题目3某锻造厂供配电系统设计
一、原始资料
1.厂区平面布置图
10kV备用电源进线35kV电源进线仓库仓库仓库配电计点名称 一车间、锻工车间 一车间设备容量/kW 1419 2223 1755 1289 1266 550 需要系数Kd 0.33 0.3 0.52 0.38 0.67 0.3 tg? 0.4 0.68 0.3 0.26 0.2 0.7 锻工车间二车间 三车间 工具,机修车间 空气站、煤气站、锅炉房 仓库 三车间锅炉房煤气站空气站二车间工具机修
2.负荷
负荷类型及负荷量见上表，负荷电压等级为380V。除空压站，煤气站部分设备为二级负荷，其余均为三级负荷。 3.工厂为二班制，全年工厂工作小时数为4500小时，最大负荷利用小时数：Tmax=4000小时。年耗电量约为2015万kW·h（有效生产时间为10个月）。
4.电源：工厂东北方向6公里处有新建地区降压变电所，110/35/10kV，25MVA变压器一台作为工厂的主电源，允许用35kV或10kV中的一种电压，以一回架空线向工厂供电。35kV侧系统的最大三相短路容量为1000MV·A，最小三相短路容量为500MV·A。10kV侧系统的最大三相短路容量为800MV·A，最小三相短路容量为400MV·A。
备用电源：此外，由正北方向其他工厂引入10kV电缆作为备用电源，平时不准投入，只在该工厂主电源发生故障或检修时提供照明及部分重要负荷用电，输送容量不得超过全厂计算负荷的20%。
5.功率因数：要求cos?≥0.85。
6.电价计算：供电部门实行两部电价制。（1）基本电价：按变压器安装容量每1kV·A，6元/月计费；（2）电度电价：供电电压为35kV时，β=0.5元/（kW·h）；供电电压为10kV时，β=0.55元（kW·h）。附加投资：线路的功率损失在发电厂引起的附加投资按1000元/kW计算。
7.工厂的自然条件：本厂所在地区年最高气温为38℃，年平均温度为23℃，年最低气温为-8℃ ，年最热月最高气温为33℃，年最热月平均气温为36℃，年最热月地下0.8m处平均温度为35℃ 。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。本厂所在地区平均海拔高度为500m，地层以砂粘土为主，地下水位为2m。
二．设计内容
1．总降压变电站设计 （1）负荷计算
（2）主结线设计：根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的多个方案，根据改方案初选主变压
器及高压开关等设备，经过概略分析比较，留下2～3个较优方案，对较优方案进行详细计算和分析比较，（经济计算分析时，设备价格、使用综合投资指标），确定最优方案。
（3）短路电流计算：根据电气设备选择和继电保护的需要，确定短路计算点，计算三相短路电流，计算结果列出汇总
表。
（4）主要电气设备选择：主要电气设备的选择，包括断路器、隔离开关、互感器、导线截面和型号、绝缘子等设备的
选择及校验。选用设备型号、数量、汇成设备一览表。
（5）主要设备继电保护设计：包括主变压器、线路等元件的保护方式选择和整定计算。 （6）配电装置设计：包括配电装置布置型式的选择、设备布置图。
5
（7）防雷、接地设计：包括直击雷保护、进行波保护和接地网设计。 2．车间变电所设计
根据车间负荷情况，选择车间变压器的台数、容量，以及变电所位置的原则考虑。 4． 厂区380V配电系统设计
根据所给资料，列出配电系统结线方案，经过详细计算和分析比较，确定最优方案。
三．设计成果
1．设计说明书，包括全部设计内容，负荷计算，短路计算及设备选择要求列表； 2．电气主接线图（三号图纸）； 3．继电保护配置图（三号图纸）；
6
题目4某铸造厂供配电系统设计
一、原始资料
1． 全厂用电设备情况
（1） 负载大小（10kV侧） 表1. 全厂各车间负荷统计表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 车间名称 空气压缩车间 熔制成型（模具）车间 熔制成型（熔制）车间 后加工（磨抛）车间 后加工（封接）车间 配料车间 锅炉房 厂区其他负荷（一） 厂区其他负荷（二） 同期系数 负荷类型 I I I I I I I II~III II~III 计算负荷 安装容量（kW） 需要系数 1000 0.78 800 740 3250 2800 1800 2800 800 630 0.7 0.8 0.2 0.2 0.2 0.15 0.5 0.7 tg? 0.23 0.27 0.29 0.34 0.27 0.28 0.26 0.42 0.45 K?P=0.95 K?Q=0.97 （2） 负荷类型：本厂绝大部分用电设备均属长期连续负荷，要求不间断供电。停电时间超两分钟将造成产品报废；停电超过半小时，主要设备池，炉将会损坏；故主要车间及辅助设施均为I类负荷。
（3） 本厂为三班工作制，全年工作时数8760小时，最大负荷利用小时数5600小时。 （4） 全厂负荷分布，见厂区平面布置图。（图1）
543268备用电源7KM35KVB110KVSdA791电源工作电源5KM10KV
图1 厂区平面布置示意图 图2 电力系统与本厂连接示意图 2． 电源情况
（1） 工作电源：本厂拟由距其5公里处的A变电站接一回架空线路供电，A变电站110kV母线短路容量为1918MVA，基准容量为1000MVA，A变电站安装两台SFSLZ1－31500kVA/110kV三卷变压器，其短路电压。 u高－中＝10.5％，u高－低＝17％，u低－中＝6％。详见电力系统与本厂联接图（图2）
供电电压等级，由用户选用35kV或10kV的一种电压供电。
最大运行方式：按A变电站两台变压器并列运行考虑。 最小运行方式：按A变电站两台变压器分列运行考虑。 （2） 备用电源
拟由B变电站接一回架空线作为备用电源。系统要求，只有在工作电源停电时，才允许备用电源供电。 （3） 功率因数
供电部门对本厂功率因数要求值为：当以35kV 供电时，cos??0.9；当以10kV 供电时，cos??0.95。 （4） 电价：供电局实行两部电价。
基本电价：按变压器安装容量每1kVA每月4元计费。
7
电度电价：35kV，??0.05元/kW·h；10kV，??0.06元/kW·h。 （5） 线路的功率损失在发电厂引起的附加投资按每千瓦1000元。
二．设计内容
1．总降压变电站设计 （1）负荷计算
（2）主结线设计：根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的多个方案，根据改方案初选主变压
器及高压开关等设备，经过概略分析比较，留下2～3个较优方案，对较优方案进行详细计算和分析比较，（经济计算分析时，设备价格、使用综合投资指标），确定最优方案。
（3）短路电流计算：根据电气设备选择和继电保护的需要，确定短路计算点，计算三相短路电流，计算结果列出汇总
表。
（4）主要电气设备选择：主要电气设备的选择，包括断路器、隔离开关、互感器、导线截面和型号、绝缘子等设备的
选择及校验。选用设备型号、数量、汇成设备一览表。
（5）主要设备继电保护设计：包括主变压器、线路等元件的保护方式选择和整定计算。 （6）配电装置设计：包括配电装置布置型式的选择、设备布置图。 （7）防雷、接地设计：包括直击雷保护、进行波保护和接地网设计。 2．车间变电所设计
根据车间负荷情况，选择车间变压器的台数、容量，以及变电所位置的原则考虑。 5． 厂区380V配电系统设计
根据所给资料，列出配电系统结线方案，经过详细计算和分析比较，确定最优方案。
三．设计成果
1．设计说明书，包括全部设计内容，负荷计算，短路计算及设备选择要求列表； 2．电气主接线图（三号图纸）； 3．继电保护配置图（三号图纸）；
8