星星小区设计计算书(4)

(3) 便于进出线

(4) 节约土地和建筑费用。 (5)适应发展要求。

本小区的变配电所总体的布置方案采用独立式，变压器在室内。应因地制宜，合理设计，布置方案示例见图纸。设计变压器室的结构布置时，应根据GB50053—1994《10 kV及以下变电所设计规范》和《全国通用建筑标准设计·电气装置标准图集》中的88D264《电力变压器室布置》（6—10 KV，200—1600 kV）进行布置。

（1）配电室，电容器室和值班室的结构,高压配电室内各种通道的最小宽度。按GB50053——1994规定，如下表：

表2-3 高压配电室内各种通道的最小宽度

开关布置方式 单列布置 双列面对面布置 双列背对背布置

柜后维护通道

800mm 800mm 1000mm

柜前操作通道（固定式）

1500mm 2000mm 1500mm

（手车式） 单车长度+1200 双车长度+900 单车长度+1200

本高压配电室采用双列面对面的布置表中第三行数据。

1) 固定式开关柜为靠墙布置时，柜后与墙净距应大于50mm侧面与墙净距应大于200mm。

2) 通道宽度在建筑物的墙面遇有柱类局部凸出时，凸出部位的通道宽度可以减少200mm。

3) 当电源从柜后正背后墙上另设隔离开关及其手动操作机构时，柜后通道净宽不应小于1.5米；当柜背面的防护等级为IP2X时，可以减为1.3米。

(2) 低压配电室内成列布置的低压配电屏，其屏后的通道的最小的宽度，按GB50053-1994规定，如下表：

表2-4 低压配电屏后的通道的最小宽度

配电屏形式

固定式

抽屉式

配电屏布置方式

单列布置 双列面对面布置 双列背对背布置

单列布置 双列面对面布置 双列背对背布置

7

屏前通道/mm

1500 2000 1500 1800 2300 1800

屏后通道/mm

1000 1000 1500 1000 1000 1000

1) 通道宽度在建筑物的墙面遇有柱类局部凸出时，凸出部位的通道宽度可以减少200mm。

2) 电源从柜后正背后墙上另设隔离开关及其手动操作机构时，柜后通道净宽不应小于1.5米；当柜背面的防护等级为IP2X时，可以减为1.3米。

3) 高低压电容器室的结构

高低压电容器室采用的电容器柜通常都是成套的。按GB50053-1994规定成套的电容器柜单列布置时，柜正面与墙面距离不小于1米，双列布置时，柜面之间的 距离不小于2.0米。 （3）变电所形式选择

变配电所的布置方案，应因地制宜，合理设计。本工程设计装设的变电所为10/0.4kV的独立变电所，其设备平面布置图详见配电室设备平面布置图，其设备布置特点：

1）独立式变配电所的变压器采用油浸式，变压器通风以自然通风为主，变压器室地坪抬高，北面下设进风口，南面上设出风口。

2）高压配电室南北两端开两大门，不设采光窗，高压柜下设电缆沟，高压开关柜双面维护，前面设操作通道，后设置维护通道。

3）低压配电室与变压器室相邻，便于低压母线连接。低压配电柜双面维护，前面设操作通道，后设置维护通道。柜下和柜后设电缆沟，低压进出线由西侧和高压室东侧引进和引出，低压配电室西侧开一扇大门，对外出口，东侧开一扇大门与高压室相通，门向低压室开启。

4）变压器室为一级防火建筑，设钢门，向外开180?。高低压配电室设钢门外开，电缆沟作防水处理。

2.6 变电所主接线方案的选择

本工程设计根据原始资料计算结果，综合考虑各方面的因素，选择合适的主接线方案。并进行技术、经济分析论证，最后对所选择方案绘出变电所主接线装置图和系统图。

小区变电所的主接线方案基本要求：

1）保证供电的可靠性，满足负荷用电的要求。

2）在保证可靠供电的前提下，主接线应简单，运行方便。 3）主接线应有一定的灵活性。

4）结合小区的发展规划，应留有扩建的余地。

5）在保证可靠运行的基础上，力求投资少，年运行费用低。

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2.6.1 变电所主接线方案的评价

根据甲方的需求及工程的设计要求，选择高低压侧均为单母线分段的变电所主接线方案。对该方案的评价可从以下几方面着手：

首先，从技术指标方面考虑，该方案的供电可靠性和运行灵活性都比较高，在高低压母线侧发生短路时，仅故障母线段停止工作，非故障段仍可继续运行，可缩小母线故障时停电范围，同时对重要用户可从不同母线分段引出双回路供电，供电可靠性及运行灵活性相当高。

其次，从经济指标方面考虑，虽然该方案的初投资比较高，但从年运行费用包括设备折旧费，设备维护费和年电能损耗费考虑，该方案又有许多优越之处。

故本工程设计变电所采主接线方案用该方案。 2.6.2 变电所主接线方案的确定

1）电源进线

为满足小区负荷的要求，本变电所采用两路10kV电源进线，一路由小区西北侧的电缆线引进，此作为正常工作电源；另一路为联络线，从邻近的用电单位的联络线取得，为本小区负荷取得备用电源。通常高压母线隔离开关打开，由一路电源供电。

2）母线

高低压母线采用断路器分段的单母线制，母线分段开关通常闭合，并采用备用电源自动投入装置，以提高供电的可靠性。

为测量、监视、保护和控制主电路设备的需要，每段母线上接电压互感器，进出线上均串有电流互感器，为了防止雷电过电压侵入配电所时击毁其中的电气设备，每段母线上装设避雷器，与电压互感器同设在进线隔离柜中，共用一组高压隔离开关。

3）高压配电出线

该变电所有两路高压出线。这两路出线分别由两路母线经断路器配电 给两台变压器。所有出线断路器的母线侧采用抽屉式开关柜，由于这里的高压配电线路是由高压母线来电，因此其出线断路器需在其母线侧装隔离开关，以保证断路器和出线的安全检修。 4）低压配电出线

该变电所的18路低压出线均装设刀开关+断路器供电给16栋楼及商铺用电和小区照明，一路出线经刀开关+接触器供给低压配电室照明供电,还有三路出线为备用。低压配电采用TN-C-S三相四线制供电系统。并在入楼时统一接地。

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2.7 短路电流计算

2.7.1 短路电流计算的目的和内容

1）短路计算的目的

（1）对所选的电气设备进行动稳定和热稳定校验； （2）进行变压器和线路保护的整定值和灵敏度计算。

2）短路计算的内容

计算总降压变电所相关节点的三相短路电流和两相短路电流。 2.7.2 短路电流的计算

S9-1000/10G架空线路L=6KMS9-1000/101OKV380V

图2-1供电系统图

假定Soc＝500MVA (1)电路如上图所示

(2)确定基准值：Sd＝100MVA, Ud1＝Uc1＝10.5KV

Ud2=Uc2＝0.4KV，而Id1＝

Sd3?10.5＝5.5KA

Id2＝

Sd3?0.4＝144KA

(3)短路电路中各主要元件的电抗标幺值 1)电力系统电抗标么值：

由《工厂供电》附表12查得SN10-10Ⅱ型断路器的

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Soc＝500MVA

SdSoc?100500?0.2 X1*＝

2)架空线路电抗的标幺值：查表得X0＝0.0.35?/Km, 则

X2*＝

X0lSdUc12?0.35?6?10010.52?1.90?

=5

3)电力变压器的电抗标要幺值，有附表5查得UkX3*?X4*＝Uk000Sd0100S??5?100?1000100?1000?5?

(4)求K-1点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量 1)总电路标幺值: X?(k?1)＝0.2＋1.9＝2.1? 2)三相短路电流周期分量有效值:

I(k?1)＝

(3)Id1X?(K?1)?5.5KA2.1?2.62KA

?2.62KA 3)其他三相短路电流: I(3)?I?(3)?I((3)k?1)(3)(3)?2.55I?2.55?2.62?6.68KA 短路冲击电流 ish(k?1)(3)(3)?1.51I?1.51?2.62?3.96KA 短路冲击电流有效值 Ish(k?1))?4)三相短路容量 S((3k?1)SdX?(k?1)?1002.1?47.62MVA

同理，求K-2点的短路电流总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量

1)总电路标幺值: X*?(k?2)?X1*?X2*?X3*?X4*X3*?X4*?0.2?1.9?2.5?4.6

2)三相短路电流周期分量有效值：

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