1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告題 目 學(xué) 院 學(xué) 院 專 業(yè) 學(xué)生姓名 學(xué) 號 年級 級 指導(dǎo)教師 畢業(yè)教務(wù)處制表畢業(yè)學(xué)生姓名： xx填寫 學(xué)號： xx填寫 專業(yè)： xx填寫 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： 指導(dǎo)教師意見：（請對論文的學(xué)術(shù)水平做出簡要評述。包括選題意義；文獻(xiàn)資料的掌握；所用資料、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和計(jì)算數(shù)據(jù)的可靠性；寫作規(guī)范和邏輯性；文獻(xiàn)引用的規(guī)范性等。還須明確指出論文中存在的問題和不足之處。） 指導(dǎo)教師結(jié)論： （合格、不合格）指導(dǎo)教師姓名所在單位指導(dǎo)時(shí)間畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評閱教師評閱意見表 學(xué)生姓名： xx填寫 學(xué)號： xx填寫 專業(yè)： xx填寫 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： 農(nóng)村宅基地測量技術(shù)研究 評閱意見：

2、（請對論文的學(xué)術(shù)水平做出簡要評述。包括選題意義；文獻(xiàn)資料的掌握；所用資料、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和計(jì)算數(shù)據(jù)的可靠性；寫作規(guī)范和邏輯性；文獻(xiàn)引用的規(guī)范性等。還須明確指出論文中存在的問題和不足之處。）修改意見：（針對上面提出的問題和不足之處提出具體修改意見。評閱成績合格，并可不用修改直接參加答辯的不必填此意見。）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評閱成績 （百分制）： 評閱結(jié)論： （同意答辯、不同意答辯、修改后答辯）評閱人姓名所在單位評閱時(shí)間論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：本人所呈交的本科畢業(yè)論文農(nóng)村宅基地測量技術(shù)研究，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。論文中引用他人的文獻(xiàn)、資料均已明確注出，論文中的結(jié)論和結(jié)果為本人

3、獨(dú)立完成，不包含他人成果及使用過的材料。對論文的完成提供過幫助的有關(guān)人員已在文中說明并致以謝意。本人所呈交的本科畢業(yè)論文沒有違反學(xué)術(shù)道德和學(xué)術(shù)規(guī)范，沒有侵權(quán)行為，并愿意承擔(dān)由此而產(chǎn)生的法律責(zé)任和法律后果。 論文作者（簽字）： xx填寫日期：xx填寫年月日題目：TBM施工臨時(shí)用電方案設(shè)計(jì)摘要：本文以新疆喀雙輸水隧洞項(xiàng)目兩臺TBM施工臨時(shí)用電方案設(shè)計(jì)為例，對全廠供變電系統(tǒng)中區(qū)域變電所規(guī)劃布置、高壓供電方式選擇等進(jìn)行歸納總結(jié)。著重介紹了用電設(shè)備的負(fù)荷計(jì)算、線路電壓降校驗(yàn)，應(yīng)急電源選配等，在設(shè)計(jì)中應(yīng)用六氟化硫和固態(tài)絕緣高壓環(huán)網(wǎng)柜，提升了臨時(shí)用電的可靠性和安全性;在設(shè)計(jì)中應(yīng)用鋁制電纜作為高壓供電線路，大

4、大降低了成本。關(guān)鍵詞：新疆喀雙;臨時(shí)用電;供電系統(tǒng);電纜校驗(yàn);應(yīng)急電源0概述新疆喀雙輸水隧洞工程，主洞采用兩臺TBM施工，上游為TBM7施工段、下游為TBM8施工段，全長約38 km。交通支洞長約5 km（已形成）。臨建設(shè)施：生活區(qū)建筑面積7 761 m，輔助生產(chǎn)區(qū)建筑面積4 750 m;施工排水：主洞排水3 km布置1臺管道泵，支洞排水分兩級排至洞外;通風(fēng)系統(tǒng)：TBM施工通風(fēng)采用一站壓入式通風(fēng)系統(tǒng)，在支洞洞口附近布置2套軸流風(fēng)機(jī);出渣系統(tǒng)：TBM主洞出渣采用連續(xù)皮帶機(jī)，支洞出渣采用固定皮帶機(jī)，均采用頭部驅(qū)動(dòng)加中間驅(qū)動(dòng)的方式。1供變電系統(tǒng)設(shè)計(jì)本工程全廠供變電系統(tǒng)比較復(fù)雜，供電區(qū)域分散、用電設(shè)備

5、數(shù)量繁多，電壓等級涉及20 kV、10 kV、0.69 kV、0.4 kV;設(shè)計(jì)包括：10 kV、20 kV供電線路電纜選型，10/0.4（0.69）kV TBM附屬設(shè)備、輔助生產(chǎn)設(shè)備各場地及生活區(qū)部位區(qū)域變電所布置，負(fù)荷計(jì)算及開閉所、箱式變設(shè)計(jì)選配。（1）臨建設(shè)施的供變電系統(tǒng)劃分為兩個(gè)區(qū)域，即輔助生產(chǎn)區(qū)和辦公生活區(qū);按照規(guī)范要求：據(jù)負(fù)荷的容量和分布，配變電所宜靠近負(fù)荷中心1。并經(jīng)負(fù)荷計(jì)算，輔助生產(chǎn)區(qū)兩負(fù)荷中心分別布置630 kVA、250 kVA箱變各1臺;辦公生活區(qū)布置500 kVA箱變1臺。（2）TBM附屬設(shè)備經(jīng)負(fù)荷計(jì)算，在支洞二級排水布置1臺1 250 kVA箱式變，在支洞一級排水布置

6、1臺1 000 kVA箱變。在主支洞交叉口處TBM7、8連續(xù)皮帶機(jī)頭部驅(qū)動(dòng)各布置1臺1 600 kVA箱變，在中間驅(qū)動(dòng)各布置1臺1 250 kVA箱變。在支洞口固定皮帶機(jī)頭部驅(qū)動(dòng)、中間兩驅(qū)動(dòng)各布置1臺1 600 kVA箱變。在支洞口兩組通風(fēng)機(jī)組布置1臺1 250 kVA箱變。在洞外排水泵、轉(zhuǎn)渣皮帶等部作者簡介：劉建成（1974），男，山西大同人，本科，高級工程師，研究方向：電氣自動(dòng)化及供配電技術(shù)管理。位布置1臺800 kVA箱變。（3）在TBM7、8掘進(jìn)期間，主洞沿線排水管路每3 km布置1臺管道泵、每1 km布置1臺潛水泵，按TBM8 施工段20 km計(jì)算，排水系統(tǒng)總功率Pe=376+320

7、= 282 kW;并考慮洞內(nèi)襯砌灌漿用電負(fù)荷約120 kW，因此在主洞沿線每間隔3 km布置一臺箱變，所帶負(fù)荷為Pe=37+9+120=166 kW，經(jīng)負(fù)荷計(jì)算250 kVA箱變可滿足要求。（4）從35 kV變電站引出10 kV饋線5回，1回引至輔助生產(chǎn)區(qū)和辦公生活區(qū)，沿線架設(shè)JKLGYJ-95/12線路為兩區(qū)域供電。2、3回分別引至洞外TBM附屬設(shè)備區(qū)，其中1回經(jīng)支洞皮帶頭驅(qū)箱變環(huán)網(wǎng)柜配電后，引至洞內(nèi)皮帶中驅(qū)箱變，為支洞皮帶驅(qū)動(dòng)供電;另1回經(jīng)洞外開閉所配電后為洞內(nèi)、外所屬箱變供電。4、5回分別引至洞外TBM附屬設(shè)備區(qū)，經(jīng)洞外兩開閉所通斷后，引至主支洞交叉口處，分別與TBM7、8主洞皮帶頭驅(qū)箱

8、變環(huán)網(wǎng)柜配電后，引至各自中驅(qū)箱變，為上、下游主洞皮帶驅(qū)動(dòng)供電。（5）35 kV變電站可提供的20 kV饋線兩回，經(jīng)洞外兩20 kV開閉所通斷后，引入至主洞為TBM7、8本體供電。2負(fù)荷計(jì)算在方案初步設(shè)計(jì)及施工圖設(shè)計(jì)階段，宜采用需要系數(shù)法進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算2。利用以下公式在Excel中通過自動(dòng)計(jì)算，可得到所選擇的變壓器容量、無功補(bǔ)償量及各用電負(fù)荷回路額定電流等計(jì)算值。有功功率：P=KP（K為需要系數(shù)，P為設(shè)備額定功率之和）;無功功率：Q=Ptan（tan為功率因數(shù)cos角正切值）;視在功率：;額定電流：（U為額定電壓）;無功補(bǔ)償量：Q=P（tan1-tan2）（tan1、2電容補(bǔ)償前、后cos角正切值

9、）;變壓器容量：SS/（0.700.80）（變壓器負(fù)荷率一般為0.700.80）等。例如：洞外一級排水及區(qū)域設(shè)備用電負(fù)荷計(jì)算（如表1）。經(jīng)表中計(jì)算得到：變壓器容量選擇800 kVA，負(fù)荷率約70%;低壓側(cè)母線上配置無功補(bǔ)償量為160 kvar。注：因選配箱式變較多，負(fù)荷計(jì)算不再一一列出，計(jì)算與上相同。3線路電壓降校驗(yàn)（1）20 kV供電線路電壓降校驗(yàn)。根據(jù)提供的TBM總裝機(jī)容量5 200 kVA，電壓等級20 kV，則額定電流：電纜采用洞外直埋及洞內(nèi)沿洞壁明敷掛設(shè)方式;查找35 kV銅電纜載流量表可知，3150 mm電纜直埋允許載流量為242 A。根據(jù)電纜長度校驗(yàn)電纜壓降是否滿足供電要求，從3

10、5 kV變電站引至TBM掘進(jìn)最遠(yuǎn)距離電纜長度約為26 km。根據(jù)規(guī)范要求：20 kV及以下三相供電電壓偏差為標(biāo)稱電壓的7%3，因此按照電壓降值最大不超過U=20 000（7%）=1 400 V判別。電壓降計(jì)算如下：從高壓交聯(lián)聚乙烯絕緣銅電纜35 kV表中，可查得150 mm的電阻R1=0.143 /km、電抗X1=0.112 /km;功率因數(shù)cos取0.90，得tan0.484。P=cosS=0.95 200=4 680 kWQ=tanP=0.4844 680=2 266 kvarU=（PR+QX）/Ue=（4 680260.143+2 266260.112）/201 200 VU絕對值1 4

11、00 V，符合要求;并經(jīng)短路電流流過電纜熱穩(wěn)定校驗(yàn)（SSQRT（Q）/C*100），滿足要求。因此，選用20/35 kV YJV22-3150 mm電纜為TBM專線供電。（2）10 kV供電線路電壓降校驗(yàn)。例如：對支洞一、二級排水系統(tǒng)10 kV電纜線路校驗(yàn);同一回路采用分段供電的方式，分別為1 250 kVA、1 000 kVA箱式變和11臺250 kVA箱式變供電;按照電壓降值最大不超過U=10 000（7%）=700 V判別。電壓降計(jì)算如下：按以上電纜敷設(shè)方式，高壓交聯(lián)聚乙烯絕緣鋁電纜10 kV表中，查得3185 mm電纜直埋允許載流量310 A，電阻R1=0.192 /km、電抗X1=0

12、.09 /km;功率因數(shù)cos取0.90，得tan0.484。Se=1 250+1 000+11250=5 000 kVA，支洞二級排水供電回路長約3.5 km。P=cosS=0.95 000=4 500 kWQ=tanP=0.4844 500=2 178 kvarU1=（PR+QX）/Ue=（4 5003.50.192+2 1783.50.09）/10371 VSe=1 000+11250=3 750 kVA，支洞一級排水供電回路長約2.5 km。P=cosS=0.93 750=3 375 kWQ=tanP=0.4843 375=1 634 kvarU2=（PR+QX）/Ue=（3 3752

13、.50.192+1 6342.50.09）/10199 V經(jīng)以上計(jì)算可知，校驗(yàn)此供電回路全長度電纜壓降為：U=U1+U2=371+199=570 VU絕對值700 V，符合要求;并經(jīng)短路電流流過電纜熱穩(wěn)定校驗(yàn)（SSQRT（Q）/C*100），滿足要求。因此，選用8.70/15 kV YJLV22-3185 mm電纜為支洞一、二級排水供電。備注：因供電線路較多，電壓降及熱、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)不再一一列出，計(jì)算與上相同。4應(yīng)急電源選配在TBM7、8掘進(jìn)期間，為了保證施工安全性，確保電網(wǎng)停電后對洞內(nèi)一級負(fù)荷繼續(xù)供電，即對支洞、TBM8施工段部分排水和洞內(nèi)照明、通訊等供電;經(jīng)以下負(fù)荷計(jì)算，設(shè)計(jì)選用：0.4 k

14、V 550 kW柴油發(fā)電機(jī)組2臺，經(jīng)S13-10/0.4-630變壓器2臺升壓至10 kV，通過洞外開閉所兩備用進(jìn)線柜同期并列運(yùn)行，為洞內(nèi)應(yīng)急系統(tǒng)供電。柴油發(fā)電機(jī)組負(fù)荷計(jì)算：計(jì)算有功功率：其中：P實(shí)際計(jì)算有功功率;k所有負(fù)荷的同時(shí)系數(shù)取0.90;k各負(fù)荷的負(fù)載率取0.80;k各負(fù)荷的機(jī)電轉(zhuǎn)換效率。各負(fù)荷有功功率計(jì)算（如表2）。發(fā)電機(jī)容量計(jì)算：P=（P-P）/+PKCcos其中：P起動(dòng)容量最大的電動(dòng)機(jī)或成組電動(dòng)機(jī)的容量，kW;總負(fù)荷的計(jì)算效率，一般取0.85;K電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)倍數(shù)，取6;C啟動(dòng)方式電壓降系數(shù)，全壓起動(dòng)C=1.00，Y-起動(dòng)C=0.67，自耦變壓器起動(dòng)50%抽頭C=0.25，65%抽

15、頭C=0.42，80%抽頭C=0.64，軟啟動(dòng)C=0.300.70取0.50;cosm電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)功率因數(shù)，一般取0.40;由上式，按照280 kW排水泵最后啟動(dòng)，發(fā)電機(jī)容量為：P=（736-280）0.85+28060.500.40=873 kW。因此，選用功率為550 kW柴油發(fā)電機(jī)組2臺并列運(yùn)行，作為洞內(nèi)應(yīng)急電源。5結(jié)語本工程臨時(shí)用電方案設(shè)計(jì)，結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際，合理布置各區(qū)域變電所、優(yōu)化變配電設(shè)備及高壓供電線路的配置選型，在提高現(xiàn)場臨時(shí)用電可靠性和安全性的基礎(chǔ)上，既滿足了洞內(nèi)狹窄安裝空間要求，又方便了現(xiàn)場操作維護(hù);應(yīng)用鋁制電纜作為高壓供電線路，既方便了現(xiàn)場安裝拆卸，又降低了成本。本次設(shè)計(jì)

16、已投運(yùn)的10/0.4 kV歐式、美式箱變和10 kV開閉所共計(jì)30余臺，各供變電系統(tǒng)至今運(yùn)行良好，報(bào)警、跳閘功能動(dòng)作準(zhǔn)確可靠。希望本文粗淺總結(jié)能為今后臨時(shí)施工用電方案設(shè)計(jì)積累經(jīng)驗(yàn)，并提供參考與借鑒。參考文獻(xiàn)1GB50052-2009，供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范S.2009.2JGJ16-2016，民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范S.2016.3GB/T12325-2008，電能質(zhì)量供電電壓偏差S.2008.Analysis on the Design of Temporary Power Consumption Scheme for TBM ConstructionLIU Jiancheng（Sinohydro

17、Bureau 6 Co.，Ltd.，Shenyang Liaoning 110179）Abstract：This article takes the design of the temporary power supply scheme for the construction of two TBMs in the Xinjiang Kashuang Water Transmission Tunnel Project as an example to summarize the planning and layout of the regional substations and the se

18、lection of high-voltage power supply modes in the power supply and transformation system of the whole plant. It focuses on the load calculation of electrical equipment，line voltage drop verification，emergency power supply selection，etc. The application of sulfur hexafluoride and solid-state insulated high-voltage ring network cabinets i