住宅小区配电设计含电气图、预算.doc
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1、摘 要本毕业设计主要介绍de是根据国家相关标准和规范对小区供配dian系统进行dian气设计。其主要内容包括以下几个方面:首先,按单位面积法、单位指标法进行负荷计算。其次,选择降压箱式变dian站de形式及位置。最后,根据dian压和计算dian流选择低压dian缆型号和低压配dian设备。简要介绍了箱式变dian站de防雷与接地,并绘制出相关dedian气图纸。最后依据dian气施工图纸设计编制出一套施工预算书。关键词:负荷计算;箱式变dian站;dian缆;接地;预算书目录第一章 设计说明31.1.住宅小区基本情况31.2.设计范围31.3.设计原则31.4.环境条件4第二章 住宅小区负荷
2、计算52.1. 供配dian系统概述52.2. 负荷分级及供dian要求52.3. dian源及高压供配dian系统62.4. 负荷计算7第三章 住宅小区供配DIAN措施133.1. 箱式变de台数与容量、类型de选择133.2. 高、低压分线设备选择173.3. 高、低压dian缆类型及截面型号选择18第四章 防雷接地224.1 dian力设备防雷224.2 低压配dian系统de接地型式和基本要求224.3 接地种类234.4 接地装置23第五章 施工图设计预算书25参考文献41致 谢42第一章 设计说明1.1.住宅小区基本情况该住宅小区占地面积约73000平方米,共有建筑27座,其中高层
3、住宅楼6座(3#、4#、13#16#楼,3#、4#楼带2层底商),多层住宅楼10座(1#、2#、5#12#楼,#10楼带2层底商),写字楼4座(19#22#),小区西、北侧临街建筑均带有底商(17#、18#),此外还有小区物业(23#)、泵房(24#)、热力交换站(25#)及车棚(26#、27#)、地下车库等公共用dian设施。(详见附图6)1.2.设计范围按照市区供dian部10kV及以下配dian网络设计de规定,对于住宅小区配dian工程,设计范围为:高压侧从市区公用10kV配dian线路起,在接引10kVdian源处设置明显断开点,低压侧至小区内各建筑低压用dian计量装置上表位。1.
4、3.设计原则进入新世纪后,我国正在进入人口城市化de社会新时期。各地de开发小区悄然兴起,以满足城市人口急剧膨胀de需要。开发小区de特点是占地面积大、人口集中、楼房之间有较大de空间。加之绿地、曲径、花园、水泵、以及灯饰等,丰富了小区de内涵,体现环境、建筑及人居de和谐统一。根据以上特点它de供dian特点与一般de乡村、工厂不同,必须采取新de配dian思路和方式来满足其功能de需要。在供配dian设计中,力求做到小区特点及环境de要求。设计必须根据小区实际,符合其特点,采用多种供配dian形式和方法,满足使用功能de要求,不但做到整体布局合理,在宏观上保持三相负荷分配基本平衡,而且在微
5、观上要做到细致,给每个用户提供一个良好de用dian环境。在实现安全可靠配diande同时,还要做到环境de美化,使整个小区de配dian合理、适用、经济。总之,供配dian设施要坚持服务和服从于文明城、文明小区创建活动de要求,坚持美化城镇、小区形象,合理布局,科学规范de原则,要有超前意识和适应不断发展变化de新形势。否则,将有可能造成重复建设,不仅造成资金、资源de浪费,还要影响居民用dian。在建设上主要是符合如下条件: (1)符合城镇建设de总体规划; (2)节约居民小区宝贵de土地资源; (3)保持居民小区de形象整体美观; (4)配变置于居民小区中心位置; (5)有较高de供di
6、an质量和供dian可靠性。住宅小区de供dian方案主要有:柱上变压器配dian、独立配dian室配dian、箱式变dian站配dian三种。其中,柱上变压器配dian方案虽然投资小,但对小区环境影响较大,因为高压需架空线路引入而不容易深入负荷中心,不能保证较高de供dian质量也将造成较高de低压线损,对居民也增加了事故隐患。独立配dian室配dian方案需要一定面积de土建占地,增大了建设投资,对于本设计所选择de小区来说并不适宜,本小区多为多层建筑,用dian负荷分散,供dian半径大,降低了供dian质量、提高了低压线损。箱式变dian站配dian方案de特点是,体积小、占地小、外形
7、美观,高压侧采用dian缆引入,箱变位置可以随意选择,使得低压配dian部分更加合理,提高了供dian可靠性,也有利于安装dian量采集装置实现自动化管理。因此,本设计考虑将住宅小区de主要供dian模式定位为箱式变dian站配dian工程。本市de高压供dian等级模式为110kV35kV10kV,城区主要配dian线路dian压等级为10kV,住宅小区一级配diandian压选用10kV,低压配diandian压应采用220/380V。1.4.环境条件当地年最高温度+40 C,年最低温度-30 C,年平均温度+10 C。覆冰-5mm,最大风速30m/S。当地海拔高度800米。第二章 住宅小
8、区负荷计算2.1. 供配dian系统概述随着国民生活水平de提高和房地产业de蓬勃发展,各地新建中高档住宅小区越来越多。准确计算出住宅小区de用dian负荷,合理选择配变dian设施,才能既满足小区居民现在及将来de用dian需要,又能合理降低工程造价、节省投资。 供配dian系统设计要彻执行国家de技术经济政策,做到保障人身安全,供dian可靠,技术先进和经济合理。另外,供配dian系统de还必须做统筹兼顾,按照负荷性质、用dian容量、工程特点和地区供dian条件,合理确定设计方案。 供配dian系统de设计为减小dian压偏差,应符合下列要求:一、正确选择变压器de变压比和dian压分接
9、头。二、降低系统阻抗。三、采取补偿无功功率措施。四、宜使三相负荷平衡。2.2. 负荷分级及供dian要求2.2.1.负荷分级de相关规范:dian力负荷应根据对供dian可靠性de要求及中断供dian在政治、经济上所造成损失或影响de程度进行分级,并应符合下列规定: 1.符合下列情况之一时,应为一级负荷: (1).中断供dian将造成人身伤亡时。(2).中断供dian将在政治、经济上造成重大损失时。例如:重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产de产品大量报废,国民经济中重点企业de连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。(3).中断供dian将影响有重大政治、经济意义de用dian单位de
10、正常工作。例如:重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动de大量人员集中de公共场所等用dian单位中de重要dian力。在一级负荷中,当中断供dian将发生中毒、爆炸和火灾等情况de负荷,以及特别重要场所de不允许中断供diande负荷 ,应视为特别重要de负荷。 2.符合下列情况之一时,应为二级负荷:(1).中断供dian将在政治、经济上造成较大损失时。例如:主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。(2).中断供dian将影响重要用dian单位de正常工作。例如:交通枢纽、通信枢纽等用dian单位中de重要dian力
11、负荷,以及中断供dian将造成大型影剧院、大型商场等较多人员集中de重要de公共场所秩序混乱。 3.不属于一级和二级负荷者应为三级负荷 。2.2.2.本工程de负荷情况:按我国现有de有关规范规定,凡多层住宅用dian均按三级负荷供dian,而小区de配套设施如面积较大或带有空调系统de会所、商铺及地下停车库等则应根据建筑防火设计规范(GBJ 16-87)、火灾自动报警系统设计规范(GB 50116-98)、汽车库、修车库、停车场设计防火规范(GB 50057-97)设置相应de消防设施,且上述消防设备应按二级负荷供dian。为小区服务de保安系统、远程集中收费系统、dian视、信息网络系统d
12、e负荷等级不应低于二级,即宜由二回线供dian或地区供dian条件困难时,二级负荷可由一路专用10 kV架空线路或dian缆供dian。当采用架空线时,可为一回路架空线供dian。当采用dian缆线路时应采用二根dian缆组成de线路供dian,其每根dian缆应能承受百分之百de二级负荷。本工程包含高层普通住宅、多层住宅、商铺、车库等,属于规范规定de二级负荷。2.3. dian源及高压供配dian系统小区位于城市主城区内,高压dian源即由附近10kV配网线路接引,再由高压dian缆输送至小区负荷中心。近年来,为保证供dian质量和供dian可靠性,某些小区高压部分采用双dian源de供d
13、ian模式,但对于本设计中de小区来说,参考城市dian力网规划设计导则规定:1.中断供dian后造成de后果符合下列情况之一de用户为重要用户:(1).将造成人身伤亡者;(2).将造成环境严重污染者;(3).将造成设备严重损坏、连续生产过程长期不能恢复或大量产品报废者;(4).将在政治上、军事上造成重大影响者;(5).将造成重要公共场所秩序混乱者;(6).对供dian质量和可靠性有特殊要求de用户。2.重要用户除正常供diandian源外,应有备用dian源。对于需要连续不间断供diande重要用户,除了供dian部门提供dedian源外,用户还应自备保安dian源并具备零秒启动功能。3.双
14、dian源用户一般采用一路dian源供dian、一路dian源备用de供dian方式。一般不采用专线供dian方式。在正常情况下,用户de10千伏侧不能并列运行。4.双dian源用户必须与dian网调度部门签定调度协议,并按照调度命令执行操作。5.双dian源或多dian源用户(包括使用自备发dian机用户)应采用可靠de技术措施,在任何情况下都不得向dian网反送dian。6.10层至18层de非住宅建筑及19层以上de住宅建筑以及高度超过24米de其他民用建筑,除正常供diandian源外,应有备用dian源。本设计中de小区用dian面积不大,且并不符合以上规定中重要用户de标准,因此,
15、只允许接入一回路高压dian源。如有需要,可对dian梯、消防设施自备应急dian源,但应急dian源与工作dian源之间必须采取措施,防止并列运行对10kV供dian网络造成反送dian事故。应急dian源de设置需经供dian部门审查同意后方能接入。小区南侧即为10kV高压架空配dian线路,可直接在就近砼杆上接引一回路10kVdian源,组立附杆1基,使用绝缘导线从线路主杆接引至附杆,再从附杆敷设高压dian力dian缆至小区内高压设备。2.4. 负荷计算2.4.1.住宅小区住户照明用dian负荷计算方法:简单测算住宅小区住户照明用dian负荷de方法可以有两种:1.单位指标法 应用单位
16、指标法确定计算负荷Pjs(适用于照明及家用dian负荷),即: Pjs=PeiNi1000(kW) 式中Pei单位用dian指标,如:W/户(不同户型de用dian指标不同),由于地区用dian水平de差异,各地区应根据当地de实际情况取用 Ni单位数量,如户数(对应不同面积户型de户数) 应用以上方法计算负荷应乘以同时系数,即实际最大负荷(PM)。PM=Pjs(式中同时系数,值按照住户数量多寡不同取不同de数值:一般情况下,用户数量在25100户de取0.6;用户数量在101200户de取0.5;用户数量在200户以上de取0.35。)2.单位面积法按单位面积法计算负荷,在一定de面积区有一
17、个标准,面积越大de区其负荷密度越小,其表达式如下: PM=PedS 式中PM实际最大负荷,kW Ped单位面积计算负荷,W/m2 S小区总面积,m2 同时系数,取值范围同上 2.4.2.其它负荷计算方法:根据以上两种方法求出照明及家用负荷后,结合小区de实际情况,还需考虑其它用dian负荷。比如本小区还包括小区物业公司、泵房、热力交换站及车库、自行车棚等用dian负荷;另外还有四座小高层,还应考虑dian梯负荷;二次加压泵房负荷(供生活及消防用水),以上诸负荷在计算住宅小区负荷中占比重较大de是照明及家用dian负荷,而照明及家用dian负荷出现最大值de时段为每天19:0022:00,因而
18、在计算小区de最大负荷时就以19:0022:00时段de照明及家用dian负荷为基础,然后再叠加其它负荷。其它负荷计算方法为: 1.dian梯: PD=PDiD。 式中PDdian梯实际最大总负荷,kW PDi单部dian梯负荷,kW D多部dian梯运行时de同时系数(取值范围见下表) dian梯同时系数一览表 dian梯台数 1 2 3 4 5 6 12 同时系数 1 0.91 0.85 0.8 0.76 0.72 0.48 2.二次加压水泵: PMS=PSiNSi 式中PMS二次加压水泵最大运行方式下(开泵最多de方式)de实际最大负荷 PSi各类水泵de单台最大负荷 NSi最大运行方式
19、下各类水泵de台数 3.物业楼: PWM=PWSW 式中PWM物业楼在照明及家用dian最大负荷时段实际最大负荷 PWS物业楼设计最大负荷,kW W物业楼负荷、照明及家用dian最大负荷de同时系数 4.路灯及公用照明: 按照路灯de盏数及每盏灯de瓦数进行累加计算。路灯负荷为PL(kW)。 5.住宅小区de综合最大负荷 P=PM+PD+PMS+PWM+PL(kW) 2.4.3.详细负荷计算:1.居民用dian负荷计算:首先按照单位面积法计算每户居民最大用dian负荷,以此做为单位用dian指标,再用单位指标法计算每座住宅楼de负荷并合并计算结果。PM=PedS 式中PM实际最大负荷,kW P
20、ed单位面积计算负荷,W/m2 S 每户面积,m2 同时系数, 其中单位面积计算负荷按照张家口市de用dian标准,取40W/m2,小区内户型种类较多,从80 m2到140 m2左右,其中小户型居多,为方便计算,取平均值100m2,则每户负荷为:PM=40W/m2100m2=4kW再将PM作为单位指标Pei代入单位指标法公式Pjs=PeiNi (kW) ,可求出每座住宅楼de用dian负荷,如下表:住宅小区用户负荷计算明细表序号楼号户数单位指标(kW)计算负荷(kW)负荷同时率实际负荷11#3641440.686.422#4841920.6115.233#8043200.619244#6442
21、560.6153.655#4841920.6115.266#7242880.6172.877#6042400.614488#6842720.6163.299#6042400.61441010#4041600.6961111#4241680.6100.81212#4841920.6115.21313#2741080.664.81414#2741080.664.81515#2741080.664.81616#2741080.664.8合计77430961857.62.商业及写字楼用dian负荷计算:根据已知商户面积,可按单位面积法求取每座楼de商户负荷:PM=PedS 式中PM实际最大负荷,kW
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