高壓配電網的設計

1、目 錄摘要 abstract 前言 第一部分 設計說明書 11 有功功率的平衡計算 12 高壓配電網的電壓等級的選擇 13 變電所主變壓器的選擇14 導線截面的選擇 25 潮流計算25.1 概論25.2 計算結果46 經濟技術比較57 調壓計算68聯(lián)絡線上的潮流計算6結論 7第二部分 計算書81.有功功率的平衡計算82.變電所主變壓器的選擇93.導線截面的選擇103.1 導線選擇103.2 導線校驗124潮流計算13 4.1 方案一134.2 方案二335 通過技術經濟比較確定最佳方案 465.1電網的電能損耗 465.2線路投資 475.3 變電所投資 475.4 工程總投資 475.5計算

2、年運行費用475.6 計算年最費用 486調壓計算48 6.1 a變電所的調壓計算48 6.2 b變電所的調壓計算49 6.3 c變電所的調壓計算50 6.4 d變電所的調壓計算507聯(lián)絡線上的潮流計算 51 7.1聯(lián)絡線斷開一回的潮流計算51 7.2一組機組停運檢修時的潮流計算52參考文獻56附錄 57高壓配電網設計（二）摘要：在近幾年來，隨著電力工業(yè)的不斷發(fā)展，電力網絡成為電力系統(tǒng)的一個重要組成部分；它主要包括變電站、輸電線路和配電網絡；它的主要作用是連接發(fā)電廠和用戶，以最小的干擾，在一定的電壓和頻率下最有效最可靠地把電力通過輸電線和配電網傳送給用戶。本設計采用理論和計算相結合的方法討論高

3、壓配電網的設計。首先，根據負荷特點和要求來確定供電系統(tǒng)的類型、變壓器的容量、導線截面積等。其次，電力網絡的典型網絡結構有環(huán)網、放射型、單端供電型、雙端供電型等形式。我選擇兩種不同的網絡，之后對之進行潮流計算得到各段的功率損耗以及電壓降落。假設全網電壓為額定電壓，可以得到各用戶端的實際電壓值。在電壓偏移在允許的范圍情況下，對所選的方案進行技術經濟比較，找出一個最佳方案，使之在可靠性和經濟性之間找到最佳平衡點。關鍵字： 高壓配電網，功率損耗，電壓降落，允許電壓偏移。abstract: in recent years, with the development of the power indust

4、ry , the power network is one of the important parts of power system. it mainly include substations, transmission lines, and distribution network. its function is to connect the generating station to consumers, with the minimum disturbance when transferring this power over transmission lines and a d

5、istribution network with the maximum efficiency and reliability for delivery to consumers at a fixed voltage and frequency. this paper discuss the design of the high voltage distribute network with count and theory. at first, we can define the type of distribute network , the capacity of the main tr

6、ansformer, the cross-sections of the lines and so on .secondly the power networks the typical feature are loop structure ,radial type, supply fed at one end and supply fed at two ends. i choice two different type of network and find the power loss and voltage drip from the power flow calculation .pr

7、e summer that the all power network voltage is the rated voltage ,we can find the voltage which the consumer acquired. if the service voltage held within allowable voltage deviation, we do the technical economical compared and choice the best plan which have a balance between reliability and economy

8、. key word :high voltage distribute network ，power loss , voltage drip , allowable voltage deviation。第一部分設計說明書1 有功功率的平衡計算電力負荷是根據國民經濟發(fā)展規(guī)劃，計算相應的電力、電量的需求量，以便進行電力平衡，確定變電所的布局、規(guī)模，以及電網連接的規(guī)劃。系統(tǒng)供電負荷。它是指系統(tǒng)綜合最大用電負荷，加上電力網損耗。 系統(tǒng)發(fā)電負荷。系統(tǒng)的發(fā)電負荷指系統(tǒng)供電負荷、發(fā)電機電壓直配負荷、廠用電之和。圖1上圖為本次設計的地理接線圖。通過計算書計算得到以下結果： 表-1 本高壓配電網有功平衡的計算結

9、果計算結果原電網發(fā)電負荷（mw）新電網發(fā)電負荷（mw）總發(fā)電負荷（mw）發(fā)電機運行方式發(fā)電機總出力（mw）聯(lián)絡線上功率（mw）最大負荷40.86120.69161.55252+5010061.55最小負荷21.9775.0697.03252+40907.032 高壓配電網的電壓等級的選擇電力網電壓等級的選擇應符合國家規(guī)定的標準電壓等級。我國現行的電力網額定電壓標準有：3、6、10、35、60、110、220、330、500、750、1000kv，同時電壓等級的選擇主要取決于輸電功率和輸電距離，還要考慮已有的電網的電壓等級。而原來電網的電壓等級為110kv；綜上所述，本設計應選擇的電壓等級為11

10、0kv。3 變電所主變壓器的選擇相關的設計規(guī)程規(guī)定：選擇的變壓器容量應滿足以下要求：（1） （2）0.6其中為變電所的最大負荷容量；為變電所的全部重要負荷容量。 四個變電所都有重要負荷，所以每個變電所都選擇兩臺主變壓器。通過計算書計算所選的主變型號如下：表-2 變電所主變的選擇變電所abcd型號sfz-40000sfz-12500sfz-20000sfz-200004 導線截面的選擇 根據經濟電流密度選擇導體截面積5，由計算書計算此選擇的導線的截面如下：表-3 導線截面的選擇 方案一 方案二ga： 2lgj-210ga： 2lgj-210ab： 2lgj-50ab： 2lgj-50gc： lg

11、j-150gd： 2lgj-185gd，cd：lgj-185cd： 2lgj-95 選好導線后，我們要對其做各種校驗，來驗證所選的導線截面積是否滿足要求，主要采用的校驗主要包括：按機械強度校驗導線截面積2 。按電暈校驗導體截面積2 。按允許截流量校驗導線截面積（注意周圍環(huán)境與溫度標準溫度不同，要進行溫度修正）2 。經以上的校驗，所選的導線全都符合要求。 5 潮流計算 5.1潮流概括根據以上對新建電網的分析，我初步選擇兩種方案如下圖所示：方案一：方案二：（1） 根據所選的變壓器和導線進行參數計算，確定各自的阻抗以及線路電納的無功功率，有根據各變電所的負荷多少 ，可以推出變壓器的功率損耗，來確定各

12、個變電所的運算負荷。（注意的是降壓變壓器的運算負荷是在原負荷加上變壓器功率損耗加上變電所母線所聯(lián)線路電納無功功率的一半；而發(fā)電廠的變壓器是升壓變壓器，電廠的運算功率等于發(fā)電機出力減去廠用電和地方負荷，減去廠用電和地方負荷能減去變壓器功率損耗減去變電所母線所聯(lián)線路電納無功功率的一半），由此得出，各個變電所的運算負荷和發(fā)電廠的運算功率。（2）另對算發(fā)電廠的運算功率，還應考慮到廠用電的功率因數和原有負荷的功率因數的不同，在調節(jié)發(fā)電廠的發(fā)電出力時，盡量先調容量大的機組，這樣可使電廠有更高的效率。根據以上運算，可畫出它的等值電路圖。 （3）由等值電路圖，我們可以進行潮流計算。具體過程如下： 對于雙回路干

13、線式網絡，先假設全網電壓為額定電壓，推算出功率損耗，得出各處的功率分布。對環(huán)行網絡，首先進行初步的潮流分布計算，并得到功率分點。然后，由功率分點向電源側推算出功率損耗，最終得到全網的功率分布。再由假設的系統(tǒng)電壓處，根據該處由前面推算出的功率，逐段推算出電壓降落，從而得到各點的電壓大小。最小負荷時，線路故障時以及在多種運行方式下的情況，只要對出現情況后的等值電路圖有所改變，后面的潮流計算類似。 5.2計算結果 （1）正常情況下節(jié)點電壓表-4 方案一正常情況下節(jié)點電壓運行方式 節(jié)點電壓最大電壓損耗abcdgs最大負荷111.1109.68111.9112.4114.14115.55.3%最小負荷1

14、08.77108.07109.51109.68110.8115.51.8%（2）故障情況下節(jié)點電壓在故障情況下，只需要對出現故障的線路進行分析，主要是故障線路的阻抗發(fā)生改變，從而引起功率的分布改變，使各處的電壓也隨之發(fā)生改變，一般情況下，電壓的偏移會增加，對本設計來說只要不超過15%就是合理的。表-5 方案一在故障情況下的節(jié)點電壓運行方式節(jié)點電壓最大電壓損耗abcdgs斷開gc一回連cd110.81109.33110.07107.61113.9115.57.3斷開ga一回110.86109.44111.86112.36114.1115.55.5（2）方案二和方案一類似，只要根據方案二的情況，做

15、出正確的等值電路圖，重新進行一遍潮流計算就可以了，具體計算結果如下：表-6 方案二在正常情況下的節(jié)點電壓 運行方式節(jié)點電壓最大電壓損耗abcdgs最大負荷110.19109.3110.4112.1113.88115.55.6%最小負荷108.69107.9109.59109.62110.7115.51.9%表-7 方案二在故障情況下的節(jié)點電壓運行方式 節(jié)點電壓最大電壓損耗abcdgs斷開ga一回107.79106.1110.37111.08113.86115.58.6%斷開gd一回110.7109.22108.43110.21113.95115.56.6% 6 經濟技術比較通過最大負荷損耗時間

16、法計算電網電能損耗。最大負荷損耗時間 和最大負荷利用小時數有關。再次通過計算年費用確定選擇何種方案2。須計及的經濟因素有：建設投資，建設投資是指為實現該方案，在建設期間須支付的資金。年運行費，年運行費是指該方案建成或部分建成時，在投資期間為維護其正常運行每年須付出的費用，通常包括四個部分：設計折舊費、設備的經常性小修費、設備的維修費、年電能損耗。下面是兩種方案的比較。由計算書計算得出計算結果如下：(1) 電能損耗如下表： 表-8 一年電能損耗及費用比較方案 電能損耗（萬度）總費用(萬元)c，d 所接線a，b所接線總損耗方案一558.4262.7821405.25方案二558.4333.7589

17、2.15446.075注：電價取0.5元/度。(2) 線路投資如下表：表-9 線路投資比較（萬元）方案c，d 所接線a，b所接線總投資方案一1164.11610.912775.01方案二1252.981610.912963.89（3） 變電所投資如下： 表-10 變電所投資比較（萬元）方案c，d 所接線a，b所接線總投資方案一2212.428086035.4方案二2212.43040.46267.8（4） 年的折舊、維護管理及小修費如下表： 表-11 每年的折舊、維護管理及小修費比較（萬元）方案a、b變電所c、d變電所總費用（萬元）送電工程變電工程送電工程變電工程方案1108.6407.678

18、.8365.4960.6方案2108.6407.698. 8417.31032.5方案1的年費用為2138.41（萬元），方案2的年運行費用為2258.24（萬元），因為兩種方案，各變電所的損耗基本相同，所以上面的年運行費用都未計及變電所的損耗。方案1年費用少。方案1的總投資為8810.41（萬元），方案2的總投資為9131.69（萬元）。方案1投資較少。綜合可得，選擇方案1。7 調壓計算：為得到更好的電壓質量，在不增加設備的基礎上，我們采用有載調壓變壓器調節(jié)分接頭的方法調壓，計算結果如下：表-12 各變電所分接頭情況變電所abcd最大負荷時的分接頭情況110+21.25%，110+51.25

19、%，110+11.25%，110+11.25%，最小負荷時的分接頭情況110-31.25%，110+41.25%，110-21.25%，110-21.25%，8 聯(lián)絡線上的潮流計算在最大負荷下多種運行方式，和方案一很類似，只需考慮到聯(lián)絡線斷一回.它的阻抗改變，其他沒變；當發(fā)電廠的機組檢修時，也只有發(fā)電廠的運算功率發(fā)生變化，其他是沒有變化的，之后進行必要的潮流計算即可，計算結果如下 ： 表-13 系統(tǒng)與發(fā)電廠間聯(lián)絡線的潮流和變電所的節(jié)點電壓：運行方式聯(lián)絡線節(jié)點電壓（kv）系統(tǒng)與發(fā)電廠聯(lián)絡線斷開一回 線電流（a）功率因數abcd273.70.96109.31107.8110.3110.66發(fā)電廠5

20、萬機組檢修，雙會聯(lián)絡線發(fā)電廠兩臺2.5萬機組最大出力，額定功率因數為0.8278.52（單回線）0.9108.4106.88109.44109.8發(fā)電廠兩臺2.5萬機組最大出力，額定功率因數為0.77272.42（單回線）0.92108.62107.09109.67110.02結 論歷時2個月的畢業(yè)設計即將結束，在這2個月中，通過老師的悉心輔導，我的設計也取得較為滿足的結果。通過此次設計，我了解我國電力工業(yè)的長足進步。許多新技術日新月異，我所學的還遠遠不足，使我明白成為未來一名電力工程師還需要更多的努力。本次設計是對我大學的學習的一個總結，它使我發(fā)現自己的不足，也認識到理論要和實際聯(lián)系的重要性

21、，更鍛煉了自己面對問題和克服問題的能力，這對以后的工作和學習奠定堅實的基礎。時光如梭，轉眼時間大學生活即將結束，在此之即，我要感謝我的老師們，是你們不僅讓我一個懵懂學子學會了如何學習，更讓我學會了如何做人，衷心祝福你們在以后的歲月時一生平安，祝華北水院的未來越來越美好。 第二部分計算書1. 有功功率平衡計算 圖1 地理接接線圖如上，待建變電所a，b，c，d的負荷要求分別為41mw，15mw，26mw，23mw。發(fā)電廠的機組為1臺50mw的機組和2臺25mw的機組。 在最大負荷情況下： 新建電網： pl1 = 105/0.87= 120.69 （mw） 所有電網：pl2= 38/0.93 = 4

22、0.86（mw）總的發(fā)電負荷：pl = pl1+ pl2=120.69+40.86=161.55（mw） 發(fā)電機發(fā)出負荷：pg= 252+50=100（mw）聯(lián)絡線上的潮流：ps= pg-pl =100-161.55 = -61.55（mw）故系統(tǒng)向該高壓配電網送電61.55mw。在最小負荷情況下： 新建電網：pl1=75.06（mw） 原有電網：pl2=30.76（mw） 總的發(fā)電負荷：pl =p1+ pl2= 30.76+75.02=105.82（mw）發(fā)電機發(fā)出負荷：pg=225+40 = 90（mw）聯(lián)絡線上的潮流：ps=pg-pl= 90-105.82=-15.82（mw）故系統(tǒng)向該

23、高壓配電網送電15.82mw。2.變電所主變容量選擇 相關的設計規(guī)程規(guī)定：選擇的變壓器容量（1） （2）0.6 其中為變電所的最大負荷容量；為變電所的全部重要負荷容量。 因為a、b、c、d四個變電所都有重要負荷，所以每個變電所都選擇兩臺主變壓器。 對a 變電所 ： (0.60.7)41/0.9=27.3431.89（mva） 0.7841/0.9=35.54（mva）故選2臺 sfz940000/110。其參數為：查表得=157kw =10.5 = =156.6110110/(10004040)=1.19 =10.5110110/(10040)=31.77對b變電所 ： se(0.60.7)1

24、5/0.9=1011.67 （mva） se0.6515/0.9=10.84 （mva）故選2臺 sfz912500/110。其參數為：查表得=63kw =10.5 = = 63110110/(100012.512.5) =4.88 = =10.5110110/(10012.5)=101.64 對c變電所 ： se(0.60.7)26/0.9=1703420.23 （mva） se0.6526/0.9=18.89（mva）故選2臺 sfz920000/110。其參數為：查表得=94kw =10.5 = =93.6110110/(10002020)=2.84= =10.5110110/(1002

25、0)=63.53對d變電所 ： se(0.60.7)23/0.9=15.3417.89（mva）se0.7523/0.9=19.12（mva）故選2臺 sfz920000/110。其參數為：查表得=94kw =10.5 = =93.6110110/(10002020)=2.84 = =10.5110110/(10020)=63.533.選擇導線截面。3.1導線的選擇 根據經濟電流密度選導體截面積，首先計算不同負荷曲線的最大負荷小時數。對a： =24365（0.76+1+0.8+60.8+0.9+5+40.8）/24=7264h對b： =24365（0.58+30.8+30.5+0.6+0.83

26、+2+40.5）/24=5439h表3-1 經濟電流密度j（a/mm）線路電壓（kv）導線型號最大負荷利用小時數（h）200030004000500060007000800010lj 1.48 1.191.000.860.750.670.60lgj1.721.401.171.000.870.780.7030220lgjlgjq1.871.531.281.100.960.840.76變電所，變電所屬型負荷曲線，變電所，變電所屬型負荷曲線，根據每段導線的查上表，應用直線插值法得到經濟電流密度如下：ga：ga段的取變電所a 和b負荷的加權平均數。=（726441+543915）/（15+41）=67

27、76（h）；j=0.867a/mmab：=5439（h）j=1.039 a/mm gc：=5439（h）j=1.039 a/mmgd：=7264（h）j=0.819 a/mmcd段的最大電流取c，d 變電所最大負荷對應的電流的較小值。cd：=7264（h）j=0.819 a/mm忽略變壓器損耗，取功率因數為0.9，計算各變電所最大負荷：a：=+j =41+j19.86 (mva)b: =+j = 15+j7.27(mva) c: =+j=26+j12.6(mva)d: =+j=23+j11.14(mva)每段導線流過的最大電流。在正常情況下，a變電所110kv側分段斷路器閉合和10kv側分段斷

28、路器分開；b變電所110kv側橋斷路器閉合和10kv側分段斷路器分開；c，d 變電所環(huán)網接線開環(huán)運行。每段導線流過的最大電流、經濟截面和選擇的導線型號如下：ga：雙回線中的一回線i=163.3（a）s=163.3/0.867=188（）選取導線型號為lgj-210。ab：雙回線中一回線i=43.74（a）s=43.74/1.039=42.1（）選取導線型號為lgj-50。gc：i=151.6（a）s=151.6/1.039=146（）選取導線型號為lgj-150。gd：i =134.2（a）s= 134.2/0.819=164（）選取導線型號為lgj-185。cd： cd和gd段相同，選取導線

29、型號為lgj-185。3.2導線校驗（1）按機械強度校驗導線截面積為了保證架空線具有必要的機械強度有關規(guī)程規(guī)定，110kv不得采用單股線，其最小截面如表2所示。對于更高的電壓等級線路，規(guī)程未規(guī)定，一般則認為不得小于35mm平方。因此所選的導線都滿足機械強度的要求。（2）按電暈校驗導線截面積。表3-2 不必驗算電暈臨界電壓的最小直徑和相應的導線型號額定電壓（kv）110220330500750單導線雙分裂導線外徑9.621.433.1相應型號lgj50lgj240lgj6002lgj2404lgj3004lgj400 校驗時注意：1.對于330kv及以上電壓的超高壓線路，表中僅供參考2.分裂導線

30、次導線間距為400mm。因此所選的導線都滿足電暈要求。（3）按允許載流量校驗導線截面積。允許載流量是根據熱平衡條件確定的導線長期允許通過的電流。因此，所有線路都必須根據可能出現的長期運行情況作允許載流量校驗。相關規(guī)程規(guī)定，進行這種校驗時，鋼芯鋁絞線的允許溫度一般取70攝氏度。按此規(guī)定并取導線周圍環(huán)境溫度為25攝氏度，各種導線的長期允許通過電流如表4表3-3 導線的長期允許通過電流 截面積標號35 507095120150185210300400lj183231291351410466534584731879lgj189234289357408463539577735898如果最高平均溫度不同與

31、25度，則按表5 所列的修正系數進行修正。表3-4 不同周圍環(huán)境溫度下修正系數環(huán)境溫度-50501520253035404550修正系數1.291.241.201.151.111.051.000.940.880.810.740.67按經濟電流密度選擇的導線截面積一般比按正常運行條件下的允許載流量的截面積要大，所以不必作校驗。只有在故障情況下，才可能使導線過熱。本高壓配電網所在的地區(qū)最高氣溫月的最高平均溫度為32度，用插值法得到溫度修正系數為0.916。ga：雙回線斷開一回線，流過另一回的最大電流為2 163.3=326.6（a） 小于 0.916577=528.6（a）， 故lgj210滿足要

32、求。ab：雙回線斷開一回線，流過另一回的最大電流為2 43.74=87.48（a） 小于 0.916234=214.3（a）， 故lgj50滿足要求。gc：gd斷開由c變電所通過cd給d變電所供電，流過gc的最大電流為151.6+134.2=285.8（a）小于0.916463=424.1（a），故lgj150滿足要求。gd：gc斷開由d變電所通過cd給c變電所供電，流過gd的最大電流為151.6+134.2=285.8（a）小于0.916539=493.8（a），故lgj185滿足要求。4. 潮流計算4.1 方案一4.1.1最大負荷情況下：(1)發(fā)電廠的運算功率： 發(fā)電廠中g1和 g2機組型

33、號是qf2-25-2，額定功率因數是0.8 可知這兩臺機組發(fā)的功率：g1=50+j37.5 mva. 廠用電率為7%，廠用電功率因數為0.9，可知電廠消耗功率為3.5+j1.7mva。 負荷為61.52=18mw，功率因數為0.9，負荷功率為 18+j9.72mva。 變壓器和為sfz7-31500/110，故每臺在額定負荷下的功耗：查表得=42kw =148kw =10.5 =1.1 =0.148mva， =10.531.5/100=3.31mva=0.042mva， =1.131.5/100=0.35mva則通過變壓器和阻抗支路低壓端的功率為：1=（50+j37.5）-(3.5+j1.7)

34、-(18+j9.72)-2(0.042+0.35) =28.42+j25.39(mva)變壓器和阻抗中功率損耗為：1=2 =2(28.42+25.39)0.148+(28.42+25.39)3.31/63 =0.11+j2.42(mva)故發(fā)電廠中g1和 g2機組的運算負荷 f1=1-1=（28.42+j25.39）-（0.11+j3.42）=28.31+j22.97（mva）發(fā)電機g3的運算功率：機組g3的型號為sfz7-50-2，額定功率因數是0.8，這臺機組發(fā)的功率：g2=50+j37.5 mva.廠用電率為7%，廠用電功率因數為0.9，可知電廠消耗功率為3.5+j1.7mva。變壓器為

35、sfz7-63000/110，其額定負荷下的功耗：查表得=71kw =260kw =10.5 =0.9 =0.260mva， =10.563/100=6.615mva=0.071mva， =0.963/100=0.567mva則通過變壓器阻抗支路低壓端的功率為：2=（50+j37.5）-(3.5+j1.7)-(0.071+j0.567)=46.43+j35.23（mva）變壓器阻抗中功率損耗為：2= =(46.43+35.23)0.260/63+(46.43+35.23)6.61/63 =0.22+j5.66(mva)故發(fā)電廠中機組g3的運算負荷 f2=2-2=46.43+j35.23-（0.

36、22+j5.66）=46.21+j29.57（mva）發(fā)電廠母線上所聯(lián)線路電納中無功功率的一半：=-j=-j(2303.912+2353.72+253.618+203.675)/200 =-j3.29(mva)負荷為102=20mw，功率因數為0.9，負荷功率為20+j9.69mva故整個發(fā)電廠的運算功率：f =f1+f2-yl-(20+j9.69)=46.21+j29.51+28.31+j22.97+j3.29-(20+j9.69)=54.54+j46.14(mva)（2）變電所a，b，c，d的運算負荷： 變電所a： 2臺 sfz9-40000/110查表得=4kw =157kw =10.5

37、 =0.5 =0.157mva， =10.540/100=4.2mva=0.04mva， =0.540/100=0.2mva變壓器的功率損耗：1=2（ +）+2 =0.08+j0.4+0.1+j2.72 =0.18+j3.12(mva)變電所母線上所聯(lián)線路電納中無功功率的一半： =-j=-j（2353.721+2253.421）/200=-j2.16(mva)則變電所a運算負荷為：a= sa+1-yl1=41+j19.86+0.18+j3.12-j2.16=41.18+j20.82(mva) 變電所b： 2臺 sfz9-12500/110查表得=16.8kw =63kw =10.5 =0.67

38、 =0.063mva， =10.512.5/100=1.31mva=0.0168mva， =0.6712.5/100=0.084mva變壓器的功率損耗：2=2（ +）+2 =0.0346+j0.168+0.056+j1.167 =0.09+j1.33(mva)變電所母線上所聯(lián)線路電納中無功功率的一半： =-j = -j（2253.421）/200=-j0.86(mva)則變電所b運算負荷為：b= sb+2-yl2=15+j7.27+0.09+j1.33-j0.86=15.09+j7.74(mva) 變電所c： 2臺 sfz9-20000/110查表得=24kw =94kw =10.5 =0.6

39、2 =0.094mva， =10.520/100=2.1mva=0.024mva， =0.6220/100=0.124mva變壓器的功率損耗：=2（ +）+2 =0.048+j0.248+0.098+j2.192 =0.15+j2.44(mva)變電所母線上所聯(lián)線路電納中無功功率的一半： =-j = -j（253.618+253.675）/200=-j0.91(mva)則變電所c運算負荷為：c= sc+3-yl3=26+j12.6+0.15+j2.44-j0.91=26.15+j14.13(mva) 變電所d： 2臺 sfz9-20000/110查表得=24kw =94kw =10.5 =0.

40、62 =0.094mva， =10.520/100=2.1mva=0.024mva， =0.6220/100=0.124mva變壓器的功率損耗：4=2（ +）+2 =0.048+j0.248+0.076+j1.714 =0.12+j1.96(mva)變電所母線上所聯(lián)線路電納中無功功率的一半： =-j = -j（253.675+203.675）/200=-j0.83(mva)則變電所d運算負荷為：d= sd+4-yl4=23+j11.14+0.12+j1.96-j0.83=23.12+j12.27(mva)各線路的等值阻抗如下： 表4-1 各線路的阻抗：線路名距離（km）回路r1（）x1（）z（

41、）ga3520.150.4052.63+j7.1ab2520.630.4527.88+j5.65gc2510.210.4165.25+j10.4gd2010.170.413.4+j8.2gs3020.100.41.5+j6cd2510.170.414.25+j10.25此時等值電路圖如下所示 對由變電所c和變電所d組成的環(huán)網進行功率流向計算如下：4= =22.69+j12.2（mva）=26.58+j14.2（mva）由于5+4=c+d 所以計算無誤。d=5-d=26.58+j14.2-（23.12+j12.27）=3.46+j1.93（mva）=4=22.69+j12.2（mva）4=（22

42、.62+12.2）（5.25+j10.4）/110 =0.29+j0.57（mva） =4+ =0.29+j0.57+22.69+j12.2 =22.98+j12.77（mva）6=（3.46+1.93）（4.25+j10.25）/110 =0.055+j0.013（mva） =d+6=3.46+j1.93+0.055+j0.013 = 3.52+j1.94（mva）=d+=23.12+j12.27+3.52+j1.94=26.64+j14.21（mva）5=（26.64+14.21）（3.4+j8.2）/110 =0.25+j0.61（mva）=+5=26.64+j14.21+0.25+j0

43、.61=26.89+j14.82（mva）而3=（15.09+7.74）（7.88+j5.65）/110 =0.18+j0.13（mva） =b+3=15.09+j7.74+0.18+j0.13 =15.27+7.87（mva）=+a=15.27+7.87+41.18+j20.82 =56.45+j28.69(mva)2=(56.45+28.69)(2.63+j7.1)/ 110=0.87+j2.35(mva) = +2 =56.45+j28.69+0.87+j2.35 =57.32+j30.05(mva)= +-f=57.32+j30.05+26.89+j14.82+22.98+j12.77

44、-（54.54+j46.14） =52.65+j11.5(mva)1=(52.65+11.5) (1.5+j6) / 110 =0.35+j1.42(mva)=+1=52.65+j11.5+0.35+j1.42 =53+j12.92(mva)用給定的始端電壓和求得的始端功率計算各線段的電壓降(略去橫分量)u1=115.5kvu1=(r1+ x1)/ u1=(531.5+12.926)/115.5 =1.36(kv)ug= u1-u1=115.5-1.36=114.14(kv) u2=(r2+x2)/ ug=(57.322.63+30.057.1)/114.14 =3.04(kv) ua= ug

45、-u2=114.14-3.04=111.1(kv)u3=( r3+ x3)/ ua=(15.097.88+7.875.65)/111.1 =1.42(kv)ub= ua-u3=111.1-1.42=109.68(kv) u4=(r4+x4)/ ug=(5.2522.98+12.7710.4)/114.14 =2.24(kv) uc= ug-u4=114.14-2.24=111.9 (kv) u5=(r5+x5)/ ug=(3.426.89+8.214.82)/114.14 =1.74(kv)ud= ug-u5=114.14-1.74=112.4(kv)則最大電壓損耗=（u1- ub）/ un1

46、00%=（115.5-109.68）/110100%=5.3%4.1.2最小負荷情況下：（1） 電廠的運算功率： 發(fā)電廠中g1和 g2機組只有負荷功率變?yōu)闉?（18+j9.72）0.5=9+j4.84mva。則通過變壓器和阻抗支路低壓端的功率為：1=（50+j37.5）-(3.5+j1.7)-( 9+j4.84)-2(0.042+0.35) =37.42+j30.23(mva)變壓器和阻抗中功率損耗為：1=2 =2(37.42+30.23)0.148+(37.42+30.23)3.31/63 =0.17+j3.86(mva)故發(fā)電廠中g1和 g2機組的運算負荷 f1=1-1=（37.42+j3

47、0.23）-（0.17+j3.86）=37.25+j26.37（mva）發(fā)電機g3的運算功率：機組g3的型號為sfz7-50-2，額定功率因數是0.8，只發(fā)40mw，這臺機組發(fā)的功率：g2=40+j30 (mva)廠用電率為7%，廠用電功率因數為0.9，可知電廠消耗功率為2.8+j1.36(mva)。則通過變壓器阻抗支路低壓端的功率為：2=（40+j30）-(2.8+j1.36)-(0.071+j0.567)=37.13+j28.07（mva）變壓器阻抗中功率損耗為：2= =(37.13+28.07)0.260/63+j(37.13+28.07)6.61/63 =0.13+j3.61(mva)

48、故發(fā)電廠中機組g3的運算負荷 f2=2-2=37.13+j13.07-（0.13+j3.61）=36+j24.46（mva）發(fā)電廠母線上所聯(lián)線路電納中無功功率的一半：=-j=-j(230（mva）3.912+2353.72+253.618+203.675)/200=-j3.29(mva)負荷功率變?yōu)椋?0+j9.69）0.5=10+j4.84mva故整個發(fā)電廠的運算功率：f =f1+f2-(10+j4.84)=36+j24.46+37.25+j26.37+j3.29-(10+j4.84)=63.25+j49.28(mva)（2）變電所a，b，c，d的運算負荷：變電所a由負荷曲線圖可知，在最小負荷時：sa=（41+j19.86）0.7=28.7+j13.9（mva）則變電所a運算負荷為：a= s