煤矿企业地面35/6kv变电所供电系统设计.doc

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煤矿企业地面35/6kV变电所供电系统设计

摘     要
供电系统是电力系统的一个重要环节，由电气设备及配电线路按一定的接线方式所组成；它从电力系统取得电能，通过其变换、分配、输送与保护等功能，将电能安全、可靠、经济地送到每一个用电设备的装设场所，再利用电气控制设备来决定用电设备的运行状态，最终使电能为国民经济和人民生活服务。拟定供电系统，主要是综合考虑矿井负荷性质，主变压器的台数、容量及电源线的情况来决定矿井地面35／6kV变电所的主接线方式。并绘制供电系统一次接线图。对于工矿企业35/6～10kV供电系统，一般为无限大电源容量系统，正常运行方式常为全分列方式或一路使用、一路备用方式，电路相对简单，故可在等效短路计算图中直接进行阻抗的串、并联运算，以求得各短路点的等效总阻抗，进而求得各短路参数。电气设备的选型，除了掌握电气设备选择理论外，还必须了解电气设备制造情况，才能选择出合理型号。对具体设备选择时，需要弄清其两种运行方式（正常和短路运行）下通过它的最大长时负荷电流和最大短路电流。热稳定校验是否合理，在很大程度上取决于继电保护动作时间确定的合理性。对于一级用电户，矿井地面35kV变电所要求双回路或环形供电，在文中已确定为全分列运行，当一路故障时，另一路必须能保证全矿的供电，故最大长时负荷电流和正常工作电压损失均按一路供电考虑，表3中各6kV的一、二级负荷组也按此原则考虑。但在计算导线经济截面时，可按每路最多承担0.65～0.75左右的总负荷电流考虑。矿山地面35kV终端变电所是一级用电户，是高压开关与电器的密集区，并且运行方式多种多样，各开关互相交错，保护范围很短，故对变电所各级过流保护装置的设置与整定造成较大困难。
关键词：1供电系统；2功率因数；3负荷计算；4 短路计算；5设备选型；
    6电力线路；7继电保护；8自动装置

目     录
1.前言•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••1
2 负荷计算、功率因数补偿及供电系统拟定•••••••••••••••••••••••••••2
    2.1计算各组负荷并填表••••••••••••••••••••••••••••••••••••••2
    2.2各低压变压器的选择与损耗计算••••••••••••••••••••••••••••••3
    2.3 计算6kV母线上补偿前的总负荷并初选主变压器••••••••••••••••••••••4
2.4功率因数补偿计算与电容器柜选择•••••••••••••••••••••••••••••••••5
    2.5 全矿电耗与吨煤电耗计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••8
    2.6 拟定并绘制矿井地面供电系统一次接线图•••••••••••••••••••••••••••8
    2.7 设计计算选择结果汇总••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••9
3 短路电流计算••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••11
    3.1 选取短路计算点并绘制等效计算图••••••••••••••••••••••••••••••••12
    3.2 选择并计算各电压等级基准值•••••••••••••••••••••••••••••••••••13
    3.3 计算各元件的标么电抗值••••••••••••••••••••••••••••••••••13
    3.4 计算各短路点的总标么电抗与短路参数•••••••••••••••••••••••••••14
4 高压电气设备选择••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19
    4.1 35kV电气设备的选择••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19
    4.2 6kV电气设备选择••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••22
    4.3 选择结果汇总••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••25
5电力线路选择••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••27
    5.1 35kV电源架空线路选择••••••••••••••••••••••••••••••••••••••27
    5.2 主、副井提升机6kV电缆线路选择••••••••••••••••••••••••••••••28
    5.3 6kV下井电缆选择••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••30
    5.4 压风机等其他负荷组6kV电缆线路选择•••••••••••••••••••••••••••32
    5.5 扇风机1等其他负荷组6kV架空线路选择•••••••••••••••••••••••••••33
    5.6 选择计算结果汇总•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••34
6继电保护方案设计与整定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36
    6.1 继电保护方案设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36
    6.2 过流保护系统整定方法•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36
7 结论••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••42
8 参考文献••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••43