中国矿业大学 x届本科毕业设计（论文）题 目 xx 所 在 系 x 专业班级 x 姓 名 x 指导教师 x 教务处制35 Kv变电所的设计35 Kv substation design毕业设计（论文）共37页完成日期x年5月15日答辩日期x年5月18日摘 要本设计初步设计了煤矿地面35 Kv变电站的设计。其设计过程主要包括负荷计算、主接线设计、短路计算、电气设备选择、变电所的防雷保护与接地等。通过对煤矿35 Kv变电站做负荷统计，用需用系数法进行负荷计算，根据负荷计算的结果确定出该站主变压器的台数、容量及型号。用标幺值法对供电系统进行了短路电流计算，为电气设备的选择及校验提供了数据。根据煤矿供电系统的特点，制定了矿井变电所的主结线方式、运行方式、继电保护方案。其中35 Kv侧为全桥接线，6 Kv主接线为单母分段。两台主变压器采用分列运行方式。并根据电流整定值以及相关数据的校验，选择了断路器、隔离开关、继电器、变压器等电气设备关键字：负荷计算; 变电站; 运行方式Abstract This design, preliminary design for the design of coal mine ground 35kV substation. The design process including load calculations, design of the main connection, short circuit calculations, electrical equipment selection, and protection program, substation lightning protection and grounding. Coal 35KV substation load statistics, the required coefficient method for load calculation, based on the results of load calculations to determine the main transformer in the station number, capacity and model. Unit value method, the power system short-circuit current calculation, provide data for the Selection and verification of electrical equipment. According to the characteristics of the coal supply system, the main wiring of the mine substation, operation mode, the relay program. Which 35KV side for the whole bridge wire, 6KV main wiring is segmented as a single mother. The two main transformer operating mode of breakdown.Keywords: load calculation; substation; operation modeI目录摘 要IAbstractII1 概 述11.1 设计依据11.2 设计目的及范围11.3 矿井基础资料12 负荷计算42.1 负荷计算的目的42.2 负荷计算方法42.3 负荷计算过程52.3.1 各用电设备组负荷计算52.3.2 低压变压器的选择与损耗计算72.3.3 6 Kv母线侧补偿前总计算负荷92.3.4 无功补偿计算及电容器柜选择102.3.5 补偿后6 Kv母线侧总计算负荷及功率因数校验113 变电所主变压器选择123.1 变压器的选取原则123.2 变压器选择计算123.3 变压器损耗计算133.4 35 Kv侧全矿负荷计算及功率因数校验133.5 变压器经济运行方案的确定144 电气主接线设计154.1 对主接线的基本要求154.2 本所电气主接线方案的确定154.2.1 确定矿井35 Kv进线回路154.2.2 35 Kv、6 Kv主接线的确定154.2.3下井电缆回数的确定164.2.4 负荷分配165 短路电流计算185.1 短路电流计算的目的185.2 短路电流计算中应计算的数值185.3 三相短路电流计算计算的步骤185.4短路电流计算过程195.5短路参数汇总表275.6 负荷电流统计表286 变电所的防雷与接地306.1 变配电所的防雷设计306.2 接地装置的设计及计算326.2.1 保护接地方案设计326.2.2 保护接地装置计算33结 论35致 谢36参考文献37中国矿业大学银川学院毕业设计(论文)1 概述1.1 设计依据1、中华人民共和国建设部及国家技术监督局联合发布的1矿山电力设计规范。2、中华人民共和国电力公司发布的735 Kv110 Kv无人值班变电站设计规程。3、电力工程电气设计手册8（电气一次部分）。4、煤矿电工手册9（地面供电部分）。1.2 设计目的及范围本设计的目的是通过本次设计巩固所学的专业知识，培养分析问题、解决问题的能力。本论文的设计范围包括： （1）对变电所的主接线进行设计： （2）对电气设备的规格型号进行选择。 （3）变电所继电保护设计。 （4）变电所防雷保护设计。1.3 矿井基础资料1、本矿概况本矿井为年产60万吨的高沼气矿井，分主、副两井，为立井开掘，一水平井深250m，预期服役年限为80年。主副两井距离为80m，距35 Kv变电所距离均为0.2km。2、供用电协议 矿井地面变电所距上级变电所6km，采用双回路架空线供电，已知上级变电所最大运行方式下的系统阻抗为0.36，最小运行方式下的系统阻抗为0.69。35 Kv过流整定时限为3s。电费收取方法采用两部电价制收费，在变电所35 Kv侧进行计量，固定部分按主变压器容量收费，每千瓦每月5元，流动部分为每千瓦5分。3、自然条件（1）日最高气温43，日最低气温-17。（2）土壤温度27（最热日）。a（3）冻土层厚度为0.55m，变电所土质为沙质粘土。 （4）本矿主导风向为西北方向，最大风速为26m/s。（5）地震烈度为7度。4、原始负荷资料1编号设备名称电压（Kv）电机型号电机容量(kW)安装台数设备容量（kW）需要系数 kd 功率因数costan离地面变电所的距离（km）备 注安装容量工作容量1234567891011121主提升机6绕线8001/18008000.890.830.670.2离副井80m2副提升机6绕线6301/16306300.800.800.750.23主扇风机6同步10002/1200010000.83-0.90-0.481.2cos超前4压风机6同步2503/27505000.80-0.90-0.480.2cos超前5矿综合厂0.383302900.620.800.750.53类负荷6机修厂0.386205500.520.750.880.253类负荷7选煤厂0.388006500.750.780.800.458地面低压0.388007000.700.750.880.05变压器在所内，生产负荷占75%9井下主排水泵6鼠笼5004/2200010000.850.850.620.5井下6kV电缆长14km10一采区66806500.650.780.8011二采区611009500.700.760.8612井底车厂0.661651650.700.750.8813工人村0.384503600.850.810.721.53类负荷14支农0.383103100.800.800.752.53类负荷 2 负荷计算12345682.1 负荷计算的目的 为一个企业或用电户电，首先要解决的是企业要用多少度电，或选用多大容量的变压器等问题，这就需要进行负荷的统计合计算，为正确地选择变压器容量与无功补偿装置、选择电气设备与导线、以及继电器保护的整定等提供技术参数。 负荷计算的目的是为了解用电情况，合理选择供配电系统的设备和元件，如导线、电缆、变压器等。负荷计算过小，则依此选用的设备和载流部分有过热的危险，轻者使线路和配电设备寿命降低，重者影响供电系统的安全运行。负荷计算偏大，则造成设备的浪费和投资的增大。为此，正确的负荷计算是供电设计的前提，也是实现供电系统安全、经济运行的必要手段。2.2 负荷计算方法供电设计常用的电力负荷计算方法有需用系数法、二项系数法、利用系数法、和单位产品电耗法等。需用系数法计算简便，对任何性质的企业负荷均适用，且计算结果基本上符合实际。公式简单，计算方便只用一个原始公式就可以表征普遍的计算方法。该公式对用电设备组、车间变电站乃至一个企业变电站的负荷计算都适用。对不同性质的用电设备、不同车间或企业的需用系数值，经过几十年的统计和积累，数值比较完整和准确，查取方便，因而为我国设计部门广泛采用。本设计采用需要系数法进行负荷计算，步骤如下：1、 用电设备组计算负荷的确定2345 用电设备组是由工艺性质相同需要系数相近的一些设备合并成的一组用电设备。在一个车间中可根据具体情况将用电设备分为若干组，在分别计算各用电设备组的计算负荷。其计算公式为： ，kW , kvar （2-1） ，kVA 式中、该用电设备组的有功