某小区供配电系统设计

南阳理工学院本科生毕业设计（论文）

学院（系）：电子与电气工程学院

专业：电气工程及其自动化

学生：

指导教师：

完成日期 2014 年 5 月

南阳理工学院本科生毕业设计（论文）

某小区供配电系统设计

Design for the Power Supply and distribution system

of a residence community

总计： 36 页

表格： 10 个

插图： 9 幅

南阳理工学院本科毕业设计（论文）

某小区供配电系统设计

Design for the Power Supply and distribution system

of a residence community

学院：电子与电气工程学院

专业：电气工程及其自动化

学生姓名：

学号：

指导教师（职称）：

评阅教师：

完成日期：

南阳理工学院

Nanyang Institute of Technology

某小区供配电系统设计

［摘要］住宅小区供配电系统的稳定运行直接影响着人们的日常生活及秩序。因此研究小区供配电系统如何更好的实现安全、可靠、经济运行具有现实的意义。本课题初步对住宅小区的供配电系统进行设计，并根据国家相关标准对所设计的内容进行规范化。分析小区的原始数据和供电特点，对小区各类负荷进行计算；通过计算负荷选择变压器的容量和数目完成变电所的设计；合理选择电气主接线方式；根据短路电流选择合适的电力电缆；确定建筑物防雷等级，做好小区的防雷接地保护。设计过程中不仅要保证供电的质量和安全性，还应尽量满足供电的经济性，节省能源和材料。

［关键词］计算负荷；短路电流；变压器；供配电设计；防雷接地

Design for the Power Supply and Distribution System

of a Residence Community

Electrical Engineering and Automation Specialty MA Jun-yao

Abstract: Residence community for safe and reliable operation of the distribution system directly affects people's daily lives.This project is initially designed for the power supply and distribution system of the residence community. And also the design is normalized in accordance with the relevant national regulations and standards. So the power supply and distribution system in residence community district how to realize the safe, reliable and economic operation has realistic meaning. Analysis the raw data for the residence community and load calculation of the residence community. Based on the calculated load the measures of power supply and distribution of the residence community is designed. It includes the electric main wiring design, transformer and distribution substation design. Meanwhile the appropriate electric power cable are selected according to the short-circuit current. And the protection design about grounding for lightning is also essential. Not only must the quality and safety of power supply be ensured, but also the economical power supply, energy-saving and material-saving should be met as much as possible.

Key words:Load calculation; Short-circuit current; Transformer; Power supply and distribution design; Grounding for lightning

目录

1 引言 (1)

1.1 住宅小区供配电系统现状及研究意义 (1)

1.2 本工程供配电系统概述及相关原则 (1)

2 负荷的计算 (2)

2.1 负荷分级以及要求 (2)

2.1.1 负荷分级和供电电源要求 (2)

2.1.2 本工程建筑的负荷类型 (3)

2.2 计算负荷概述 (4)

2.2.1 概述 (4)

2.2.2 计算负荷的步骤 (5)

2.2.3 本工程负荷计算 (8)

2.3 无功补偿 (10)

2.3.1 无功补偿的目的 (10)

2.3.2 无功补偿的方法 (10)

2.3.3 无功补偿容量 (11)

3 短路电流的计算 (12)

3.1 短路计算的目的 (12)

3.2 无限大容量电源条件下短路电流的计算 (12)

3.2.1 短路电流计算基本步骤 (12)

3.2.3 本工程短路电流计算 (14)

4 本工程供配电措施设计方案 (16)

4.1 供配电系统概述 (16)

4.2 变电所的设计 (16)

4.2.1 变电所位置及环境 (16)

4.2.2 变压器容量和数目的选取原则 (17)

4.2.3 变压器容量及数目的选择 (18)

4.2.4 变压器类型的选择 (21)

4.2.5 本工程变电所的设计 (21)

4.3 电气主接线方式的设计 (22)

4.3.1 高压电气主接线 (22)

4.3.2 低压电气主接线 (22)

4.4 配电系统线路的设计 (23)

4.4.1 配电线路的接线方式 (23)

4.4.2 本工程选用的接线方式 (24)

4.5 电缆的选择 (24)

4.5.1 电缆型号选择 (24)

4.5.2 电缆的敷设 (25)

4.5.3 电缆截面积的选用原则 (25)

4.5.4 高压侧电缆截面积的选择 (26)

4.6 本工程设计说明 (27)

5 防雷接地保护 (28)

5.1 防雷保护系统 (29)

5.1.1 建筑物的防雷分类 (29)

5.1.2 本工程建筑物防雷保护 (29)

5.2 接地保护系统 (30)

5.2.1 接地方式 (30)

5.2.2 本工程采用的接地方式 (30)

5.3 等电位联结 (31)

结束语 (32)

参考文献 (33)

附录 (34)

致谢 (36)

1 引言

1.1 住宅小区供配电系统现状及研究意义

随着社会的发展越来越快，越来越发达，电能也逐渐成为人们生活中最重要的能源之一，人们对电能的依赖程度越来越高，是生活中必不可少的一种能源。在过去，家用电器并未普及，居民用电量非常少，每家每户可能只点一支电灯，或者一台电扇。现如今，人们生活水平提高，家用电器的种类增多，居民用电量也在与日俱增，电视、冰箱、洗衣机、电脑等各种家电也是居民生活必不可少的。同时，我国整体的用电结构也在逐渐的发生着变化，居民用电量逐渐增多，非工业用电比重逐渐升高。电能的正常运行直接影响人们的一切，对人们的生活具有非常大的影响作用。住宅小区内的供配电系统能否安全而又稳定的运行，对于提高小区居民的生活质量具有至关重要的作用,可以说现代人离不开电能。因此需要保证电能的稳定并且安全的运行，不仅如此，当某些重要的设备发生故障时，则必须保证其不断电，能够继续正常运行，保证电能可靠运行。此外节能减耗是我国基本的国策之一，在满足供电需求的前提下，还应提高能源利用率，降低能源消耗，这也是今后探索研究的一大方向。

住宅小区供配电设计必须根据实际，结合其特点，根据小区建筑功能以及负荷等级对其采用合适的供配电形式和方法，满足使用功能的要求。不仅要做到整体布局合理，满足供电质量，而且还要给每个用户提供良好的用电环境。实现安全可靠配电的同时，还要做到环境的美化，使小区的供配电合理、经济。小区的供配电系统设计应根据实际情况，小区的未来发展和规模进行分析设计，不仅要做到满足近期内的要求，还要为将来的发展留有一定的空间，将远期和近期结合起来，统筹规划。

1.2 本工程供配电系统概述及相关原则

住宅小区的供配电系统建设工程的应坚持统一规划的原则，将电力网的运行状况和建设规划相结合，并且使经济发展和配电网的现状结合起来。本着以人为本的原则，保证供电品质，建设经济、安全、适度超前、提高供电可靠性的原则，合理选择小区供配电措施[1]。方案设计时应根据电力相关行相业的标准进行设计。使设计尽量简单，便于维护和管理，尽量减少电能消耗，提高电能利用率。还需要将近期和远期结合起来发展分析。建设近期的同时考虑到远期的发展可能，并根据用户用电负荷重要程度、用电需求、用电容量、用电性质等，结合区域电网规划和当地供电条件等因素，进行技术比较后制定出合理的供电方案。

本次的课题设计主要先对该小区的用电特点和相关资料进行分析。对小区进行负荷计算，无功补偿。根据计算负荷得出的结果，对变压器容量和数目进行设计，并对配电

所设计。设计出合适的电气主接线方式和配电线路接线方式。并根据短路电流计算结果，选择和校验电缆设备。根据建筑的特点，确定各类建筑物的防雷等级，进行相关的防雷及接地设计和等电位联结，并选择低压配电系统的接地形式。依据相关专业提供的原始资料和国家行业标准规范和图集绘出电气设计图。

本工程基本概况：

（1）总体概况：本工程总建筑面积为41723.8平方米，由两栋主体建筑及地下公共汽车库、设备用房等组成。其中一个主体建筑为6层商业写字楼建筑，高约23.75米，属于多层办公建筑。该多层建筑1、2层为临街商铺，3至6层为公寓式办公写字楼。另外一个主体建筑为31层高层住宅建筑，高约96.75米，属于一类高层住宅建筑，耐火等级为一级。该高层建筑1、2层为临街商铺，3至31层为居民住宅。地下1层和地下2层均为汽车库、附属设备用房等组成。

（2）具体数据：高层建筑3-31层为住宅楼，每层15户，共三种户型。其中，一层里户型1共4户面积为80-100㎡、户型2共9户面积为100-130㎡、户型3共2户面积为130-150㎡，全楼共435户。多层建筑3-6层为写字楼，共4160㎡,安装容量为208KW。商业面积共5230㎡，安装容量为261KW。

（3）设计范围：高压侧从市政开闭所10kV配电线路起，在接引10kV电源处设置明显断开点，低压侧至小区内各建筑低压用电计量装置上表位。

（4）自然环境：本地区年平均雷暴日24.8d/a，通廊式住宅建筑年物预计雷击次数为：0.0812次/a；建筑商业写字楼建筑年物预计雷击次数为：0.0359次/a。

2 负荷的计算

2.1 负荷分级以及要求

用电负荷分级，是为了能够正确地反映出对于用电可靠性要求的界限，以便选出合适的、符合实际水平的供电方式，保护人员安全，并能有效地节约投资提高经济效益。负荷分级主要是从经济损失和安全这两方面来确定的。

2.1.1 负荷分级和供电电源要求

（1）负荷分级[2]

根据JGJ16—2008《民用建筑电气设计规范》行业标准规定，用电负荷应根据供电可靠性及中断供电所造成的损失或影响的程度，分为一级负荷、二级负荷及三级负荷。

各级负荷应符合下列规定：

符合下列情况之一时，应为一级负荷：中断供电将造成人身伤亡；中断供电将造成重大影响或重大损失；中断供电将破坏有重大影响的用电单位的正常工作，或造成

公共场所秩序严重混乱。例如：重要通信枢纽、重要交通枢纽、重要的经济信息中心、特级或甲级体育建筑、国宾馆、承担重大国事活动的会堂、经常用于重要国际活动的大量人员集中的公共场所等的重要用电负荷。

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，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应为特别重要的负荷。

●符合下列情况之一时，应为二级负荷：中断供电将造成较大影响或损失；中断供电将影响重要用电单位的正常工作或造成公共场所秩序混乱。

●三级负荷属于一般的电力负荷，所有不属于上述一、二级负荷的，均属于三级负荷。

（2）各级电力负荷对供电电源的要求：

一级负荷是重要负荷，要求由两路电源供电，若其中一路电源发生故障停止工作时，则另一路电源不会同时损坏。同时，除两路电源外，还必须增设应急电源。其中，常用的应急电源有：蓄电池；干电池；供电网络中独立于正常电源的专门供电线路；独立于正常电源的发电机组。

二级负荷也是重要负荷，也要由两路电源供电，并有两台供电变压器。在其中一台或回路中发生故障时，二级负荷不会中断供电，或中断后迅速能恢复供电。

三级负荷属于一般负荷，所以对供电电源没有特殊的要求。

2.1.2 本工程建筑的负荷类型

本工程为综合性住宅小区，有高层住宅楼、多层办公楼、商铺、泵房、热力交换站、地下车库等公共用电设施。

本次设计的高层住宅楼属于一类高层民用建筑，此类建筑内的消防控制室、火灾自动报警及联动控制装置、火灾应急照明及疏散指示标志、防烟及排烟设施、自动灭火系统、消防水泵、消防电梯及其排水泵、电动的防火卷帘及门窗以及阀门等消防用电应为一级负荷。

住宅小区内的生活给水泵房以及热力交换站的用电负应根据工程规模、重要性等因素合理确定负荷等级，且不应低于二级。

商铺内的主要通道照明和应急照明以及和地下停车库的消防设备被归为二级负荷。

其余的如居民、商业、办公等用电为三级负荷。

用电设备条件汇总如表1所示。

表1 用电设备条件汇总表

2.2 计算负荷概述

2.2.1 概述

现代社会发展迅速，人们对生活环境有了更高的追求。从大的方面来说，住宅小区内的基本生活设施越来越丰富，住宅楼房越来越多样化。本次设计的小区内就包含高层住宅楼、多层住宅楼、写字楼、商铺、泵房、热力交换站和地下停车库等设施，不同的建筑用电负荷也大不相同，对整个小区的电气设计要求也有所提高。从小的方面来说，人们生活富裕了，每家每户像是空调、彩电、洗衣机之类的家用电器也在逐渐增多，用电负荷与过去相比有了大幅度的增长。居民用电越来越多样化，所以要根据不同的负荷选取合适的计算方法。

小区的供电系统要能正常，安全可靠地运行，就需要对整个住宅小区的负荷容量和

计算负荷进行可靠地计算，才能正确地选择适合变压器的类型、容量以及数目。只有这样，才能满足小区居民现在以及将来的用电需求，并且合理降低了工程造价，节省材料。 2.2.2 计算负荷的步骤

负荷计算主要内容有负荷容量，计算负荷。负荷容量也称安装容量，是住户所使用的用电设备的额定容量或是额定功率的和，是配电系统设计和计算的基础资料和依据。计算负荷也称计算容量、需要负荷，它标志用户的最大用电功率，是配电设计时选择变压器、确定可作为按发热条件选择变压器、导体及电器的依据，并用来计算电压损失和功率损耗，也可作为电能消耗及无功功率补偿的计算依据。

计算负荷需要采用的方法主要有需要系数法、二项式法、单位面积法。方案设计阶段可采用单位指标法；初步设计及施工图设计阶段，宜采用需要系数法。且根据《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011 3.4.1条：对于住宅建筑的负荷计算，方案设计阶段可采用单位指标法和单位面积法；初步设计及施工图设计阶段，宜采用需要系数法进行计算[3]。因此本论文主要使用需要系数法对有关内容进行计算，并简单介绍单位面积法的基本概念。

（1）单位面积法

建筑的用电负荷常与建筑面积直接相关。对于具有相同功能、用途和档次的建筑，尽管建筑的规模不同，但单位建筑面积上的负荷密度具有统计规律上的相似性。表2列出了当前经济发展情况下各类建筑物的负荷密度。

若已知建筑面积A(m 2)，并查表2得到同类建筑的负荷密度指标ρ （W/m 2），可根据下式估算出计算负荷的大小：

A P C ρ= （1）

各类建筑物用电指标如表2所示。

表2 各类建筑物的用电指标

（2）需要系数法

需要系数标志着用电设备组投入运行时，从供电网络实际取用的功率与用电设备组设备功率之比。需要系数的值总小于1，它不仅与设备的负荷率、效率、台数、工作情

况及线路损耗有关，而且与维护管理水平等因素也有关系。

● 单台用电设备的计算负荷

考虑到设备可能在额定工况下运行，单台用电设备的计算负荷就取设备的安装容量。

N C P P = （2） ?tan C C P Q = （3）

2

2C C C Q P S += （4）

N

C C U S I 3=

（5）

PN ——用电设备的安装容量(KW)； UN ——设备的额定电压(KV)；

tan ?——用电设备铭牌给出的功率因数角的正切值； Pc ——有功计算负荷(KW)； Qc ——无功计算负荷(Kvar)； Sc ——视在计算负荷(kVA)； Ic ——计算电流(A)。 ● 用电设备组的计算负荷

当计算配电干线（例如，第j 条）上的计算负荷时，首先将用电设备分组，求出各组用电设备的总安装容量PN.i ，然后查表得到各组用电设备的需要系数Kd.i 及对应的功率因数cos ?i 和功率因数正切值tan ?i ，则：

()∑∑==i i i P K P P .N .d .c c.j （6）

()∑∑==i i i P Q Q ?tan .c .c c.j （7）

2c.j 2c.j c.j Q P S += （8）

● 建筑物总计算负荷

建筑物总的负荷计算以建筑内用电设备组或配电干线的计算负荷为基础，从负荷端逐级向电源端计算，而且需要在各级配电点乘以同时系数K Σp ，即：

∑∑∑=j .c c P K P （9） ∑∑∑=j .c c Q K Q （10）

2c 2c c ∑∑∑+=Q P S （11）

需要系数和功率因数可根据表3、表4来进行选择，但并不能局限于此表。电器设备在不断地更新换代，其性能也不断改善，还与它的使用场合有关。所以，需要系数不是一成不变的，不能随便拿起一本书就套用系数，需要研究设备样本里提供的相关数据，结合工程的供电特点和当地的生活条件等因素，从而确定比较合适的需要系数。

需要系数选择表如表3、表4所示。

表3 住宅用电负荷需要系数选择表

表4 需要系数及自然功率因数表

2.2.3 本工程负荷计算

本工程采用需要系数法进行计算，计算过程如下。 （1）住宅用电部分

根据实际负荷估算，规定面积在100㎡以下的每户按4KW 计算，120㎡-150㎡的每户按5KW 计算，150㎡以上的每户按6KW 计算。由此可知，户型1为4KW/户的共4户、户型2为5KW/户的共9户、户型3为6KW/户的共2户。使用需要系数法计算负荷，每层一个电表箱。用6条配电干线从地下室二层变电所引来,每条配电干线连接5个楼层电表箱，其中一条干线连接4个楼层。本次设计以住宅负荷计算为主，以其中一条配电干线为例，其余负荷按相同方法计算，结果如表5所示。

用户配电箱部分，由公式2可得安装容量：

KW

P n P KW P n P KW P n P N C N C N C 122645951644332211=?=?==?=?==?=?= 楼层电表箱,查表3、4得Kd=0.75，cos ?=0.9，tan ?=0.48，由公式6和公式7可得楼层电表箱的计算负荷：

var 56.5248.075.54tan 75.54)124516(75.0)(321K P Q KW P P P K P C C C C C d C =?=?==++?=++?=?

配电干线,查表3、4得Kd=0.4，cos ?=0.9，tan ?=0.48，由公式6和公式7可得配

电干线的计算负荷：

A

U S I kVA Q P S K P Q KW KW P K n P N

Cj Cj Cj Cj Cj Cj Cj C d Cj 54.1843

38046.121346.12156.525.109var

56.5248.05.109tan 5.10975.544.05222

2=?=

=

=+=+==?=?==??=??=?

住宅负荷计算如表5所示。

表5 住宅负荷计算

在计算负荷的过程中还会涉及到同时系数。同时系数主要用在计算小区总负荷或计算变电所容量，由于用电设备组的全部设备并不同时运行，存在同时运行系数，所以需要乘以同时系数来折算负荷。同时系数取值需要根据当地的用电水平具体分析，本次设计同时系数取K Σp=0.9，K Σq=0.95。由表5中的数据和公式9和公式10可计算得：

var 61.28985.30495.059.5711.6359.0K Q K Q KW

P K

P Cj q C Cj

P C

=?=∑=∑=?=∑=∑∑∑

因此住宅部分总的计算负荷为571.59KW （2）公共用电部分

本工程公共用电部分包括：多层办公楼用电、电梯用电、消防用电、园林及建筑景观用用电、生活水泵用电、路灯和公共照明用电、排污设备用电等照明负荷以及动力负荷。本次计算以商业区和写字楼的计算负荷为主，其余负荷可根据表4查找需要系数，并根据2.2.2中所介绍的公式对各个用电设备进行负荷计算，具体计算结果见附录表。

由所给资料可知商业区和写字楼的安装容量分别为261KW 和208KW ，根据需要系数法计算出其计算负荷。

商业区需要系数查表4得：Kd=0.85，cos ?=0.9，tan ?=0.48。

由公式6和公式7可得：

var 49.10648.085.221tan 85.22185.0261cj cj K P Q KW K P P cj d C =?=?==?=?=?

写字楼需要系数查表4得：Kd=0.7，cos ?=0.9，tan ?=0.48。

由公式6和公式7可得：

var

89.6948.06.145tan 6.1457.0208cj cj K P Q KW K P P C d C =?=?==?=?=?

一般情况下，备用设备与消防设备都不考虑在计算负荷之内，只有当消防用电的计算有功功率大于火灾时可能同时切除的一般电力、照明负荷的计算有有功功率时，按未切除的一般电力、照明负荷加上消防负荷计算低压总设备功率。

2.3 无功补偿

2.3.1 无功补偿的目的

由于现在的用电设备大都属于阻性负载和阻-感性负载，所以整个供电系统通常是阻感性的，因此供电系统中会消耗大量的无功功率，从而导致功率因数的降低。功率因数的降低会使电能的传输产生大量的损耗，并且无功功率会影响电压的损耗，同时也会使电力设备的利用率相应降低，造成较多的经济和能源的浪费。所以，根据供电部门的有关规定，需要对功率因数进行一定限制，在某些供电场所需要达到一定的数值，低于这一数值是就必须进行无功功率的补偿，以免产生不必要的损失。

根据实际情况，一般居民小区的自然功率因数范围在0.7—0.75之间。但是，根据有关规定，居民用电的功率因数应当保持在0.9以上，以满足供电要求[4]。当功率因数不满足要求时，首先应当想办法提高自然功率因数。要想提高自然功率因数，可以选择合适的电动机型号规格，防止电动机长时间空载运行或者合理选择变压器的容量等方法都可达到目的。若提高自然功率因数仍达不到要求，则需要对小区内的供电系统进行无功补偿。

2.3.2 无功补偿的方法

一般来说，要想补偿无功功率的方法有：改变发电机的端电压，就地补偿无功功率等。由于改变发电机端电压这种补偿方式补偿距离较远，损耗比较大，投资高，因此这种方法对于小区供电这种远距离，补偿地点分散的场合并不适用。所以，小区供配电系统的无功功率补偿一般采用就地补偿的方法。

本工程无功补偿采用并联电容器的方法。并联电容器装设位置共有高压集中补偿、低压集中补偿和单独就地补偿是三种方法。本次设计采用低压集中补偿的方法。

低压集中补偿是指将低压电容器装设在10KV 变电站0.4V 的低压母线上。该方法能够有效的补偿低压侧用电设备所消耗的无功功率，虽然无法对低压侧配电系统起到无功补偿的作用，但是能够减少高压侧供电系统中的电能损耗。这种方法补偿与其他方法比较，使用电容器设备较为便宜，投资较小。并且具有接线简单，管理方便，电容器的利用率较高等优点，能够使无功就地平衡。不仅如此，补偿无功后会使10KV 变压器的视在功率变小，从而能够将选择变压器的容量减小，减小了变压器的投资。

并联电容器采用自动调节的控制方式，俗称无功自动补偿装置。电容器在低压母线进行补偿时均为自动补偿方式，即实际补偿电容器容量随自然功率因数的变化而调整。低压无功自动补偿装置示意图，如图1所示。

功率因数自

动补偿控制器

220V/380V

KM1KM2KM3

图1 低压无功自动补偿装置的原理电路

2.3.3 无功补偿容量

自然功率因数的计算方法如下：

C

C

S P =

?cos （12） 采用分组自动投切的补偿装置的无功补偿容量应按下式确定：

)tan (tan 21C C ??-=P Q （13）

tan ?1——补偿前功率因数cos ?1对应的正切值； tan ?2——补偿后期望的功率因数cos ?2对应的正切值。 在这里以供住宅负荷的T3变压器进行无功补偿为例。

根据2.2.3中计算出的数据P c ∑=571.59KW ，Q c ∑=289.61KW ，由公式11可得出视在功

率为：KVA Q P S C C C

77.64061.28959.571222

2=+=∑

+∑=∑ 由公式12可算出自然功率因数，即：cos ?=P c ∑/S c ∑=571.59/640.77=0.89所以住宅部分负荷自然功率因数为0.89，补偿后期望达到0.97，则由公式13可得：

var 61.148)]97.0tan(arccos )89.0(arccos tan [59.571)tan (tan 21C C K P Q =-?=-=??

根据计算出来的结果，可选用4组额定容量为15Kvar 的电容器和3组额定容量为30Kvar 的电容器。因此，实际补偿容量为150Kvar 。

公共部分负荷T1、T2变压器无功补偿可用此方法进行计算，结果见表9、表10。

3 短路电流的计算

3.1 短路计算的目的

（1）为了选择和校验电气设备。如断路器、隔离开关、熔断器、互感器、母线、瓷瓶、电缆、架空线等等。其中包括计算三相短路冲击电流、冲击电流有效值以校验电气设备电动力稳定，计算三相短路电流稳态有效值用以校验电气设备及载流导体的热稳定性，计算三相短路容量以校验断路器的遮断能力等。

（2）为继电保护装置的整定计算。在考虑正确、合理地装设保护装置，在校验保护装置灵敏度时，不仅要计算短路故障支路内的三相短路电流值，还需知道其它支路短路电流分布情况；不仅要算出最大运行方式下电路可能出现的最大短路电流值，还应计算最小运行方式下可能出现的最小短路电流值；不仅要计算三相短路电流而且也要计算两相短路电流或根据需要计算单相接地电流等。

（3）在选择与设计系统电气之接成时，短路计算可为不同方案进行技术性比较以及确定是否采取限制短路电流措施等提供依据。

3.2 无限大容量电源条件下短路电流的计算

无限大容量电力系统，是指供电容量相对于用户供电系统容量大得多的电力系统。其特点是：当用户供电系统的负荷变动甚至发生短路时，电力系统变电所馈电母线上的电压能基本维持不变。如果电力系统的电源总阻抗不超过短路电路总阻抗的5％～10％，或者电力系统容量超过用户供电系统容量的50倍时，可将电力系统视为无限大容量系统[5]。

3.2.1 短路电流计算基本步骤

本工程采用标幺值法计算短路电流，其基本步骤为： （1） 确定基准值

基准容量：Sd=100MV ·A ；基准电压：Ud=Uc 。 基准电流：

d d U S I 3/d = （14）

Uc ——元件所在处的短路计算电压（KV ） （2）计算短路回路各元件的电抗标幺值 电力系统电抗：

OC

S S Sd

X =

* （15） OC S ——电力系统变电所高压馈电线出口处的短路容量（MV ·A ）。

电力线路电抗：

20*

C

d

WL U S l X X ?

= （16） Xo ——电力线路单位长度的电抗（Ω/km ）；l ——电力线路的长度（km ）。 电力变压器电抗：

N

d

K T S S U X 100%*=

（17）

%K U ——电力变压器的短路电压百分值；d S ——电力变压器的容量（MV ·A ）。 （3）绘制出短路回路的等效电路,通过网络变换简化短路电路，计算短路回路的总电抗标幺值。若短路回路的总电阻值大于总电抗值的1/3，需计入电阻值。

（4）计算三相短路电流与短路容量

三相短路电流周期分量有效值)

3(K I ：

*)

3(∑

=

X I I d

K （18） 三相短路次暂态电流和稳态电流：

)3()3('')3(∞==I I I K （19）

三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流的有效值：

)3('')3(55.2I i sh = （20）

)3('')3(51.1I I sh = （21）

三相短路容量：

*)3(∑

=

X S S d

K （22） （5）两相短路电流

)3()2(866.0K K I I = （23）

3.2.3 本工程短路电流计算

本工程由当地供电部门提供两路10KV 专用电源，进线以电缆方式引入，由当地供电部门提供的开闭所10KV 馈线处短路系统数据为：Soc=200MV ·A ，开闭所馈线开关过电流保护延时时间1.5S 。

以变压器高压侧(即图3中d1点)短路电流的计算过程为例，步骤如下： （1）确定基准值

基准容量：Sd=100MV ·A ；基准电压：Ud=1.05Un=10.5KV 。 基准电流，由公式14得：

KA U S I d d 5.55.103/1003/d =?== （2）计算短路回路各元件的电抗标幺值 ● 电力系统电抗标幺值

由公式15得：5.0200100*

===MVA

MVA

S Sd X OC S

● 供电线路电抗标幺值

查阅相关手册及产品样本，可取Xo=0.093Ω/km 。

由公式16得：253.05

.10100

3093.02

20*

=??=?=C d WL

U S l X X 总的电抗标幺值为：KA X X X wl S

d 753.0253.05.0*

**1=+=+=∑

（3）计算三相短路电流与短路容量： ● 三相短路电流周其分量有效值

由公式18得：KA X I I d d d 3.7753

.05

.5*1

)

3(1=∑

=

● 其他三相短路电流 由公式19、20、21得：

KA I I

I d 3.7)3()3('')3(1===∞

小区供配电系统课程设计

《建筑供配电与照明》课程设计报告题目： 系部： 专业： 学号： 姓名: 指导老师： 2012年 6 月 15日

目录 1. 任务设计目地 (3) 2设计务的项目 (3) 2.1设计任务题目 (3) 2.2要求在一周时间内独立完成下列工作量： (3) 2.3设计要求 (3) 2.4设计依据 (3) 3. 设计依据 (4) 4.小区的负荷计算 (4) 4．1负荷等级 (5) 4. 2负荷计算 (4) 4.3照明灯的计算负荷确定如下 (5) 4.4大楼变电所变压器低压侧的计算负荷 (5) 5.变电所位置和形式的选择 (6) 5.1变电所主变压器台数/容量及主线方案的选择 (5) 6.短路电流计算 (7) 7.一次设备的选择与校验....... . (11) 8.大楼内外照明设计 (12) 9.配电系统设计 (12) 10.防雷和接地装置的确定............................................................................ ..12` 11.变压器接线图 (14) 12.小区建筑平面 (14) 13.大楼照明设计图 (15) 14. 课程设计（论文）进程安排 (16)

1、任务设计目地 通过某小区大楼的电气设计，熟悉高层住宅电气设计的方法及步骤。掌握根据建筑物用途的不同，合理选择电源、变压器、各种用电设备，能读懂各种电气图，了解防雷与接地。 2、设计任务的项目 2.1设计任务题目 某小区大楼供配电与照明设计。 设计任务 2.2 要求在一周时间内独立完成下列工作量： 1）、设计说明书需包括： ○1封面与目录。 ○2前言及确定了赋值参数的设计任务书。 ○3负荷计算和无功率补偿。 ○4变电所位置和型式的选择。 ○5变电所主变压器台数、容量及主接线方案的选择。 ○6短路电流计算。 ○7变电所一次设备的选择与校验。 ○8大楼内外照明设计。 ○9防雷和接地装置的确定。 2）.设计图与表样 ○1变配电所主接线图。 ○2主要设备及材料表。 2.3、设计要求 根据本小区所能取得的电源及本小区用电负荷的实际情况，并适当考虑到小区负荷的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量，选择变电所主接线方案及高低压设备与进出线，建筑的内外照明设计、确定二次回路方案，选择整定继电保护装置，确定防雷和接地装置，最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。 2.4、设计依据 1）、小区平面图与房屋建筑平面图如图2和图3所示。 2）、大楼负荷情况。

大型小区供电系统设计

摘要 本次课程设计的课题是住宅小区供电系统的设计，根据设计的基本要求，运 用所学的相关知识，查阅相关的资料，进行供电系统的初步设计。本次设计的基本流程是：进行负荷计算，根据负荷计算结果进行变压器的选择并确定供电方案，之后依次进行短路电流的计算，高、低压电器设备的选择和校验，继电保护，防雷与接地保护，电测量仪表设计等，在这一框架下，按照国家的标准，结合小区实际情况完成设计。本次设计考虑到了供电系统的安全、可靠、灵活、经济四项基本要求，在选择供电方案和电器设备时，优先选择低能耗并且满足设计要求的方案和设备，除此以外，还考虑到了小区未来的负荷发展情况，做到了远、近期 结合，留有扩建的可能性。 关键词：负荷统计；变压器选择；短路计算；继电保护；备用电源

目录 1 引言 (1) 2 负荷计算 (2) 2.1 供电负荷的分析 (2) 2.2 供电负荷的计算 (3) 3 供电方案的确定 (5) 3.1 主接线方案原则 (5) 3.2 主接线方案设计 (5) 3.3 低压部分配电系统 (6) 4.1 变压器台数的选择 (8) 4.2 变压器容量的选择 (8) 4.3 变压器型号的选择 (8) 4.4 线路的选择 (9) 5 短路计算 (11) 5.1 短路故障的形式 (11) 5.2 短路电流的计算 (11) 6 高、低压设备的选择 (14) 6.1 设备选择的基本原则 (14) 6.2 高压设备的选择 (15) 6.3 低压设备的选择 (16) 7 继电保护 (19) 7.1 继电保护的意义及设置原则 (19) 7.2 变压器的继电保护 (19) 8 变电所防雷与接地 (22) 8.1变电所防雷保护的设计： (22) 8.2 变电所接地保护的设计： (22) 结论 (24) 致谢 (25) 参考文献 (26) 附录 (27)

某小区供配电系统设计

南阳理工学院本科生毕业设计（论文） 学院（系）：电子与电气工程学院 专业：电气工程及其自动化 学生： 指导教师： 完成日期 2014 年 5 月

南阳理工学院本科生毕业设计（论文） 某小区供配电系统设计 Design for the Power Supply and distribution system of a residence community 总计： 36 页 表格： 10 个 插图： 9 幅

南阳理工学院本科毕业设计（论文） 某小区供配电系统设计 Design for the Power Supply and distribution system of a residence community 学院：电子与电气工程学院 专业：电气工程及其自动化 学生姓名： 学号： 指导教师（职称）： 评阅教师： 完成日期： 南阳理工学院 Nanyang Institute of Technology

某小区供配电系统设计 ［摘要］住宅小区供配电系统的稳定运行直接影响着人们的日常生活及秩序。因此研究小区供配电系统如何更好的实现安全、可靠、经济运行具有现实的意义。本课题初步对住宅小区的供配电系统进行设计，并根据国家相关标准对所设计的内容进行规范化。分析小区的原始数据和供电特点，对小区各类负荷进行计算；通过计算负荷选择变压器的容量和数目完成变电所的设计；合理选择电气主接线方式；根据短路电流选择合适的电力电缆；确定建筑物防雷等级，做好小区的防雷接地保护。设计过程中不仅要保证供电的质量和安全性，还应尽量满足供电的经济性，节省能源和材料。 ［关键词］计算负荷；短路电流；变压器；供配电设计；防雷接地 Design for the Power Supply and Distribution System of a Residence Community Electrical Engineering and Automation Specialty MA Jun-yao Abstract: Residence community for safe and reliable operation of the distribution system directly affects people's daily lives.This project is initially designed for the power supply and distribution system of the residence community. And also the design is normalized in accordance with the relevant national regulations and standards. So the power supply and distribution system in residence community district how to realize the safe, reliable and economic operation has realistic meaning. Analysis the raw data for the residence community and load calculation of the residence community. Based on the calculated load the measures of power supply and distribution of the residence community is designed. It includes the electric main wiring design, transformer and distribution substation design. Meanwhile the appropriate electric power cable are selected according to the short-circuit current. And the protection design about grounding for lightning is also essential. Not only must the quality and safety of power supply be ensured, but also the economical power supply, energy-saving and material-saving should be met as much as possible. Key words:Load calculation; Short-circuit current; Transformer; Power supply and distribution design; Grounding for lightning 目录

住宅小区供电系统设计

本科毕业设计 (论文) 住宅小区供电系统设计 The Power Supply System Design of Residence 学院：电子工程学院 专业班级：电气工程及其自动化 学生姓名：学号： XXXXXXXXX 指导教师： XXXXXXXX（副教授） 2012年6月

住宅小区供电系统设计 摘要：本次毕业设计的课题是住宅小区供电系统的设计，根据设计的基本要求，运用所学的相关知识，查阅相关的资料，进行供电系统的初步设计。本次设计的基本流程是：进行负荷计算，根据负荷计算结果进行变压器的选择并确定供电方案，之后依次进行短路电流的计算，高、低压电器设备的选择和校验，继电保护，防雷与接地保护，电测量仪表设计，电梯双电源互备投电路设计等，在这一框架下，按照国家的标准，结合小区实际情况完成设计。本次设计考虑到了供电系统的安全、可靠、灵活、经济四项基本要求，在选择供电方案和电器设备时，优先选择低能耗并且满足设计要求的方案和设备，除此以外，还考虑到了小区未来的负荷发展情况，做到了远、近期结合，留有扩建的可能性。 关键词：负荷统计；变压器选择；短路计算；继电保护；备用电源

The Power Supply System Design of Residence Abstract: The subject of this graduation project is the design of the residence area power supply system. According to the basic requirements of the design, using of the relevant knowledge, searching relevant information. Begin the design of the power supply system. The basic process of design is load statistics, according to the load calculation results to select the transformer, then begin the Short-circuit calculation, selection and calibration of high and low voltage electrical equipment, relay protection, lightning arrest and grounding protection, electrical measuring instrument design and the design of elevator power each other prepare to input. In this framework, according to the national standards, combined with the actual situation of residential to complete the graduation project. This design considerations to the power supply system of safe, reliable, flexible and economic four basic requirements, in the choice of power supply plan and electrical equipment, preferred select low energy consume and meet the design requirements of the plan and equipment. Besides, consider to the residential future of the loads, combination of recent and forward, it support the possibility of the expansion. Keywords: Load statistics; Transformer selection; Short-circuit calculation; Relay protection; Standby power

某住宅小区供配电系统设计

For pers onal use only in study and research; not for commercial use 学号6 9 《工厂供电》 课程设计 （2010级本科） 题目：_某住宅小区供配电系统设计_ 学院：物理与机电工程学院 专业：电气工程及其自动化 作者姓名：甘孝田 指导教师：赵文忠职称：教授 完成日期：2012年12 月27 日

工厂供电课程设计任务书

四.需收集和阅读的资料及参考文献（指导教师推荐）

【1】刘涤尘、王明阳、吴政球?电气工程基础[M].武汉：武汉理工大学出版社.2003年【2】张学成.工矿企业供电设计指导书[M].北京：北京矿业大学出版社.1998年【3】刘介才.工厂供电简明设计手册[M].北京：机械工业出版社.1993年 【4】刘介才.实用供配电技术手册[M].北京：中国水利水电出版社.2002年 【5】刘介才.工厂供电[M].北京：机械工业出版社.1997年 【7】JGJ16-2008民用建筑电气设计规范 【8】GB50054-95低压配电设计规范 【9】GB50052-95供配电系统设计规范 【10】GB50217-2007电力工程电缆设计规范 【11】GB50060-92 3?110KV高压配电装置设计规范 指导教师签名：赵文忠 2012年12 月14 日

目录 一、设计说明 .............................................................. 1.. 1.1工程概况 ......... ... ..................................................... .1 1.2设计依据 (1) 1.3设计原则 (1) 1.4小区概况 (1) 二、小区负荷计算 .......................................................... 1.. 三、无功补偿方式 (3) 3.1无功补偿方式.......................................................... 3. 3.2无功补偿容量.......................................................... 3. 3.3并联电容器的选择及制 (4) 四、变配电所位置和型式的选择 .............................................. 4. 4.1 变配电所位置的确定 (4) 4.2变配电所的总体布置 (4) 五、主变压器台数和容量的确定 .............................................. 5. 5.1变压器主变台数的选择.......................................................... 5. 5.2变压器容量的选择 (5) 六、变配电所主接线方案的选择 .............................................. 5. 6.1变电所主接线方案的评价 (6) 七、短路电流的计算 ........................................................ 7. 7.1短路计算的意义和方法 (7) 7.2相关节点的短路计算............................................................ 7. 7.2.4 K-1点的短路电流计算 (8) 7.2.5 K-2点的短路电流计算 (8) 八、变电所低压侧一次设备的选择与校验 (9) 8.1低压母线的选择与校验 (9) 8.2低压电缆、设备的选择与校验 (10) 九、变压器保护设置 (13) 9.1变电所10kV馈线保护 (14)

某学校供配电系统设计方案

第1章 绪论 供配电技术，就是研究电力的供应及分配的问题。电力，是现代工业生产、民用住宅、及企事业单位的主要能源和动力，是现代文明的物质技术基础。没有电力，就没有国民经济的现代化。现代社会的信息化和网络化，都是建立在电气化的基础之上的。因此，电力供应如果突然中断，则将对这些用电部门造成严重的和深远的影响。故，作好供配电工作，对于保证正常的工作、学习、生活将有十分重要的意义。 供配电工作要很好的为用电部门及整个国民经济服务，必须达到以下的基本要求： （1） 安全——在电力的供应、分配及使用中，不发生人身事故和设备事故。 （2） 可靠——应满足电力用户对供电可靠性和连续性的要求。 （3） 优质——应满足电力用户对电压质量和频率质量的要求。 （4） 经济——应使供配电系统投资少，运行费用低，并尽可能的节约电能和减少有 色金属消耗量。 另外，在供配电工作中，还应合理的处理局部和全局，当前与长远的关系，即要照顾局部和当前利益，又要有全局观点，能照顾大局，适应发展。 我们这次的毕业设计的论文题目是：某高校供配电工程总体规划方案设计；作为高校，随着本科教育工作的推进和未来几年的继续扩招，对学校的基础设施建设特别是电力设施将提出相当大的挑战。因此，我们做供配电设计工作，要作到未雨绸缪。为未来发展提供足够的空间：这主要表现在电力变压器及一些相当重要的配电线路上，应力求在满足现有需求的基础上从大选择，以避免一台变压器或一组变压器刚服役不到几年又因为容量问题而台而光荣下岗的情况的发生。 总之一句话：定位现实，着眼未来；以发展的眼光来设计此课题。 第2章 供配电系统设计的规范要点 供配电系统设计应贯彻执行国家的经济技术指标，做到保障人身安全，供电可靠，技术先进和经济合理。在设计中，必须从全局出发，统筹兼顾，按负荷性质、用电容量、工程特点，以及地区供电特点，合理确定设计方案。还应注意近远期结合，以近期为主。设计中尽量采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。 2.1 负荷分级及供电要求 电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成的损失及影响的程度分为一级、二级、三级负荷。独立于正常电源的发电机组，供电网络中独立于正常的专用馈电线路，以及蓄电池和干电池可作为应急电源。二级负荷的供电系统，应由两线路供电。必要时采用不间断电源（UPS ）。 2.1.1 一级负荷 一级负荷为中断供电将造成人身伤亡者；或将在政治上，经济上造成重大损失者；或中断将影响有重大政治经济意义的用电单位的正常工作者。 就学校供配电这一块来讲，我校现没有一级用电负荷。 2.1.2 二级负荷 二级负荷为中断供电将在政治上，经济上产生较大损失的负荷，如主要设备损坏，大量产品报废等；或中断供电将影响重要的用电单位正常的工作负荷，如交通枢纽、通信枢纽等；或中断供电将造成秩序混乱的负荷等。 在本次毕业设计中：我校现有的二级负荷有：综合楼（南）和综合教学楼（北）的消防电梯、消防水泵、应急照明，银行用电设备，专家楼用电设备，医院急诊室用电设备，

住宅小区供配电系统设计

2012.06 １６７ 建筑规划与设计 摘要：随着技术的进步，人们对城市配电网络供电可靠性要求越来越高，因此要求住宅小区的配电系统设计接线方式简单灵活、运行可靠。住宅小区的供配电设计应坚持“以人为本”　的原则，在确保安全可靠的大前提下，根据工程特点、建设规模、当地气候条件、地区供电条件及经济发展状况等诸多因素，兼顾技术先进性和经济合理性，综合确定小区的供配电方案。要正确处理近期建设和远期发展的关系，以近期为主，适当考虑发展的可能。 关键词：生活住宅小区；中压配电系统；低压配电系统1 前言 社会经济的快速发展使人们对居住条件的要求越来越高，各式各样的住宅小区层出不穷，在了解了小区的位置、环境、交通及户型等外观后，人们开始更加注重供配电等内在条件的质量。因此，安全可靠、技术先进、经济合理的小区供配电系统显得日趋重要。 2 供电电源 住宅小区一般应由１０ｋＶ电源供电。住宅小区中的住宅楼和其他公用设施的用电负荷分级应符合现行的《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》等的规定。当住宅小区内仅有三级负荷时，供电电源可取自附近的１１０～３５／１０ｋＶ区域变电所的若干１０ｋＶ供电回路，当住宅小区内同时具有一、二级负荷时，则应根据区域变电所的电源路数和变压器台数确定供电电源，若区域变电所的１１０～３５ｋＶ电源仅为一路，则小区的备用电源应从另外的区域变电所引来。当住宅小区内的一、二级负荷较小，且设置自备电源比从城市电网取得第二电源更经济合理时，可设置自备电源。对规模较大的小区，当区域变电所的１０ｋＶ出线走廊受到限制或配电装置间隔不足且无扩建余地时，宜在小区内设置１０ｋＶ开闭所（开关站）。开闭所宜与１０ｋＶ变电站联体建设。总之，住宅小区的供电方式必须与当地供电部门协商确定。 3 配变设置３．１ 负荷计算 以前，住宅小区用电负荷的计算主要有单位面积法和需要系数法等，各地的计算标准千差万别。新的《住宅设计规范》出台后，对各类住宅的用电负荷标准、电表规格、进户线截面都规定了下限值。很多省、市、自治区也根据此规范并结合本地区情况，出台了地方住宅设计标准，对上述用电指标均作了等同或高于《住宅设计规范》的规定。据此，一般采用单位指标法进行负荷计算。 即Ｐｃ＝ΣＫｘ×Ｐｅ×Ｎ式中Ｐｅ——单位用电指标，如：４ｋＷ／户（不同户型的用电指标不同），可根据《住宅设计规范》或各地区的地方住宅设计标准的规定选取。 ｋＷＮ——单位数量，即户数（对应不同面积户型的户数）Ｋｘ——需要系数，《住宅设计规范》对其取值未作规定，有些地方标准有规定，但是差别较大。如果地方标准无规定，可参照《全国民用建筑工程设计技术措施－节能专篇／电气》的推荐值，表２．２．４－１的规定取，具体按接三相配电计算时所连接的基本户数选定：９户以下取１；１２户取０．９５等。 对小区内的商业、办公等配套公建及路灯用电负荷需用其他方法单独计算。 ３．２ 配变选型 住宅小区配电的视在功率 Ｓ＝Σ　Ｐｃ／ 式中——功率因数，由于住宅以照明负荷和家用电器为主，一般取０．８—０．９（参见《住宅设计规范》条文说明６．５．１条）。当小区内有电梯、水泵、中央空调等动力设备时，其负荷应单独计算后再汇总。消防用电负荷一般不计入Ｓ——视在功率，ｋＶＡ在计算设置变压器的容量时，应考虑变压器的经济负荷系数和功率因数补偿效果。变压器的经济负荷系数在０．６—０．７５之间，变压器的负荷率应不大于０．８５。１０ｋＶ供电的功率因数应不低于０．９，否则应进行无功补偿。 由于住宅楼以单相负荷为主，容易造成三相不平衡负荷超出变压器每相额定功率１５％的情况，因此，小区内应选用接线组别为Ｄ，ｙｎ１１的变压器。 住宅小区用电负荷季节差别甚至昼夜差别都很大。所以宜选用空载损耗低的节能型变压器，如Ｓ９系列或非晶合金变压器。 小区内设置的变电站的型式和数量必须根据小区规模、建筑类别（别墅、多层、高层等）及配电总容量并结合当地电业部门的供电系统规划来确定。 目前住宅小区内设置的变电站的类型有多种：独立型、户内型和分散型。独立型变电站一般用于规模较小或负荷比较集中的住宅小区；分散型变电站一般用于规模较大、负荷分布比较分散的住宅小区，大多采用箱体移动式结构（即箱变），且一般设置开闭所（开关站）；户内型变电站一般用于高层且单体面积较大的住宅建筑。 供电变压器的台数及单台容量可按以下原则确定：对于独立型或户内型变电站，配电变压器的安装台数宜为两台，单台变压器的容量不宜超过１０００ｋＶＡ；对于分散型变电站，根据小容量多布点的原则，对以多层住宅为主的小区单台变压器的容量不宜超过６３０ｋＶＡ；对别墅区单台变压器的容量不宜超过３１５ｋＶＡ。 ３．３ 配变选址 住宅小区内变电站的设置应遵循以下原则： （１）尽量接近小区负荷中心且进出线方便，以降低电能损耗、提高供电质量、节省设备材料。 （２）考虑合理的负荷分配及适宜的供电半径。单台变压器的容量一般不超过上节所述；中压供电半径：负荷密集地区不超过２ｋｍ，其他地区应不超过３ｋｉｎ；３８０／２２０Ｖ配电线路的配电范围一般不宜超过２５０ｍ。 （３）当小区内有高层、多层或别墅等多种类型住宅时，宜按不同类型分别划分供电范围。 （４）当小区规模较大时，如果分期开发，应尽量按分期片区划分供电范围。 （５）一般按小区内干道的自然分隔划分供电分区，避免大量管线穿越马路、交叉重叠。 （６）与住宅楼（尤其是住户的南卧室）保持一定距离，一般不低于６ｍ　（现行规范无明确规定），以满足防火、防噪声、防电磁辐射等要求。 （７）远离通信机房、微机机房和消防控制室等有防电磁干扰要求的房间。 4 低压配电 低压配电系统，应保障安全、配电可靠、经济合理、维护方 住宅小区供配电系统设计之我见 陈 勇 中国美术学院风景建筑设计研究院 下转１６９页

大酒店供配电系统设计方案

课程设计说明书课程设计题目实验楼电气设计 学院专业班级 学生姓名学号 指导教师黄骏 成绩

设计日期 2011.12.5～2011.12.16 目录 第一章工程概述 2 第二章供配电系统设计 4 第一节供配电系统设计任务、内容及要求 (4) 第二节负荷计算 (6) 第三节无功功率补偿 (13) 第四节高低压配电系统设计 (16) 第五节短路电流计算 (19) 第六节设备选择 (25) 第三章照明系统设计26 第一节酒店照明设计的特点 (27) 第二节照度计算 (35) 第三节照明配电系统 (37) 第四节灯具选择 (39) 第五节房间插座布置 (40) 第六节标志照明 (40) 第四章防雷系统设计错误!未定义书签。 第五章消防系统设计 (44) 第一节系统设计 (45) 第二节本工程消防系统 (48) 参考文献错误!未定义书签。 第一章工程概述 本次设计的对象——“红藤大酒店”，它是集住宿、餐饮、娱乐、为一

体的大型建筑物，建筑面积约为17000平方米，地上13层、地下1层。其中一层有酒店大厅、服务台、休息厅、舞厅、美发厅、商场、KTV包房、健身房、商务中心、快餐厅、厨房、消防中心等设施；二层是各类餐厅酒吧、厨房等设施；三层有多功能厅、各种会议室、休息厅等；四到十一层为客房其中有套房、标准间；十二层是机房；地下一层有配电室、洗衣房、热交换间、水泵房、消防水池、风机房；另外还有一个游泳馆。屋顶有卫星接收室、风机房、水箱间、电梯机房等。 本次设计的主要任务是有关酒店的供配电系统、电气照明系统、消防系统及防雷接地系统的设计。 作为一个现代化的大酒店在电气部分中至少应该达到以下要求：

某小区供配电系统设计

, 南阳理工学院 本科生毕业设计（论文）( @ 学院（系）：电子与电气工程学院 专业：电气工程及其自动化 学生： 指导教师： ： 完成日期 2014 年 5 月

$

南阳理工学院本科生毕业设计（论文） 某小区供配电系统设计 Design for the Power Supply and distribution system of a residence community 总计： 36 页 表格： 10 个 插图： 9 幅

南阳理工学院本科毕业设计（论文） 某小区供配电系统设计 Design for the Power Supply and distribution system of a residence community 学院：电子与电气工程学院 专业：电气工程及其自动化 学生姓名： 学号： 指导教师（职称）： 评阅教师： 完成日期： 南阳理工学院 Nanyang Institute of Technology

某小区供配电系统设计 ［摘要］住宅小区供配电系统的稳定运行直接影响着人们的日常生活及秩序。因此研究小区供配电系统如何更好的实现安全、可靠、经济运行具有现实的意义。本课题初步对住宅小区的供配电系统进行设计，并根据国家相关标准对所设计的内容进行规范化。分析小区的原始数据和供电特点，对小区各类负荷进行计算；通过计算负荷选择变压器的容量和数目完成变电所的设计；合理选择电气主接线方式；根据短路电流选择合适的电力电缆；确定建筑物防雷等级，做好小区的防雷接地保护。设计过程中不仅要保证供电的质量和安全性，还应尽量满足供电的经济性，节省能源和材料。 ［关键词］计算负荷；短路电流；变压器；供配电设计；防雷接地 Design for the Power Supply and Distribution System of a Residence Community Electrical Engineering and Automation Specialty MA Jun-yao Abstract: Residence community for safe and reliable operation of the distribution system directly affects people's daily project is initially designed for the power supply and distribution system of the residence community. And also the design is normalized in accordance with the relevant national regulations and standards. So the power supply and distribution system in residence community district how to realize the safe, reliable and economic operation has realistic meaning. Analysis the raw data for the residence community and load calculation of the residence community. Based on the calculated load the measures of power supply and distribution of the residence community is designed. It includes the electric main wiring design, transformer and distribution substation design. Meanwhile the appropriate electric power cable are selected according to the short-circuit current. And the protection design about grounding for lightning is also essential. Not only must the quality and safety of power supply be ensured, but also the economical power supply, energy-saving and material-saving should be met as much as possible. Key words: Load calculation; Short-circuit current; Transformer; Power supply and distribution design; Grounding for lightning

住宅小区供配电系统设计

XX学院 毕业论文(设计) 住宅小区供配电系统设计Residential quarters for the distribution design 系别物理与电子信息工程系 专业电气工程及其自动化 学号 XX 姓名 XX 指导教师 XX 2009年 5月10日

摘要 要提高高层建筑配电系统的可靠性，要正确选择各类配电设备的容量，就必须科学、合理的进行负荷计算。本文对符合计算中的相关问题进行了分析和探讨，就重要设备的容量选择做了较为详细的论述，提出了一些进一步提高配电系统可靠性的措施，并结合工程实例进行负荷计算，计算结果证明本文所述方法是正确合理，可在实际中应用。高层建筑比一般建筑遭受雷击的概率要大得多，而一旦遭受雷击，损失将非常严重。另外，普通建筑物防雷系统不但不能保护高层建筑物内的电子设备与计算机系统，反而可能会引入雷电。因此，高层建筑的防雷保护就越显重要，相应地对防雷保护提出了更高的要求。本文对于高层建筑物的防雷保护措施做了较为仔细的分析。 关键词：配电系统;负荷计算;防雷设计；照明 Abstract In order to improve the reliability of power distribution system of high building,choice capacity of power distribution debice rightly,it is necessary tocalculate charge rightly,the author analyacs and investigatcs relative question with charge calculation,expatiates particularly capacity choice of important equipment,puts forward these measure being used to improve the reliability of power distribution system,makes charge calculation combination to project example,the result shows that these means is right and reasonable,these means can guide project practice. High buiding is easy suffered from lightning stroke,in case being suffered lightning stroke,it should bring huge losing,lightning protection system of common building can not protect electronic device,on the contrary,it may intoduce lifhtning therefore high building’s lightning protection is more important.The author analyses and research these question of over voltage and of lifhtning stroke,puts forward these means of lightning protescition of in high building. Keywords: power distribution system ;load calculation synthetic; lightning protection；Illumination

楼宇供配电系统设计

目录 一、高层建筑供配电系统概述 (1) 二、供配电设计 (2) （一）............................................... 设计建筑概况. (2) （二）........................................ 设计内容简介2 （三）............................................... 负荷计算3 （四）............................................... 高压配电系统设计 (8) 1概况 (8) 2设备选择 (9) （五）.................................... 低压配电系统设计10 1概况 (10) 2设备选择 (11) 三、照明设计 (13) 四、导线计算与线路敷设 (13)

（一）............................................ 导线计算13 （二）............................................ 线路敷设16 （三）............................................ 线路安装17 五、设计依据18

一、高层建筑供配电系统概述 （一）高层建筑电气的特点 1．用电设备种类多 从前，设备占整个投资的10%，现在设备会占整个投资的40%，比如地王60%、宏昌50%；设备功能亦不断增强。 2．用电量大，即负载密度大 由于照明及空调负荷多，电梯等运输设备多，给排水设备多，所以用电量特别大 负载密度在60W/MM高的有200/MM此数字是按照建筑面积来计算的。 3．供电可靠性要求高 现代高层建筑均是采用两路独立的10kV电源同时供电。一般高压采用单母线分段，自动切换，互为备用。另外，还须装设应急备用柴油发电机组，要求在15秒钟内自动恢复供电，保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等设备的事故用电。应急备用发电机组：过去大多是采用柴油发电机组做应急备用电源的。近年国外高层建筑已开始采用燃汽轮发电机。这种发电机具有体积小、重量轻、反应速度快，故障率低等优点。 应急备用发电机组必须是快速自起动的。按国外规定，应能在15s 内恢复供电。从可靠性出发最好选用两台，自动并车。容量较小时也可选用一台。 4．电气系统复杂，电气线路多自动化程度高，电气用房多 （二）高层建筑供配电系统的发展趋势：随着科学技术的飞速发展以及人民生活水平的不断提高，高层建筑正向着自动化、

某小区供配电的设计开题报告

重庆大学 学生毕业设计开题报告 一、课题的目的及意义（含国内外的研究现状分析）： 1．课题目的： 本设计主要阐述了现代化小区各系统供配电电设计的设计依据、原则和方法及设计选择的结论。本设计共主要包括强电部分设计部分设计及安防部分设计。 强电部分主要内容包括：低压配电系统、照明系统及防雷接地系统的设计，其中包括负荷计算、照度计算等。 本小区电气设计作为毕业设计，其目的是通过切身实践，综合运用所学知识，理论联系实际，锻炼独立分析和解决建筑电气设计问题的能力，为即将面临的工作奠定坚实的基础。 2.课题意义： 电能是人们生活中不可缺少的能源和生活工具，它的影响力和对社会的帮助可以说超过了任何媒介。当然如果只有电能这种单纯的物质，电能一样不能为人民服务。所以，必须要有专门的专业人员对其进行分配与传输，这样才能使电能造福于人，服务于人民群众。当前，电能的供配电系统的种类与形式纷繁复杂，所以选择一种适合的系统形式不是太容易。如果选择的不合适 可能会造成财产的损失、设备的浪费，有时甚至造成人类的伤亡。所以，选择一种适合的系统十分重要，不容马虎。 本课题就是住宅小区的供配电系统的设计，是一个典型的案例，设计内容主要包含以下几个方面的内容，住宅小区的负荷计算，小区变配电所的位置选取，小区变配电所内主变压器太熟与容量的选择，防雷，接地等内容。其中的每部分内容都十分重要每一部分都会影响住宅小区的整体效果与安全性能。 供配电系统的发展也是科技进步的表现，反过来一样，供配电系统越是需要发展就越需要科技的进步。当前，中国供配电事业飞速发展，这是人民需求增多的映射。当然，满足人民的各种需求也是供配电部门与人员的责任与义务。目前智能供配电系统也层出不穷，反映出进步与革新。总之，建立不仅满足要求同时考虑到未来发展需要的供配电系统是我们不尽的追求，需要我们的不懈努力。

住宅小区供电系统设计

住宅小区供电系统设计 1、引言 社会经济的快速发展使人们对居住条件的要求越来越高,各式各样的住宅小区层出不穷,在了解了小区的位置、环境、交通及户型等外观后,人们开始更加注重供配电等内在条件的质量。因此,安全可靠、技术先进、经济合理的小区供配电系统显得日趋重要。住宅小区供电方案设计质量直接影响小区可靠用电、节能运行。对新建住宅小区供电方案进行研究分析,在常规方案基础上对10kV电源进线方案、配电变压器配置及布点、低压配电网进行优化设计,提高了供电可靠率,降低了变压器损耗。近几年，全国各地新建住宅小区发展迅速，新建住宅小区以其优美、舒适的居住环境深受广大居民青睐。但是，住宅小区配套电力设施建设由于标准不统一、供电方案不规范等原因，使小区用电可靠性不高、设备运行损耗偏大等问题，在全国各地均有不同程度体现，这影响和谐、节约型社会的构建。 在保障住宅小区居民今后用电需求增长前提下，如何提高供电可靠性，降低配电运行损耗，需对供电方案进行深入分析研究。本文从提高小区供电可靠性、提高能效利用水平的思路出发，对住宅小区电力建设供电方案进行优化设计。 2、小区的供电 2.1负荷等级 按我国现有的有关规范规定，凡多层住宅用电均按三级负荷供电，而小区的配套设施如面积较大或带有空调系统的会所、商铺及地下停车库等则应根据《建筑防火设计规范》（GBJ 16-87）、《火灾自动报警系统设计规范》（GB 50116-98）、《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB 50057-97）设置相应的消防设施，且上述消防设备应按二级负荷供电。为小区服务的保安系统、远程集中收费系统、电视、信息网络系统的负荷等级不应低于二级，即宜由二回线供电或地区供电条件困难时，二级负荷可由一路专用10 kV架空线路或电缆供电。当采用架空线时，可为一回路架空线供电。当采用电缆线路时应采用二根电缆组成的线路供电，其每根电缆应能承受百分之百的二级负荷。对末端消防设备应采用单独的供电回路，并当发生火灾而切断生活用电时，应仍能保证消防用电，其配电设备应有明显标志。