地方電網(wǎng)規(guī)劃課程設(shè)計

精品文庫地方電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計前言一、 目的要求：通過此課程設(shè)計，綜合運用所學(xué)專業(yè)知識，特別是有關(guān)電網(wǎng)、發(fā)電廠和變電站方面的理論、概念和計算方法，了解電力行業(yè)有關(guān)技術(shù)政策、經(jīng)濟指標(biāo)、設(shè)計規(guī)程和規(guī)定，樹立統(tǒng)籌兼顧、綜合平衡、整體優(yōu)化的觀點，掌握電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的一般原則和常用方法，培養(yǎng)從技術(shù)、經(jīng)濟諸多方面分析和解決實際工程問題的能力。1、 鞏固并拓展所學(xué)專業(yè)知識；2、 理論與實際聯(lián)系，基本掌握電力網(wǎng)設(shè)計的主要 內(nèi)容、原則與方法；3、 樹立技術(shù)經(jīng)濟觀點，進行技術(shù)經(jīng)濟比較；4、 培養(yǎng)正確計算、繪圖與編寫說明書的能力；5、 建立正確的設(shè)計思想與方法，提高獨立工作能力。二、 摘要該課程設(shè)計是進行地方電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計。規(guī)劃設(shè)計一個容量為325MW，包括2-4個水、火電廠、4個變電站的地方電力網(wǎng)。本規(guī)劃設(shè)計包括有一個電廠，四個變電所。發(fā)電廠的總裝機容量為 3*25 MW。根據(jù)所給出的原始資料擬定五種接線方案，通過對這五種方案的初步選擇后，選出三種較為優(yōu)異的方案詳細(xì)比較，進行指標(biāo)排選，同時選擇了主要設(shè)備的型號和確定了大致投資運行費用，最后參考市場價格通過定量的技術(shù)經(jīng)濟比較確定了最終的電氣主接線方案。即有發(fā)電廠通過兩臺升壓變壓器（10.5KV / 121KV）與母線連接，3個變電所母線與其構(gòu)成一個小環(huán)網(wǎng)，另一變電所用雙回線連接到母線，再分別通過兩臺降壓變壓器（110KV / 10.5KV）連接負(fù)荷。整個網(wǎng)絡(luò)采用110KV等級。之后對整個網(wǎng)絡(luò)進行了最大運行方式和最小運行方式下的潮流計算和電網(wǎng)調(diào)壓措施的確定，并計算得到網(wǎng)絡(luò)的功率損耗、年電能損耗和輸電效率，給出了全網(wǎng)的等值潮流分布圖。三、 主要設(shè)計內(nèi)容1. 電力電量平衡2. 電網(wǎng)電壓等級的確定3. 電網(wǎng)接線方案的初步擬定4. 電網(wǎng)接線方案的詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟比較5. 推薦方案的潮流分布與調(diào)壓計算6. 運行特性指標(biāo)計算7. 投資估算目錄前言第一章電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計方案擬訂及初步比較. 41.1 電力網(wǎng)電壓的確定和電網(wǎng)接線的初步選擇. 41.1.1 電網(wǎng)接線方式. 41.1.2 電網(wǎng)電壓等級的選擇. 41.2 方案初步比較的指標(biāo). 51.2.1路徑長度（公里）. 51.2.2線路長度（公里）. 51.2.3 負(fù)荷矩（兆瓦*公里）. 61.2.4 高壓開關(guān)（臺數(shù)）. 71.3 方案初步比較及選擇. 8第二章電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計方案的技術(shù)經(jīng)濟比較. 82.1 架空線路導(dǎo)線選擇. 82.2 電壓損耗計算. 82.2.1 線路參數(shù)計算. 82.2.2 線路功率計算. 92.2.3 電壓損耗計算. 92.3 電網(wǎng)的年電能損耗. 122.3.1 最大負(fù)荷時的有功損耗計算. 122.3.2 最大負(fù)荷損耗時間的計算. 132.3.3 電網(wǎng)的年電能損耗計算. 142.4 方案經(jīng)濟比較. 152.4.1 計算網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資費用K 152.4.2 計算年運行費用N 162.4.3 方案經(jīng)濟比較. 17第三章潮流分布與調(diào)壓措施選擇. 173.1 變壓器的選擇. 173.1.1 變電所變壓器的選擇. 173.1.2 發(fā)電廠變壓器的選擇. 183.2 潮流分布計算. 183.2.1最大負(fù)荷時功率分布與電壓分布. 183.2.2最小負(fù)荷時功率分布與電壓分布. 203.2.3故障時時功率分布與電壓分布. 233.3 調(diào)壓與調(diào)壓設(shè)備選擇. 263.3.1 發(fā)電機端調(diào)壓. 263.3.2 變壓器變比（分接頭）調(diào)壓. 26第四章物質(zhì)統(tǒng)計及其運行特性計算. 284.1 物質(zhì)統(tǒng)計. 284.2 網(wǎng)損率及網(wǎng)絡(luò)輸電效率. 284.2.1 最大運行方式有功功率損耗率. 284.2.2 最小運行方式有功功率損耗率. 284.2.3 年電能損耗率. 28附：電網(wǎng)潮流分布圖. 30第一章 電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計方案擬訂及初步比較1.1 電力網(wǎng)電壓的確定和電網(wǎng)接線的初步選擇1.1.1 電網(wǎng)電壓等級的選擇電網(wǎng)電壓等級要符合國家標(biāo)準(zhǔn)電壓等級，選擇電網(wǎng)電壓是根據(jù)網(wǎng)內(nèi)線路輸送容量的大小和輸送距離來決定的。電壓等級的選擇原則如下表11：額定電壓（kV）輸送容量（MW）輸送距離（km）額定電壓（kV）輸送容量（MW）輸送距離（km）0.380.10.6603.5303010030.11.01311010505010060.11.2415220100500100300100.226205008002000150850352102050根據(jù)地理位置中測量的各發(fā)電廠、變電站的距離和給出的輸送容量，綜合考慮各方面因素，我們采用110KV的電壓等級。1.1.2 電網(wǎng)接線方式對所給的原始資料進行定性分析，這里所擬定的接線方式全為有備用的接線方式，這是從電網(wǎng)供電的可靠性、靈活性與安全性來考慮的。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任何一段線路因發(fā)生故障或檢修而斷開時，不會對用戶中斷供電。因而在確定接線方案時整個系統(tǒng)中每兩個節(jié)點間存在著雙回線路，或者單線路節(jié)點間構(gòu)成環(huán)網(wǎng)。五種方案的電網(wǎng)接線方式如圖所示： 方案（1） 方案（2） 方案（3） 方案（4） 方案（5）1.2 方案初步比較的指標(biāo)1.2.1 路徑長度（公里）它反應(yīng)架設(shè)線路的間接費用。方案（1）的全網(wǎng)總路徑長度約為89 km；方案（2）的全網(wǎng)總路徑長度約為151 km；方案（3）的全網(wǎng)總路徑長度約為109 km；方案（4）的全網(wǎng)總路徑長度約為105 km；方案（5）的全網(wǎng)總路徑長度約為112 km。1.2.2 線路長度（公里）它反映了架設(shè)線路的直接費用，對全網(wǎng)建設(shè)的投資的多少起很大作用。單回線路路徑長度與線路長度相等，雙回線路的線路長度為路徑長度的2倍。方案（1）的全網(wǎng)總線路長度約為178 km；方案（2）的全網(wǎng)總線路長度約為151 km；方案（3）的全網(wǎng)總線路長度約為109 km；方案（4）的全網(wǎng)總線路長度約為210 km；方案（5）的全網(wǎng)總線路長度約為133 km。1.2.3 負(fù)荷矩（兆瓦*公里）全網(wǎng)負(fù)荷矩等于各線段負(fù)荷矩之和，即。它可部分反映網(wǎng)絡(luò)的功率損耗和電壓損耗 。在方案（2）、方案（3）、方案（5）中有環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，這里先按線段長度和負(fù)荷功率球出個線段上的功率分布（初分布），再計算其負(fù)荷矩。這里僅以方案（1）與方案（3）例，說明計算負(fù)荷矩的步驟。方案（1）的電網(wǎng)接線及功率分布如圖如下圖所示： 方案（1）SG-1=30+j17 SG-4=25+j15S1-2=18+j10 S4-3=10+j6Pili=PG-1*lG-1+PG-4*lG-4+P1-2*l1-2+P4-3*l4-3 =30*21+25*22+18*25+10*21=1840 （MW.km）方案（3）的電網(wǎng)接線及功率初分布圖如下所示：方案（3）SG-1=26.36+j15.12 SG-4=28.64+j16.88S1-2=14.36+j8.12 S4-3=13.64+j7.88Pili=PG-1*lG-1+PG-4*lG-4+P1-2*l1-2+P4-3*l4-3+P2-3*l2-3 =26.36*21+28.64*22+14.36*25+13.64*21+3.64*20 =1903.88（MW.km）方案（2）的負(fù)荷矩Pili=1488.55（MW.km）方案（4）的負(fù)荷矩Pili=1426（MW.km）方案（5）的負(fù)荷矩Pili=1289.6（MW.km）1.2.4 高壓開關(guān)（臺數(shù)）由于高壓開關(guān)價格昂貴，在網(wǎng)絡(luò)投資中占較大比例，所以需應(yīng)統(tǒng)計在擬定的各方案中的高壓開關(guān)臺數(shù)，已進行比較。這里暫以網(wǎng)絡(luò)接線統(tǒng)計高壓開關(guān)臺數(shù)，暫不考慮變壓器和發(fā)電機所需的高壓開關(guān)?？紤]到一條單回線路的高壓斷路器需在兩端各設(shè)一個，故一條單回線路的高壓斷路器需兩個。各種接線方案所需的高壓斷路器臺數(shù)統(tǒng)計如下：方案（1）所需的高壓開關(guān)臺數(shù)為16個；方案（2）所需的高壓開關(guān)臺數(shù)為12個；方案（3）所需的高壓開關(guān)臺數(shù)為10個；方案（4）所需的高壓開關(guān)臺數(shù)為16個；方案（5）所需的高壓開關(guān)臺數(shù)為12個。1.3 方案初步比較及選擇這里將個初選方案的四個指標(biāo)列表12如下：方案路徑長度 （公里）線路長度 （公里）負(fù)荷矩 （兆瓦*公里）高壓開關(guān) （臺數(shù)）（1）89178184016（2）1511511488.5512（3）1091091903.8810（4）105210142616（5）1121331289.612根據(jù)表所列四個指標(biāo)，注意到方案（2）、方案（3）與方案（5）的各項指標(biāo)較小?？紤]到方案三為單一環(huán)網(wǎng)，當(dāng)環(huán)網(wǎng)中的某線路發(fā)生故障而斷開時，電壓降落太大可能不能滿足電壓質(zhì)量要求，而且線路可能負(fù)荷較重，所以為慎重起見，不予采納。方案（2）與方案（5）的各項指標(biāo)均較小，電壓等級為110KV，因此這里僅對方案（2）與方案（5）再做進一步的詳細(xì)比較。第二章 電網(wǎng)接線方案的詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟比較2.1架空線路導(dǎo)線截面選擇按經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)線截面，然后按機械強度、發(fā)熱和電暈校驗導(dǎo)線截面，為簡化計算，所選線路統(tǒng)一采用LGJ-120導(dǎo)線。LGJ-120 導(dǎo)線單位長度阻抗為 R0+X0=0.22+j0.42（/km），充電功率Qc=-3.21Mvar/100km。2.2 電壓損耗計算2.2.1 線路參數(shù)計算LGJ-120 導(dǎo)線單位長度阻抗為 R0+X0=0.22+j0.42（/km），充電功率Qc=-3.21Mvar/100Km；阻抗參數(shù)計算公式：Rl=r1*l,Xl=x1*l(其中l(wèi)為線路長度，單位：公里)（1） 方案二中各線路的阻抗參數(shù)如下：ZG-1=4.62+j8.82（） ZG-2=6.16+j11.76()ZG-3=7.48+j14.28（） ZG-4=4.84+j9.24()Z1-2=5.5+j10.5（） Z3-4=4.62+j8.82（）（2） 方案五中各線路的阻抗參數(shù)如下：ZG-1=2.31+j4.41（） ZG-2=6.16+j11.76()ZG-4=4.84+j9.24() Z2-3=4.4+j8.4Z4-3=4.62+j8.82（）2.2.2 線路功率計算（1）方案二功率分布與前面計算相同，這里不再重復(fù)計算。SG-1=15.41+j8.8（MW） SG-2=14.59+j8.2（MW）S1-2=3.41+j1.8（MW） SG-3=9.87+j5.92（MW）SG-4=15.13+j9.08（MW） S4-3=0.13+j0.08（MW）（2）方案五功率分布與前面計算相同，這里不再重復(fù)計算。SG-1=12+j7（MW） SG-2=23.12+j13.07（MW）SG-4=19.88+j11.93（MW） S2-3=5.12+j3.07（MW）S4-3=4.88+j2.93（MW）2.2.3 電壓損耗計算為保證用戶的電能質(zhì)量，正常情況下，網(wǎng)絡(luò)中電源到任意負(fù)荷點的最大電壓損耗，不超過額定電壓的5%，故障時（指斷開一條線路）不超過10%。（1） 方案二電壓損耗計算由于方案二包括有兩個小環(huán)網(wǎng)，分別在負(fù)荷變電站2、3處有功率分點，所以這里校驗變電站母線處的電壓。（a） 正常情況下： VG-2=PG-2RG-2+ QG-2XG-2/VN=(14.59*6.16+8.2*11.76)/110 =1.69KVVG-2%=1.5% V2=110-1.69=108.31 KVVG-3=1.44 KV VG-3%=1.3% V3=110-1.44=108.56 KV （b） 故障情況下： 若線路G-2因故障而被切除，則VG-1=(30*4.62+17*8.82)/110=2.62 KV V1=107.38 VG-1%=2.4% V1-2=18*5.5+10*10.5/107.38=1.90 KV V2=107.38-1.90=105.48 KV V1-2%=1.7%從電源點到負(fù)荷點2的總電壓損耗V%=4.1%若線路G-1因故障而被切除，則VG-2=(30*6.16+17*11.76)/110=3.50 KV V2=106.5 VG-2%=3.2% V2-1=（12*5.5+7*10.5）/106.5=1.31 KV V2=106.5-1.31=105.19 KV V2-1%=1.2%從電源點到負(fù)荷點2的總電壓損耗V%=4.4%若線路G-3因故障而被切除，則VG-4=(25*4.84+15*9.24)/110=2.36 KV V4=107.64 VG-4%=2.1% V4-3=（10*4.62+6*8.82）/107.64=0.92 KV V3=107.64-0.92=106.72 KV V4-3%=0.8%從電源點到負(fù)荷點2的總電壓損耗V%=2.9%若線路G-4因故障而被切除，則VG-3=(25*7.48+15*14.28)/110=3.65 KV V3=106.35 VG-3%=3.3% V3-4=（15*4.62+9*8.82）/106.5=1.40 KV V4=106.5-1.40=105.1 KV V3-4%=1.3%從電源點到負(fù)荷點2的總電壓損耗V%=4.6%通過計算，可以看出方案二的電壓損耗V%，在正常情況下最大為1.5%；在故障情況下，其最大可能的電壓損耗為4.6%；可見該網(wǎng)絡(luò)的電壓質(zhì)量問題能得到保證。（2） 方案五電壓損耗計算由于方案五包括有一個小環(huán)網(wǎng)，分別在負(fù)荷變電站3處有功率分點，所以這里校驗變電站母線3處的電壓，還校驗負(fù)荷變電站1處的電壓。（a） 正常情況下： VG-2=PG-2RG-2+ QG-2XG-2/VN=(23.12*6.16+13.07*11.76)/110 =2.69KVVG-2%=2.4% V2=110-2.69=107.31 KVVG-3=0.45 KV VG-3%=0.4% V3=107.31-0.45=106.86 KV從電源點到負(fù)荷點的總電壓損耗V%=2.8%VG-1=(12*2.31+7*4.41)/110=0.53 KV V1=109.47 VG-1%=0.5% （b） 故障情況下： 若線路G-2因故障而被切除，則VG-4=(43*4.84+25*9.24)/110=3.99 KV V4=106.01 VG-4%=3.6% V4-3=28*4.62+16*8.82/106.01=2.46 KV V3=106.01-2.46=103.55 KV V4-3%=2.2% V3-2=18*4.4+10*8.4/106.01=1.54 KV V2=106.01-1.54=104.47 KV V3-2%=1.4%從電源點到負(fù)荷點2的總電壓損耗V%=7.2%若線路G-4因故障而被切除，則VG-2=(43*6.16+25*11.76)/110=5.08 KV V2=104.92 VG-2%=4.6% V2-3=（25*4.4+15*8.4）/104.92=2.25 KV V3=104.92-2.25=102.67 KV V2-3%=2% V3-4=（15*4.62+9*8.82）/102.67=1.45 KV V4=102.67-1.45=101.22 KV V3-4%=1.3%從電源點到負(fù)荷點2的總電壓損耗V%=7.9%若雙回線路G-1中的一條因故障而被切除，則VG-1=(12*4.62+7*8.82)/110=1.07 KV V1=108.93 VG-1%=0.9%通過計算，可以看出方案二的電壓損耗V%，在正常情況下最大為2.8%；在故障情況下，其最大可能的電壓損耗為7.9%；可見該網(wǎng)絡(luò)的電壓質(zhì)量問題能得到保證。2.3 電網(wǎng)的年電能損耗2.3.1 最大負(fù)荷時的有功損耗計算電網(wǎng)的年電能損耗A一般用最大損耗時間法計算，即：A=Pmax*t（萬度）式中Pmax：各線路段的最大功率損耗（千瓦）； t：最大負(fù)荷損耗時間（小時）；1、Pmax各線路段的最大功率損耗 計算公式： 式中：S=P+jQ為線路上流過的潮流； V為線路的額定電壓； R為線路的電阻值。（a） 方案二的各線路的功率損耗經(jīng)計算如下:PG-1=120.24KW PG-2=142.6 KWPG-3=81.89 KW PG-4=124.55 KWP1-2=6.76 KW P4-3=0.01 KW（b）方案五的各線路的功率損耗經(jīng)計算如下:PG-1=36.85KW PG-2=359.1 KWPG-4=215 KW P2-3=12.96 KWP4-3=12.37 KW 2.3.2 最大負(fù)荷損耗時間的計算（a） 方案二的最大負(fù)荷損耗時間t經(jīng)計算如下:方案二中包括有兩個小環(huán)網(wǎng)，在意求出功率的初分布后，從功率分點2、4處將其拆開成兩個環(huán)網(wǎng)，下表列出了t值及其相關(guān)參數(shù)：線路名線路潮流（MVA）Tmax（h）最大負(fù)荷損耗時間G-115.41+j8.848320.873460G-214.59+j8.260000.874560G-39.87+j5.9250000.863480G-415.13+j9.0850000.8634801-23.41+j1.860000.8845404-30.13+j0.0850000.873460（b） 方案五的最大負(fù)荷損耗時間t經(jīng)計算如下:方案五中包括有兩個小環(huán)網(wǎng)，在意求出功率的初分布后，從功率分點2、4處將其拆開成兩個環(huán)網(wǎng)，下表列出了t值及其相關(guān)參數(shù)：線路名線路潮流（MVA）Tmax（h）最大負(fù)荷損耗時間G-112+j745000.862980G-223.12+j13.0757800.874300G-419.88+j11.9350000.85634902-35.12+j3.0750000.8634804-34.88+j2.9350000.8535002.3.3 電網(wǎng)的年電能損耗計算（a）方案二的電網(wǎng)的年電能損耗計算計算如下 A=Pmax*t=（120.24*3460+142.6*4560+81.89*3480+124.55*3480+6.76*4540+0.01*3460）/10000 =181.46(萬度)（b）方案五的電網(wǎng)的年電能損耗計算計算如下 A=Pmax*t=（36.85*2980+359.1*4300+215*3490+12.96*3480+ 12.37*3500）/10000 =246.72(萬度)2.4 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)一次投資費用2.4.1 計算網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資費用K這里計算投資費用是為了進行方案比較，故只計算其不同部分的投資費用。它由線路、變壓器和高壓斷路器的投資組成。（1） 線路投資KL方案二的線路投資一覽表線路名導(dǎo)線型號導(dǎo)線長度（km）單價（萬元/km）線路造價（萬元）G-1LGJ-1202120.5430.5G-2LGJ-1202820.5574G-3LGJ-1203420.5697G-4LGJ-1202220.54511-2LGJ-1202520.5512.53-4LGJ-1202120.5430.5線路總投資費用：KL=3095.5（萬元）方案五的線路投資一覽表線路名導(dǎo)線型號導(dǎo)線長度（km）單價（萬元/km）線路造價（萬元）G-1（雙回）LGJ-1202120.5817.95G-2LGJ-1202820.55742-3LGJ-1202020.5410G-4LGJ-1202220.54513-4LGJ-1202120.5430.5線路總投資費用：KL=2683.45（萬元）（2） 變壓器投資KT因兩種方案（2）與方案（5）的電壓損耗在正常時或是在故障時都能滿足電壓質(zhì)量要求，即在正常情況下，V%5%，在故障情況下，V%方案五的全網(wǎng)投資費用K2，而方案二的全網(wǎng)年運行費用N1標(biāo)準(zhǔn)抵償年限TN(10年)所以，在經(jīng)過詳細(xì)的技術(shù)和經(jīng)濟比較后，可以看出方案（5）雖然在電壓損耗方面略大于方案（2），但其在經(jīng)濟方面卻是占優(yōu)，因此最終確定選擇方案（5）作為在技術(shù)上和經(jīng)濟上綜合最優(yōu)的電網(wǎng)接線。第三章 潮流分布與調(diào)壓措施選擇通過方案的技術(shù)經(jīng)濟比較，最終選擇出方案（5）作為一個最優(yōu)方案，將其最為電網(wǎng)建設(shè)的依據(jù)，這里對其進行根詳細(xì)的技術(shù)經(jīng)濟比較。3.1 變壓器的選擇3.1.1 變電所變壓器的選擇 根據(jù)變電站1、2、3和4所帶負(fù)荷容量的大小，以及為了保證供電的連續(xù)性，即當(dāng)變壓器因故障或需要檢修而退出運行時，不至于對負(fù)荷的供電中斷，同時盡可能減小變壓器的初次投資，所以考慮分別在變電站1、2、3和4處安排兩臺普通雙繞組變壓器，這兩臺變壓器并聯(lián)運行。其型號及參數(shù)如下：額定容量SN為2*20MVA（兩臺）雙圈降壓變壓器 額定電壓：110KV/10.5 KVP0 = 27.5KW Ps=104 KW Us%=10.5 I0%=0.9所以，電阻RT=3.146/2=1.57；XT=63.525/2=31.76S0=2*(P0+jQ0)=55+j36=0.055+0.0363.1.2發(fā)電廠變壓器的選擇根據(jù)發(fā)電機額定容量，在發(fā)電廠選擇兩臺升壓變壓器，其參數(shù)為：額定容量為2*63MVA（兩臺）的雙圈升壓變壓器 額定電壓：121KV/10.5KVP0 = 65KW Ps= 260KW Us%=10.5 I0%=0.63.2 潮流分布計算（1）因為電網(wǎng)是110KV，所以這里計及線路的充電功率Qc=-3.21Mvar/100km；（2）計及線路和變壓器的功率損耗，變壓器的激磁功率損耗；（3）這里分別計算最大負(fù)荷、最小負(fù)荷及最嚴(yán)重斷線故障（最大負(fù)荷）時功率分布與電壓分布。3.2.1最大負(fù)荷時功率分布與電壓分布（1）計算網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、各點運算負(fù)荷及制定等值電路。RT=1.57；XT=31.76S0=2*(P0+jQ0)=55+j36=0.055+0.36 Mvar線路G-1：QG-1=21*2*(-3.21)/100=-1.35 Mvar; ZG-1=2.31+j4.41（）線路G-2: QG-2=28*(-3.21)/100=-0.90 Mvar; ZG-2=6.16+j11.76()線路G-4: QG-4=22*(-3.21)/100=-0.71 Mvar; ZG-4=4.84+j9.24()線路2-3: Q2-3=20*(-3.21)/100=-0.64 Mvar ;Z2-3=4.4+j8.4() 線路4-3: Q4-3=21*(-3.21)/100=-0.67 Mvar;Z4-3=4.62+j8.82（）STb1=0.025+j0.505；STb2=0.055+j1.112；STb3=0.017+j0.356；STb4=0.044+j0.883；S1= S1+S0+0.5 jQG-1+STb1=12.08+j6.872; S2 = S2+S0+0.5 jQG-2+0.5jQ2-3+STb2=18.11+j10.378S4 = S4+S0+0.5 jQG-4+0.5 jQ4-3+STb3=15.1+j9.22；S3 = S3+S0+0.5 jQ4-3+0.5 jQ2-3+STb4=10.11+j5.732線路均為均一網(wǎng)絡(luò)，所以得SG-1=12+j6.33（MW） SG-2=23.12+j11.97（MW）SG-4=19.88+j10.9（MW） S2-3=5.12+j2.74（MW）S4-3=4.88+j2.6（MW）SG-1=0.03+j0.07MVA SG-2=0.345+j0.659MVASG-4=0.215+j0.41MVA S2-3=0.012+j0.024MVAS4-3=0.01+j0.02MVA所以計及損耗的網(wǎng)絡(luò)功率分布如下：SG-1“= SG-1+SG-1+0.5*j QG-1=12.03+j6.73SG-2“= SG-2+SG-2+0.5*j QG-2=23.46+j12.18SG-4“= SG-4+SG-4+0.5*j QG-4=20.10+j10.95S2-3“= S2-3+S2-3+0.5*j Q2-3=5.13+j2.44S4-3“= S4-3+S4-3+0.5*j Q4-3=4.89+j2.28電壓損耗如下：（VG=1.05 VN）VG-1=PG-1“RG-1+ （QG-1“-0.5* jQG-1）XG-1/VG=(12.03*2.31+7.41*4.41)/115.5=0.52V1= VG-VG-1=114.98；V1*=1.045變電站3為功率分點，所以變電站3點電壓最低。VG-4=PG-4“RG-4+ （QG-4“-0.5* jQG-4）XG-4/VG=(20.10*4.84+11.30*9.24)/115.5=1.75V4= VG-VG-4=113.75；V4*=1.034VG-2=PG-2“RG-2+ （QG-2“-0.5* jQG-2）XG-2/VG=(23.46*6.16+12.63*11.76)/115.5=2.54V2= VG-VG-2=112.96；V2*=1.027V2-3=P2-3“R2-3+ （Q2-3“-0.5* jQ2-3）X2-3/V2=(5.13*4.4+2.76*8.4)/112.96=0.41V3= V2-V2-3=112.55；V3*=1.0233.2.2 最小負(fù)荷時功率分布與電壓分布（1）計算網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、各點運算負(fù)荷及制定等值電路。線路G-1：QG-1=21*2*(-3.21)/100=-1.35 Mvar; ZG-1=2.31+j4.41（）線路G-2: QG-2=28*(-3.21)/100=-0.90 Mvar; ZG-2=6.16+j11.76()線路G-4: QG-4=22*(-3.21)/100=-0.71 Mvar; ZG-4=4.84+j9.24()線路2-3: Q2-3=20*(-3.21)/100=-0.64 Mvar ;Z2-3=4.4+j8.4() 線路4-3: Q4-3=21*(-3.21)/100=-0.67 Mvar;Z4-3=4.62+j8.82（）STb1=0.011+j0.222；STb2=0.028+j0.572；STb3=0.009+j0.286；STb4=0.019+j0.39；S1= S1+S0+0.5 jQG-1+STb1=8.066+j4.588; S2 = S2+S0+0.5 jQG-2+0.5jQ2-3+STb2=13.083+j6.838S4 = S4+S0+0.5 jQG-4+0.5 jQ4-3+STb4=10.074+j6.726；S3 = S3+S0+0.5 jQ4-3+0.5 jQ2-3+STb3=7.064+j5.662線路均為均一網(wǎng)絡(luò)，所以得SG-1=8+j4.366（MW） SG-2=17.10+j8.486（MW）SG-4=13.90+j8.446（MW） S2-3=4.10+j2.22（MW）S4-3=3.90+j2.11（MW）SG-1=0.016+j0.031MVA SG-2=0.145+j0.353MVASG-4=0.11+j0.203MVA S2-3=0.001+j0.017MVAS4-3=0.007+j0.014MVA所以計及損耗的網(wǎng)絡(luò)功率分布如下：SG-1“= SG-1+SG-1+0.5*j QG-1=8.016+j3.69SG-2“= SG-2+SG-2+0.5*j QG-2=17.245+j8.353SG-4“= SG-4+SG-4+0.5*j QG-4=14.01+j8.263S2-3“= S2-3+S2-3+0.5*j Q2-3=4.10+j1.913S4-3“= S4-3+S4-3+0.5*j Q4-3=3.907+j1.764電壓損耗如下：（VG=1.05 VN）VG-1=PG-1“RG-1+ （QG-1“-0.5* jQG-1）XG-1/VG=(8*2.31+4.36*4.41)/115.5=0.33V1= VG-VG-1=115.13；V1*=1.046變電站3為功率分點，所以變電站3點電壓最低。VG-4=PG-4“RG-4+ （QG-4“-0.5* jQG-4）XG-4/VG=(14.01*4.84+8.613*9.24)/115.5=1.28V4= VG-VG-4=114.22；V4*=1.038VG-2=PG-2“RG-2+ （QG-2“-0.5* jQG-2）XG-2/VG=(17.245*6.16+8.8*11.76)/115.5=1.82V2= VG-VG-2=113.68；V2*=1.033V2-3=P2-3“R2-3+ （Q2-3“-0.5* jQ2-3）X2-3/V2=(4.1*4.4+2.12*8.4)/113.68=0.32V3= V2-V2-3=113.36；V3*=1.033.2.3 故障時功率分布與電壓分布（a）若線路G-4因故障而被切除先算計及損耗時的功率分布（末端到始端）S1= S1+S0+0.5 jQG-1+STb1=12.08+j6.872; S2 = S2+S0+0.5 jQG-2+0.5jQ2-3+STb2=18.11+j10.378S4 = S4+S0+0.5 jQG-4+0.5 jQ4-3+STb3=15.1+j9.22；S3 = S3+S0+0.5 jQ4-3+0.5 jQ2-3+STb4=10.11+j5.732線路3-4上流過的功率S3-4= S4=15.1+j9.22 S3-4=0.1146+j0.2187 S3-4“= S3-4+S3-4=15.17+j8.91線路2-3上流過的功率S2-3= S3+ S3-4“=25.225+j14.286 S2-3=0.3056+j0.5834 S2-3“= S2-3+S2-3=25.53+j14.87線路G-2上流過的功率SG-2= S2+ S2-3“=43.585+j24.136 SG-2=1.26+j2.41 SG-2“= SG-2+SG-2=44.845+j26.546電壓損耗如下：（VG=1.05 VN）VG-2= PG-2“RG-2+ QG-2“XG-2/VG =(44.845*6.16+26.546*11.76)/115.5=5.1V2= VG-VG-2=109.9；V2*=0.999V2-3= P2-3“R2-3+ Q2-3“X2-3/V2 =(25.53*4.4+14.87*8.4)/109.9=2.16V3= V2-V2-3=107.74；V2*=0.979V3-4= P3-4“R3-4+ Q3-4“X3-4/V3 =(15.17*4.62+8.91*8.82)/107.74=1.35V4= V3-V3-4=106.39；V4*=0.967（b）若線路G-2因故障而被切除先算計及損耗時的功率分布（末端到始端）S1= S1+S0+0.5 jQG-1+STb1=12.08+j6.872; S2 = S2+S0+0.5 jQG-2+0.5jQ2-3+STb2=18.11+j10.378S4 = S4+S0+0.5 jQG-4+0.5 jQ4-3+STb3=15.1+j9.22；S3 = S3+S0+0.5 jQ4-3+0.5 jQ2-3+STb4=10.11+j5.732線路G-1： ZG-1=2.31+j4.41（） 線路G-2: ZG-2=6.16+j11.76()線路G-4: ZG-4=4.84+j9.24() 線路2-3: Z2-3=4.4+j8.4() 線路4-3: Z4-3=4.62+j8.82（）線路2-3上流過的功率S2-3= S2 =18.11+j10.378 S2-3=0.158+j0.302 S2-3“= S2-3+S2-3=18.268+j10.68線路3-4上流過的功率S3-4= S3+ S2-3“=28.378+j16.41 S3-4=0.41+j0.783 S3-4“= S3-4+S3-4=28.79+j17.19線路G-4上流過的功率SG-4= S4+ S3-4“=43.89+j26.41 SG-4=1.05+j2.005 SG-4“= SG-4+SG-4=44.93+j28.415電壓損耗如下：（VG=1.05 VN）VG-4= PG-4“RG-4+ QG-4“XG-4/VG =(44.93*4.84+28.415*9.24)/115.5=4.156V4= VG-VG-4=111.344；V4*=1.012V3-4= P3-4“R3-4+ Q3-4“X3-4/V3 =(28.79*4.62+17.19*8.82)/111.344=2.556V3= V4-V3-4=108.788；V4*=0.989V2-3= P2-3“R2-3+ Q2-3“X2-3/V2 =(18.268*4.4+10.68*8.4)/108.788=1.56V2= V3-V2-3=107.23；V2*=0.975（b） 若雙回線路G-1中的一條因故障而被切除，則線路G-1上流過的功率SG-1= S1=12.08+j6.872 SG-1=0.074+j0.141SG-1“= SG-1+SG-1=12.154+j7.013電壓分布為：（發(fā)電機端電壓取為VG= VN）VG-1=(12.154*4.62+7.013*8.82)/110=1.072 KV V1=108.93 V1*=0.99通過計算表明，網(wǎng)絡(luò)在最嚴(yán)重故障時，通過發(fā)電機調(diào)壓（升高發(fā)電機端壓）是可以保證負(fù)荷點的電壓質(zhì)量，而且線路能承擔(dān)事故時的大電流。3.3 調(diào)壓與調(diào)壓設(shè)備選擇3.3.1發(fā)電機端電壓發(fā)電機端電壓可在額定電壓5%范圍內(nèi)變動，發(fā)電機高壓母線電壓為了滿足變電站低壓母線的電壓要求，其值較大，發(fā)電機的升壓變壓器選擇一個高于額定電壓的分接頭。調(diào)節(jié)發(fā)電機端壓可以達到部分調(diào)壓的作用。這里在調(diào)節(jié)變電站低壓側(cè)電壓時借助了發(fā)電機端電壓調(diào)壓。3.3.2 變壓器變比（分接頭）調(diào)壓 各變電站在最大負(fù)荷與最小負(fù)荷下的高壓測流過的功率、實際電壓及低壓側(cè)的調(diào)壓要求數(shù)據(jù)如下： 變電站1：=12.08+j6.872 (MVA) =114.89 (KV) =8.066+j4.588(MVA) = 115.13 (KV) 低壓側(cè)繞組額定電壓：10.5KV 調(diào)壓要求：常調(diào)壓 變電站2：=18.11+j10.378(MVA) =112.96 (KV) =13.083+j6.838(MVA) =113.68 (KV) 低壓側(cè)繞組額定電壓：10.5KV 調(diào)壓要求：逆調(diào)壓 變電站3：=10.11+j5.732 (MVA) = 112.55 (KV) =7.