高压配电网的设计毕业论文.doc
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高压配电网的设计毕业论文目录摘要2Abstract3绪论4第一部分设计任务书5一、高压配电网的设计容5二、设计文件及图纸要求5三、原始资料5第二部分设计说明书8一、高压配电网有功平衡计算结果8二、高压配电网的电压等级和接线方式8第三部分计算书10一、有功功率平衡10二、高压配电网电压等级的选择12三、变电所主变容量的选择12四、备选的接线方案13五、选择导线接线截面15六、电力系统潮流与电压计算33致35参考文献：36第一部分 设计任务书一、高压配电网的设计容〔1根据负荷资料、待设计变电所的地理位置和已有电厂的供电情况,作出功率平衡〔2通过技术经济比较,确定配电网供电电压、电网接线方式及导线截面〔3进行电网功率分布及电压计算,评定调压要求,选定调压方案〔4评定电网接线方案二、设计文件及图纸要求〔1设计说明书一份〔2计算书〔3系统接线图两三、原始资料〔1高压配电网设计的有关原始资料如下：1发电厂、变电所地理位置,见下图：图例说明：S系统G发电厂A、B、C、D为待建变电所, E、F为已有变电所 连线上的数字为路径公里数2原有发电厂主接线图如下,及设备数据3待建变电所有关部分资料,见下表： 待建变电所有关部分资料 编号最大负荷〔MW功率因数二次侧电压调压要求负荷曲线重要负荷〔%A400.910顺a80B300.910逆B60C350.910顺A60D320.910顺b504典型日负荷曲线如图典型日负荷曲线5其他说明：a功率初步平衡,厂用电率为7%,线损率为6%；b各负荷最时系数取1.0；c本高压配电网多余功率送回系统,功率缺额由系统供给；d除特别说明之外,高压侧均按屋外布置考虑配电装置；e待设计各变电所低压出线回路数。
电压为110kV时,每回出线按1500-2000kW考虑；f已有发电厂和变电所均留有间隔,以备发展；g区域气温最高为40℃,年平均温度为25℃,最热月平均最高气温32℃〔2设备数据表如下：1发电机的G1、G2：QF2-25-2:；G3：QFQ-50-2.2变压器的T1、T2：SFZ7-31500/110；SFZ7-63000/110.第二部分 设计说明书一、高压配电网有功平衡计算结果高压配电网有功平衡计算结果〔MW计算结果原有电网发电负荷新建电网发电负荷总发电负荷发电机运行方式发电机总出力联络线最大负荷40.86157.47198.3325+25+5010098.33最小负荷20.4340.86120.4325+25+409030.43二、高压配电网的电压等级和接线方式1.技术指标比较〔1电压等级定为110kV〔2备选的接线方案如下两种：〔a接线方案1 〔b接线方案2〔3选择导线截面如下表方案1方案2GA:2XLGL-240GA:LGJ-300AB:2XLGJ-120GB:LGJ-185GC:LGJ-240GC:LGJ-240GD:LGJ-210GD:LGJ-2402.经济指标比较〔1电能损耗如下表一年电能损耗及其费用比较方案电能损耗〔X10000kW·h总费用〔万元C、D所接线A、B所接线总损耗方案1414.2481.4895.610678.86方案2414.2499.86914.0611527.77第三部分 计算书一、有功功率平衡电力系统中的有功功率电源是各类发电厂的发电机,但并非系统中的电源容量始终等于所有发电机额定容量之和。
因既非所有发电设备全部不间断的投入运行,也非所有投入运行的发电设备都能按额定容量发电所以要计算电网的最大负荷最小负荷时的功率系统的有功功率平衡可按下列各式依次计算：用电负荷 〔3-1供电负荷 〔3-2发电负荷 〔3-3注： 式中 —n个变电所负荷之和；—同时率,取1；—网损率,取6%；—厂用电率,取7%；—发电机直配负荷；—地区负荷且最小负荷,由典型日负荷曲线得系数求得1.在最大负荷情况下的发电负荷新建电网 总的发电负荷发电机发出的功率联络线上的潮流系统向该高压配电网送电98.33MW2.在最小情况下的发电负荷新建电网原有电网总的发电负荷发电机发出的功率联络线上的潮流系统向该高压配电网送电30.43MW二、高压配电网电压等级的选择在输电距离和输电容量一定的条件下,选用较高电压等级,能使线路上电流小,线路功率损耗和电能损耗低,电压损失也小。
同时也可选用较小的导线截面但是另一方面,线路电压越高线路的绝缘越要加强,导线的相间距离和对地距离都要相应增加,使线路杆塔尺寸及造价上升；同时,变压器和开关站设备的投资也相应增大,还考虑到周围已有电网的电压等级根据给定的任务书中的数据分析,本设计选择110kV〔注电网的额定电压也就是电力线路以及与之相连的变电所汇流母线的额定电压三、变电所主变容量的选择当一台主变停运时,其余变压器容量应能保证全部负荷的70%-80%,对于一般性变电所,选择的变压器的容量需同时满足下列两个条件：① 〔3-4② 〔3-5其中---------为变电所的最大负荷容量---------为变电所的全部重要负荷因为A、B、C、D四个变电所都有重要负荷,为保证供电的可靠性,每个变电所选择配置两台主变A变电所：查表选取两台SFZ9-40000/110.B变电所：查表选取两台SFZ9-25000/110.C变电所：查表选取两台SFZ9-31500/110.D变电所：查表选取两台SFZ9-25000/110.〔注在选择主变时,若考虑变压器的正常过负荷能力,也可以考虑额定容量比较小的。
四、备选的接线方案电力网的接线方案的选择中需考虑的技术条件通常有：供电的可靠性、电能的质量、运行及维护的方便灵活；继电保护及自动化操作的复杂程度以及发展的可能性等经过列出一些可能的接线方式,考虑到接线方案选择的原则和方法,设计主网架,并确定参加比较的方案各方案图如下 ：方案1 方案2 方案3 方案4方案5 方案6 方案7通过对可靠性、灵活性、经济性的比较,确定比较方案可靠性： 每个变电所必须是有备用的接线方式经济性：通过计算各方案断路四个数及线路 长度做比较断路四个数及线路见下表所示：比较项目方案号断路器个数<个>线路长度
送电线路所采用的导线和避雷线,应符合国家颁布的产品规格,比如铝绞线、钢芯铝绞线和扩径导线的规格及其长期允许载流量3>导线截面积选择的一般做法：先按经济电流密度初选导线标称截面积,然后作电压损失、机械强度、电晕、发热等技术条件的校验,有必要时尚须作技术经济比较,确定导线截面积及相应的导线型号首先计算不同负荷曲线的最大负荷小时数负荷曲线a：负荷曲线b：〔一方案1〔1取功率因数为,各变电所的最大负荷如下： 〔3-6A变电所 B变电所C变电所 D变电所 考虑到变压器的损耗,要求的各变电所高压侧的负荷两台变压器的功率损耗： <3-7> <3-8>电阻 <3-9>电抗 <3-10>-------------变压器额定电压,kV,一般用高压侧值------------- 变压器额定容量；MVA------------变压器的短路损耗,kW----------变压器的短路电压百分数A变电所：两台SFZ9-40000/110额定负荷下损耗B变电所：两台SFZ9-25000/110额定负荷下损耗 C变电所：两台SFZ9-31500/110额定负荷下损耗D变电所：两台SFZ9-25000/110额定负荷下损耗 〔2每段导线流过的最大电流在正常情况下,A变电所110kV侧分段断路器闭合和10kV侧分段断路器断开；B变电所110kV侧的桥断路器闭合和10kV侧分段断路器断开；C、D变电所环网由功率分点C变电所解开。
根据每段导线的查下表经济电流密度J〔A/线路电压〔kV导线型号最大负荷利用小时数〔h200030004000500060007000800010LJ1.481.191.000.860.750.670.60LGJ1.721.401.171.000.870.780.7035-220LGJ/LGJQ1.871.531.281.100.960.840.76利用直线插值法得到几段线的经济电流密度,直线插值法即将两点之间用直线连接,看成这段成线性关系,求中间任意一点的值GA段：GA段的取变电所A和B负荷的加权平均数应用直线插值法得到经济电流密度为：J=0.8317A/AB段：应用直线插值法得到经济电流密度为：J=1.064 A/GC段： 应用直线插值法得到经济电流密度为：J=0.816 A/GD段：应用直线插值法得到经济电流密度为：J=0.8682 A/按经济电流密度选择导线截面的传送容量,应考虑线路投入运行后5-10年的发展在计算中必须采用正常运行。
