三色鸽食品厂降压变电所优秀课程设计.doc

本科课程设计

题目：三色鸽食品厂降压变电所电气系统课程设计

院（系） 　　　信息科学和工程学院　　　
专 业 　　　电气工程及其自动化　　　
届 别 　　 　 　
学 号 　 　 　 　
姓 名 　 　
指导老师 黄文权老师

华侨大学教务处印制
4月21号
目录
一、 概述 1
一、 设计基础资料 1
二、 设计目标 2
三、 设计内容及其设计具体步骤 2
四、 设计要求 3
二、 负荷计算和负荷等级确定 3
一、 负荷计算和无功赔偿 3
二、 负荷等级确定 5
三、 主变压器选择及主接线设计 6
一、 主变压器选择 6
二、 变电所主接线图设计 10
四、 短路电流计算 12
五、 电气设备及其电力线路选择 14
一、 高低压一次设备选择和校验 14
二、 变电所二次回路方案选择和继电保护整定 16
三、 变电所高低压侧电力线路（母线、进出线和电缆）选择及其校验 17
六、 课程设计体会和总结 22
参考文件： 23
附录：全部车间厂房负荷计算 24
附表 28
附表一：主变压器关键技术参数 28
附表二：10 kV一次侧设备选择校验 28
附表三：380V一次侧设备选择校验 29
附表四：进出线、联络线和母线导线和电缆型号规格 30
附图：三色鸽食品厂降压变电所主接线图 1

一、 概述
一、 设计基础资料
（一） 设计题目
三色鸽食品厂降压变电所电气设计
（二） 设计要求
要求依据本厂所能取得电源及本厂用电负荷实际情况，并合适考虑到工厂生产发展，根据安全可靠、技术优异、经济合理要求，确定变电所位置型式，确定变电所主变压器台数和容量、类型，选择变电所主结线方案及高低压设备和进出线，确定一次回路方案，最终定出设计说明书。
（三） 设计依据
1．工厂总平面图，图一所表示。
2．工厂负荷情况：本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为3500h，日最大负荷连续时间为10h。该厂车间均属三级负荷。低压动力设备均为三相，额定电压为280V。照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。本厂负荷统计资料如表一所表示。
3．供电电源情况：根据工厂和当地供电部门签署供用协议要求，本厂可由周围一条10kV公用电源干线取得工作电源。该干线走向参看工厂总平面图。该干线导线牌号为LGJ—95导线为等边三角形排列，线距为1m；干线首端（即电力系统馈电变电电站）距离本厂约8km，该干线首端所装高压断路器500MVA，此断路器配置有定时限过电流保护和电流速断保护，其定时限过电流保护整定动作时间为1.5s。为满足工厂二级负荷要求，可采取联络线由邻近单位取得备用电源。已知和本厂高压侧有电气联络架空线路总长度达100km，电缆线路总长度达50km。
4. 气象资料 本厂所在地域年最高气温为38  ℃，年平均气温为23℃，年最低气温为-8℃，年最热月平均最高气温为33℃，年最热月平均气温为26℃，年最热月地下0.8处平均温度为25℃。当地主导风向为东北风，年雷暴是数为20。
5. 工厂最大负荷时功率因数不得低于0.92。
表一：工厂负荷统计资料
厂房编号
用电单位名称
负荷性质
设备容量kW
需要系数
功率因数
1
第一车间
动力
500
0.4
0.7
照明
6
0.7
1.0
2
第二车间
动力
400
0.3
0.65
照明
8
0.7
1.0
3
第三车间
动力
500
0.3
0.65
照明
9
0.7
1.0
4
第四车间
动力
200
0.3
0.6
照明
7
0.7
1.0
5
包装车间1
动力
300
0.6
0.8
照明
7
0.7
1.0
6
包装车间2
动力
200
0.6
0.8
照明
8
0.7
1.0
7
仓库1
动力
200
0.4
0.7
照明
7
0.7
1.0
8
仓库2
动力
200
0.3
0.65
照明
4
0.7
1.0
生活区
照明
200
0.7
1.0
图一：工厂总平面图

图一：工厂总平面图
二、 设计目标
1. 复习和巩固《工厂供电》、《电气工程基础》等课程所学知识
2. 培养分析问题和处理问题能力
3. 学习和掌握变电所电气部分设计基础原理和设计方法
三、 设计内容及其设计具体步骤
(一) 设计内容
1. 设计基础资料参见《三色鸽食品厂降压变电所电气部分设计任务书》
2. 负荷分类和计算，负荷等级及无功赔偿
3. 主变压器选择：依据负荷大小、类型，选择主变压器容量、台数、型式、电压等级、调压方法等。
4. 电气主接线设计：可靠性、经济性和灵活性
5. 短路电流计算：不一样运行方法（大、小）、短路点和短路类型
6. 关键电气设备选择：断路器、隔离开关、熔断器、母线、导线等…
7. 编写“三色鸽食品厂降压变电所电气部分设计”说明书，绘制电气主接线图（A4图纸，包含关键设备型号，如变压器、母线、断路器等）
(二) 设计具体步骤
1. 制订课程设计任务书
2. 确定变压站各电压等级累计负荷及负荷类型
3. 选择主变压器，确定型号、相数、容量比等
确定电压等级；各侧总负荷；选择台数、容量；校验近、远期变压器负荷率，若不满足规程要求，应采取方法；校验事故情况下变压器过载能力；接地方法。最终必需确定主变压器：型号、相数、容量比、电压比、接线组别、短路阻抗等
4. 电气主接线设计
对每一个电压等级，确定2～3各主接线方案，优异行技术比较，初步确定2-3个很好方案，再进行经济比较，选出一个最终方案。
5. 短路电流计算
电力系统侧按无限大容量系统供电处理；用于设备选择时，按变电所最终规模考虑；用于保护整定计算时，按本期工程考虑；举例列出某点短路电流具体计算过程，列表给出各点短路电流计算结果Sk、I”、I∞、Ish、Teq（其它点具体计算过程在附录中列出）。
6. 电气设备选择
每类设备举例列出一个设备具体选择过程，列表对比给出选出全部设备参数及使用条件。

四、 设计要求
1. 除图纸外，正文全部计算、文字说明全部采取五号字体，严禁相互剽窃，有雷同一律按最低成绩处理；
2. 按时完成要求任务，-6-16日之前由班委收齐上交（包含电子版和纸质文档，电子版以“学号+姓名”命名），超期未交不及格；
3. 设计说明书，不少于1万字，具体内容参见后文。应包含：封面目录、负荷计算、短路电流计算、设备选择，设计结果及说明，课设体会，附录及主接线图（A4图纸）等；除图纸外，正文全部计算、文字说明全部采取五号字体，严禁相互剽窃，有雷同一律按最低成绩处理；按时完成要求任务，-6-16日之前由班委收齐上交（包含电子版和纸质文档，电子版以“学号+姓名”命名），超期未交不及格；
4. 设计说明书，不少于1万字，具体内容参见后文。应包含：封面目录、负荷计算、短路电流计算、设备选择，设计结果及说明，课设体会，附录及主接线图（A4图纸）等
二、 负荷计算和负荷等级确定
一、 负荷计算和无功赔偿
(一) 负荷计算
负荷计算方法有需要系数法、利用系数法及二项式等多个。本设计采取需要系数法确定。
关键计算公式有：
1. 单台用电设备：
有功功率： 无功功率：
视在功率: 计算电流：
2. 多组用电设备
总有功计算负荷： 总无功计算负荷:
总视在计算负荷： 总计算电流：
全部厂房计算负荷计算过程见附表一所表示：
由计算结果能够列出厂房电力负荷计算表如表二所表示

表二：厂房电力负荷计算表（按需要系数法）
厂房编号
用电单位名称
负荷性质
设备容量/KW
需要系数

计 算 负 荷

1
第一车间
动力
500
0.4
0.7
1.02
200
204
—
—
照明
6
0.7
1.0
0
4.2
0
—
—
小计
506
—
204.2
204
288.6
438.5
2
第二车间
动力
400
0.3
0.65
1.17
120
140.3
—
—
照明
8
0.7
1.0
0
5.60
0
—
—
小计
408
—
125.6
140.3
188.3
286.1
3
第三车间
动力
500
0.3
0.65
1.17
150
175.5
—
—
照明
9
0.7
1.0
0
6.3
0
—
—
小计
509
—
156.3
175.5
235.0
357.1
4
第四车间
动力
200
0.3
0.6
1.33
60
80
—
—
照明
7
0.7
1.0
0
4.9
0
—
—
小计
207
—
64.9
80
103.0
156.5
5
包装车间1
动力
300
0.6
0.8
0.75
180
135
—
—
照明
7
0.7
1.0
0
4.9
0
—
—
小计
307
—
184.9
135
228.9
347.8
6
包装车间2
动力
200
0.6
0.8
0.75
120
90
—
—
照明
8
0.7
1.0
0
5.6
0
—

小计
208
—
125.6
90
154.5
234.8
7
仓库1
动力
200
0.4
0.7
1.02
80
81.6

照明
7
0.7
1.0
0
4.9
0

小计
207
—
84.9
81.6
117.8
178.9
8
仓库2
动力
200
0.3
0.65
1.17
60
70.2
—
—
照明
4
0.7
1.0
0
2.8
0
—
—
小计
204
—
62.8
70.2
94.19
143.1
生活区
照明
200
0.7
1.0
0
140
0
—
—
负荷总计
动力
2500
—
1149.2
976.6
—
—
照明
256
—
—
取
1200.7
927.8
1517.4
2305.4
(二) 无功功率赔偿
由以上计算可得变压器低压侧
视在计算负荷为： 视在计算负荷：
所以低压侧功率因数：
为使高压侧功率因数，则低压侧赔偿后功率因数应高于0.9取进行无功赔偿，要使低压侧功率因数由0.79提升到0.92，则低压侧需装设
并联电容器容量为：

取: 则赔偿后变电所低压侧
视在计算负荷：
计算电流:
变压器功率损耗为：

变电所高压侧计算负荷为：

赔偿后功率因数为： 满足设计要求。
所以无功赔偿后工厂计算负荷如表三所表示：

表三：无功赔偿后工厂计算负荷
项目
cos
计算负荷
/kW
/kvar
/kVA
/A
380V低压侧赔偿前负荷
0.79
1200.7
927.8
1517.4
2305.4
380V低压侧无功赔偿容量

-425

380V低压侧赔偿后负荷
0.92
1200.7
502.8
1302
1978
主变压器功率损耗

0.01=13.02
0.05=65.10

10KV高压侧负荷计算
0.906
1213.7
567.9
1340
77.36
二、 负荷等级确定
因为设计依据里面说明该厂全部车间全部是三级负荷，所以该食品厂负荷等级分类以下：
1. 一级负荷：无
2. 二级负荷：无
3. 三级负荷：第一车间、第二车间、第三车间、第四车间、包装车间1、包装车间2、
仓库1、仓库2和生活区
由负荷计算可知：在进行低压侧无功赔偿后，高低压侧计算负荷分别为
高压10kV一次侧： 低压380/220V二次侧：
三、 主变压器选择及主接线设计
一、 主变压器选择
(一) 变电所位置和型式选择
变电所位置选择，应依据下列要求经技术、经济比较确定：
一、靠近负荷中心；
二、进出线方便；
三、靠近电源侧；
四、设备运输方便；
五、不应设在有猛烈振动或高温场所；
六、不宜设在多尘或有腐蚀性气体场所，当无法远离时，不应设在污染盛行风向下风侧；
七、不应设在厕所、浴室或其它常常积水场所正下方，且不宜和上述场所相贴邻；
八、不应设在有爆炸危险环境正上方或正下方，且不宜设在有火灾危险环境正上方或正下方，当和有爆炸或火灾危险环境建筑物毗连时，应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》要求；
九、不应设势低洼和可能积水场所。
(二) 按负荷功率矩法确定负荷中心
工厂是10kV进线，变电所位置应尽可能靠近工厂负荷中心，工厂负荷中心按负荷功率矩法来确定。在工厂平面图下侧和左侧，分别作一条直角坐标x轴和y轴，然后测出各车间和宿舍区负荷点坐标位置，P1、P2、P3……P8分别代表厂房1、2、3……8号功率，设定P1、P2……P8并设定P9为生活区中心负荷，图二所表示。而工厂负荷中心力矩方程，可得负荷中心坐标：

图二：按负荷功率矩法确定负荷中心

把各车间坐标带入上述2个公式，得到x=4.326cm，y=4.879cm,由计算结果可知，工厂负荷中心在4号厂房上方，在3号厂房和4号厂房中间位置处（具体地址详见图三：工厂变电所位置）。考虑到方便进出线和周围环境，决定在四号厂房北侧紧贴厂房修建变电所，其型式为附设式。
图三：工厂变电所位置

(三) 变电所主变压器选择
1. 电压等级
因为该工厂引入电压为10kV，而该厂全部动力负荷全部为380V，照明负荷全部为220V，所以所选择主变压器电压等级为：10 kV /0.4kV
2. 变电所主变压器台数、容量选择
变压器台数选择标准:
1) 为确保供电可靠性，通常应装两台主变压器;
2) 若只有一条电源进线，或变电所可由低压侧电网取得备用电源，可装一台主变压器;
3) 若绝大部分负荷为三级负荷，其少许二级负荷可由邻近低压电力网取得备用电源时，可装一台主变压器。
4) 对有大量一、二级负荷变电所，应满足电力负荷对供电可靠性要求，应采取两台变压器；
5) 对只有二级负荷而无一级负荷变电所，且能从邻近车间变电所取得低压备用电源时，可采取一台变压器；
6) 对季节性负荷或昼夜负荷改变较大时，应使变压器在经济状态下运行，可用两台变压器供电
考虑到本厂车间全部是三级负荷，且本厂二级负荷可采取联络线由邻近单位取得备用电源，从经济型角度考虑，所以该厂能够选择一台主变压器设计比较合理，可是对于小型工厂变电所，国家标准设计要求单台变压器设备容量不得大于1250KV.A,而在负荷计算时变压器低压侧计算视在容量，所以从供电可靠性和安全性角度考虑，宜采取两台主变压器进行供电。现将两种设计方法进行对比以下：
1) 装设一台主变压器型号为：，而容量依据式，为主变压器容量，为总计算负荷。查阅《工厂供电》附表5，同时考虑到未来5~负荷发展可知：选一台S9-1600/10型低损耗配电变压器。
2) 装设两台主变压器型号为：，而每台变压器容量应同时满足以下两个条件：
a) 任一台变压器单独运行时，应满足：
b) 任一台变压器单独运行时，应满足：，满足全部一、二级负荷需求。
因为该厂车间全部是三级负荷，所以 ，满足要求
又考虑到本厂气象资料（年平均气温为），所选变压器实际容量：
取最大
也满足使用要求，同时又考虑到未来5~负荷发展，初步取 。所以选择两台S9-1000/10型低损耗配电变压器。
两种变电所主接线方案主接线图见主变压器主接线图设计变压器所表示
两种设计方法在技术指标和经济指标比较见表四所表示

表四：两种设计方法在比较技术指标和经济指标比较

比较项目
装设一台主变方案
装设两台主变方案
技术指标
供电安全性
满足要求
满足要求
供电质量
基础满足要求
满足要求
供电质量
因为一台主变，电压损耗略大
因为两台主变并联，电压损耗略小
灵活方便性
只有一台主变，灵活性稍差
因为两台主变，灵活性很好
扩建适用性
稍差部分
愈加好部分
经济指标

电力变压器综合投资
查《工厂供电设计指导》
表2-8可知S9-1600/10单价为15.18万元，而由表4-1可知变压器综合投资约为其单价2倍，所以综合投资为2×15.5=30.36万元
查《工厂供电设计指导》
表2-8可知S9-1000/10
单价为10.76万元，所以
其两台综合投资为2×2×10.76=43.04万元，比一台主变多投资12.68万元
高压开关柜（含计量柜）综合投资
查《工厂供电设计指导》
表4-10可知GG-1A(F)型柜单价为3.5万元，而由表4-1可知综合投资约为其单价1.5倍，所以综合投资为4×1.5×3.5=21万元
本方案采取6台GG-1A(F)型柜，所以综合投资为6×1.5×3.5=31.5万元，比一台主变方案多投资10.5万元
电力变压器和高压开关柜年运行费（其它设备不计）
查《工厂供电设计指导》
表4-2可知主变和高压开关柜折旧和维修管理费每十二个月为5.918万元
查表4-2可知主变和高压开关柜折旧和维修管理费每十二个月为8.582万元，比比一台主变方案多投资2.664万元
交供电部门一次性供电贴费
因为设计方案中未给出相关数据，这里无法计算，查阅《工厂供电设计指导》一道实例数据，发觉两台主变方案要比一台主变多交20多万元供电贴费
从上表对两种设计方案进行比较发觉，假如按技术指标，装设两台主变方案略优于一台主变方案，不过若按经济指标，则装设一台主变设计方案远远优于装设两台主变方案（两台主变方案要比一台主变方案多花费45万元以上费用），同时该工厂全部车间全部是三级负荷，相比于有较多二级和一级负荷情况，供电可靠性要求不需要太高，所以选择单台主变设计方案已经能够满足供电可靠性要求，综上在综合考虑技术指标和经济指标后，决定采取一台主变设计方案，不过因为设计要求小型工厂和车间变电所单台变压器设备容量不得大于1250KV.A,在请教老师和查阅相关材料（详见工厂供电书本78页）后发觉：“现在中国已经研制出断流能力更大和短路稳定度愈加好新型低压开关电器，所以对于车间负荷容量较大、负荷集中且运行合理能够选择单台容量为1250KV.A~ KV.A配电变压器，这么能够降低主变压器台数和高压开关电器和电缆等！”所以综合考虑上述情况后，决定此次课程设计方案为：采取选择一台S9-1600/10型低损耗油浸式配电变压器。
3. 变电所主变压器联结组型号选择
因为现在中国现在在推广使用连接组，且联结较联结含有以下优点：
1) 接线变压器能有效地抑制3整数倍高次谐波电流影响。
2) 接线变压器较接线变压器更有利于低压侧单相接地短路故障切除。
3) 接线变压器承受单相不平衡负荷能力远比接线变压器强
4. 主变压器负荷率校验
已知无功赔偿后主变压器一次侧计算负荷，而且主变器额定容量为1600k.VA
所以变压器负荷率为：

5. 校验事故情况下变压器过载能力
校验标准：1)二台主变压器，停一台，应负担全部负荷70％～80％
2)变压器过载能力：过负荷倍数 ≤100MVA，过负荷倍数1.5
过负荷倍数 ＞100MVA，过负荷倍数1.3
因为该变电所只选择了一台主变压器，所以无法对过载能力进行校验。
6. 接地方法
因为此次设计采取是联结组编号，在高压10KV侧为三角形联结，不存在中性点，所以不用采取接地手段，而在低压侧为星型联结，而且现在工厂多为TN系统，所以为了满足系统中性线N线、保护线PE线和保护中性线PEN需要，在低压侧采取中性点直接接地运行方法。
所以此次课程设计采取联结组编号，（）变压器关键技术参数如表五所表示

表五：（）变压器关键技术参数

型 号
额定容
量/kV.A
一次额定电压/KV
二次额定电压/KV
联结组
标号
空载损
耗/W
负载损
耗/W
空载电
流/%
阻抗电
压/%

1600
10
0.4

2400
14000
2.5
6
二、 变电所主接线图设计
(一) 主变压器选择设计两种接线设计
（1）装设一台主变压器主接线方案 图四所表示。

Y0
Y0
S9-1600
GG-1A(F)-07
10/0.4kV
联络线
（备用电源）
GG-1A(F)-54
GW-10
10kV
FS4-10
GG-1A(J)-03
GG-
1A(J)
-03
GG-1A(F)-07
GG-
1A(F)
-54
GG-
1A(F)
-07
GG-
1A(F)
-07
主变
联络（备用）
220/380V
高压柜列

图四 装设一台主变压器主接线方案
（2）装设两台主变压器主接线方案 图五所表示。

DY0
Y0
220/380V

GG-1A(F)
GG-1A(F)-07

联络线
（备用电源）
GG-1A(F)-54
GG-1A(F)-113、11
GW-10
10kV
FS4-10
GG-1A(J)-01
GG-
1A(F)
-113
GG-
1A(F)
-11
GG-
1A(J)
-01
GG-
1A(F)
-96
GG-
1A(F)
-07
GG-
1A(F)
-54
主
变
主
变
联络
（备用）
高压柜列
-96

图五 装设两台主变变电所主接线方案
(二) 变电所主接线设计图（图略，详见附图：三色鸽食品厂降压变电所设计主接线图）
四、 短路电流计算
本厂供电系统简图图六所表示。采取两路电源供线，一路为距本厂8km馈电变电站经LGJ-95架空线（系统按∞电源计），该干线首段所装高压断路器断流容量为；一路为邻厂高压联络线。下面计算本厂变电所高压10kV母线上k-1点短路和低压380V母线上k-2点短路三相短路电流和短路容量。
图六：工厂供电系统

下面采取标么制法进行短路电流计算。

(一) 确定基准值：
取， ，
所以可计算得：

(二) 计算短路电路中各关键元件电抗标么值：（忽略架空线至变电所电缆电抗）
1) 电力系统电抗标么值：

2) 架空线路电抗标么值：查手册得，所以：

3) 电力变压器电抗标么值：由所选变压器技术参数得，所以：

可绘得短路等效电路图图七所表示。
图七：短路等效电路图

(三) 计算k-1点短路电路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量
1) 总电抗标么值：

2) 三相短路电流周期分量有效值：

3) 其它三相短路电流：

4) 三相短路容量：

(四) 计算k-2点短路电路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量
1) 总电抗标么值：

2) 三相短路电流周期分量有效值：

3) 其它三相短路电流：

4) 三相短路容量：

所以系统短路计算电流如表六所表示

表六 短路计算表
短路计算点
三相短路电流/kA
三相短路容量/MVA

k-1

k-2

五、 电气设备及其电力线路选择
一、 高低压一次设备选择和校验
一、 10kV侧一次设备选择校验
1. 按工作电压选则
设备额定电压通常不应小于所在系统额定电压，即，高压设备额定电压应大于其所在系统最高电压，即， =11.5kV，高压开关设备、互感器及支柱绝缘额定电压=12kV，穿墙套管额定电压=11.5kV，熔断器额定电压=12kV。
2. 按工作电流选择
设备额定电流不应小于所在电路计算电流，即
3. 按断流能力选择
设备额定开断电流或断流容量，对分断短路电流设备来说，不应小于它可能分断最大短路有效值或短路容量，即
或
对于分断负荷设备电流设备来说，则为，为最大负荷电流。
4. 隔离开关、负荷开关和断路器短路稳定度校验
a)动稳定校验条件
或
、分别为开关极限经过电流峰值和有效值，、分别为开关所处三相短路冲击电流瞬时值和有效值
b)热稳定校验条件
对于上面分析，如表七所表示，由它可知所选一次设备均满足要求。

表七 10 kV一次侧设备选择校验
选择校验项目
电压
电流
断流能力
动态定度
热稳定度
装置地点
条件
参数

数据
10
92.37
()
2.007
5.119

一次设备型号规格
额定参数

高压少油断路器SN10-10I/630
10kV
630kA
16kA
40 kA

高压隔离开关-10/200
10kV
200A
-
25.5 kA

高压熔断器RN2-10
10kV
0.5A
50 kA
-
-
电压互感器JDJ-10
10/0.1kV
-
-
-
-
电压互感器JDZJ-10

-
-
-
-
电流互感器LQJ-10
10kV
100/5A
-
=31.8 kA

=81
避雷针FS4-10
10kV
-
-
-
-
户外隔离开关GW4-12/400
12kV
400A
-
25kA

二、 380V侧一次设备选择及其校验
一样，做出380V侧一次设备选择校验，如表八所表示，所选数据均满足要求。
表八 380V一次侧设备选择校验
选择校验项目
电压
电流
断流能力
动态定度
热稳定度
其它
装置地点条件
参数

-
数据
380
总1978
31.20
57.41

-
一次设备型号规格
额定参数

-
低压断路器DW15-2500
380
2500
60
-
-
-
低压断路器DZ20-630
380
630
（大于）
30
(通常)
-
-
-
低压断路器DZ20-200
380
200A
（大于）
25
-
-
-
低压刀开关HD13-1500/30
380
1500
-
-
-
-
电流互感器LMZJ1-0.5
500
/5
-
-
-
-
电流互感器LMZB1-0.5
500
500/5
200/5
-
-
-
-
二、 变电所二次回路方案选择和继电保护整定
因为继电保护相关课程还未学习，所以此次课程设计相关继电保护内容暂不做要求。
1. 高压断路器操作机构控制和信号回路 断路器采取弹簧储能操作机构，其控制和信号回路可实现一次重合闸。
2. 变电所电能计量回路 变电所高压侧装设专用计量柜，其上装有三相有功电能表和无功电能表，分别计量全厂消耗有功电能和无功电能，并据以计算每个月工厂平均功率因数。计量柜由相关供电部门加封和管理。

3. 变电所测量和绝缘监察回路 变电所高压侧装有电压互感器-避雷器柜，其中电压互感器为3个JDZJ-10型，组成 接线，用以实现电压测量和绝缘监视。
4. 作为备用电源高压联络线上，装有三相有功电能表、三相无功电能表和电流表。高压进线上，亦装有电流表。
5. 低压侧动力出线上，均装有有功电能表和无功电能表。低压照明线路上，装有三相四线有功电能表。低压并联电容器组线路上，装有没有功电能表。每一回路均装有电流表。低压母线上装有电压表。仪表正确度级按规范要求。
三、 变电所高低压侧电力线路（母线、进出线和电缆）选择及其校验
为了确保供电安全、可靠、优质、经济，选择导线和电缆时应满足下列条件：发烧条件；电压损耗条件；经济电流密度；机械强度。
依据设计经验：通常10KV及以下高压线路和低压动力线路，通常先按发烧条件选择导线和电缆截面，再校验其电压损耗和机械强度。对于低压照明线路，因对电压水平要求较高，通常先按许可电压损耗进行选择，再校验其发烧条件和机械强度。
选择母线时，应满足母线动稳定度和热稳定
一、 10kV高压进线和引入电缆选择
1. 10kV高压进线采取型钢芯铝绞线架空敷设，接往10kV公用干线。
a) 按发烧条件选择 由及室外环境温度33°，查《工厂供电》书本附表得，初选LGJ-35,其35°C时,满足发烧条件。
b) 校验机械强度 查《工厂供电》书本附表14可知，其最小许可截面积=25，而LGJ-35满足要求，故选择LGJ-35作为高压进线。
因为此线路很短，故不需要校验电压损耗。
2. 由高压配电室至主变一段引入电缆选择校验 采取YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘铝芯电缆直接埋地敷设。
a) 按发烧条件选择 由及土壤温度33℃，查表得，初选缆芯截面为交联电缆，其，满足发烧条件。
b) 校验短路热稳定 计算满足短路热稳定最小截面

式中C值由查表得到，按终端变电所保护动作时间0.5s，加断路器断路时间0.2s，再加0.05s计，故=0.75s。
所以YJL22-10000-3×35电缆满足短路热稳定条件
二、 380k低压出线选择
1. 第一车间
馈电给1号厂房（第一车间）线路
因为第一车间计算电流，查《工厂供电设计指导》表8-42可知，因为计算电流太大，没有满足此种型号导线，所以这里采取两根VLV22-1000型聚氯乙烯绝缘铝芯电缆并联(每根电缆承受电流为)直接埋地敷设。
a）按发烧条件需选择 由=438.5A及地下0.8m土壤温度为25℃，查《工厂供电设计指导》表8-42可知，初选缆芯截面150，其>，满足发烧条件。
b）校验电压损耗 由图三所工厂平面图量得变电所至1号厂房距离约为68m，而查《工厂供电设计指导》表8-41表得到150铝芯电缆=0.25 （按缆芯工作温度75℃计），=0.07，又1号厂房, ，故线路电压损耗为
。
c）断路热稳定度校验

因为所选电缆截面大于最小许可截面面积，满足短热稳定度要求，故选缆芯截面为150 电缆，中性线芯截面面积查《工业和民用配电设计手册》表9-37可知为70。即选四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆并联直埋敷设使用，作为馈电给一号车间线路。
2. 第二车间
馈电给2号厂房（第二车间）线路，采取型交联聚乙烯绝缘铝芯电缆直接埋地敷设。
a）按发烧条件需选择 由=286.1A及地下0.8m土壤温度为25℃，查《工厂供电设计指导》表8-42可知，初选缆芯截面240，其>，满足发烧条件。
b）校验电压损耗 由图三所表示工厂平面图量得变电所至1号厂房距离约为52m，而查
《工厂供电设计指导》表8-41表得到240铝芯电缆=0.17 （按缆芯工作温度80°计），=0.07，又2号厂房, ，故线路电压损耗为
。
c）断路热稳定度校验

因为所选电缆截面小于最小许可截面面积，不满足短热稳定度要求，故重新选缆芯截面为300电缆，，中性线芯截面面积查《工业和民用配电设计手册》表9-37可知为150。即选四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设使用，作为馈电给第二车间线路。
3. 第三车间
馈电给3号厂房（第三车间）线路，亦采取四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设使用，作为馈电给第三车间线路。（选择和校验方法同上，在这里就不再一一列出）。
4. 第四车间
馈电给4号厂房（第四车间）线路，因为第四车间就在变电所旁边，而且共一建筑物，所以采取聚氯乙烯绝缘铝芯导线BLV-1000型5根（包含3根相线、1根N线、1根PE线）穿硬塑料管埋地敷设。
a）按发烧条件需选择
由=156.5A及环境温度26，初选相线截面积120，其=160A>，满足发烧条件。
b）校验机械强度
查表得，=2.5，所以上面所选120导线满足机械强度要求。
c) 所选穿管线估量长50m，而查表得=0.85，=0.119，又第四车间=64.9kW, =80kvar，所以

<=5%
故满足许可电压损耗要求。
又因为中性线（N线）满足 保护线（PE线）
所以采取,其中PC为硬塑料管代号，作为作为馈电给第四车间线路
5. 包装车间1
馈电给5号厂房（包装车间1）线路，亦采取四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设使用，作为馈电给第三车间线路。（选择和校验方法同上，在这里就不再一一列出）。
6. 包装车间2
馈电给6号厂房（包装车间2）线路 亦采取四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设使用，作为馈电给第三车间车间线路。（选择和校验方法同上，在这里就不再一一列出）。
7. 仓库1
馈电给7号厂房（仓库1）线路 亦采取四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设使用，作为馈电给第三车间车间线路。（选择和校验方法同上，在这里就不再一一列出）。
8. 仓库2
馈电给8号厂房（仓库2）线路 亦采取四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设使用，作为馈电给第三车间车间线路。（选择和校验方法同上，在这里就不再一一列出）。
9. 生活区
馈电给生活区线路 采取采取四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设使用，作为馈电给生活区线路。（选择和校验方法同上，在这里就不再一一列出）。
三、 作为备用电源高压联络线选择校验
因为该厂全部车间全部是三级负荷，无二级负荷和一级负荷，依据相关各级负荷供电可靠性要求，该厂不需要配置备用电源（即使要配置备用电源，因为没有相关负荷参数，无法对联络导线进行选型）此次课程设计不再选择高压联络线从附加工厂取得备用电源。
所以工厂进出线和联络线导线和电缆型号规格如表九所表示

表九： 进出线和联络线导线和电缆型号规格
线 路 名 称
导线或电缆型号规格
10KV电源进线
LGJ-35铝