簡(jiǎn)論長(zhǎng)沙理工大學(xué)電氣學(xué)院電網(wǎng)規(guī)劃課程設(shè)計(jì)電網(wǎng)規(guī)劃課程設(shè)計(jì) 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 最終版

1、簡(jiǎn)論長(zhǎng)沙理工大學(xué)電氣學(xué)院電網(wǎng)規(guī)劃課程設(shè)計(jì)電網(wǎng)規(guī)劃課程設(shè)計(jì) 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 最終版 簡(jiǎn)論長(zhǎng)沙理工大學(xué)電氣學(xué)院電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì)電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì) 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 最終版 導(dǎo)讀：.3數(shù)據(jù)及有關(guān)要求.32.電X接線初步方案的擬定與比較.52.1.1系統(tǒng)最大負(fù)荷：. 課 程 設(shè) 計(jì) 用 紙教師批閱 電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì) 摘 要經(jīng)濟(jì)發(fā)展，電力先行。電力工業(yè)是國(guó)家的基礎(chǔ)工業(yè)，在國(guó)家建設(shè)和國(guó)民 經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)十分重要的地位。而由于電能的不能儲(chǔ)的特殊特性，存須隨 時(shí)保持有功功率和無(wú)功率的平衡。電力工業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，電力系統(tǒng) 愈大，調(diào)度運(yùn)行就愈合理，經(jīng)濟(jì)效益愈好，應(yīng)變事故的能力就越強(qiáng)，這也是 我國(guó)電力工業(yè)必然的發(fā)展趨

2、勢(shì)。然而聯(lián)合電X也是由地方電力X相互聯(lián)接而 成的。要滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，電力工業(yè)必須超前發(fā)展，因此，做好電 力規(guī)劃，加強(qiáng)電X的建設(shè)，具有前瞻意識(shí)是十分重要的。 電力規(guī)劃是根據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，能源資源和負(fù)荷的分布，確定合 理的電源結(jié)構(gòu)和戰(zhàn)略布局。確立電壓等級(jí)，輸電方式和合理的X架結(jié)構(gòu)等， 電力規(guī)劃合理與否，事關(guān)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，直接影響電力系統(tǒng)今后的運(yùn)行的 穩(wěn)定性，經(jīng)濟(jì)性，電能質(zhì)量的好壞和未來(lái)的發(fā)展。關(guān)鍵詞:地區(qū)電X；規(guī)劃設(shè)計(jì)；潮流計(jì)算；技術(shù)比較；調(diào)壓計(jì)算課 程 設(shè) 計(jì) 用 紙目1.引錄教師批閱言 .11 原始資料： .2 1.1 設(shè)計(jì)任務(wù) .2 1.2.1 1.2.2 技術(shù)參數(shù) .3 數(shù)

3、據(jù)及有關(guān)要求 .32.電X接線初步方案的擬定與比較 .5 2.1.1 系統(tǒng)最大負(fù)荷： .5 2.1.2 系統(tǒng)最小負(fù)荷： . 3 4 5 6 7 8 9 10 簡(jiǎn)論長(zhǎng)沙理工大學(xué)電氣學(xué)院電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì)電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì) 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 最終版 導(dǎo)讀： .5 2.1.3 擬定依據(jù)： .6 2.4 初步潮流分布計(jì)算結(jié)果比較各種接線方案 .9 2.5 電壓等級(jí)的確定 .11 3.電X接線方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 .12 3.1 發(fā)電廠，變電站主接線方式的選擇 .12 3.1.1 發(fā)電廠 A 接線方式的選擇 .12 3.1.2 變電所接線方式的選擇 .12 3.2 發(fā)電廠、變電所主變壓器的選擇 .12 3.2.1

4、.確定發(fā)電廠變壓器容量及損耗 .12 3.2.2.確定變電所變壓器容量及損耗 .14 3.3 輸電線路型號(hào)的選擇 .18 3.3.1 導(dǎo)線截面積選擇依據(jù) .19 3.3.2 方案三導(dǎo)線截面積的選擇 .19 3 4 5 6 7 8 9 10 簡(jiǎn)論長(zhǎng)沙理工大學(xué)電氣學(xué)院電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì)電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì) 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 最終版 導(dǎo)讀：.334.2.2最大負(fù)荷最終潮流分布.354.2.4最小負(fù)荷最終潮流分布.394.3變壓器分接頭的選擇. 3.4.3 方案六導(dǎo)線截面選擇 .21 3.5 方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 .23課 程 設(shè) 計(jì) 用 紙教師批閱3.5.1 技術(shù)比較 .23 3.5.2 經(jīng)濟(jì)比較 .24 4.調(diào)

5、壓計(jì)算 .33 4.1 調(diào)壓原則 .33 4.2 最大、最小負(fù)荷情況下的潮流計(jì)算 .33 4.2.1 各變壓器的參數(shù)計(jì)算 .33 4.2.2 最大負(fù)荷最終潮流分布 .35 4.2.4 最小負(fù)荷最終潮流分布 .39 4.3 變壓器分接頭的選擇 .44 5.總結(jié)與心得 . 3 4 5 6 7 8 9 10 簡(jiǎn)論長(zhǎng)沙理工大學(xué)電氣學(xué)院電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì)電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì) 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 最終版 導(dǎo)讀：數(shù)教師批閱發(fā)電廠為火力發(fā)電廠，裝機(jī)臺(tái)數(shù)、容量：2×3002×600（MW 機(jī)組運(yùn)行。 1.2.2 數(shù)據(jù)及有關(guān)要求表 1-2 3 4 5 6 7 8 9 10 簡(jiǎn)論長(zhǎng)沙理工大學(xué)電氣學(xué)院電X規(guī)劃

6、課程設(shè)計(jì)電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì) 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 最終版 導(dǎo)讀：算。教師批閱1.4課題完成后應(yīng)提交的文件(或圖表、設(shè)計(jì)圖紙)1.課程設(shè)計(jì)論文一份，論文中應(yīng)包含有：設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（各電壓級(jí)各主要的電氣設(shè)備結(jié)果表、短路電流計(jì)算結(jié)果表，潮流計(jì)算結(jié)果表等）計(jì)算說(shuō)明書(shū)（負(fù)荷計(jì)算、各支路最大負(fù)荷電流計(jì)算、短路電流計(jì)算，潮流計(jì)算等）、繪制的各種圖紙潮流分布圖和總結(jié)等。2 負(fù)荷數(shù)據(jù)及其要求 廠 項(xiàng) 目 項(xiàng) 目 A 廠用負(fù) 荷 6% 0.90 4500 20 25 25 30 30 20 70 0.92 5000 10 25 25 30 50 2 260 115 0.93 5500 10 25 25 35 40

7、3 250 120 0.93 5000 10 25 25 35 45 站 發(fā)電廠 變電所最大負(fù)荷（M.長(zhǎng)沙： 湖南師范大學(xué)出版社 ， 1992 年 7 月 2陳 珩 .電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析（第二版）M.北京：水利電力出版社，4課 程 設(shè) 計(jì) 用 紙1995 年 11 月 3陸敏政.主編 電力系統(tǒng)習(xí)題集M.北京：水利電力出版社，1990 年 4熊信銀.發(fā)電廠電氣部分M.北京：中國(guó)電力出版社，2008 年 5祝淑萍.電力系統(tǒng)分析課程設(shè)計(jì)與綜合實(shí)驗(yàn)M.北京： 中國(guó)電力出版社， 2007 年 3 月 6 東北院.電力系統(tǒng) 3 4 5 6 7 8 9 10 簡(jiǎn)論長(zhǎng)沙理工大學(xué)電氣學(xué)院電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì)電X規(guī)劃課

8、程設(shè)計(jì) 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 最終版 導(dǎo)讀： 設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京：中國(guó)電力出版社 7 水電部.電力工程概算指標(biāo)M.北京：中國(guó)水利電力出版社 8 電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京：中國(guó)電力出版社教師批閱1.7 同組設(shè)計(jì)者2.電X接線初步方案的擬定與比較2.1 初步接線方案的擬定依據(jù)2.1.1 系統(tǒng)最大負(fù)荷： 首先由數(shù)據(jù)計(jì)算出系統(tǒng)在最大負(fù)荷時(shí)無(wú)窮大系統(tǒng)功率的流動(dòng)狀態(tài)。 電源 A 最大出力=（2× 300+2× 600） （1-6%）=1692（MWPA1 PA2 220 (95 60 80) 3 4 5 6 7 8 9 10 簡(jiǎn)論長(zhǎng)沙理工大學(xué)電氣學(xué)院電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì)電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì) 長(zhǎng)沙理工大學(xué)

9、 最終版 導(dǎo)讀：、電能質(zhì)量較高、長(zhǎng)度較長(zhǎng)10課程設(shè)計(jì)用紙說(shuō)明：S2L正比于電X有功功率損耗,線路長(zhǎng)度表示方案的投資。教師批閱從供電可靠性、電能質(zhì)量、線路長(zhǎng)度投資綜合考慮，初步選定方案三和方案六。2.5電壓等級(jí)的確定對(duì)所擬訂的接線方案按均一X計(jì)算，其初步功率分布的結(jié)果都在100000500000k) S m2L m (M） 2050 30100 50150 10030035 60 110 220根據(jù)初步潮流分布并考慮到實(shí)際電能輸送情況和線路檢修時(shí)個(gè)別線路的 潮流會(huì)增大，考慮到輸送的功率很大，所以最終均選擇 220KV 的電壓等 3 4 5 6 7 8 9 10 簡(jiǎn)論長(zhǎng)沙理工大學(xué)電氣學(xué)院電X規(guī)劃課

10、程設(shè)計(jì)電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì) 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 最終版 導(dǎo)讀：VA/2202×2.5%的變壓器。發(fā)電廠主接線采用雙母線帶旁路接線方式，四臺(tái)發(fā)電機(jī)與四臺(tái)變壓器采用單元接線方式。變壓器銘牌參數(shù)見(jiàn)下表：表3-1發(fā)電 級(jí)。11課 程 設(shè) 計(jì) 用 紙3.電X接線方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較由于方案三與方案六負(fù)荷及發(fā)電廠各項(xiàng)指標(biāo)均相同，各線路電壓等級(jí)均 為 220KV，故兩種方案所選擇變壓器的原理方法相同，故一下接線方式及變 壓器的選擇結(jié)果兩最優(yōu)方案共同適合。教師批閱3.1 發(fā)電廠，變電站主接線方式的選擇3.1.1 發(fā)電廠 A 接線方式的選擇 從系統(tǒng)負(fù)荷情況看，系統(tǒng)中 1,2，3 變電所均包含一，二類負(fù)荷，因此保

11、證供電的可靠性是首要問(wèn)題。故發(fā)電廠主接線采用雙母線帶旁路，兩臺(tái)發(fā)電 機(jī)與兩臺(tái)變壓器采用單元接線方式。具體接線圖見(jiàn)附錄。 3.1.2 變電所接線方式的選擇 由于變電所 1；2；3 中包含 30%；35%；35%一類負(fù)荷和 50%；40%； 45%二類負(fù)荷，電能質(zhì)量要求高且要求保證供電不中斷，故兩變電所均采用 雙母線帶旁路接線方式 （如下圖 3-2 所示） 。 由于變電所 3 包含 45%的二類負(fù) 荷，電能質(zhì)量和供電可靠性要求較高，故兩變電所均此采用雙母線帶旁路接 線方式。具體接線圖見(jiàn)附錄。3.2 發(fā)電廠、變電所主變壓器的選擇3.2.1.確定發(fā)電廠變壓器容量及損耗 由已知數(shù)據(jù)可知發(fā)電廠裝機(jī)容量為

12、1800MVA/220 2× 2.5%的變壓器。發(fā)電廠主接線采用雙母線帶旁路接 線方式，四臺(tái)發(fā)電機(jī)與四臺(tái)變壓器采用單元接線方式。 變壓器銘牌參數(shù)見(jiàn)下表：表 3-1 發(fā)電廠主變壓器銘牌參數(shù) SFP-720MVA/220 2× 2.5% 型號(hào) SFP-360MVA/236 2× 2.5% Pu=280MV 2 1000 S N U K %S A 78.82 Mvar 2 100 S N U K %S A 30.67 Mvar 2 100 S NQ1 Q2 13課 程 設(shè) 計(jì) 用 紙所以由計(jì)算可得： S1 (0.96 78.82 j) M V A S 2 (0. 3 4

13、 5 6 7 8 9 10 簡(jiǎn)論長(zhǎng)沙理工大學(xué)電氣學(xué)院電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì)電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì) 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 最終版 導(dǎo)讀：910 55 78.76) M V A教師批閱03.2.2.確定變電所變壓器容量及損耗 變電所主變變壓器容量按容載比等于 1.6 考慮，且考慮到變電所一臺(tái)變 壓器故障的情況，所以變電所均采用兩臺(tái)變壓器。 （1）變電所 1 主變的選定：由于第一，二類負(fù)荷占系統(tǒng) 80%，對(duì)安全 可靠供電要求較高，故需要采用雙電源供電，每個(gè)變電所設(shè)置兩臺(tái)變壓器， 采用雙母線帶旁路，變壓器容量 S 定為：S 1.6 S max 80% 267 .8MVA所欲變壓器的容量 SN 選定為 300MVA/236

14、 2× 2.5% P0 =255KVA PK =1553KVAU K %=14I 0 %=1變電所 1 變壓器最大損耗 Smax：PZmax PK S Amax 1000 S N2 2 0.247 M v a rP Ymax P0 0.255M v a r 100QYm a x故可得:S max 2 (Pmax Qmax j ) (1.004 19.34 j ) M V A再變電所 1 變壓器最小損耗：PZmin PK S Amin 1000 S N2 2 0.025 Mv a rP Ymin QYmin P0 0.255Mvar 100故可得:Smin 2 （Pmin Qmin j

15、） (0.564 j 7.35)MvarU min 0.16 KV15課 程 設(shè) 計(jì) 用 紙（2）變電所 2 主變的選定：二類負(fù)荷占系統(tǒng)的 40%，對(duì)安全可靠供 電要求較高，故需要采用雙電源供電，每個(gè)變電所設(shè)置兩臺(tái)變壓器，采 用內(nèi)雙母線帶旁路接線，變壓器容量 S 定為：教師批閱S 322.6M V A所以變壓器的容量 SN 選定為 360MWA，其型號(hào)為： SF-360000/236± 2× 2.5% 3 4 5 6 7 8 9 10 簡(jiǎn)論長(zhǎng)沙理工大學(xué)電氣學(xué)院電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì)電X規(guī)劃課程設(shè)計(jì) 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 最終版 導(dǎo)讀：.852j15.24)MvarPzminPSKAmin

16、20.021MvarpYminP00.255Mvar100故有：Smin(0.522j7.14)Mvar最后計(jì)算變壓器電壓降：UMAX0.42KVUMi234567891011 銘牌參數(shù)如下表 3-3表 3-3 變電所 1 主變壓器銘牌參數(shù)型號(hào) 空載損耗 短路損耗 阻抗電壓 空載電流SFP-360MVA/236 2× 2.5% Pu=217M varP Y min 0.217 MVar故有： S max ( PZT max PT max ) j (QZT max QT max ) (0.325 j 7.388 ) MVar P Y min 0.217 MVar教師批閱故： S 2 min PZT min PYT min jQZT min QZY min 0.19 j2.096 MVA所以變壓器的容量 SN 選定為 300MVA/236 2× 2.5% P0 =255KVA PK =1553KVAU