比较项目
装设一台主变的方案 装设两台主变的方案
技 供电安全性 满足要求
满足要求
术 供电可靠性
指 标
供电质量
基本满足要求
满足要求
由于一台主变，电压损 由于两台主变并列，电
耗较大
压损耗小
灵活方便性

只一台主变，灵活性稍 由于有两台主变，灵活
差
性较好
扩建适应性 稍差一些
更好一些
由手册查得S9—
由手册查得S9—800单
（1）安全: 在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和 设备事故。 （2）可靠: 应满足电能用户对供电可靠性的要求。 （3）优质: 应满足电能用户对电压和频率等质量的要求 （4）经济: 供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节 约电能和减少有色金属的消耗量。 此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关 系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应 发展。
3 金 动 310 0.25 0.64 1.2 77.5 93 121.1
工力
车 照 7 0.73 1 0 5.1 0
5.1
间明
小 317
82.6 93 124.4
计
4 工 动 340 0.29 0.65 1.17 98.6 115.3 151.7 具力 车
195.5 16.8 199.3 170.6 29.1 176.9 184 23.2 189 230.5
面（参考图3.1）。考虑的方便进出线及周围环境情况，决定在5号厂房
的东侧紧靠厂房修建工厂变电所，其型式为附设式。
4 变电所主变压器的选择和主结线方案的选择
4.1 变电所主变压器的选择 根据工厂的负荷性质和电源情况，工厂变电所的主变压器考虑有下
列两种可供选择的方案： （1）装设一台主变压器型式采用S9型，而容量根据式，选，即选一
处力
理 照 6 0.81 1 0 4.9 0 车明 间
小 136
66 49
计
78.3 119 4.9 22.1 82.2 124.9
7 装 动 140 0.34 0.68 1.08 47.6 51.3 70 106.4
配力
车 照 8 0.72 1 0 5.8 0 间明
5.8 26.2
小 148
53.4 51.3 74 112.4
1.5
7
明
小 77 计
55.5 47.6 73.1 111
10 仓 动 25 0.37 0.83 0.67 9.3 6.2 11.1 16.9 库力
照 1 0.82 1 0 0.8 0 明
0.8 3.7
小 26 计
10.1 6.2 11.9 18.1
11 生 照 340 0.79 0.97 0.23 268.6 67.3 276.9 420.7 活明 区
间 照 7 0.71 1 0 5
0
明
5 22.6
小 347
103.6 115.3 155 235.5
计
5 电 动 190 0.47 0.72 0.96 89.3 86.1 124 188.4
镀力
车 照 7 0.85 1 0
6
0
6
27
间明
小 197
95.3 86.1 128.4 195.1
计
6 热 动 130 0.47 0.78 0.8 61.1 49
台S9-1000/10型低损耗配电变压器。至于工厂二级负荷所需的备用电 源，考虑由与邻近单位相联的高压联络线来承担。
（2）装设两台主变压器型号亦采用S9，而每台变压器容量按式和式 选择，即 且
因此选两台S9-800/10型低损耗配电变压器。工厂二级负荷所需的 备用电源亦由与邻近单位相联的高压联络线来承担。主变压器的联结组 均采用Yyn0。 4.2 变压器主接线方案的选择
1.1 工厂供电设计的一般原则 按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053-94
《10kv及以下设计规范》、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规 定，进行工厂供电设计必须遵循以下原则：
（1） 遵守规程、执行政策； （2） 安全可靠、先进合理； （3） 近期为主、考虑发展； （4） 全局出发、统筹兼顾。 1.2 工厂供电设计的基本内容 工厂供电设计主要内容包括工厂变配电所设计、工厂高压配电线路设 计、车间低压配电线路设计及电气照明设计等。其基本内容如下： （1）负荷计算 全厂总降压变电所的负荷计算，是在车间负荷计算的基础上进行 的。考虑车间变电所变压器的功率损耗，从而求出全厂总降压变电所高 压侧计算负荷及总功率因数。列出负荷计算表、表达计算成果。 （2）工厂总降压变电所的位置和主变压器的台数及容量选择 参考电源进线方向，综合考虑设置总降压变电所的有关因素，结合全 厂计算负荷以及扩建和备用的需要，确定变压器的台数和容量。 （3）工厂总降压变电所主结线设计 根据变电所配电回路数，负荷要求的可靠性级别和计算负荷数综合主 变压器台数，确定变电所高、低接线方式。对它的基本要求，即要安全 可靠有要灵活经济，安装容易维修方便。 （4）厂区高压配电系统设计 根据厂内负荷情况，从技术和经济合理性确定厂区配电电压。参考负 荷布局及总降压变电所位置，比较几种可行的高压配电网布置放案，计 算出导线截面及电压损失，由不同放案的可靠性，电压损失，基建投 资，年运行费用，有色金属消耗量等综合技术经济条件列表比值，择优 选用。按选定配电系统作线路结构与敷设方式设计。用厂区高压线路平
主变压器功率 损耗
10kV侧负荷总 计
0.76 0.936 0.92
843.8
843.8 13.3 857.1
计算负荷
699.5
1096 1665.2
-420
279.5 888.9 1350.5
53.3
332.8 919.4
53.3
3 变电所位置和型式的选择
变电所的位置应尽量接近工厂的负荷中心.工厂的负荷中心按负荷
电力变压器 1000/10单价为15.1万 价为10.5万元，因此两
的综合投资 元，而由手册查得变压 台综合投资为4×10.5
器综合投资约为其单价 万元=42万元，比一台
的2倍，因此其综合投 变压器多投资11.8万元
动 1880 总计 力 （380V 照 352 侧） 明
937.5 736.7 1192.6 1811.9
计入=0.9 =0.95
0.76
843.8 699.5 1096 1665.2
2.2 无功功率补偿 由表2.1可知，该厂380V侧最大负荷是的功率因数只有0.76.而供电
部门要求该厂10KV进线侧最大负荷是功率因数不应该低于0.91。考虑到 主变压器的无功损耗远大于有功损耗，因此380V侧最大负荷是功率因素 应稍大于0.91，暂取0.92来计算380V侧所需无功功率补偿容量：
面布置图，敷设要求和架空线路杆位明细表以及工程预算书表达设计成 果。
（5）工厂供、配电系统短路电流计算 工厂用电，通常为国家电网的末端负荷，其容量运行小于电网容量， 皆可按无限容量系统供电进行短路计算。由系统不同运行方式下的短 路参数，求出不同运行方式下各点的三相及两相短路电流。 （6）改善功率因数装置设计 按负荷计算求出总降压变电所的功率因数，通过查表或计算求出达到 供电部门要求数值所需补偿的无功率。由手册或厂品样本选用所需移相 电容器的规格和数量，并选用合适的电容器柜或放电装置。如工厂有大 型同步电动机还可以采用控制电机励磁电流方式提供无功功率，改善功 率因数。 （7）变电所高、低压侧设备选择 参照短路电流计算数据和各回路计算负荷以及对应的额定值，选择变 电所高、低压侧电器设备，如隔离开关、断路器、母线、电缆、绝缘 子、避雷器、互感器、开关柜等设备。并根据需要进行热稳定和力稳定 检验。用总降压变电所主结线图，设备材料表和投资概算表达设计成 果。 （8）继电保护及二次结线设计 为了监视，控制和保证安全可靠运行，变压器、高压配电线路移相电 容器、高压电动机、母线分段断路器及联络线断路器，皆需要设置相应 的控制、信号、检测和继电器保护装置。并对保护装置做出整定计算和 检验其灵敏系数。设计包括继电器保护装置、监视及测量仪表，控制和 信号装置，操作电源和控制电缆组成的变电所二次结线系统，用二次回 路原理接线图或二次回路展开图以及元件材料表达设计成果。 （9）变电所防雷装置设计 参考本地区气象地质材料，设计防雷装置。进行防直击的避雷针保护 范围计算，避免产生反击现象的空间距离计算，按避雷器的基本参数选
示。
表3.1各车间和宿舍区负荷点的坐标位置
坐标 1 2 3 4 5 6 7
8
轴
9 10 生活
X(㎝) 2.3 2.3 2.3 4.7 4.7 4.7 4.7 9.2 8.42 7.2 10.45
Y(㎝) 5.5 3.8 2.1 7.23 5.5 3.8 2.15
5.1 4.1 2.5 7.8
由计算结果可知，x=6.82， y=5.47工厂的负荷中心在5号厂房的东
造力
车 照 5 0.74 1 间明
0 3.7
94.3 0
128.7 3.7
小 255 计
91.2 94.3 131.2
2 锻 动 290 0.24 0.62 1.27 69.6
压力
车 照 8 0.8 1 间明
0 6.4
88.1 0
112.3 6.4
小 298 计
76 88.1 116.4
功率矩法来确定.即在工厂平面图的下边和左侧,任作一直角坐标的X轴
和Y轴,测出各车间和宿舍区负荷点的坐标位置,例如P1(x1,y1) 、
P2(x2,y2) 、P3(x3,y3)等.而工厂的负荷中心设在P(x,y),P为P1+P2+P3+
…=∑Pi.
(3.1)
(3.2)