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1、变电所负荷计算案例目录变电所负荷计算案例12.1负荷情况12、供电电源情况：13、出线情况：15、本次设计的工厂平面布置如下：22.2负荷计算223无功补偿5变电所的低压侧负荷力5则需装设的电容器容为52.1 负荷情况原始资料：1、本次工程设计是某冶金机械厂要求设计的35kV降压变电所，工厂机械厂规模比较大，占地15000平方米，工作人数大概是2000人。2、供电电源情况：HOkV与35kV变电站与待设计变电所相连，均为双回路接线。表2-1变电站母线短路数据系统运行方式系统短路数据HOkV系统SkMax=1200MVA35kV系统SkMa=2000MVA3、出线情况：35kV侧出线：2回；IO
2、kV出线：10回。4、本次设计的变电所IOkV母线到各车间均用电缆供电,负荷同时率取0.85,变电所年负荷增长率为5%,主要的负荷如下表所示：表2-2负荷统计表厂房编号厂房名称最大负荷ZkW功率因数1铸造车间15000.852锻压车间8000.83金工车间10000.8厂房编号厂房名称最大负荷ZkW功率因数4工具车间6000.855电镀车间9000.96热处理车间5000.87装配车间5000.88机修车间4000.89锅炉房9000.8510仓库4000.95、本次设计的工厂平面布置如下:图2-1平面布置图2.2 负荷计算电力系统及其设备的可靠运行必须能够满足各负荷的生产和寿命。如果计算量过
3、大，路径通常过大，造成投资和有色金属的浪费。如果确定的总负载容量过小，不能满足设计负载要求，则可能选择的设备和电路容量过小，导致各操作装置过热，因而在设备运行过程中，可能会增加功率损耗和电压损耗。反之，如果所选荷载值过小，则不能满足基本设计要求，甚至会导致设备运行和电路直接燃烧，引发事故。变电所的设计主要是满足每次充电电能的合格、完整的要求。该变电所只通过一个特高压变电所转换电力，经过长距离继续传播到线路后，电压水平高，并迅速传输到侧充电。在传输过程中，通常会有多种能量损失，在负载侧也会产生一定的能量。在这个阶段,为了改变电压等级,必须建造一个变电站。在一段距离后，它将被发送到客户端。而用户侧
4、的电压水平通常较低。在这一阶段，需要将电压进一步降低到较低的水平，以满足用户对电能的需求。只有保证电力系统及其设备的可靠运行，才能更好地满足不同电力用户对各种生产负荷和生活负荷的需求。首先要进行功率的计算和统计。设计的主要公式有：有功计算负荷(2)/30=KdPe无功计算负荷计算=otan视在计算负荷。30030=cos。(3)计算电流530/30=-/3L4v根据上述的公式,有功计算负荷得出锻造车间的计算负荷如下：尸so=KdPe=150.8=1200kW无功计算负荷0o=P30tan=12000.62=743.7kvar视在计算负荷GP3012001.1,.030=1411.76kVACo
5、S00.85计算电流S301411.76CCOrr/a/30=-f=7=2037.76A36rv3X0.4同样根据上述公式，分别计算锻造车间、金工车间、工具车间、电镀车间、热处理车间、装配车间、机修车间、锅炉房、仓库的相关数据，汇总统计结果如下:表2-3负荷统计表厂房编号厂房名称负荷类别最大负荷/KW功率因数需求系数正切值PoQwS301301铸造车间I类15000.850.80.6197443381200743.69320611411.7647062037.766602锻压车间In类8(X)0.80.80.756404808(X)1154.734413金工车间III类100O0.80.80.
6、7580060010001443.418014工具车间In类6000.850.80.619744338480297.4772824564.7058824815.1066435电镀车间I类9000.90.80.484322105720348.71191558001154.734416热处理车间In类500().80.80.75400300500721.709(X)67装配车间HI类5000.80.80.75400300500721.7090068机修车间HI类4000.80.80.75320240400577.3672059锅炉房I类9000.850.80.619744338720446.215
7、9237847.058821222.6599610仓库In类4000.90.80.484322105320154.9830735355.55555513.215293合计60003911.0814017179.084610362.4205因此，计算出总负荷(已汇总在表23中)：有功计算Ao=6000kW无功计算Qo=391IkVar视在计算530=7179kVA考虑负荷同时率和负荷增长率：有功计算尸3o=600.851.05=5355kW无功计算QO=39110.851.05=3490kvar视在计算5,3o=71790.851.05=6407kVA总负荷统计表2-4o表2-4总负荷统计表有功
8、计算负荷P3(kW)无功计算负荷Q30(kVar)视在计算负荷S30(kVA)5355349064072.3 无功补偿无功功率的人工补偿装置主要有同步补偿机和并联电容器两种。由于并联电容器拥有安装简单、运行维护方便、有功损耗小以及组装灵活、扩容方便等优点，在此选择并联电容器的方式进行无功补偿。变电所的低压侧负荷为有功计算P3o=60O.85l.O5=5355kW无功计算3o=39110.851.05=3490kvar视在计算530=71790.851.05=6407kVAP5355cos=-=0.83580.9(5)(6)S6407则需装设的电容器容量为Qc=Q3O-Q；0=P30(tan-t
9、an,)=5355(tanarccos0.8358-tanarccos0.91)=Io77.9ZVar根据计算和型号查询，选择的补偿电容器型号：TCF0.4-100-1W(Kvar),每台为IOoKVar,每相3台。电容器型号和参数如表2-5:表25并联电容器主要参数型号额定电压额定容量接线方式TCFio-ioo-iwIOkV100kvarY接线所需电容器个数：=Qc/=1077.9/IOo=IO.8(7)三n=12,则实际补偿容量为Q=K)OXI2=120OkVar补偿后配电所低压侧视在负荷为S2)=柳552+(3490-1200)VA=5824%VA5355CG S(P =d=0.920.9(8)5824经计算检验，选择型号TCDO.4-100-lW(kvar)的补偿电容器满足无功补偿要求。
