幸福大楼的变配电系统设计_开题报告

文献综述

随着我国经济的快速发展和人民生活水平的提高，人们对住宅有了更高的要求。随着城乡一体化的步伐加快，越来越多的住宅小区将取代过去的居所。再加上科学技术的快速发展，越来越多的新技术运用到建筑当中为人们提供更加舒适便捷的居住环境。与此同时对有关供配电、照明、防雷、通信、有线电视等系统的要求越来越高，使得低压供配电走向高品质，并且进一步向多功能和综合方向发展。本设计是在有关标准和规范的前提下，进行的建筑楼低压供配电的设计，并满足保障人身、设备及建筑安全，供电可靠、电能节约、技术先进和经济合理。据有关统计数据显示，目前我国的建筑能耗占全社会总能耗的25%，其中建筑供配电占14%，今后比例还有可能上升。造成这种局面的一个重要原因是传统的建筑供配电设备本身没有或很少用有效的节能措施，另一个重要原因是很多建筑中缺少先进的设备进行有效的控制，从而产生巨大的能源消耗。随着建筑供配电技术的发展和人们对功能需求的增长,一个新的建筑供配电技术趋势正在形成,此技术拥有学习能力,电气系统功能重塑性强,采用模块化设计使可扩展性好,可以将多种传统建筑供配电设备的控制集成于一体。因此建筑供配电技术的新趋势如下：采用现场控制总线技术、融合弱电技术和强电技术、融合计算机网络技术、以弱电的方式控制强电、使其现场控制方便、管理方便、节能、高效、安全的方向发展。

（一）用电安全，无不想到供配电的保护

1、保护的种类有主保护、后备保护（近后备、远后备）、辅助保护。主保护能最快速并有选择性的切除被保护区域内的故障，后备保护应在主保护或断路器拒绝动作时切除故障；辅助保护当需要加速切除线路故障或消除方向元件的死区时，可采用由电流速断构成的辅助保护。

2、继电保护装置的基本要求：1、选择性，当供电系统部分发生故障时，继电保护装置应使距离故障点最近的断路器动作，将故障部分切除，缩小停电范围，保证无故障部分继续运行；2、快速性，快速切除短路故障可以减轻短路电流对电气设备的破坏程度，可以迅速恢复供电系统正常运行的过程，减小对用户的影响；3、灵敏性，是指对被保护电气设备可能发生的故障和不正常运行方式的反应能力；4、可靠性，当发生故障时，要求保护装置动作可靠，即在应动作时不拒绝动作，而在不应该动作时，不会误动作。

3、变压器的保护有瓦斯保护、变压器差动保护或过电流速断保护、定时限过电流保护、过负荷保护、温度信号。

4、防雷与接地保护：1、防雷装置，防雷装置是指接闪器、引下线、接地装置、过电压保护器及其他连接导体的总和。国际电工委员会标准IECl024---1文件把建筑物的防雷装置分为两大类——外部防雷装置和内部防雷装置。外部防雷装置由接闪器、引下线和接地装置组成，即传统的避雷装置。内部防雷装置主要用来减小建筑物内部的雷电流及其电磁效应。接闪器是专门用来接受雷击的金属物体。接闪的金属杆，称为避雷针。接闪的的金属线，称为避雷线或架空地线。接闪的金属带、金属网，称为避雷带、避雷网。2、接地装置，电气设备的某部分与大地之间做良好的电气连接，称为接地。埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地体，或称接地极。专门为接地而人为装设的接地体，称为人工接地体。兼作接地体用的直接与大地接触的各种金属构件、金属管道及建筑物的钢筋混凝土基础等，称为自然接地体。连接接地体与设备、装置接地部分的金属导体，称为接地线。接地线与接地体合称为接地装置。由若干接地体在大地中相互用接地线连接起来的一个整体，称为接地网。其中接地线又分为接地干线和接地支线。接地干线一般应采用不少于两根导体在不同地点供电系统电气原理图及说明与接地网连接。

（二）、如今节约能源也相当重要，在供配电这个领域里无功补偿尤为重要。供电系统未采用无功补偿措施之前的功率因数称为自然功率因数。供电单位一般对用电用企业要求要求每月平均功率因数达到0．9以上，当总平均功率因数较低时，常采用提高用电设备的自然功率因数的方法提高总平均功率因数。在供电系统中，由于绝大多数用电设备均属于感性负载，如电动机、电焊机等，这些用电设备在运行时除了从供电系统用有用功率P外，还取用相当数量的无功功率Q。从电路理论上我们知道，无功功率的增大，使供电系统的功率因数降低，电网中的功率因数的高低是关系到降低电能损耗、提高供电质量、以及运行经济效益的重要问题。

  在我国城乡一体化加快，国内外倡导低碳经济的背景下。我国住宅需求量很大，再加上居民生活水平的提高，大量现代化的家电进入普通老百姓家里，造成负荷的大大提高。而原有建筑电气国家设计标准和地方标准已经远远不能满足设计要。因此本设计试图探索适应当代住宅电气设计模式。此外节能减耗是我国基本的国策之一，在充分满足，完善建筑物功能的要求前提下，减少能源消耗，提高能源利用率也是此设计探索之处。

二、^范文提纲

（一）绪论

1、供配电的意义

2、供配电的要求

（二）负荷计算

1、负荷与电量的定义

2、负荷计算的方法

3、本工程的负荷计算

（三）功率补偿

1、无功功率补偿概述

2、提高功率因数的意义

3、提高功率因数的方法

（四）短路电流计算

1、短路电流计算的意义与方法

2、短路电流的计算

2.1、在最小运行方式下

2.2、在最大运行方式下

（五） 变配电所选址及总体布置

1、变配电所位置的选择

2、变电所总体布置要求

3、变压器方案的选择

4、主接线方案的选择

5、电气主接线图

一次回路设计

二次回路设计

（六） 主要电气设备的选择原则

1、电气设备的选择的原则

2、高低压设备的选择要求

（七）  防雷与接地保护

1、防雷装置

2、接地装置

（八） 供电系统电气原理图及说明

（九）结束语

三、主要参考文献

[1] 刘介才  《工厂供电简明设计手册》   机械工业出版社  2004

[2] 李宗纲  《工厂供电设计》   吉林科技出版  1985

[3] 王春江  《电线电缆手册》   机械工业出版社， 1999

[4] 芮静康  《工业与民用配电设计手册》  中国水利水电出版社  2004

[5] 王荣潘  《工厂供电设计与实验》  天津大学出版社  2002

[6] 周乐挺  《工厂供配电技术》     高等教育出版社 2007

[7] 刘介才  《工厂供电500问答》  兵器工业出版社  1994

[8] 杨光臣  《建筑电气工程图识读与绘制》  中国建筑工业出版社  1996 

[9] 唐志平  《供配电技术》（第二版） 电子工业出版社 2001

[10] 工厂常用电气设备手册编写组 《工厂常用电气设备手册》 电力出版社  1990 

[11]J.Duncan Glover,Power System Analysis and Design,China Machine Press.2004