表5 变压器容量选择 序号
#1～#8箱变的选择方案
1、依照计算数据，实际运行后的负荷功率为：421.1kW，负荷电流为752.6A；
#1
2、630kVA变压器运行负荷率为66.8%。
1、依照计算数据，实际运行后的负荷功率为：384kW，负荷电流为：549.1A；
#2
2、630kVA变压器运行负荷率为61%。
1、依照计算数据，实际运行后的负荷功率为：426kW，负荷电流为：761.5A；
#3
2、630kVA变压器运行负荷率为67.6%。
1、依照计算数据，实际运行后的负荷功率为：428.4kW，负荷电流为：630.8A；
#4
2、630kVA变压器运行负荷率为68%。
1、依照计算数据，实际运行后的负荷功率为：409.2kW，负荷电流为：660A；
#5
2、630kVA变压器运行负荷率为65%。
1、依照计算数据，实际运行后的负荷功率为：422.7kW，负荷电流为：643.2A；
#6
2、630kVA变压器运行负荷率为67%。
1、依照计算数据，实际运行后的负荷功率为：394.2kW，负荷电流为：598.9A；
#7
2、630kVA变压器运行负荷率为62.6%。
1、依照计算数据，实际运行后的负荷功率为：428.4kW，负荷电流为：685.4A；
#8
2、630kVA变压器运行负荷率为61.1%。
据有关变压器运行规程及要求中的规定，为确保变压器安全、经济、可靠运行，应选择630kVA电力变压器做为#1～#8箱式变的供电电源。
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3 无功功率补偿及其计算
3.1 无功补偿的必要
电力系统功率因数的高低属于一项经济性指标。依照我国1996年实行的《供电营业规则》的规定，电力用户要在自然功率因数的基准上，按有关标准安装无功补偿设备。其意义不仅可降低输电线路上的损耗、减少了电能消耗，更使得电气设备容量得以充分利用，从而提高居民们的用电质量。所以说，在小区的功率因数指标无法达到标准的时候，就必须增添补偿装置，否则会造成许多不良的影响。
3.2 无功功率补偿装置的选择
本设计属工程设计，工程中常并联电容器来补偿供电系统的无功功率。 并联电容器的补偿，可以归纳为两类：高、低压集中型补偿和低压分散型补偿。其优点主要在于安装方便、后期运维便利、设备损耗小在配电应用中较为普遍。
在民用建筑供电时有它的特殊性，照明负荷占比较大的比重，属分散性负荷；一般都是采用低压配电装置处集中补偿。而采用低压集中补偿时不需要从电力系统中吸收无功，既减少了电力系统的无功功率发生装置的使用，也降低了对用户的线路上的无功传输，最终可使输电线路电压的损失及电能损耗降到最低。 综合来看，本设计选择低压集中型补偿方式。
3.3 并联电容器无功功率补偿的计算方法
无功功率补偿容量（单位为kVAr）的计算:
由负荷计算表可知，本小区380V侧最大负荷时的功率因数为0.85。而民用建筑各地供电局规定低压功率因数补偿到0.95,高压供电用户功率因数补偿到0.9以上。
无功补偿计算的详细过程如下： 补偿前的功率因数为：
Qc?Pjs(tan?1?tan?2)??qcPjs （13）
cos??PjsSjs?4343.5?0.855010380V侧补偿前负荷：
PM?4343.5kW
13
Qjs?Pjstan??4343.5tan(arccos?)?4343.5?0.619?2688.6kvar
Pjs 4343.5Sjs???5110kVA cos?0.85
Sjs5110 Ijs???7764A3UN3?380
380V侧补偿后负荷：
PM?4343.5kW
Qjs?Pjstan??4343.5tan(arccos?)?4343.5?0.329?1429kvar
Pjs4343.5
Sjs???4572.1kVA cos?0.95 Sjs4572.1I???6946.8A js3UN3?380
380V侧无功补偿容量：
Qc?Pjs(tan?1?tan?2)?4343.5 [tan(arccos0.85)?tan(arccos0.95)]?4343.5(0.619?0.329)?1259.6kvar 10KV侧负荷总计： P js?4026.1kW
js
补偿后功率因数为： QQ?1554.3kvar
tan??jsPjs?0.386cos(arctan0.386)?0.932?0.9经过低压集中补偿后，不但有效地提高了系统的功率因数，使高压侧的功率因数达到了0.932，根据供电局的要求，已达标，而且减少了线路压降，提高了供电质量，还提高了系统供电的裕量。
无功补偿后，380V侧和10kV侧的负荷计算如表6。
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表6 无功补偿后的计算负荷
计算负荷
项目
cos?
Pjs(kW)
Qjs(kvar)
2688.6
Sjs(kVA)
5110
I(A)
7764
380V侧补偿前负荷 0.85 4343.5
380V侧无功补偿容量 —1259.6
380V侧补偿后负荷 0.95 4343.5 1429 4572.1 6946.8
主变压器功率损耗
0.015Sjs=62.6 0.06Sjs=250.3
4026.1
1554.3
10KV侧负荷总计 0.932
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4 短路电流计算
4.1 短路电流计算的目的
短路，是指电源通向用电设备的导线不经过负载而直接连通的状态。经验表明，在各种类型的短路中，单相短路占大多数，两相短路和三相短路的可能性依次减小。三相短路发生的几率虽然不高，但其造成的危害较大，须引起重视。
为使设备能具有足够的动稳定性和热稳定性，只有正确选择和校验电气设备，才能保证其在发生短路时不会被损坏。短路故障时系统中将出现比正常运行时的额定电流大许多倍的短路电流，其数值可达几万甚至几十万安。因此，在供配电设计中必须考虑短路故障产生的各种影响。短路电流的计算还可以用于防雷接地工程设计中。
4.2 实用计算时的基本假设
考虑到现代电力系统的实际情况，要进行准确的短路计算是相当复杂的，同时对解决大部分实际问题，并不要求十分精确的计算结果。例如，选择效验电气设备时，一般只需近似计算可能通过该设备的最大的三相短路电流值。为简化计算，实用中常近似计算。这种近似计算法在电力工程中又被称为短路电流实用计算。它是建立在一系列的假设基础上的，其计算结果稍偏大。
短路电流实用计算的基本假设如下： 1.短路发生前，电力系统是三相对称的。 2.电力系统中，系统频率、相位均保持不变。
3.变压器的励磁电阻、架空线的电阻和对地电容均略去不计。 4.电力系统中各元件的磁路不饱和。
5.对负荷只作近似估算，由于负荷电流一般比短路电流要小得多，故近似计算时，不计电容的影响。
4.3 标么值法计算短路电流
短路故障对电力系统的危害极大。常用计算方法有欧姆法（有名单位制法）和标么值法。工程中常采用标幺值法进行短路计算。本设计也采用的是标么值法。 4.3.1 按标么值法进行短路计算
该工程中的短路电流计算采用的是标么值法，其表达式为： 标么值?有名值 (14)
基准值
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