标准GB50034-2013,毕雪松.浅析建筑电气自动化控制系统[J].科技创新与应用，2014,15Shdbolt,AmbientIntelligence.IEEEIntell.Syst,2003,18(04),2-NTayfunAmur.Cost,GuestImpactDriveTerrorism-SecurityPlans[J].HotelAndmotelManagement.Vol.220.No.20.Jun.2005.ElectricLightingAndEnergySaving[J].ScienceAndTechnologyWind,2015,TreatmentAndSelectionMethodOfResidentialLighting[J].HousingScienceAndTechnology,2010,(02).BriefAnalysisOfBuildingElectricalAutomationControlSystem[J].ScienceTechnologyInnovationAndApplication,2013,12：

TherevolutionofelectricpowerTherevolutionofelectricpowersystemhasbroughtanewbigroundconstruction,whichispushingthegreaterrevolutionofelectricpowertechniquealongwiththeapplicationofnewtechniqueandadvancedequipment.Especially,thecombinationoftheinformationtechniqueandelectricpowertechnique,togreatex-tent,hasimprovedreliabilityonelectricqualityandelectricsupply.Thetechnicaldevelopmentdecreasesthecostonelectricconstructionanddrivesinnovationofelectricnetwork.Onthebasisofnationalandinternatio-naladvancedelectricknowledge,thedissertationintroducestheresearchhotspotforpresentelectricpowersy-etemasfollowing.Firstly,Thisdissertationintroducesthebuildingconditionofdistributionautomation(DA),andbringsforwardtwotypicalconstructionmodesonDAconstruction,integrativemodeandfissionmode.ItemphasizetheDAstructureundertheconditionofthefissionmodeandpresentsthesystemconfiguration,themainstationscheme,thefeederscheme,theoptimizedcommunicationschemeetc.,whichisforDAresearchreference.Secondly,asforthe(DA)troublemeasurement,position,isolationandresume,Thisdissertationanalyzesthechangesofpressureandcurrentforlineproblem,getsmathequationbyeducingphaseshortcircuitandproblempositionundertheconditionofsingle-phaseandworksoutequationandseveralparametersU&,sI&andeI&tableonproblem.Itbringsoutoptimizedisolationandresumeplan,realizesautoisolationandnetworkreconstruction,reducesthepoweroffrangeandtimeandimprovesthereliabilityofelectricpowersupplythroughproblemself-diagnosesandself-analysis.Italsointroducessoftwareflowanduseforproblemjudgementandsetsamodelonnetworkreconstructionandcomputerflow.Thirdly,electricitysystemstateisestimatedtobeoneofthekeytechniquesinDArealization.Thedissertationrecommendstheresolventofbadmeasurementdataandstructuremistakeonthegroundofdescribingstateestimateway.Italsoadvancesapracticaltestandjudgingwayontopologymistakeinstateestimateaboutbaddatatestandabnormityinstateestimateaswellastheproblemandeffectonbaddatafromstatemeasuretostateestimate.Asforrealtimemonitorandcontrolproblem,thedissertationintroducesanewwaytosolvethembyelectricitybreakandexceptionalanalysis,andthewayhasbeentestedinWeifangDA.Fourthly,aboutthedifficultyforbuildingthemodelofloadforecasting,bigparameterscatterlimitandsomethingconcerned,thedissertationintroducessomeparameters,eg.weatherfactor,datetypeandsocialenvironmenteffectbasedonanalysisofroutineloadforecastingandmeans.Itpresentsthewayforelectricityloadforecastingfoundedonneuralnetwork(ANN),whichhasbeentestedit'svaliditybyexampleandmadetobegoodpracticaleffect.Fifthly,concerningthelackofconcordantwaveonpreventingconcordantwaveandnon-powercompensationandnon-continuityoncompensation,thereisatopologystructureofPWMmaincircuitandnonpowertheoryonactivefilterthewavestechniqueandbuildsflatproofonthegroundofSaberDesignerandprovestobepractical.Meanwhile,itanalyzesanddesignsthewayofnon-powerneedofelectricnetworktre-ndsanddecreasinglinelosscombinedwithDA,whichhavebeentesteditsobjectiveeconomicbenefitthrou-ghcountingexample.Sixthly,notonlydothedissertationdesignawayfoundedonthemagrginalelectricpricefittedtoourpresentnationalelectricpowermarketwithregardstofuturetrendsofelectricpowermarketinChinaandfairtradeunderthegovernmentsurveillance,thatisgroupcompetitioninshort-termtradeunderthewayofgroupedpriceandquantityharmony,butalsoputsforwardcombinationarithmetic,mathmodeloftradingplanandsaftyeconomicalrestriction.Itcansolvetheoriginalcontradictionbetweenmediumandlongtermcontractpriceandshorttermcompetitivepricewithimprovementoncompetitivepercentageandcutdowntheunfairincomedifferenceofelectricfactory,atthesametime,itcanoptimizetheelectriclimitforallelectricfactoriesandreducethetotalpurchasechargeofelectricpowerfromburthencurveofwholeelectricmarketnetwork.Electricalconstructionincludingtwostrongdesignelementsinclude:apartofthetransformationanddistributionsystem,powerandlightingsystems,minegroundingsystem.Ingeneral,buildingkeychangesinclude:high-voltageandlow-voltagedistributionsystems,transformers,standbypowersystem,powersystemsincludingpowerdistributionandcontrol;indoorandoutdoorlightingsystemincludealltypesoflighting;LightningProtectionSystemincludingminewavespenetrated,lightningsensors,grounded,equipotentialbondingandlocalequipotentialbonding.Auxiliaryequipotentialbondingandsoon.Insuchashortspanof20years,thesystemhasundergoneenormouschangesintechnologyandproducts.Manyofthedesignconcepthasalsoundergonetremendouschanges.Swichgearsuchashighpressuresystem,thefirstcircuitbreakertotheoilcircuitbreakers.Aftertheprogressivedevelopmentoftheoilcircuitbreakers,isnotonlylargeinsize,butdidnotfire.Swichgeararelargerallocation,wemustalsosetupindependentlyinheirownrooms,occupiedalotoftheconstructionarea.NowavacuumcircuitbreakerandSF6circuitbreakers,isnotonlysmallsizebutalsohigh-capacityshort-circuit,enclosuresizeisalotsmallerthantheoriginalcabinets,circuitbreakerswithoutanyoil,fireperformancegreatlyimproved,withatotalofhomeandotherlow-voltageequipmentinaroom,savingbothspaceandconvenienceofmanagement.Thelargevolumeoflow-voltagecircuitbreakerfromthepast,thedevelopmentofsmalltolargeshort-circuitcurrentcapacity,theabilitytocontinuetoscoresmallinsize,stable,whichmakesthesystemmoresecureandreliable,anddesignedtobringtheconvenience.Intelligentdirectiontowardanotherrecentlowvoltagecircuitbreaker,breakervariousparameterscanbecontrolledthroughthebusindustry,Signalstransmittedtothecomputerdirectly.Theemergenceofdry-typetransformers,electricaldesignforthebuildingposedagreatconvenience,Becausethereisnopossibilityoftransformeroilspillsandfires,sothatitcanbeeasilyinstalledinthebuildingitself,evengodirectlytotheloadcenter.Italsoeliminatedrestrictionsoncapacitybuildinginthetransformeroil,buildinggreatercapacityfordry-typetransformerscanbeused.Inthedesignsoftheproject,ontheapplicationoffourTaiwan2500kVAdry-typetransformers.Usedemergencypowergenerators,fromtheperformanceandsizeperspective,thereisalotofprogressthaninthepast.Inadditiontotheuseofdieselgeneratorsworks,asemergencyweuseEPS.Allowingamillisecondinterruptioninthesupplyofequipment,wecanusePowerequipmentcontrolledfromasinglecontroltothecontrolrelay.Apartfromthebetterperformanceofvariouscomponentsthataresmallerinsizeandsoreducethevolumecontrolbox,Asaresultofthedigitaltechnologyismorecontrolledandcontrolledstatecontrolequipmentatitsbest,furthertheenergysavingeffect.LightingProjectisasinglesourcefromthepast,lightlampsandthelowefficiencyofstatetowardevenbroaderprospects.Thelightsourceusedinthebuildingareanumberofvarietiestochoosefrom,towardaluminousefficiencyoflight,lightcolor,developinthedirectionofhighcolor-renderingindex,andlampshavebeencontinuouslyimproveditsefficiencyandallocation-formsothattheapplicationofdifferentoccasions.forexample,thefluorescentlampballastsInductanceballastsfromtheordinaryinductanceballaststoenergy-savingelectronicballasts,butalsoagainstthesizeoftheharmoniccomponents,toproducelowharmonicelectronicballasts.Manytechnologies,accessoriesandlamps,cansatisfythedesignanddesignoptions,andfullymeetthevariedarchitecture,Lightingrequirementsforthevarioussites.Regardlessofthelightingorindoordecorativelighting.Whetherorroadlightingandoutdoorcourtyardofthebuildingoflightillumination,alloftheshowlightingtechnologytothedevelopmentofthearchitecturallightingbenefitsandconvenience.Anotherdesignusedinelectricaldevicesandotherequipment,suchasco-switchingpowersupplyswitchofmutualinvestment,fromthetraditionalproductionofspecializedproducts,inadditiontotheconventionalpowerswitchingmeet,alsoadualpowersupplycanmeeteachotherelectronicequipmentinvestment,greatlyincreasingthereliabilityandcontinuityofsupply.Electricpowersupplycablesandwiresiswidelyusedproducts.Lookpastthewireandcablesamples,thespeciesisscarce,andnow,introducingvariouscable,Fromordinarytotheflame-retardantPVCcables,fireresistance,Low-smokehalogen-freecable-radiationenvironment;Insulationmaterialstothemineralinsulatedfromtheordinary;BusBusclosedtoregularinsulation,pre-cable,etc.branches.Electricalconstructionofthesetechnologiesaresafe,reliable,convenient,providinganeffectiveenvironmentalprotection.Targetingspecialneedsoftheconstructionofdistribution,somenewdevicehasbeenwidelyapplied.Forexample,largehospitaloperatingroommedicalestablishmentsleakageprotection,residualcurrentmonitoringsystem.Thedevelopmentofthetechnologyforstrong,anditisobvioustotheengineeringandtechnicalpersonnel,aswellasourownexperience.SuchagreatdevelopmentforChina'sconstructionofelectricalconstructionandlayingagoodfoundationalsocreatedtheconditionsfortheconstructionofsafeuseofelectricityAlongwiththedeepeningofbuildingintelligenttechnologyapplications,someoftheequipmentorsystemcontrol,Thecontrolsystemhasgraduallybecomeaprofessionalmonitor,andopenitsconstructionequipmentmonitoringandcontrolsystemcommunicationprotocol,reachoftheInternetandcommunicationssystems.Buildingssuchastheautomaticpowercontrolsystem,usingfieldbustechnologydataacquisitionandprocessing,centralizedcontrolVariabledistributionsystemtoreachtheremotemonitoring,remotecontrolthatremotecontrolandremote,unmannedsubstationachieve.Continuouscollectionandanalysissystems,thenecessaryadviceorwarningiscomputertechnology,informationtechnology,controltechnology,sensortechnology,communicationsnetworkingtechnology,Powerelectronicstechnologies,itcanbasicallyreplacethetraditionalsecondaryloopisthewiringsimple,reliableperformanceandeasymaintenance.Meanwhile,theenergyconsumptionofbuildingsinthesecondmajorenergy-efficientlightingcontrolsystemwillalsobepaying,professionallightingcontrolsystemshavebeenwidelyusedinmanybuildings.Lightingcontrolfromasinglereal-timesensorstocontrolthetimingcontrol,reduced-controldevelopment.Inaddition,scenecontrol,remotecontrol,andcontrolavarietyofflexiblecontrolofthescene,toachievethemaximumenergy,whilealsoachievingacomfortablelightingsystems,functionalandhumane.IntegratedwiringtechnologyPDSisintelligentbuildingdata,voiceandmultimediacommunicationsplatform.SincethetechnologyintoChina'smarket,becauseofitsexcellentperformance,IntelligentBuildingtothedomesticmarket,anewconcept,newtechnology,andimmediatelyarousedtremendousrepercussionsintheconstructionindustry,hasbeenwidelyusedinalltypesofintelligentbuilding.TomeetthenetworktransmissionbandwidthandspeedthedevelopmentofnewproductsPDSfreshfromthefirstthreelines,Category5to6lines,oreveninadvanceofthestandardsevenCablingSystemproductstomeetthedemandforgigabitnetworks.Withatransmissionrateofthenetworkupgrade,inordertoadapttoitsfibernetworkhasalreadybeenputintothedevelopmentofthe10Gmarket,Thenewmulti-modeandsingle-modefibertransmissionmediumasagoodwillbewidelyused.Copperfromfivetothreeoverthefive,sixorevenhighercategories,fromcopperwiretofiberopticcable,technologyandproductscontinuouslyupdated.Tingfullyreflectstherapiddevelopmentoftheintelligentbuildingandtheapplicationofnewtechnologiesandbroadprospects.SystemIntegrationTechnologyIntelligentBuildingofeachsubsystemingenerallinkingtheirrespectivenetworks,Theoperationisexpectedtocompletetheirworkstations,buthasnotyetreachedthesharingofinformationresources.Inordertoachieveefficientmanagement,sharingofinformationresourcesbetweenthevarioussubsystems,andsystemintegration.Inthesystemsintegrationprocess,thechoiceofplatformintegration,networkstructure,Thescopeofintegratedsubsystemsaredifferent,withdifferentintegrationmodels.Withcomputertechnology,networktechnology,controltechnology,thedevelopmentofdisplaytechnology,Buildingequipmentmonitoringandcontrolsystemandothersystemslinkedthroughcomputernetworks.Theresultingconstructionequipmentmonitoringsystembasedsystemsintegrationmode.Thereisequalityintheirrespectivesystemsintegration,andestablishanetworkmanagementsystemintegration,asasubsystemtolowerthescenecontrolnetworkintegrationandequalmanner.Real-timedatasubsystem,open,industry-standardinterface,convertedintoauniformformatstoredinthedatabaseorserversystemintegration.Integratednetworkmanagementsystemtoachieveunifiedmanagementsubsys