长沙理工电网规划课程设计.doc

目 录第一部分 《电网规划课程设计》任务书（二） - 0 -1原始资料 - 0 -2设计任务 -1 -3设计要求 - 2 -4 主要参考文献 - 2 -5 课程设计（论文）工作进度计划表 - 3 -第二部分 课程设计内容 - 3 -第一章 检测系统的功率平衡 - 3 -1.1有功功率平衡 - 3 -1.2无功功率平衡 - 4 -第二章 电力网接线方案的技术论证及经济性比较 - 5 -2.1 电力网接线方案的初步选择 - 5 -2.2 初选合理方案的初步设计 - 10 -2.3 方案的比较和筛选 - 18 -第三章 变压器的选择和计算 - 19 -3.1 变压器的额定容量选择 - 19 -3.2 变压器的型号选择 - 20 -第四章 网络潮流计算 - 21 -4.1 计算元件参数 - 21 -4.2 潮流计算 - 22 -第五章 电压调整 - 25 -第六章 设计总结与体会 - 28 -第三部分 附录 - 29 -附录一：《电网规划课程设计》指导书附录二：电力系统接线图附录三：最大最小负荷运行方式潮流分布图附录四：电力系统阻抗图附录五：潮流计算程序说明第一部分 《电网规划课程设计》任务书（二）1原始资料1.1 发电厂、变电所相对地理位置及距离1.2发电厂技术参数和系统S1.2.1 发电厂A：火电厂装机2数、容量：2×600（MW） 额定电压（kV）：21KV额定功率因数0.91.2.2 等值系统：A厂通过220KV与某系统S相联，该系统装机容量为2600MW，平均功率因数为0.9，其最大综合负荷为2200MW，平均功率因数为0.85。

1.3待规划地区负荷数据及有关要求地点 项目123最大负荷（MW）1006060最小负荷（MW）602520最大功率因数0.850.90.9最小功率因数0.80.850.85(h)550055005500低压母线电压(kV)101010调压要求逆调压负荷类别I%504030II%304050III%2020202设计任务本次电力系统规划设计是根据给定的发电厂、变电所原始资料完成如下设计：1.1 确定供电电压等级；1.2 初步拟定若干待选的电力网接线方案；1.3 发电厂、变电所主变压器选择；1.4 电力网接线方案的技术、经济比较；1.5 输电线路导线截面选择；1.6 调压计算3设计要求（1） 设计中应严格遵守课程设计的规章制度，按时到设计教室进行设计，任何人不得迟到、早退和无辜缺席；（2） 同学应根据设计要求独立完成课程设计任务，同组成员之间可以商量讨论，但严禁相互抄袭；（3） 设计完成后，每个同学应提交打印的设计说明书一份，课程设计说明书编写和电路图绘制应附和规范要求；（4） 按时参加课程设计答辩4 主要参考文献[1] 电力系统稳态分析（第三版）. 陈珩 主编. 中国电力出版社. 2007年[2] 电力系统分析（第三版）. 何仰赞 温增银主编. 华中科技大学出版社. 2002年[3] 电力系统分析学习指导. 徐政 主编. 机械工业出版社. 2003年[4] 熊信银..发电厂电气部分.北京：中国电力出版社，2001[5] 《工厂常用电气设备手册》编写组. 工厂常用电气设备手册(上、下册).中国电力出版社.1998[6] 中国电器工业协会编.输配电设备手册[M].机械工业出版社.1999.5 课程设计（论文）工作进度计划表序号课程设计（论文）工作任务工作进度日程安排123456789101阅读设计任务书，搜集、阅读与电网规划有关的各种资料—2电网接线初步方案拟定与比较——3电网接线方案的经济技术比较——4调压计算——5整理课程设计论文并打印——6提交课程设计成果、答辩—第二部分 课程设计内容第一章 检测系统的功率平衡1.1有功功率平衡1.1.1 系统功率平衡分析等值系统最大综合负荷为2600MW，该系统总发电容量为2200MW，存在缺额，经常拉闸限电，故需要发电厂A供给400MW。

1.1.2系统最大负荷时的有功功率平衡用电负荷 供电负荷 发电负荷 总装机容量 系统的总装机容量大于系统最大发电负荷的1.1倍，满足有功功率平衡要求1.2无功功率平衡1.2.1 计算发电厂及各变电站无功负荷根据公式可由负荷有功功率以及相应功率因数计算无功功率变电所1： 变电所2：变电所3：1.2.2 无功功率平衡分析220KV电网中，无功电源安装总容量应大于电网最大自然无功负荷，由以上计算可知，总容量大于电网最大自然无功负荷的1.15倍，故无功平衡条件满足第二章 电力网接线方案的技术论证及经济性比较2.1 电力网接线方案的初步选择根据给定的电源和负荷，以及它们之间的相对距离，做出了九种可能实现的各种接线方案如图2.1备选方案线路长度(KM)技术比较方案一709.7变电所都为两端供电，而且线路相对较短方案二780变电所都为两端供电，但线路较长，线路损耗大方案三793.89变电所都为两端供电，但线路较长，线路损耗大方案四631.796变电所都为两端供电，而且线路相对较短方案五702.09变电所都为两端供电，而且线路相对较短方案六390线路最短，但供电可靠性不能保证方案七462.09线路最短，但供电可靠性不能保证根据供电可靠性、灵活性、经济性等原则比较：方案二、三由于导线过长，投资大，经济性不好，所以淘汰。

方案六、七因为不能保证供电的可靠性，所以淘汰留下方案一、四、五，分别编号为一、二、三将导线视为均一网，比较这三种方案的电能质量和线路的功率损耗方案一 功率损耗： 电能质量：方案二功率损耗：电能质量：方案三功率损耗：电能质量：由于三种方案的电能质量和功率损耗相差不多，难以取舍故三种方案均保留2.2 初选合理方案的初步设计2.2.1 电压等级的确定根据负荷情况及输电距离，参照下表确定选用输电线路的电压等级为220KV额定电压（KV）输送功率(KW)输送距离（Km）352000～1000020～50603500～3000030～10011010000～5000050～150220100000～500000100～3002.2.2 输电线路导线截面积的理论计算选择导线截面积的选择，与输电线路流过的最大电流和经济电流密度J有关，换言之，既要考虑该截面积下的电路损耗（导线截面积越大，损耗越小），又要考虑其经济性（导线截面积越大，成本越高）其中最大工作电流电流经济密度由最大负荷利用小时数查表得到架空输电线路导线的经济电流密度J（A/mm2）导线材料年最大负荷利用小时数Tmax3000以下3000～50005000以上铝1.651.150.9铜3.002.251.75依据计算所得初步功率分布，其导线的经济截面积计算如下：方案一：所以,考虑未来的发展41段选用2×LGJ-400／50 13段选用LGJ-300／4012段选用LGJ-300／4023段选用LGJ-300／40取（本设计中均以此作为基值）求取各段线路阻抗标幺值方案二：所以,考虑未来的发展41段选用LGJ-400／50 13段选用LGJ-300／4012段选用LGJ-300／4023段选用LGJ-400／40方案三：所以,考虑未来的发展41段选用2×LGJ-400／50 13段选用LGJ-400／5012段选用LGJ-400／5042段选用LGJ-400／50将以上三种方案利用计算机进行潮流计算，得导线截面积选取合适。

按机械强度校验，对于跨运河，公路，通讯线路，居民区线路，导线截面积不得小于，应此所选导线截面积满足机械强度的要求;2.2.3功率损耗及电能损耗，电压损耗的计算 潮流计算最终结果方案一： 节点电压___________________________________________ V( 1)= .966390, DETA( 1)= -5.563752 V( 2)= .913987, DETA( 2)= -9.161996 V( 3)= .913987, DETA( 3)= -9.161996 V( 4)= 1.050000, DETA( 4)= .000000___________________________________________ 节点功率 ____________________________________________ P( 1)= -.100000, Q( 1)= -.061970 P( 2)= -.060000, Q( 2)= -.029100 P( 3)= -.060000, Q( 3)= -.029100 P( 4)= .227065, Q( 4)= .165507____________________________________________ 支路功率及支路功率损耗 _____________________________________________________ 起(i) 止(j) Pij Qij Pji Qji DPij DQij 1 2 .061384 .034689 -.060000 -.029100 .00138401 .00558928 1 3 .061384 .034689 -.060000 -.029100 .00138401 .00558928 1 4。