摘 要
当今社会化石燃料已经成为主要能源，而电能已经也已成为人们生活中不可或缺的二次能源，电能是清洁的，许多企业对电量的需求特别大，特别是钢铁、冶金、石化行业的工业企业，对供配电可靠性的要求尤为高，所以对企业供配电系统的研究显得尤为必要。
本文以某钢铁公司的供配电系统为研究对象，首先，论文全面阐述了课题的背景与意义，同时简要叙述了一下设计的主要内容。然后通过需要系数法分析负荷的情况，明确负荷等级，确定功率因素的大小，再通过功率因素进行无功补偿，从而选择主变压器的型号，进行系统主接线设计。确定好方案后再进行两台变压器并列运行时的短路计算，统计结果成表，再表格结果进行主要元件的选择与校验，我们通常是在正常运行条件下进行设备选型，在短路条件下开始对设备进行校验，包括母线、断路器、互感器、配电柜和避雷器的选择与校验，选择符合要求的设备。
最后一个章节我是想对本企业设计一个保护，包括主变压器继电保护原理的设计和接地保护的设计，从而保证了钢铁企业供配电生产的安全可靠，提高了企业生产的效率。
关键词 ：负荷计算；短路计算；继电保护
I
ABSTRACT
Today's society has become a major fossil fuel energy, and energy has also become an integral part of life secondary energy, clean energy, many companies particularly large demand for electricity, especially in iron and steel, metallurgy, petrochemical industry, industrial business, supply and distribution reliability requirements is particularly high, so the enterprise for research and distribution system is particularly necessary.
In this paper, a steel company's supply and distribution system for the study, first of all, a comprehensive paper describes the background and significance of the subject, along with a brief description of the main content about design. Then we need to factor analysis load, clear the load levels to determine the size of the power factor, reactive power compensation and then by the power factor in order to select the main transformer model, the system main wiring design. Determine a good plan and then short-circuit the two transformers in parallel computing runtime statistics into a table, and then select the device and check the results of the calculation using load and short-circuit current calculation, with normal operating conditions our choices, with short-circuit conditions validation, including bus, circuit breakers, transformers, power distribution cabinets and arrester selection and validation, to elect qualified electrical equipment, designed the secondary circuit.
Finally, protection design, including design and ground protection design principles of the main transformer protection, thus ensuring the production of iron and steel enterprise supply and distribution of safe, reliable, improve production efficiency.
Key words ：load calculation;Short circuit calculation;Relay protection
II
目 录
1 绪论............................................................. 1
1.1 课题的背景及意义 ........................................... 1 1.2 设计的主要内容 ............................................. 1 2 工厂供配电系统的设计............................................. 2
2.1 负荷计算 ................................................... 2
2.1.1 负荷计算的定义........................................ 2 2.1.2 负荷计算的方法........................................ 2 2.1.3 负荷统计计算.......................................... 3 2.1.4 负荷等级的划分........................................ 3 2.2 无功补偿 ................................................... 4 2.3 主变的选择 ................................................. 5 2.4 系统主接线设计 ............................................. 6 3 短路电流计算.................................................... 10 4 设备的校验与选择................................................ 16
4.1 一次设备选择与校验的条件 .................................. 17
4.1.1 按正常条件选择....................................... 17 4.1.2 按短路条件校验....................................... 17 4.2 高低压母线的选择 .......................................... 18 4.3 高压侧断路器的选择与校验 .................................. 19 4.4 互感器的选择 .............................................. 20 4.5 配电柜的选择 .............................................. 22 4.6 避雷器的选择 .............................................. 23 5 继电保护设计.................................................... 24
5.1 主变继电保护设计 .......................................... 24 5.2 接地保护设计 .............................................. 26 结束语............................................................. 28 参考文献........................................................... 29 致 谢............................................. 错误！未定义书签。 附 录............................................................. 30
III
附录A 机械负荷计算表.......................................... 30
IV
1 绪论
1.1 论文研究的背景及意义
电能是当代社会最重要的能源之一，人们的生产生活都离不开它。在生活中小到洗衣机、手机、电脑等，大到商场照明、火车运行等都需要电力才能维持。电能的获取方式多种多样，包括传统的水力发电、火力发电、核能发电，还有新兴的风能发电、利用太阳能等，随着电力社会的到来，人们的生活变得更便捷、更智能、更舒适，因此，人们也对电能质量提出了更高的要求，换一句话，也是对供配电系统的设计提出了更高的要求。
在企业中，会有部分比较重要的设备要单独有供配电系统，在钢铁公司中，类似于高炉这种就会要求有。供配电系统可以直接为其供给电源，并且有效分配有关设备的用电负荷，减少偶然发生的紧急事件给生产带来的负面效应，是保证生产设备持续稳定运行的关键因素。
供配电系统的稳定运行直接关系到电力系统的稳定和供电安全，从对企业的直接影响来看，则影响到企业的持续稳定生产，间接影响到企业的经济效益，因此对供配电系统进行合理的设计和保护显得尤为重要。因此工矿企业供电、配电系统的设计已成为一个典型的研究课题，受到国内外已广泛关注。
1.2 设计的主要内容
在本论文中，主要研究设计的是某钢铁企业供配电系统的设计。本文的主要工作是首先对负荷进行调查统计，然后根据公式进行负荷计算；主变的选型；主接线的选择；短路计算；对设备进行选择和校验；以及继电保护的设计，具体来说本文的内容如下:
(1)通过对工厂负荷的研究，分析出功率因素的大小，再根据要求求出无功补偿的容量，从而进行主变的选择和系统主接线的设计。
(2)根据负荷的大小，进行两台变压器并列运行时的短路电流计算并把计算得来的数据统计成表。
(3)对主要设备进行选择和校验，包括母线、断路器、互感器、配电柜和避雷器的选择与校验。
(4)进行继电保护的设计，包括主变压器继电保护的设计和接地保护的设计。
1
某钢铁企业供配电系统设计--毕业论文
