《電力系統(tǒng)規(guī)劃》第 6 章

1、電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院第6章 電網(wǎng)規(guī)劃方法概述概述電網(wǎng)的電壓等級(jí)選擇電網(wǎng)的電壓等級(jí)選擇電力電量平衡電力電量平衡變電站的站址及容量選擇變電站的站址及容量選擇架空送電線路導(dǎo)線截面及輸電能力架空送電線路導(dǎo)線截面及輸電能力輸電線路導(dǎo)線截面及輸電能力輸電線路導(dǎo)線截面及輸電能力幾種主要電網(wǎng)設(shè)計(jì)幾種主要電網(wǎng)設(shè)計(jì)電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院6.1 概述概述1.1.電網(wǎng)規(guī)劃的內(nèi)容電網(wǎng)規(guī)劃的內(nèi)容 確定確定輸電方式輸電方式 選擇選擇電網(wǎng)電壓電網(wǎng)電壓 確定確定變電所布局和規(guī)模變電所布局和規(guī)模 確定確定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)何地？何地？何種線路？何種線路？何時(shí)？何時(shí)？

2、電網(wǎng)規(guī)劃電網(wǎng)規(guī)劃電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院電網(wǎng)規(guī)劃電網(wǎng)規(guī)劃選擇電網(wǎng)電壓選擇電網(wǎng)電壓確定電網(wǎng)結(jié)構(gòu)確定電網(wǎng)結(jié)構(gòu)確定變電站布局和規(guī)模確定變電站布局和規(guī)模確定輸電方式確定輸電方式500kV500kV及以上電壓時(shí)才考慮直流輸電的必要性及以上電壓時(shí)才考慮直流輸電的必要性電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院【主要問題】【主要問題】 大型水、火電廠大型水、火電廠( (群群) )及核電廠接入系統(tǒng)規(guī)劃及核電廠接入系統(tǒng)規(guī)劃 各大區(qū)電網(wǎng)或省級(jí)電網(wǎng)的受端主干電網(wǎng)規(guī)劃各大區(qū)電網(wǎng)或省級(jí)電網(wǎng)的受端主干電網(wǎng)規(guī)劃 大區(qū)之間或省級(jí)電網(wǎng)之間聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃大區(qū)之間或省級(jí)電網(wǎng)之間聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃 城市電網(wǎng)

3、規(guī)劃城市電網(wǎng)規(guī)劃 大型工礦企業(yè)的供電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃大型工礦企業(yè)的供電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃【任務(wù)】【任務(wù)】根據(jù)設(shè)計(jì)期內(nèi)的負(fù)荷需求及電源建設(shè)方案，根據(jù)設(shè)計(jì)期內(nèi)的負(fù)荷需求及電源建設(shè)方案，確定相應(yīng)的電網(wǎng)接線，以滿足可靠、經(jīng)濟(jì)輸送電確定相應(yīng)的電網(wǎng)接線，以滿足可靠、經(jīng)濟(jì)輸送電力的要求。力的要求。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院2.2.電網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)具備的條件電網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)具備的條件電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院3.3.電網(wǎng)規(guī)劃方法電網(wǎng)規(guī)劃方法數(shù)學(xué)方法數(shù)學(xué)方法啟發(fā)式方法啟發(fā)式方法數(shù)學(xué)優(yōu)化方法數(shù)學(xué)優(yōu)化方法傳統(tǒng)方法：傳統(tǒng)方法：規(guī)劃人員根據(jù)

4、經(jīng)驗(yàn)規(guī)劃人員根據(jù)經(jīng)驗(yàn) 提出參比方案提出參比方案 經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較 選擇最佳方案選擇最佳方案電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院未來網(wǎng)絡(luò)未來網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃情況規(guī)劃情況可能架設(shè)新可能架設(shè)新線路的路徑、長(zhǎng)度線路的路徑、長(zhǎng)度擴(kuò)建、待建擴(kuò)建、待建變電站站址資料變電站站址資料電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院地區(qū)負(fù)荷地區(qū)負(fù)荷增長(zhǎng)情況增長(zhǎng)情況城市道路、橋梁、城市道路、橋梁、隧道等規(guī)劃隧道等規(guī)劃變電站可能變電站可能布點(diǎn)位置布點(diǎn)位置架空線、架空線、電纜線走廊電纜線走廊城網(wǎng)規(guī)劃城網(wǎng)規(guī)劃電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院1 1）啟發(fā)式方法）啟發(fā)式方法 優(yōu)點(diǎn)

5、：優(yōu)點(diǎn)：直觀、靈活、計(jì)算時(shí)直觀、靈活、計(jì)算時(shí)間短、便于人工參與決策間短、便于人工參與決策 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：難以選擇既容易計(jì)算難以選擇既容易計(jì)算又能真正反映規(guī)劃實(shí)質(zhì)的又能真正反映規(guī)劃實(shí)質(zhì)的 性能指標(biāo)性能指標(biāo)以直觀分析為基以直觀分析為基礎(chǔ)，基于系統(tǒng)某礎(chǔ)，基于系統(tǒng)某一性能指標(biāo)一性能指標(biāo)對(duì)可行路徑上一對(duì)可行路徑上一些線路參數(shù)的靈些線路參數(shù)的靈敏度逐步迭代敏度逐步迭代滿意的結(jié)果滿意的結(jié)果電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院2 2）數(shù)學(xué)優(yōu)化方法）數(shù)學(xué)優(yōu)化方法 將電網(wǎng)規(guī)劃要求歸納為運(yùn)籌學(xué)中的數(shù)學(xué)規(guī)劃模將電網(wǎng)規(guī)劃要求歸納為運(yùn)籌學(xué)中的數(shù)學(xué)規(guī)劃模型，通過一定的優(yōu)化算法求解，獲得滿足約束型，通過一定的

6、優(yōu)化算法求解，獲得滿足約束條件的最優(yōu)規(guī)劃方案。條件的最優(yōu)規(guī)劃方案。 電網(wǎng)規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型主要包括電網(wǎng)規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型主要包括變量、目標(biāo)函數(shù)變量、目標(biāo)函數(shù)和約束條件和約束條件三個(gè)要素。三個(gè)要素。 變量多、約束條件復(fù)雜，現(xiàn)有理論求解大規(guī)模變量多、約束條件復(fù)雜，現(xiàn)有理論求解大規(guī)模優(yōu)化問題困難。優(yōu)化問題困難。 某些決策因素難以用模型表達(dá)，數(shù)學(xué)最優(yōu)解未某些決策因素難以用模型表達(dá)，數(shù)學(xué)最優(yōu)解未必是工程實(shí)際最優(yōu)解。必是工程實(shí)際最優(yōu)解。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院4. 4. 電網(wǎng)規(guī)劃流程電網(wǎng)規(guī)劃流程 原始資料的收集和論證；原始資料的收集和論證； 制定連接系統(tǒng)規(guī)劃；制定連接系統(tǒng)規(guī)劃； 環(huán)境

7、條件分析；環(huán)境條件分析； 制定規(guī)劃方案；制定規(guī)劃方案； 技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。 通過通過潮流、短路、穩(wěn)定計(jì)算和電磁環(huán)網(wǎng)潮流、短路、穩(wěn)定計(jì)算和電磁環(huán)網(wǎng)研究以研究以及經(jīng)濟(jì)效果指標(biāo)計(jì)算，評(píng)價(jià)各方案的社會(huì)環(huán)境及經(jīng)濟(jì)效果指標(biāo)計(jì)算，評(píng)價(jià)各方案的社會(huì)環(huán)境適應(yīng)性、供電可靠性、運(yùn)行維護(hù)條件、供電質(zhì)適應(yīng)性、供電可靠性、運(yùn)行維護(hù)條件、供電質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，得出最佳輸電網(wǎng)規(guī)劃方案。量和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，得出最佳輸電網(wǎng)規(guī)劃方案。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院6.2 6.2 電網(wǎng)的電壓等級(jí)選擇電網(wǎng)的電壓等級(jí)選擇1. 1. 電壓等級(jí)選擇原則電壓等

8、級(jí)選擇原則 應(yīng)符合國(guó)家電壓標(biāo)準(zhǔn)：應(yīng)符合國(guó)家電壓標(biāo)準(zhǔn)：3 3、6 6、1010、3535、6363、110110、220220、330330、500500、750750、1000kV1000kV。 電壓等級(jí)不宜過多，以減少變電重復(fù)容量。電壓等級(jí)不宜過多，以減少變電重復(fù)容量。非西北地區(qū)：非西北地區(qū)： 110/220/500/1000kV110/220/500/1000kV西北地區(qū)：西北地區(qū)：110/330/750kV110/330/750kV220kV220kV以下：以下：10/63/220kV 10/63/220kV 或或 10/35/110/220kV10/35/110/220kV 各級(jí)電壓級(jí)

9、差不宜太小。配電網(wǎng)各級(jí)電壓級(jí)差不宜太小。配電網(wǎng)(110kV(110kV及以下及以下) )級(jí)差級(jí)差3 3倍以上，輸電倍以上，輸電(110kV(110kV以上以上)2)2倍左右。倍左右。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院 不應(yīng)選用非標(biāo)準(zhǔn)電壓，要能滿足近期過渡的可能不應(yīng)選用非標(biāo)準(zhǔn)電壓，要能滿足近期過渡的可能性，也要能適應(yīng)遠(yuǎn)景系統(tǒng)規(guī)劃發(fā)展的需要。性，也要能適應(yīng)遠(yuǎn)景系統(tǒng)規(guī)劃發(fā)展的需要。 應(yīng)考慮到主系統(tǒng)及地區(qū)系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)的可能性。應(yīng)考慮到主系統(tǒng)及地區(qū)系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)的可能性。 跨省電網(wǎng)之間的聯(lián)絡(luò)線，適應(yīng)大工業(yè)區(qū)與經(jīng)濟(jì)體跨省電網(wǎng)之間的聯(lián)絡(luò)線，適應(yīng)大工業(yè)區(qū)與經(jīng)濟(jì)體系的要求，最好采用單一合理的電壓系列。

10、系的要求，最好采用單一合理的電壓系列。 大容量發(fā)電廠向系統(tǒng)送電電壓等級(jí)，應(yīng)考慮其在大容量發(fā)電廠向系統(tǒng)送電電壓等級(jí)，應(yīng)考慮其在系統(tǒng)中的重要性，高一級(jí)電壓一回線或低一級(jí)電系統(tǒng)中的重要性，高一級(jí)電壓一回線或低一級(jí)電壓多回線。壓多回線。 單回線供電系統(tǒng)，送電容量應(yīng)與系統(tǒng)總?cè)萘勘３謫位鼐€供電系統(tǒng)，送電容量應(yīng)與系統(tǒng)總?cè)萘勘３趾线m比例，以保證事故時(shí)系統(tǒng)的安全。合適比例，以保證事故時(shí)系統(tǒng)的安全。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院2.2.電網(wǎng)的電壓等級(jí)選擇電網(wǎng)的電壓等級(jí)選擇 由于負(fù)荷密度的增加，提升配電等級(jí)在由于負(fù)荷密度的增加，提升配電等

11、級(jí)在技術(shù)上是可行的。國(guó)內(nèi)已出現(xiàn)技術(shù)上是可行的。國(guó)內(nèi)已出現(xiàn)20kV20kV配電配電電壓。電壓。 電壓等級(jí)的選擇需考慮網(wǎng)絡(luò)中的電力損電壓等級(jí)的選擇需考慮網(wǎng)絡(luò)中的電力損失，一般按照送電線路的電力損失正常失，一般按照送電線路的電力損失正常情況下不超過情況下不超過5%5%，結(jié)合線路輸送容量及，結(jié)合線路輸送容量及輸送距離，來確定各級(jí)線路的電壓等級(jí)。輸送距離，來確定各級(jí)線路的電壓等級(jí)。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院根據(jù)線路送電容量和送電距離選擇電網(wǎng)電壓根據(jù)線路送電容量和送電距離選擇電網(wǎng)電壓輸電電壓輸電電壓/kV/kV輸送容量輸送容量/MW/MW輸電距離輸電距離/km/km適應(yīng)范圍適應(yīng)

12、范圍0.380.380.10.10.60.6低壓配電網(wǎng)低壓配電網(wǎng)3 30.10.11 13 31 1中壓配電網(wǎng)中壓配電網(wǎng)6 60.10.11.21.215154 410100.20.22 220206 635352 2101050502020高壓配電網(wǎng)高壓配電網(wǎng)63633.53.530301001003030110110101050501501505050220220100100500500300300100100省內(nèi)送電省內(nèi)送電33033020020010001000600600200200省、網(wǎng)際輸電省、網(wǎng)際輸電500500600600150015001000100040040010001

13、0005000500010000100002000200010001000網(wǎng)際輸電網(wǎng)際輸電電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院6.3 電力電量平衡1 1、電力電量平衡目的、電力電量平衡目的與要求與要求 電力電量平衡是供電力電量平衡是供應(yīng)與需求之間的平應(yīng)與需求之間的平衡。在電源規(guī)劃和衡。在電源規(guī)劃和變電站布點(diǎn)規(guī)劃中變電站布點(diǎn)規(guī)劃中應(yīng)進(jìn)行電力電量平應(yīng)進(jìn)行電力電量平衡計(jì)算。衡計(jì)算。分分析析研研究究?jī)?nèi)內(nèi)容容確定系統(tǒng)所需的各類容量確定系統(tǒng)所需的各類容量合理安排水火電廠運(yùn)行方式，合理安排水火電廠運(yùn)行方式，計(jì)算燃料消耗量計(jì)算燃料消耗量確定發(fā)電設(shè)備利用小時(shí)確定發(fā)電設(shè)備利用小時(shí)數(shù)，檢驗(yàn)電量平衡

14、數(shù)，檢驗(yàn)電量平衡分析系統(tǒng)間地區(qū)間的電分析系統(tǒng)間地區(qū)間的電力電量交換，為論證和力電量交換，為論證和制定方案提供依據(jù)制定方案提供依據(jù)電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院2. 2. 電力平衡中的容量組成電力平衡中的容量組成裝機(jī)容量裝機(jī)容量工作容量工作容量備用容量備用容量必須容量必須容量重復(fù)容量重復(fù)容量受阻容量受阻容量水電空閑容量水電空閑容量電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院3. 3. 電力電量平衡計(jì)算電力電量平衡計(jì)算按發(fā)電機(jī)組動(dòng)力來源劃分按發(fā)電機(jī)組動(dòng)力來源劃分純水電純水電純火電純火電水電聯(lián)合運(yùn)行水電聯(lián)合運(yùn)行枯水年枯水年 平水年平水年 豐水年豐水年 特枯水年特枯水

15、年電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院1 1）電力平衡代表年、月的選擇）電力平衡代表年、月的選擇 按逐年控制月份的最大負(fù)荷和水電廠設(shè)計(jì)枯水年按逐年控制月份的最大負(fù)荷和水電廠設(shè)計(jì)枯水年的月平均功率編制；的月平均功率編制； 根據(jù)水電廠逐月發(fā)電功率的變化及系統(tǒng)負(fù)荷的變根據(jù)水電廠逐月發(fā)電功率的變化及系統(tǒng)負(fù)荷的變化情況，確定代表月，默認(rèn)選化情況，確定代表月，默認(rèn)選1212月；月； 一年中一年中2 2個(gè)月份起控制作用時(shí)應(yīng)分別平衡個(gè)月份起控制作用時(shí)應(yīng)分別平衡 必要時(shí)可先取代表年進(jìn)行逐月平衡，找出起控制必要時(shí)可先取代表年進(jìn)行逐月平衡，找出起控制作用的月份為代表月進(jìn)行逐年平衡。作用的月份為代表

16、月進(jìn)行逐年平衡。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院2 2）電力平衡表的編制）電力平衡表的編制表中包括以下內(nèi)容：表中包括以下內(nèi)容：（1 1）最大發(fā)電負(fù)荷）最大發(fā)電負(fù)荷全系統(tǒng)全系統(tǒng) 計(jì)及計(jì)及 同時(shí)率后的用電負(fù)荷加上線損和廠用電同時(shí)率后的用電負(fù)荷加上線損和廠用電（2 2）水電工作容量）水電工作容量( (功率功率) ) 火電工作容量火電工作容量 核電工作容量核電工作容量（3 3）備用容量：不得低于最大發(fā)電負(fù)荷的）備用容量：不得低于最大發(fā)電負(fù)荷的20%20%。負(fù)荷。負(fù)荷備用由水電承擔(dān)，事故備用水火電按比例分配，檢備用由水電承擔(dān)，事故備用水火電按比例分配，檢修備用視情況而定。修備用視情

17、況而定。其中：水電？火電？核電？其中：水電？火電？核電？電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院（4 4）需要裝機(jī)容量：需要裝機(jī)容量：工工作容量與備用容量之作容量與備用容量之和，其中：水電？火和，其中：水電？火電？核電？電？核電？（5 5）實(shí)際可能裝機(jī)容量實(shí)際可能裝機(jī)容量其中：其中：（6 6）新增容量新增容量其中：其中：（7 7）受阻容量）受阻容量其中：其中：（8 8）退役容量：退役容量：每年退每年退出運(yùn)行的機(jī)組容量出運(yùn)行的機(jī)組容量其中：其中：（9 9）水電重復(fù)容量水電重復(fù)容量（1010）核電重復(fù)容量核電重復(fù)容量（1111）火電電力盈虧：火電電力盈虧：火火電需要容量與火電實(shí)際電需

18、要容量與火電實(shí)際可能裝機(jī)容量的差值?？赡苎b機(jī)容量的差值。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院 當(dāng)電力平衡表中新增電廠比較多時(shí)，需要另行列當(dāng)電力平衡表中新增電廠比較多時(shí)，需要另行列出逐年新增裝機(jī)容量表出逐年新增裝機(jī)容量表（1 1）水電廠）水電廠 1.xxx1.xxx 2.xxx2.xxx 水電廠新增容量總計(jì)水電廠新增容量總計(jì)（2 2）火電廠）火電廠 （3 3）核電廠）核電廠電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院 系統(tǒng)電量平衡表系統(tǒng)電量平衡表1 1）系統(tǒng)月平均）系統(tǒng)月平均負(fù)荷負(fù)荷( (萬萬kW)kW)2 2）系統(tǒng)月平均）系統(tǒng)月平均功率功率( (萬萬kW)kW)（1

19、 1）水電廠功率）水電廠功率( (萬萬kW)kW)其中：其中：xxxx電廠電廠 xxxx電廠電廠（2 2）熱電廠功率）熱電廠功率( (萬萬kW)kW)其中：其中：xxxx電廠電廠 xxxx電廠電廠（3 3）凝汽式電廠功率）凝汽式電廠功率( (萬萬kW)kW)其中：其中：xxxx電廠電廠 xxxx電廠電廠（4 4）核電廠功率）核電廠功率( (萬萬kW)kW)其中：其中：xxxx電廠電廠 xxxx電廠電廠3 3）棄水功率）棄水功率( (萬萬kW)kW)電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院3 3）分區(qū)間的電力電量交換）分區(qū)間的電力電量交換 通過電源方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證和電力平衡，確定

20、通過電源方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證和電力平衡，確定了逐年的發(fā)電容量后，必須確定有關(guān)年份的各種了逐年的發(fā)電容量后，必須確定有關(guān)年份的各種水文年不同運(yùn)行方式時(shí)各發(fā)電廠的功率。水文年不同運(yùn)行方式時(shí)各發(fā)電廠的功率。 通過日運(yùn)行方式的安排，可求出聯(lián)絡(luò)線上的潮流。通過日運(yùn)行方式的安排，可求出聯(lián)絡(luò)線上的潮流。 規(guī)劃階段一般只求日最大和最小運(yùn)行方式時(shí)的潮規(guī)劃階段一般只求日最大和最小運(yùn)行方式時(shí)的潮流。流。 電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院 整個(gè)電網(wǎng)規(guī)劃中整個(gè)電網(wǎng)規(guī)劃中電源和負(fù)荷是相對(duì)變化的電源和負(fù)荷是相對(duì)變化的。 比如比如220kV220kV電網(wǎng)規(guī)劃電網(wǎng)規(guī)劃: : 發(fā)電廠和上級(jí)發(fā)電廠和上級(jí)500k

21、V500kV變電站作為電源，變電站作為電源， 220kV220kV降壓變電站承擔(dān)負(fù)荷降壓變電站承擔(dān)負(fù)荷; ; 而在而在35kV35kV電網(wǎng)規(guī)劃電網(wǎng)規(guī)劃: 220kV: 220kV降壓變電站則成降壓變電站則成為了電源。為了電源。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院6.4 6.4 變電站站址及容量選擇變電站站址及容量選擇1. 1. 變電站站址選擇變電站站址選擇規(guī)劃選址規(guī)劃選址 編制電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃時(shí)進(jìn)行，對(duì)規(guī)劃電網(wǎng)內(nèi)可編制電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃時(shí)進(jìn)行，對(duì)規(guī)劃電網(wǎng)內(nèi)可能布置變電站的點(diǎn)進(jìn)行預(yù)先選擇，規(guī)劃出新建變能布置變電站的點(diǎn)進(jìn)行預(yù)先選擇，規(guī)劃出新建變電站的地址或范圍，會(huì)隨電網(wǎng)負(fù)荷變化而相應(yīng)發(fā)電站

22、的地址或范圍，會(huì)隨電網(wǎng)負(fù)荷變化而相應(yīng)發(fā)生變化。生變化。工程選址工程選址 根據(jù)電力系統(tǒng)規(guī)劃中所確定的地點(diǎn)或范圍進(jìn)根據(jù)電力系統(tǒng)規(guī)劃中所確定的地點(diǎn)或范圍進(jìn)行，一般都是一次完成。行，一般都是一次完成。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) 選址時(shí)要明確變電站是樞紐變、地區(qū)重要選址時(shí)要明確變電站是樞紐變、地區(qū)重要變電站還是中間變電站、終端變電站、開變電站還是中間變電站、終端變電站、開關(guān)站等一般變電站，不同變電站在系統(tǒng)中關(guān)站等一般變電站，不同變電站在系統(tǒng)中作用不同，占地面積的要求也不同。作用不同，占地面積的要求也不同。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院變

23、電站站址選擇的變電站站址選擇的一般原則一般原則 接近負(fù)荷中心，減少電網(wǎng)投資與網(wǎng)損。接近負(fù)荷中心，減少電網(wǎng)投資與網(wǎng)損。 使地區(qū)電源布局合理，減少二次電網(wǎng)投資與網(wǎng)損，使地區(qū)電源布局合理，減少二次電網(wǎng)投資與網(wǎng)損，達(dá)到安全供電目的。達(dá)到安全供電目的。 高低壓各側(cè)進(jìn)出線方便，減少交叉跨越和轉(zhuǎn)角。高低壓各側(cè)進(jìn)出線方便，減少交叉跨越和轉(zhuǎn)角。 地形地貌及土地面積應(yīng)滿足近期建設(shè)發(fā)展要求。地形地貌及土地面積應(yīng)滿足近期建設(shè)發(fā)展要求。 應(yīng)考慮對(duì)鄰近設(shè)施（無線干擾、危險(xiǎn)設(shè)施、腐蝕應(yīng)考慮對(duì)鄰近設(shè)施（無線干擾、危險(xiǎn)設(shè)施、腐蝕氣體排放等）的相互影響。氣體排放等）的相互影響。 交通運(yùn)輸方便。交通運(yùn)輸方便。 其他：水源可靠、排水

24、方便、施工方便等。其他：水源可靠、排水方便、施工方便等。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院2 2、變電站電氣主接線及容量選擇、變電站電氣主接線及容量選擇1 1）變電站電氣主接線）變電站電氣主接線 變電站的電氣主接線方式要根據(jù)變電站地變電站的電氣主接線方式要根據(jù)變電站地位、電壓等級(jí)、出線回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)、位、電壓等級(jí)、出線回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)、負(fù)荷性質(zhì)等條件，及滿足運(yùn)行可靠、簡(jiǎn)單負(fù)荷性質(zhì)等條件，及滿足運(yùn)行可靠、簡(jiǎn)單靈活、操作方便和節(jié)約投資等要求決定。靈活、操作方便和節(jié)約投資等要求決定。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院2 2）變電站主變?nèi)萘浚┳冸娬局髯內(nèi)萘?可

25、按系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃需求來確定，也可由上一級(jí)電網(wǎng)與下一可按系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃需求來確定，也可由上一級(jí)電網(wǎng)與下一級(jí)電網(wǎng)間的潮流交換容量確定，同時(shí)考慮級(jí)電網(wǎng)間的潮流交換容量確定，同時(shí)考慮N-1N-1情況下的負(fù)情況下的負(fù)荷安全，滿足負(fù)荷率規(guī)定。荷安全，滿足負(fù)荷率規(guī)定。 500/220kV500/220kV變電站第三繞組容量應(yīng)變電站第三繞組容量應(yīng)不小于不小于變壓器容量的變壓器容量的1515，不大于不大于變壓器容量的變壓器容量的(1(11/K1/K1212) )。3 3）主變臺(tái)數(shù)及型號(hào)選擇）主變臺(tái)數(shù)及型號(hào)選擇 大城市郊區(qū)一次變電站，大城市郊區(qū)一次變電站，2-32-3臺(tái)主變，未來可能臺(tái)主變，未來可能4 4臺(tái)；地區(qū)臺(tái)；

26、地區(qū)性孤立的一次變電站或大型工業(yè)企業(yè)專用變電站，性孤立的一次變電站或大型工業(yè)企業(yè)專用變電站，3 3臺(tái)主臺(tái)主變；變；220kV220kV以下三相變壓器；另外還需分情況選擇雙繞組、以下三相變壓器；另外還需分情況選擇雙繞組、三繞組或自耦變。三繞組或自耦變。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院6.5 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)規(guī)劃的常規(guī)方法電網(wǎng)規(guī)劃方案分類電網(wǎng)規(guī)劃方案分類 靜態(tài)電網(wǎng)規(guī)劃：靜態(tài)電網(wǎng)規(guī)劃：只對(duì)未來某一負(fù)荷水平年的電網(wǎng)接只對(duì)未來某一負(fù)荷水平年的電網(wǎng)接線進(jìn)行規(guī)劃，而不考慮接線方案的過渡問題，因而線進(jìn)行規(guī)劃，而不考慮接線方案的過渡問題，因而又稱為水平年規(guī)劃。又稱為水平年規(guī)劃。動(dòng)態(tài)電網(wǎng)規(guī)劃：動(dòng)態(tài)電

27、網(wǎng)規(guī)劃：規(guī)劃期較長(zhǎng)時(shí)，需將規(guī)劃期劃分為規(guī)劃期較長(zhǎng)時(shí)，需將規(guī)劃期劃分為幾個(gè)水平年并考慮各水平年規(guī)劃方案的過渡問題。幾個(gè)水平年并考慮各水平年規(guī)劃方案的過渡問題。 中長(zhǎng)期電網(wǎng)規(guī)劃中應(yīng)考慮采用動(dòng)態(tài)電網(wǎng)規(guī)劃。中長(zhǎng)期電網(wǎng)規(guī)劃中應(yīng)考慮采用動(dòng)態(tài)電網(wǎng)規(guī)劃。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院1.1.方案形成方案形成根據(jù)輸電容量和輸電距離，擬訂幾個(gè)可比方案。根據(jù)輸電容量和輸電距離，擬訂幾個(gè)可比方案。 送電距離：送電距離：一般采用中國(guó)電子地圖測(cè)量，在直線一般采用中國(guó)電子地圖測(cè)量，在直線測(cè)量的基礎(chǔ)上乘以測(cè)量的基礎(chǔ)上乘以1.11.11.21.2的系數(shù)的系數(shù)( (經(jīng)驗(yàn)值經(jīng)驗(yàn)值) )。也。也可參考同路徑已

28、運(yùn)行線路的實(shí)際長(zhǎng)度，或取送電可參考同路徑已運(yùn)行線路的實(shí)際長(zhǎng)度，或取送電線路可行性研究后的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度。線路可行性研究后的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度。 送電容量：送電容量：將待規(guī)劃電網(wǎng)分為若干區(qū)域?qū)⒋?guī)劃電網(wǎng)分為若干區(qū)域( (行政或供行政或供電電) )，對(duì)每個(gè)區(qū)進(jìn)行電力電量平衡分析，觀察各區(qū)，對(duì)每個(gè)區(qū)進(jìn)行電力電量平衡分析，觀察各區(qū)域的電力余缺，明確各區(qū)域電力交換情況。域的電力余缺，明確各區(qū)域電力交換情況。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院 待規(guī)劃電網(wǎng)的送電距離和送電容量確定后，根據(jù)待規(guī)劃電網(wǎng)的送電距離和送電容量確定后，根據(jù)送電線路輸電能力、以往類似工程實(shí)例以及規(guī)劃者送電線路輸電能力、以往類似工程實(shí)

29、例以及規(guī)劃者的經(jīng)驗(yàn)，即可擬出幾個(gè)的經(jīng)驗(yàn)，即可擬出幾個(gè)待選的網(wǎng)絡(luò)待選的網(wǎng)絡(luò)連接方式。連接方式。 從可靠性角度分，電網(wǎng)接線基本上可分為無備用從可靠性角度分，電網(wǎng)接線基本上可分為無備用網(wǎng)絡(luò)和有備用網(wǎng)絡(luò)兩大類。網(wǎng)絡(luò)和有備用網(wǎng)絡(luò)兩大類。 無備用網(wǎng)絡(luò)無備用網(wǎng)絡(luò)又可又可分為單回路放射式分為單回路放射式和單回路鏈?zhǔn)?。和單回路鏈?zhǔn)?。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院 有備用網(wǎng)絡(luò)有備用網(wǎng)絡(luò)又可分為又可分為雙回路放射式雙回路放射式、雙回路鏈、雙回路鏈?zhǔn)健⑹?、環(huán)網(wǎng)環(huán)網(wǎng)和雙回路與環(huán)網(wǎng)混合型等。和雙回路與環(huán)網(wǎng)混合型等。 （a）雙回路放射式）雙回路放射式 （b）雙回路鏈?zhǔn)剑╇p回路鏈?zhǔn)?（c）環(huán)網(wǎng)）環(huán)網(wǎng)

30、（d）混合型）混合型電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院2.2.方案檢驗(yàn)方案檢驗(yàn)【任務(wù)】【任務(wù)】對(duì)已形成的方案進(jìn)行分析，其中包括電力系對(duì)已形成的方案進(jìn)行分析，其中包括電力系統(tǒng)潮流、調(diào)相、調(diào)壓計(jì)算，穩(wěn)定計(jì)算，短路電流統(tǒng)潮流、調(diào)相、調(diào)壓計(jì)算，穩(wěn)定計(jì)算，短路電流計(jì)算及技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較等。計(jì)算及技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較等。（1 1）潮流計(jì)算潮流計(jì)算分析：分析各方案是否滿足正常與事分析：分析各方案是否滿足正常與事故運(yùn)行方式下送電能力需求。故運(yùn)行方式下送電能力需求。 正常運(yùn)行方式下，正常運(yùn)行方式下，不應(yīng)存在不應(yīng)存在潮流迂回、線路潮流迂回、線路潮流過重以及主變功率過重等情況。各線路的潮潮流過重以及主變功率

31、過重等情況。各線路的潮流一般應(yīng)接近線路的經(jīng)濟(jì)輸送容量，各主要變壓流一般應(yīng)接近線路的經(jīng)濟(jì)輸送容量，各主要變壓器（聯(lián)變）的潮流應(yīng)小于其額定容量。器（聯(lián)變）的潮流應(yīng)小于其額定容量。 N N1 1事故運(yùn)行方式下，線路潮流不應(yīng)超過熱事故運(yùn)行方式下，線路潮流不應(yīng)超過熱穩(wěn)定容量，主變應(yīng)沒有長(zhǎng)時(shí)間過負(fù)荷現(xiàn)象。穩(wěn)定容量，主變應(yīng)沒有長(zhǎng)時(shí)間過負(fù)荷現(xiàn)象。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院（2 2）暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算：）暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算： 單回線輸電網(wǎng)中發(fā)生單相瞬時(shí)接地故障重合成功。單回線輸電網(wǎng)中發(fā)生單相瞬時(shí)接地故障重合成功。 同級(jí)電壓多回線和環(huán)網(wǎng)發(fā)生單相永久接地故障重合不成功同級(jí)電壓多回線和環(huán)網(wǎng)發(fā)生單相永久

32、接地故障重合不成功及無故障斷開不重合。及無故障斷開不重合。 主干線路各側(cè)變電站同級(jí)電壓的相鄰線路發(fā)生單相永久接主干線路各側(cè)變電站同級(jí)電壓的相鄰線路發(fā)生單相永久接地故障重合不成功及無故障斷開不重合。地故障重合不成功及無故障斷開不重合。 核電廠送出線出口及已形成回路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的受端主干網(wǎng)絡(luò)核電廠送出線出口及已形成回路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的受端主干網(wǎng)絡(luò)發(fā)生三相短路不重合。發(fā)生三相短路不重合。 任一臺(tái)發(fā)電機(jī)（占系統(tǒng)容量比重過大者外）跳閘或失磁。任一臺(tái)發(fā)電機(jī)（占系統(tǒng)容量比重過大者外）跳閘或失磁。 系統(tǒng)中任一大負(fù)荷突然變化系統(tǒng)中任一大負(fù)荷突然變化( (沖擊負(fù)荷或大負(fù)荷突然退出沖擊負(fù)荷或大負(fù)荷突然退出) )。上述故障時(shí)必

33、須滿足系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行和正常供電。上述故障時(shí)必須滿足系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行和正常供電。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院 以下故障時(shí)可采取措施保持系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，但允以下故障時(shí)可采取措施保持系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，但允許損失部分負(fù)荷：許損失部分負(fù)荷： 單回線輸電網(wǎng)絡(luò)發(fā)生單相永久接地故障重合不成單回線輸電網(wǎng)絡(luò)發(fā)生單相永久接地故障重合不成功。功。 同級(jí)電壓多回線，環(huán)網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)低一級(jí)電壓的線路同級(jí)電壓多回線，環(huán)網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)低一級(jí)電壓的線路發(fā)生三相短路不重合。發(fā)生三相短路不重合。 注意：注意：當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定性水平較低時(shí)，應(yīng)采取提高穩(wěn)當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定性水平較低時(shí)，應(yīng)采取提高穩(wěn)定性的措施。系統(tǒng)規(guī)劃可根據(jù)電網(wǎng)具體情況具體定性的措

34、施。系統(tǒng)規(guī)劃可根據(jù)電網(wǎng)具體情況具體分析，從而采用合適的手段提高穩(wěn)定性，為下一分析，從而采用合適的手段提高穩(wěn)定性，為下一階段的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。階段的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院（3 3）短路電流計(jì)算）短路電流計(jì)算 短路電流計(jì)算的短路電流計(jì)算的主要目的主要目的是：確定各規(guī)劃期內(nèi)網(wǎng)是：確定各規(guī)劃期內(nèi)網(wǎng)絡(luò)短路容量能否被網(wǎng)絡(luò)中所有斷路器承受，提出絡(luò)短路容量能否被網(wǎng)絡(luò)中所有斷路器承受，提出今后發(fā)展新型斷路器的額定斷流容量，并研究限今后發(fā)展新型斷路器的額定斷流容量，并研究限制系統(tǒng)短路電流水平的措施。制系統(tǒng)短路電流水平的措施。（4 4）調(diào)相、調(diào)壓計(jì)算）調(diào)相、調(diào)壓計(jì)算 無功

35、補(bǔ)償應(yīng)滿足系統(tǒng)各種正常及事故運(yùn)行方式下無功補(bǔ)償應(yīng)滿足系統(tǒng)各種正常及事故運(yùn)行方式下電壓水平的需要，達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的效果，原則上電壓水平的需要，達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的效果，原則上應(yīng)使無功就地、分層、分區(qū)基本平衡。應(yīng)使無功就地、分層、分區(qū)基本平衡。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院（5 5）經(jīng)濟(jì)比較）經(jīng)濟(jì)比較 需需考慮的因素有：主干電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，廠內(nèi)或者變電站內(nèi)接考慮的因素有：主干電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，廠內(nèi)或者變電站內(nèi)接線，運(yùn)行靈活性，是否便于過渡，電源、負(fù)荷變化的適應(yīng)線，運(yùn)行靈活性，是否便于過渡，電源、負(fù)荷變化的適應(yīng)性，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)其他部門的影響，國(guó)家資源利用政策，國(guó)性，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)其他部門的影響，國(guó)家資源

36、利用政策，國(guó)家物資、設(shè)備的平衡，環(huán)境保護(hù)和生態(tài)平衡，工程規(guī)模和家物資、設(shè)備的平衡，環(huán)境保護(hù)和生態(tài)平衡，工程規(guī)模和措施是否與現(xiàn)有技術(shù)水平相適應(yīng)，縮短建設(shè)工期和改善技措施是否與現(xiàn)有技術(shù)水平相適應(yīng)，縮短建設(shè)工期和改善技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的可能性和必要性，建設(shè)條件和運(yùn)行條件，對(duì)術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的可能性和必要性，建設(shè)條件和運(yùn)行條件，對(duì)人民生活條件的影響，對(duì)遠(yuǎn)景發(fā)展的適應(yīng)情況。人民生活條件的影響，對(duì)遠(yuǎn)景發(fā)展的適應(yīng)情況。 經(jīng)濟(jì)比較是選擇電網(wǎng)方案的重要因素，但不是唯經(jīng)濟(jì)比較是選擇電網(wǎng)方案的重要因素，但不是唯一的決定因素。選擇方案時(shí)，還應(yīng)綜合考慮其他一的決定因素。選擇方案時(shí)，還應(yīng)綜合考慮其他因素。因素。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章

37、湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院 常規(guī)電網(wǎng)規(guī)劃的常規(guī)電網(wǎng)規(guī)劃的基本內(nèi)容和步驟基本內(nèi)容和步驟 確定負(fù)荷水平及電源裝機(jī)計(jì)劃；確定負(fù)荷水平及電源裝機(jī)計(jì)劃； 進(jìn)行電力電量平衡，明確送電容量及送電方向；進(jìn)行電力電量平衡，明確送電容量及送電方向； 核定送電距離；核定送電距離； 擬定網(wǎng)架方案；擬定網(wǎng)架方案； 進(jìn)行必要的電氣計(jì)算；進(jìn)行必要的電氣計(jì)算； 進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較；進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較； 綜合分析，提出推薦方案。綜合分析，提出推薦方案。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院6.6 架空送電線路導(dǎo)線截面及輸電能力架空送電線路導(dǎo)線截面選擇和檢驗(yàn)架空送電線路導(dǎo)線截面選擇和檢驗(yàn)1）按經(jīng)濟(jì)電流密度來選擇

38、）按經(jīng)濟(jì)電流密度來選擇根據(jù)電暈、機(jī)械強(qiáng)度以及事故情況下的發(fā)熱條根據(jù)電暈、機(jī)械強(qiáng)度以及事故情況下的發(fā)熱條件進(jìn)行校驗(yàn)，必要時(shí)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。件進(jìn)行校驗(yàn)，必要時(shí)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。但對(duì)超高壓線路，電暈往往成為選擇導(dǎo)線截面但對(duì)超高壓線路，電暈往往成為選擇導(dǎo)線截面的決定因素。導(dǎo)線截面的計(jì)算公式為：的決定因素。導(dǎo)線截面的計(jì)算公式為：cos3NJUPS 電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院2 2）按電暈條件校驗(yàn)導(dǎo)線截面）按電暈條件校驗(yàn)導(dǎo)線截面 關(guān)于電暈損失，趨向于用導(dǎo)線最大工作電場(chǎng)強(qiáng)度關(guān)于電暈損失，趨向于用導(dǎo)線最大工作電場(chǎng)強(qiáng)度EmaxEmax（單位為（單位為kV/cmkV/cm）與

39、全面電暈臨界電場(chǎng)強(qiáng)度）與全面電暈臨界電場(chǎng)強(qiáng)度EoEo的比值來衡量。的比值來衡量。 三相平均的導(dǎo)線表面最大工作電場(chǎng)強(qiáng)度與全面電三相平均的導(dǎo)線表面最大工作電場(chǎng)強(qiáng)度與全面電暈臨界電場(chǎng)強(qiáng)度之比若小于暈臨界電場(chǎng)強(qiáng)度之比若小于0.90.9，則認(rèn)為是經(jīng)濟(jì)的。，則認(rèn)為是經(jīng)濟(jì)的。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院3 3）按導(dǎo)線長(zhǎng)期容許電流校驗(yàn)導(dǎo)線截面）按導(dǎo)線長(zhǎng)期容許電流校驗(yàn)導(dǎo)線截面按容許發(fā)熱條件的持續(xù)極限輸送容量的計(jì)算公式為：按容許發(fā)熱條件的持續(xù)極限輸送容量的計(jì)算公式為：只有當(dāng)電壓為只有當(dāng)電壓為6 6、10kV10kV以下，而且導(dǎo)線截面在以下，而且導(dǎo)線截面在7095mm27095mm2以下的

40、線路，才進(jìn)行電壓校驗(yàn)。以下的線路，才進(jìn)行電壓校驗(yàn)。 線路允許的電壓損失量，應(yīng)視線路首端的實(shí)際電線路允許的電壓損失量，應(yīng)視線路首端的實(shí)際電壓水平確定。壓水平確定。maxmax3IUSN電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院2.2.架空送電線路的輸電能力架空送電線路的輸電能力是指輸送功率大小與輸送距離遠(yuǎn)近，它與電力系是指輸送功率大小與輸送距離遠(yuǎn)近，它與電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性有很大關(guān)系。統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性有很大關(guān)系。自然輸送容量自然輸送容量PP的計(jì)算公式：的計(jì)算公式：)(105 . 2322MWUZUPNN電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院 當(dāng)線路傳輸自

41、然功率當(dāng)線路傳輸自然功率PP時(shí)，電力傳輸具有時(shí)，電力傳輸具有如下特征：如下特征：（1 1）全線各點(diǎn)電壓及電流大小一致。）全線各點(diǎn)電壓及電流大小一致。（2 2）線路任一點(diǎn)功率因數(shù)都一樣。）線路任一點(diǎn)功率因數(shù)都一樣。（3 3）沒有無功功率傳輸。）沒有無功功率傳輸。 傳輸功率的近似估算式：傳輸功率的近似估算式：sinsinyPP 電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院幾種主要電網(wǎng)設(shè)計(jì)一一. . 發(fā)電廠接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)發(fā)電廠接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.1.內(nèi)容與目的內(nèi)容與目的 研究電廠與電力系統(tǒng)的關(guān)系，分析電廠在電力研究電廠與電力系統(tǒng)的關(guān)系，分析電廠在電力系統(tǒng)中的地位及作用，確定電廠的送電范圍、出線系

42、統(tǒng)中的地位及作用，確定電廠的送電范圍、出線電壓等級(jí)及回路數(shù)、與電力網(wǎng)的連接方案等；并對(duì)電壓等級(jí)及回路數(shù)、與電力網(wǎng)的連接方案等；并對(duì)發(fā)電廠電氣主接線、與電力網(wǎng)有關(guān)的電氣設(shè)備參數(shù)、發(fā)電廠電氣主接線、與電力網(wǎng)有關(guān)的電氣設(shè)備參數(shù)、發(fā)電廠運(yùn)行方式等提出技術(shù)要求。發(fā)電廠運(yùn)行方式等提出技術(shù)要求。 需要進(jìn)行有關(guān)系統(tǒng)的電力電量負(fù)荷預(yù)測(cè)、分區(qū)需要進(jìn)行有關(guān)系統(tǒng)的電力電量負(fù)荷預(yù)測(cè)、分區(qū)電力電量平衡、接入系統(tǒng)方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證等。電力電量平衡、接入系統(tǒng)方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證等。 要求滿足要求滿足大型水、火電廠接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容大型水、火電廠接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容深度規(guī)定深度規(guī)定。為編制發(fā)電廠送出工程設(shè)計(jì)任務(wù)書提。為編制發(fā)電廠送出工

43、程設(shè)計(jì)任務(wù)書提供論據(jù)，并為初步設(shè)計(jì)準(zhǔn)備條件。供論據(jù)，并為初步設(shè)計(jì)準(zhǔn)備條件。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院2. 2. 接入原則接入原則1 1）不同規(guī)模的發(fā)電廠應(yīng)分別接入相應(yīng)的電壓網(wǎng)絡(luò)；）不同規(guī)模的發(fā)電廠應(yīng)分別接入相應(yīng)的電壓網(wǎng)絡(luò)；2) 2) 外部電源宜經(jīng)相對(duì)獨(dú)立的送電回路接入受端系統(tǒng)，外部電源宜經(jīng)相對(duì)獨(dú)立的送電回路接入受端系統(tǒng)，盡量避免電源或送端系統(tǒng)之間的直接聯(lián)絡(luò)和送電盡量避免電源或送端系統(tǒng)之間的直接聯(lián)絡(luò)和送電回路落點(diǎn)過于集中?；芈仿潼c(diǎn)過于集中。3.3.機(jī)組容量機(jī)組容量1) 1) 根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)總裝機(jī)容量和備用容量、負(fù)荷增長(zhǎng)速根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)總裝機(jī)容量和備用容量、負(fù)荷增長(zhǎng)速度、電網(wǎng)結(jié)

44、構(gòu)和設(shè)備制造、政策導(dǎo)向等因素進(jìn)行度、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和設(shè)備制造、政策導(dǎo)向等因素進(jìn)行選擇。選擇。2)2)最大機(jī)組容量不宜超過系統(tǒng)總?cè)萘康淖畲髾C(jī)組容量不宜超過系統(tǒng)總?cè)萘康? 81010。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院4. 4. 出線電壓及回路數(shù)出線電壓及回路數(shù)1 1）根據(jù)電廠、電網(wǎng)具體情況論證確定，主要考慮的）根據(jù)電廠、電網(wǎng)具體情況論證確定，主要考慮的因素：因素：規(guī)劃容量，單機(jī)容量，輸電方向、容量及距離，電規(guī)劃容量，單機(jī)容量，輸電方向、容量及距離，電廠在系統(tǒng)中的作用；簡(jiǎn)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)及電廠主接線、廠在系統(tǒng)中的作用；簡(jiǎn)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)及電廠主接線、降低網(wǎng)損、調(diào)度運(yùn)行靈活；限制系統(tǒng)短路電流；降低

45、網(wǎng)損、調(diào)度運(yùn)行靈活；限制系統(tǒng)短路電流；系統(tǒng)安全穩(wěn)定水平；對(duì)各種因素變化的適應(yīng)性等。系統(tǒng)安全穩(wěn)定水平；對(duì)各種因素變化的適應(yīng)性等。2 2）出線電壓一般不超過兩種）出線電壓一般不超過兩種( (不包括發(fā)電機(jī)電壓不包括發(fā)電機(jī)電壓) )；3 3）有條件時(shí)，大機(jī)組盡量以發(fā)變線單元方式直接接）有條件時(shí)，大機(jī)組盡量以發(fā)變線單元方式直接接入樞紐變電所入樞紐變電所 。電力系統(tǒng)規(guī)劃 第6章 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院二二. . 受端系統(tǒng)設(shè)計(jì)受端系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1.1.受端系統(tǒng)定義受端系統(tǒng)定義 受端系統(tǒng)是指以負(fù)荷集中地區(qū)為中心，包括區(qū)受端系統(tǒng)是指以負(fù)荷集中地區(qū)為中心，包括區(qū)內(nèi)和鄰近電廠在內(nèi)，用較密集的電力網(wǎng)絡(luò)將負(fù)荷內(nèi)和鄰近電廠在內(nèi)，用較密集的電力網(wǎng)絡(luò)將負(fù)荷和這些電源連接在一起的電力系統(tǒng)。受端系統(tǒng)通和這些電源連接在一起的電力系統(tǒng)。受端系