區(qū)域電力網(wǎng)設計計算書模板-電力自動化畢業(yè)設計

1、-來源網(wǎng)絡精心整理第二篇區(qū)域電力網(wǎng)設計計算書1. 電網(wǎng)初步功率平衡(一) 最大負荷情況下的發(fā)電負荷(1) 原有電網(wǎng)的發(fā)電負荷：(2) 新建電網(wǎng)的發(fā)電負荷：(3)總發(fā)電負荷：PL=巳+PL2=40.86+105.75 = 146.61(MW)發(fā)電機發(fā)出的功率：PGPmax=25 2 50 =100(MW)maxllldA(5)聯(lián)絡線上的潮流： R =PG- FL=100-146.61 = /6.61(MW)(二) 最小負荷情況下的發(fā)電負荷(1) 原有電網(wǎng)的發(fā)電負荷：(2) 新建電網(wǎng)的發(fā)電負荷：(3)總發(fā)電負荷：PL=巳 +PL2=26.24+74.02 =100.26(MW)發(fā)電機發(fā)出的功率：P

2、GPmax=25 2 50F100(MW)max(5)聯(lián)絡線上的潮流：PS=PG- PL=100-100.26 = -0.26(MW)r . .-來源網(wǎng)絡2. 待建變電所主變壓器的選擇2.1 主變壓器容量的確定（1） A 變電所：故選用兩臺 SFZ9-16000/110 型主變壓器（2） B 變電所：故選用兩臺 SFZ9-16000/110 型主變壓器（3） C 變電所：故選用兩臺 SFZ9-16000/110 型主變壓器（4） D 變電所：故選用兩臺 SFZ9-16000/110 型主變壓器2.2 過負荷能力校驗（1） A 變電所因考慮負荷發(fā)展，所選變壓器額定負荷稍大于最大重要負荷。故滿足過

3、負荷 要求，最終選 2 臺 SFN16000/110 型主變壓器。（2） B 變電所K=SNSmax=16000 16780 =0.954，按 A 日負荷曲線可知過負荷時間為T=6h欠負荷等值負荷系數(shù)：查正常過負荷曲線可知過負荷等值負荷系數(shù)K2=1.2滿足要求，最終選用 2 臺 SFZ-16000/110 型主變壓器。（3） C 變電所因考慮負荷發(fā)展，所選變壓器額定負荷稍大于最大重要負荷。故滿足過負荷 要求，最終選 2 臺 SFZr16000/110 型主變壓器。（4） D 變電所K=SN/Smax=16000/17180 =0.931，按 A 日負荷曲線可知過負荷時間為!T=6h欠負荷等值負

4、荷系數(shù)：查正常過負荷曲線可知過負荷等值負荷系數(shù)K1.2滿足要求，最終選用 2 臺 SFZ16000/110 型主變壓器。3. 初選方案的比較3.1 變電所負荷的確定及最大負荷年利用小時數(shù)(1)變電所負荷的確定(2)最大負荷年利用小時數(shù)-來源網(wǎng)絡3.2 導線截面的選擇及校驗3.3.1 方案(10)導線截面的選擇1. 對環(huán)網(wǎng) SAB 求導線截面：(1)假設導線截面相等，設功率流向如圖 3-1 所示，按均一網(wǎng)求初步功率分布(2)利用初步功率分布，按經(jīng)濟電流密度選出導線截面1求流過導線的最大電流2線路的最大負荷利用小時數(shù) TmaxAB 變電所環(huán)網(wǎng)由有功功率分點 B 變電所解開線路 SA：TmaxsA二

5、(22.57 7300 0.57 7300) (22.57 0.57) = 7300(h)yI(/./線路 AB：TmaxAB=7300(h)線路 BS :TmaxSB=7300(h)3根據(jù) Tmax選軟導線經(jīng)濟電流密度 J4導線截面的求取5初選導線型號6導線阻抗(3) 按所選導線截面的參數(shù)再求功率分布(4) 利用第二次功率分布計算結果，再按經(jīng)濟電流密度選出導線截面1求流過導線的最大電流2導線截面的求取第二次導線截面的計算與第一次導線截面的計算結果相近，且可以看出AE 聯(lián)絡線正常運行時電流很小。所選導線截面都大于復算數(shù)值，故仍選擇所選導線型 號。2. 對鏈環(huán)網(wǎng) SD(求導線截面：(1) 線路的

6、最大負荷利用小時數(shù) Tmax線路 SC:TmaxsDc=(7300 25 7300 19) (25 197300(h)線路 DC：Tmax DC = T max韻二 7300( h )(2) 根據(jù) Tmax選軟導線經(jīng)濟電流密度 J(3) 求流過導線的最大電流(4) 導線截面的求取-來源網(wǎng)絡(5) 導線型號導線截面的校驗一、對環(huán)網(wǎng) SABS 勺導線截面進行校驗(1)按允許載流量條件校驗：當 SB 線路退出運行時線路 SA 帶變電所A B總的最大負荷運行，線路 AB 帶 B 變電所最大負荷運行當 SA 線路退出運行時線路 SB帶變電所A B總的最大負荷運行， 線路 BA帶 A 變電所最大負荷運行

7、環(huán)網(wǎng) SABS所選導線的發(fā)熱校驗滿足要求。電暈校驗：S 70mm2，滿足要求(3)機械強度校驗：S 35mm2，滿足要求二、對鏈環(huán)網(wǎng) SDC 勺導線截面積校驗(1)按允許載流量條件校驗：1當 SD 雙回路斷開一回時，流過另一回線的電流2當 CD 雙回路斷開一回時，流過另一回線的電流 環(huán)網(wǎng) SABS 所選導線的發(fā)熱校驗滿足要求。電暈校驗：S 70mm2，滿足要求(3)機械強度校驗：S 35mm2，滿足要求332 方案(11)1. 環(huán)網(wǎng) SABS 的導線截面與方案(10)的相同。2. 對環(huán)網(wǎng) SCD 求導線截面：(1) 假設導線截面相等，設功率流向如圖 3-3 所示，按均一網(wǎng)求初步功率分布(2)

8、利用初步功率分布，按經(jīng)濟電流密度選出導線截面求流過導線的最大電流線路的最大負荷利用小時數(shù)C D 變電所環(huán)網(wǎng)由有功功率分點 C 變電所解開線路 SC：TmaxSC二 7300(h)線路 CD：TmaxCD二 7300(h)線路 SD:TmaxsD=(25.71 7300+6.71 7300)/(25.71+6.71)=7300 ( h)3根據(jù) Tmax選軟導線經(jīng)濟電流密度 J4導線截面的求取5初選導線型號6導線阻抗(3)按所選導線截面的參數(shù)再求功率分布(4) 利用第二次功率分布計算結果，再按經(jīng)濟電流密度選出導線截面1求流過導線的最大電流2導線截面的求取第二次導線截面的計算與第一次導線截面的計算結

9、果相近，且可以看出CD 聯(lián)絡線正常運行時電流很小。所選導線截面都大于復算數(shù)值，故仍選擇所選導線型 號。-來源網(wǎng)絡一、對環(huán)網(wǎng) SCDS 勺導線截面進行校驗(1)按允許載流量條件校驗：1當 SD 線路退出運行時線路 SC 帶變電所 C D 總的最大負荷運行，線路 CD 帶 D 變電所最大負荷運行 當 SD線路退出運行時線路 SC 帶變電所 C D 總的最大負荷運行，線路 DC 帶 C 變電所最大負荷運行 環(huán)網(wǎng)SCDS選導線的發(fā)熱校驗滿足要求。電暈校驗：S 70mm2，滿足要求(3)機械強度校驗：S 35mm2，滿足要求.I I3.5 各方案的技術比較3.5.1 方案(10)的電壓損耗(1)環(huán)網(wǎng) S

10、ABS 勺電壓損耗 阻抗：表 3.1 環(huán)網(wǎng) SABS 勺導線阻抗由無功功率引起的，無功功率分點處為該環(huán)網(wǎng)的最低電壓，從A 點拆開環(huán)網(wǎng) SAB 計算：故障運行時的電壓損耗當 SE 線路退出運行時，B 點的電壓損耗最大他SA%UNUSB% 二USA%UAB% =3.27% 4.16%7.43%15% 故環(huán)網(wǎng) SABS 勺電壓損耗滿足要求。(2)鏈式網(wǎng) SD 啲電壓損耗阻抗：2線路3正常壓損耗從線路 出，有功功 點，無功功 點，由于電線路導線型號SALGJ-185/304.089.84SBLGJ-185/303.749.02ABLGJ-70/1013.95 13.67UN5%=張RQmaxX 100

11、%=26 13.95 10.28 13.67100%= 4.16%圖中可以看率分點為 B率分點為 A壓損耗主要圖運行時的電-來源網(wǎng)絡表 3.2 鏈式網(wǎng) SDC 勺導線阻抗線路導線型號-來源網(wǎng)絡最嚴重情況下，當 SD CD 線路同時斷開一回線時: 故鏈式網(wǎng) SD（雙回線電壓損耗滿足要求。方案（10）總電壓損耗 正常情況下:U %= 3.42%故障情況下,：U % =11.15%方案（10）在正常和故障情況下的最大電壓損耗都滿足要求3.5.2 方案（11）的電壓損耗（1）環(huán)網(wǎng) SABS 勺電壓損耗與方案（10）相同，滿足要求（2）環(huán)網(wǎng) SCD 的電壓損耗阻抗:表 3.3 環(huán)網(wǎng) SCD 的導線阻抗計

12、算:故障運行時的電壓損耗當 SC 線路退出運行時，C 點的電壓損耗最大 故環(huán)網(wǎng) SCDS 勺電壓損耗滿足要求。（3）方案（11）總電壓損耗正常情況下乂.U %= 3.15%故障情況下v . U % =12.17%方案（11）在正常和故障情況下的最大電壓損耗都滿足要求2正常運 損耗3故障運 損耗SDCD2線路圖3正常運 損耗從線路 出，有功功 功功率分點 點，從 C 點拆線路導線型號-SCLGJ-185/30(5.611：3.53SDLGJ-185/30 :3.067.38CDLGJ-70/109.459.26行時的電壓行時的電壓行時的電壓圖中可以看率分點和無為同一點 C開環(huán)網(wǎng) SABS-來源網(wǎng)

13、絡3.6 經(jīng)濟比較361 工程總投資361.1 方案（10）的工程總投資（1）線路總投資設待建電網(wǎng)地理位置為平地，AB DC 勺導線截面都小于 120 均按 LGJ-120 來計表 3.5 方案（10）線路投資線路 名稱長度（Km導線型 號單位造價（萬 元/Km）投資 （萬 元）SA24LGJ-185/3017.78426.72SB22:LGJ-185/30億78391.16AB31LGJ-120/2514.75457.25SD18X1.8LGJ-185/3017.78576.072DCP 21X1.8:LGJ-120/2514.75557.55線路總投資ZL=2408.752 萬元。（2）變

14、電所總投資忽略變壓器的投資，發(fā)電廠新增間隔 4 個,投資為 44X4=176 萬元；變電所 A、B、C 采用橋型接線，投資為 113X3=339 萬元；變電所 D 采用單母分段接線，投資為 345 萬元。（3）工程總投資3.6.1.2 方案（11）的工程總投資（1）線路總投資設待建電網(wǎng)地理位置為平地，AB DC 勺導線截面都小于 120 均按 LGJ-120 來計表 3.6 方案（11）線路投資線路名稱 長度 （Km導線型號單位造價（萬元/Km）投資（萬元）SA24LGJ-185/3017. 78426.72SB22LGJ-185/3017. 78391.16AB31LGJ-120/2514.

15、 75457.25SD18LGJ-185/3017. 78320.04SC33LGJ-185/3017. 78586.74DC21LGJ-120/2514. 75309.75-來源網(wǎng)絡線路總投資 ZL=2491.66 萬元(2) 變電所總投資忽略變壓器的投資，發(fā)電廠新增間隔 4 個,投資為 44X4=176 萬元；變電所 A、B、 C D采用橋型接線，投資為 113X4=452 萬元。(3) 工程總投資3.6.2 年電能損耗3.6.2.2 方案(10)的年電能損耗11022 20.5720.192-213.95 =0.416( kw)1102聯(lián)絡線 ABt 的功率損耗極小，故電能損耗忽略不計。

16、SD:Pma唸QmaxR2519)2(9207690)23.06 =554(kw)U110DCdPmax=Pa2QaLxR =25+9207J6.97 = 407( kw)U110(2) 最大負荷損耗時間Jax1、方案(10)的全部線路的最大負荷利用小時數(shù) Tmax=7300h。2、各線路的功率因數(shù)表 3.7 方案(10)各線路 的cos I -I線路S(MVA)SA22.57+j9.830.92SB 25.43+j10.47 0.92SD44+j15.970.94DC25+j9.070.94、最大負荷損耗時間Tmax1. 線路 SAj 二 5800 (0.95 - 0.90) (5700 -

17、 5800) (0.92 - 0.90) 1 (0.95 - 0.90) = 5760h2= 6550 (0.95-0.90) (6500 - 6550) (0.92 - 0.90)! (0.95 - 0.90) = 6530hSAmax二 5760 (7500 - 7000) (6530 - 5760) (7300 - 7000) (7500 - 7000) = 6222h2.線路 SB2 2覽57詢4.08 =204(kw)11022 225.4310.47- 3.74 = 234( kw)(1)功率損耗.1- 5800 (0.95-0.90) (5700 - 5800) (0.92 -

18、0.90) (0.95 - 0.90) = 5760h.2= 6550 (0.95-0.90) (6500 - 6550) (0.92 - 0.90) (0.95 - 0.90) = 6530h-SBmax 5760 (7500 - 7000) (6530 - 5760) (7300 - 7000) (7500 - 7000) = 6222h3.線路 SD.i= 5800 (0.95-0.90) (5700 - 5800) (0.94 - 0.90)(0.95 - 0.90) = 5720h.2= 6550 (0.95 - 0.90) (6500 - 6550) (0.94 - 0.90) (

19、0.95 - 0.90) = 6510h sDmax- 5720 (7500 - 7000) (6510 -5720) (7300-7000) 1. (7500-7000) = 6194h4.線路 DC1= 5800 (0.95 - 0.90) (5700 -5800) (0.94 - 0.90) (0.95 - 0.90) = 5720h= 6550 (0.95 - 0.90) (6500 -6550) (0.94 - 0.90) L (0.95 - 0.90) = 6510h L一Dcmax= 5720 (7500 -7000) (6510 -5720) (7300 -7000) (750

20、0 -7000) = 6194h(3) 年電能損耗1. 線路 SA2. 線路 SB3. 線路 SD4. 線路 DC5. 總年電能損耗3.6.2.3 方案(11)的年電能損耗(1)功率損耗1、方案（11）的全部線路的最大負荷利用小時數(shù) Tmax=7300ho2、各線路的功率因數(shù)表 3.8 方案（11）各線路的cos22257298324.08 =204(kw)11022 225.4310.473.74 = 234( kw)11022 20.5720.1921102聯(lián)絡SC:PmaxSD：U211022 2 2 2PmaxQmaxR= 25.71丿333.06 =189(kw)厶2U21102P2

21、+Q26 712+ 2 432且2QmaxR= 9.45 = 39.8(kw)U22(2)最大負荷損耗時間TmaxIXCDPmaIX1102AB:SA:SB:-來源網(wǎng)絡-來源網(wǎng)絡線路S(MVA)SA22.57+j9.830.92SB 25.43+j10.47 0.92SC18.29+j6.640.94SD25.71+j9.330.94CD-6.71-j2.430.943、最大負荷損耗時間Tmax1 線路 SA.1 = 5800 (0.95-0.90) (5700 - 5800) (0.92 - 0.90)】(0.95 - 0.90) = 5760h.2 = 6550 (0.95-0.90) (

22、6500 - 6550) (0.92 - 0.90) (0.95 - 0.90) = 6530hsAmax- 5760 (7500 - 7000) (6530 - 5760) (7300 - 7000) 1 (7500 - 7000) = 6222h2. 線路 SB!= 5800 (0.95-0.90) (5700 - 5800) (0.92 - 0.90) 1 (0.95 - 0.90) = 5760h.2= 6550 (0.95-0.90) (6500 - 6550) (0.92 - 0.90) (0.95 - 0.90) = 6530hSBmax一 5760 (7500-7000) (6

23、530-5760) (7300-7000)1 (7500 - 7000) = 6222h3. 線路 SC5800 (0.95-0.90) (5700-5800) (0.94 - 0.90) 1 (0.95 - 0.90) = 5720h2二 6550 (0.95 - 0.90) (6500 - 6550) (0.94 - 0.90)丨(0.95 - 0.90) = 6510hscmax二 5720 (7500-7000) (6510-5720) (7300-7000)1 (7500 - 7000) = 6194h4. 線 SC1二5800 (0.95 -0.90) (5700 -5800) (

24、0.94 -0.90)丨(0.95 -0.90) =5720hS =16550匯(0.95 0.90) +(6500 6550)x(0.94 0.90)旳0.95 0.90) = 6510hEsDmax= 15720 x (7500 7000) + (6510 5720) x (7300 7000)(7500 7000) = 6194h(3)年電能損耗1. 線路 SA2. 線路 SB3. 線路 SC4. 線路 SD5. 線路 CD6. 總年電能損耗3.6.3 年運行費3.6.3.1 方案(10)的年運行費3.6.3.2 方案(11)的年運行費3.6.4 年費用-來源網(wǎng)絡364.1 方案（10）

25、的年費用364.1 方案（11）的年費用-來源網(wǎng)絡4. 潮流計算4.1 參數(shù)計算(1)線路參數(shù)(2)變壓器參數(shù)-來源網(wǎng)絡4.3 利用運算負荷簡化電力等值網(wǎng)絡431 運算負荷的計算431.1環(huán)網(wǎng) SABS1 C 變電所最大負荷時: 最小負荷時:2 D 變電所最大負荷時：最小負荷時：4.3.1.3 簡化后的等值電路圖工套Urtf 壽r2SBLL丄tSB1 2丄H_2542?=PS3339701.A 變電所最大負荷時：最小負荷時：2.B 變電所最大負荷時：最小負荷時：431.2 環(huán)網(wǎng) SCDS圖 4-1 環(huán)網(wǎng) SABS匸5.9J-jl3.53iu 匚乞9.45 + .9.i $山丄二一一P炒sxn丄

26、工n.丄江工-V 1r弧Sc-來源網(wǎng)絡圖 4-2 環(huán)網(wǎng) SABS-來源網(wǎng)絡4.3 潮流計算圖 4-3 利用運算負荷簡4.3.1 初步潮流分布計算4.3.1.1 環(huán)網(wǎng) SABS最大負荷時：最小負荷時：4.3.1.2 環(huán)網(wǎng) SCDS最大負荷時：最小負荷時：4.3.2 功率分點4.3.2.1 環(huán)網(wǎng) SABSMVrt4/丿SflSJ0,339-JD0g6)MVrt4.322 環(huán)網(wǎng) SCDS圖 4-4 環(huán)網(wǎng) SABS(15.923+J 7.125 )MVAO2J23-Kjli.209)MVA(J5.4S4+j722bMVA(etd58+Jl153)HVa?4+J9L02JNVAa7.959-nJ7.&a

27、mp;61)NVAEC3.06+J7.39)fl-來源網(wǎng)絡433 最終潮流計算4.331 環(huán)網(wǎng) SABS圖 4-5 環(huán)網(wǎng) SCDS從無功功率點 A 拆開的等值電路圖：1. 最大負荷時：圖 4-6 環(huán)網(wǎng)2. 最小負荷時：3. 最大負荷時，斷開線路 SBS；tSsc心切十衛(wèi)笳束S 丄卜匚7Ej0.80641. 最大負荷時：2. 最小負荷時so-(5.91+J13.53)Q-CIS,673十X4MHa2.09+J5.611)MVA”和跡產(chǎn)、-6.47斗一J1.91DMVA-4l5Q2-JLl+)MVAC25.5764J9.69IDMVAMVAMVA細#HNVA4.3.3.2斗5+j?.26iiSaS

28、SJ丄 ijO33DBEC3.06+J7.39)fl-來源網(wǎng)絡3. 最大負荷時，斷開線路(1) SC 斷開Sso 3,06JZ382J0.3308(2) SEW3c-來源網(wǎng)絡o工山606斗= 圖D-來源網(wǎng)絡4.4 變電所高壓母線電壓441 變電所高壓母線電壓的計算441.1 環(huán)網(wǎng) SABS4.4.1.2環(huán)網(wǎng) SCDS4.4.2 電壓損耗 環(huán)網(wǎng) SABS1. 正常情況下：2. 故障情況下， SB線路退出時, 環(huán)網(wǎng) SCDS1. 正常情況下：2. 故障情況下：當 SC 斷線時：當 SD 斷線時：B 點電壓損耗最大-來源網(wǎng)絡5. 調(diào)壓計算5.1 變壓器分接頭的選擇及校驗5.1.1A 變電所電壓損耗：A 變電所采用順調(diào)壓，所以 U2max0.25(KV)U2min=10 75(KV)選擇接近計算值的實際分接頭：I IU1tmax=116.875(KV) (110+5X1.25%)少吋-107.25(KV)(110-2X1.25%)按所選費實際分接頭校驗變壓器低壓母線的實際電壓是否達到調(diào)壓要求：1 ：U2max=10.28 _1025100% =0.293% : 0.625%滿足要求。10.25：U2min=10.81710.75100% =0.623% 0.625%滿足要求。10.75因此，A 變電所最大負荷時分接頭選擇(110 5 1.25