前言电能是现代人们生产和生活的重要能源。电能既易于由其他形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用。电能的输送和分配既简单经济，又易于控制、调节和测量，利于实现生活过程的自动化。因此，电能在工业生产、交通运输、科学技术、国防建设等各行各业和人民生活方面得到广泛应用。为了保证生产和生活的需求，工厂供电工作要达到以下需求：（1）安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人生事故和设备事故。（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质量和频率等方面的要求。（4）经济应使供电系统的投资少，运行费用低，并尽可能的节约电能和减少有色金属的消耗能量。此外，在工厂配电中,应合理的处理局部和全部、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前利益，又要有全部观点，能顾全大局，适应发展。11.设计内容（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素。列出负荷计算表、表达计算结果。（2）工厂总降压变电所的位置和主变压器的台数级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因素，结合全厂计算负荷以及扩展和备用的需要，确定变压器的台数和容量。（3）工厂总降压变电所主接线设计根据变电所配电回路数，负荷要求的可靠性及计算负荷综合主变压器台数，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）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。（8）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择防雷电冲击波的避雷器的规格型号，并确定其接线部位。进行避雷灭弧电压，频放电电压和最大允许安装距离检验以及冲击接地电阻计算。22.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P(x,y)、P(x,y)、P(x,y)等.而工厂111222333的负荷中心设在P(x,y),P为P+P+P+…=∑P.123iPxPxPx(Px)x112233ii(3.1)PPPP123iPyPyPy(Py)y112233ii(3.2)PPPP123i按比例K在工厂平面图中测出各车间和宿舍区负荷点的坐标位置表3.1所示。表3.1各车间和宿舍区负荷点的坐标位置坐标轴12345678910生活区X(㎝)2.32.32.34.74.74.74.79.28.427.210.45Y(㎝)5.53.82.17.235.53.82.155.14.12.57.8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