区域电力网规划设计毕业设计
- 1 -课程设计说明书课程名称： 电力系统课程设计 设计题目： 区域电力网规划设计 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 学 号： 姓 名： 指导教师： 理工大学电力学院二 0 一一 年 五 月- 2 -目 录第一章 设计题目和原始资料 P. 711 发电厂资料分析 P. 712 负荷资料分析 P. 713 负荷合理性检验 P. 8第二章 电力平衡分析 P. 921 有功功率的平衡分析 P. 922 无功功率的平衡分析 P. 923 电力平衡结论 P.10第三章 确定网络结线方案和电压等级P.1131 确定网络电压等级 P.1132 网络结线方案初步比较 P.1233 网络结线方案精确比较 P.12第四章 确定发电厂、变电所的结线方式 P.1841 选择发电厂主结线 P.1842 确定变电所结线方式 P.2443 确定变压器型号、台数及容量 P.24第五章 调压方式的选择和计算P.2751 系统参数计算 P.2752 各点的计算负荷和功率损耗计算及结果 P.2853 作出网络的功率分配图 P.35- 3 -54 网络低压损耗计算和变压器抽头选择 P.36第六章 统计系统设计的主要指标 P.4361 线损率的计算 P.4362 全年平均输电效率 P.4363 输电成本计算 P.4564 小结 P.45结论 P.46谢辞 P.47参考文献 P.47- 4 -区域电力网规划设计说明书内容摘要经过电力网络的规划设计，使学员对课程所学理论知识的理解，培养独立分析和解决问题的能力，掌握电力工程设计的基本方法和基本步骤。在设计中，首先分析要进行设计的区域电力网络的原始资料，对各变电站、发电厂及原系统进行初步的功率平衡校验，对区域网络的导线和接线方式进行技术经济比较，选择网络最优接线方案。针对变电站负荷特点，进行变压器和主接线选择，确定变电站和发电厂最优方案。画出网络系统图，进行潮流计算和调压计算，确定变压器抽头，使各节点电压满足要求，网络安全经济稳定运行。Contents summaryPass the programming design of the electric power network, and make stronger with deepen to comprehension the theories that course learn knowledge, educate the independent analysis with the problem-solving ability, control the basic method that design of electric power engineering with basic step. In the design, the first analyze the primitive data of the electric power network of treating to design, equalize power between the power plant and transformer substation, According to the geographical position, the power plants and the transformer substations are divided into the different district. In each district, to the wire of each district and the connectional mode, compare the technological and the economy, choice the network district is superior to connect the line project. Aim at the load characteristics, choose the transformer and connect the line method. Confirm the excellent operation mode. Make out the network system the - 5 -diagram, and computes the tidal current in the loop and the voltage at the each node, confirm the transformers taps and the compensatory way of the reactive power in each the power plant and the transformer substation. And make the safe stability movement of contented request, network of electric voltage of each node.- 6 -前 言本设计的任务是根据给出的数据及要求，按国民经济应用的要求设计一个供电、变电网络。该网络包括一个发电厂、四个变电站及输电线路。该网络必须在符合国民经济要求的前提下，保证一定的供电可靠性和稳定性，运行方式灵活，电能质量符合标准，并且有一定的经济性。设计内容包括：分析原始资料，审定运算条件；校验系统有功、无功平衡和各种运行方式；通过方案比较，确定系统接线方案；确定发电厂、变电所的接线方案和变压器的型号、容量及参数；进行系统的潮流计算；进行系统的调压计算，选择变压器的分接头；统计系统设计的主要指标；绘制系统电气主接线图。根据给出的负荷情况及输电距离确定区域网络的电压等级为 110kV，原系统与区域网络的联络网电压等级为 220kV，再根据变电站、发电厂的地理位置，选出 46 种结线方案进行粗略的比较，比较后从中选出 23 种方案进行精细的方案比较，最后选出一种技术、经济上最优的方案，随之可以确定发电厂、变电站的结线方式和运行方式。然后根据所选的结线方式和运行方式进行潮流计算和调压计算，直至调压方式、范围合符要求，最后统计物资用量，进行经济指标计算。最后得出的设计方案应具有高可靠性，能够安全、可靠地向用户提供符合电能质量要求地电能，运行方式变换灵活，具有一定的经济性，基本满足国民经济的要求。- 7 -第一章 原始资料分析11 发电厂资料分析机组台数 容量(MW) 额定电压(kV) 功率因数2 50 10.5 0.84 25 10.5 0.85分析上表可知发电厂的装机容量为： 50×225×4200MWGP100tan（arccos0.8）100tan（arccos0.85）137MvarniG1Pta(rcos)iQ12 负荷资料分析项目 发电厂(A)变电所(1)变电所(2)变电所(3)变电所(4)最大负荷(MW) 14 27 33 42 35最小负荷(MW) 8 14 17 22 18最大负荷功率因数0.83 0.85 0.85 0.85 0.84最小负荷功率因数0.79 0.8 0.8 0.8 0.81TMAX(小时) 5500 5000 5500 5500 5500二次母线电压(kV)10 10 10 10 10一类用户(%) 20 10 15 20 10二类用户(%) 20 30 20 25 30- 8 -调压方式 顺调压 常调压 逆调压 顺调压 常调压13 负荷合理性检验理论：最大负荷与最大负荷利用小时数的乘积应大于最小负荷与最大运行小时数的乘积。电厂负荷 A ： 14×550077000； 8×876070080MAXPT8760AMINP变电所 1 ： 27×5000135000； 14×87601226401 1I变电所 2 ： 33×5500181500； 17×87601489202MAX 2MIN变电所 3 ： 42×5500231000； 22×87601927203PT38760IP变电所 4 ： 35×5500192500； 18×87601576804MAX 4MIN根据以上比较，可以知道以上负荷是合理的。- 9 -第二章 电力平衡分析电力平衡分析是电力系统规划的重要内容，包括有功平衡分析和无功平衡分析。电力平衡是电网规划的前提条件，假如有功不能平衡，则需要增加发电机组来增加发电功率；若无功不能平衡则需要进行无功补偿。21 有功功率的平衡分析有功平衡要求电厂输出的有功大于综合负荷有功，且要求备用在 1015电厂的装机容量： 50×225×4200MWGP系统最大有功综合负荷： (K1 为同时系数，取 0.9；K2 为网损系数,取 1.1)12niMAXPK厂综 合 0.9×1.1×（1427334235）0.06×200161.49MW 200161.4938.51MW备 用 G综 合/ ×10038.51/200×100%19.25>15% 有功功率平衡满足要求。备 用P22 无功功率的平衡分析无功平衡的要求是电厂输出的无功大于综合负荷的无功，而且要求备用在 10。100tan（arccos0.8）100tan（arccos0.85）137MvarniG1Pta(rcos)iQ( 为同时系数，取 0.9； 为变损系数，取 0.2；nn1imax3iei 1KSQ厂综 合 1K3K为各变电所的视在功率）0.9×70.650.2×98.820.06×20095.39MvarieS13795.3941.69MvarGQ备 用 综 合 ×10041.69/137×10030.37>10% 无功功率平衡满足要求。/备 用- 10 -23 电力平衡结论在电力系统的运行中，发电厂发出的有功功率总和与系统中负荷相平衡。为了保证安全优质的供电，电力系统有功平衡须在额定参数下确定，还必须留有一定的有功备用容量，要求备用在 10
