電力工程設(shè)計(jì)說明書電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)

1、華北電力大學(xué)電力工程設(shè)計(jì)說明書電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)農(nóng)電08k2班第三小組2012年3月目錄目錄2電力工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)書31電力電量平衡31.1系統(tǒng)有功平衡31.1.1 系統(tǒng)用電負(fù)荷31.1.2 系統(tǒng)供電負(fù)荷和發(fā)電負(fù)荷31.1.3 系統(tǒng)備用容量31.2 無功補(bǔ)償?shù)脑O(shè)置31.2.1 1號(hào)變電站的無功補(bǔ)償31.2.2 2號(hào)變電站的無功補(bǔ)償31.2.3 3號(hào)變電站的無功補(bǔ)償31.2.4 4號(hào)變電站的無功補(bǔ)償32供電方案設(shè)計(jì)與比較32.1 方案的初步設(shè)計(jì)32.2發(fā)電廠和變電站的主接線設(shè)計(jì)3主接線設(shè)計(jì)要求32.2.2 發(fā)電廠主接線設(shè)計(jì)3變電站的主接線設(shè)計(jì)32.3導(dǎo)線的選擇與校驗(yàn)3方案I3方案II3方案III3

2、方案IV3方案V3方案VI32.4變壓器的選擇與相關(guān)參數(shù)的計(jì)算32.4.1 發(fā)電廠主變的選擇32.4.2 四個(gè)變電站主變的選擇32.5供電方案的初步比較32.6供電方案的詳細(xì)比較3電能損耗3電壓損失校驗(yàn)3一次投資與年運(yùn)行費(fèi)3兩種方案經(jīng)濟(jì)比較33潮流計(jì)算33.1 最大功率與最小功率分布計(jì)算33.1.1 確定各站點(diǎn)運(yùn)算負(fù)荷3初步潮流分布3圖3-4 功率分布1詳細(xì)潮流13.1.4最大功率與最小功率時(shí)電壓分布計(jì)算33.3故障時(shí)功率與電壓分布計(jì)算33.3.1 線路2-4退出運(yùn)行33.2.2 A-2某回線停運(yùn)34變壓器分接頭選擇34.1發(fā)電廠低壓母線34.2變電站調(diào)壓34.2.1 1號(hào)站調(diào)壓計(jì)算34.2.

3、2 2號(hào)站調(diào)壓34.2. 3 3號(hào)站調(diào)壓計(jì)算34.2.4 4號(hào)站調(diào)壓計(jì)算35最優(yōu)供電方案統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)36心得體會(huì)37參考文獻(xiàn)38附錄3電力工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、 設(shè)計(jì)題目：電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)二、 設(shè)計(jì)的原始資料（另附）三、 設(shè)計(jì)的內(nèi)容要求按照下述設(shè)計(jì)的內(nèi)容與要求，每個(gè)小組的學(xué)生合作完成本設(shè)計(jì)，共同形成1份“電力工程課程設(shè)計(jì)說明書”1. 原始資料分析、系統(tǒng)的功率平衡及無功補(bǔ)償?shù)难b置2. 確定若干可能的網(wǎng)絡(luò)方案1) 設(shè)計(jì)電網(wǎng)布線形式及相應(yīng)的電壓等級(jí)。2) 選擇線路的導(dǎo)線型號(hào)。3) 選擇各變電站中主變壓器的臺(tái)數(shù)、容量及主接線形式。3. 對(duì)上述方案經(jīng)初步比較（比較項(xiàng)目如下）選擇出23個(gè)設(shè)計(jì)方案1) 路徑長(zhǎng)度

4、2) 導(dǎo)線長(zhǎng)度3) 有色金屬消耗量4) 系統(tǒng)側(cè)高壓斷路器數(shù)目4. 對(duì)上述方案經(jīng)詳細(xì)比較（比較項(xiàng)目如下）選擇一個(gè)最優(yōu)設(shè)計(jì)方案1) 電壓損耗 (2)一次投資 (3)年運(yùn)行費(fèi) (4)電能損耗5. 對(duì)最優(yōu)方案進(jìn)行下列三種方式的潮流計(jì)算，并繪出潮流分布圖1) 正常情況最大負(fù)荷（此時(shí)，一般應(yīng)再校驗(yàn)各導(dǎo)線的型號(hào)，必要時(shí)做相應(yīng)重選）。2) 正常情況最小負(fù)荷。3) 故障情況最大負(fù)荷。6. 按照各結(jié)點(diǎn)電壓的要求進(jìn)行調(diào)壓方式的選擇和相應(yīng)的計(jì)算7. 最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計(jì)數(shù)字如下1) 一次投資2) 年運(yùn)行費(fèi)3) 輸電效率4) 物資消耗統(tǒng)計(jì)表8. 標(biāo)準(zhǔn)圖紙要求1) 初步方案比較圖一張（2號(hào)圖紙）。2) 最優(yōu)方案主接線圖一張（2

5、號(hào)圖紙）。3) 最大及最小潮流分布圖一張（2號(hào)圖紙）。四、 主要參考資料1. 電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)1、3冊(cè)西北電力設(shè)計(jì)院2. 電力系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)參考資料梁志瑞3. 電力系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)及課程設(shè)計(jì)參考資料東南大學(xué)曹繩敏4. 電力工業(yè)常用設(shè)備手冊(cè)第3冊(cè)5. 電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析1電力電量平衡1.1系統(tǒng)有功平衡1.1.1 系統(tǒng)用電負(fù)荷發(fā)電機(jī)總裝機(jī)容量（有功功率的額定值之和）應(yīng)大于所有最大負(fù)荷之和。系統(tǒng)總用電負(fù)荷為：有了各個(gè)區(qū)域內(nèi)的最大用電負(fù)荷，將其相加，再乘以同時(shí)率，即得系統(tǒng)最大用電負(fù)荷，其表達(dá)式為：式中-區(qū)域內(nèi)各個(gè)所最大用電負(fù)荷之和；-同時(shí)率。同時(shí)率與電力用戶的多少，各用戶的用電特點(diǎn)等因素有關(guān)，參照表1-1，去

6、同時(shí)率為0.90，得=91.8MW。用戶及系統(tǒng)情況用戶較少用戶很多地區(qū)與系統(tǒng)之間同時(shí)率0.951.000.700.850.900.95表1-1同時(shí)率參考值1.1.2 系統(tǒng)供電負(fù)荷和發(fā)電負(fù)荷系統(tǒng)的供電負(fù)荷，就是用電負(fù)荷加上為輸送負(fù)荷而產(chǎn)生的功率損耗。系統(tǒng)的供電負(fù)荷表達(dá)式為：式中-網(wǎng)損率；-系統(tǒng)的用電負(fù)荷。在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，網(wǎng)損是用網(wǎng)損率計(jì)算，而網(wǎng)損率是以供電負(fù)荷的百分?jǐn)?shù)所表示，一般為5%10%，本設(shè)計(jì)取=8%，則MW。系統(tǒng)發(fā)電負(fù)荷是指滿足系統(tǒng)供電負(fù)荷，以及發(fā)電機(jī)電壓支配負(fù)荷的需要，發(fā)電廠發(fā)出的功率，其表達(dá)式為：式中-系統(tǒng)的供電負(fù)荷；-發(fā)電機(jī)電壓直配負(fù)荷；-廠用電率。通常發(fā)電廠廠用電率如表1-2，查表

7、，取=6%，得=138.06MW。電廠類型熱電廠凝汽式電廠小型凝汽電廠大、中型水電廠小型水電廠核電廠廠用電率1015810560.30.51.045表1-2發(fā)電廠廠用電率（%）1.1.3 系統(tǒng)備用容量負(fù)荷備用容量。通常為最大發(fā)電負(fù)荷的2%5%，低值適用于大系統(tǒng)，高值適用于小系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)為小系統(tǒng)，取為5%。事故備用容量。通常為最大發(fā)電負(fù)荷的10%左右，本設(shè)計(jì)取為10%。檢修備用容量。通常為最大發(fā)電負(fù)荷的8%15%，具體數(shù)值有系統(tǒng)情況而定，本設(shè)計(jì)取為10%?？紤]備用容量后，系統(tǒng)發(fā)電負(fù)荷為：=*（1+5%+10%+10%）=172.58MW發(fā)電機(jī)組額定容量為：=50*2+100=200MW發(fā)電機(jī)組工

8、作效率為K=172.58/200=86.29%，正好滿足發(fā)電機(jī)組在80%100%的經(jīng)濟(jì)出力的要求，有利于事故時(shí)系統(tǒng)頻率的穩(wěn)定，也有利于供電的可靠性及運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。1.2 無功補(bǔ)償?shù)脑O(shè)置取各個(gè)變電站補(bǔ)償后的功率因數(shù)為0.95。每個(gè)站的補(bǔ)償容量計(jì)算如下：1.2.1 1號(hào)變電站的無功補(bǔ)償補(bǔ)償前的無功為：補(bǔ)償后的無功容量為：1號(hào)變電站無功補(bǔ)償容量為4.38Mvar1.2.2 2號(hào)變電站的無功補(bǔ)償補(bǔ)償前的無功為：29.25補(bǔ)償后的無功容量為:2號(hào)變電站無功補(bǔ)償容量為1.2.3 3號(hào)變電站的無功補(bǔ)償補(bǔ)償前的無功功率：補(bǔ)償后的無功容量為：3號(hào)變電站無功補(bǔ)償容量為:1.2.4 4號(hào)變電站的無功補(bǔ)償補(bǔ)償前的無功

9、功率為：補(bǔ)償后的無功功率為4號(hào)變電站無功補(bǔ)償容量為，故由發(fā)電機(jī)提供的無功功率不能滿足電網(wǎng)的無功需求，要進(jìn)行補(bǔ)償，各個(gè)變電站總補(bǔ)償容量為：2供電方案設(shè)計(jì)與比較2.1 方案的初步設(shè)計(jì)根據(jù)電力負(fù)荷對(duì)供電質(zhì)量的要求以及電力負(fù)荷分布的特點(diǎn)，我們?cè)O(shè)計(jì)出了6種初步供電方案，各個(gè)方案的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟姼戒洠↖）。2.2發(fā)電廠和變電站的主接線設(shè)計(jì)主接線設(shè)計(jì)要求發(fā)電廠的電氣主接線方式，應(yīng)根據(jù)廠內(nèi)裝機(jī)容量、單機(jī)容量、設(shè)備特點(diǎn)、最終規(guī)模等，結(jié)合電力系統(tǒng)現(xiàn)狀與將來發(fā)展，以及本廠再電力系統(tǒng)中的地位等條件綜合確定，其接線方式應(yīng)具備可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)等基本性能特點(diǎn)。2.2.2 發(fā)電廠主接線設(shè)計(jì)此電廠發(fā)電機(jī)組容量為2臺(tái)50MW和一臺(tái)1

10、00MW，低壓側(cè)采用雙母線接線；用3臺(tái)主變壓器與110kV網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系。高壓側(cè)都有4回出線，所以采用雙母線的主接線形式。變電站的主接線設(shè)計(jì)1） 變電所的高壓側(cè)接線，應(yīng)盡量采用斷路器較少或不用斷路器的接線方式，如橋型接線、變壓器線路組等，在滿足繼電保護(hù)的要求下，也可在地區(qū)線路上采用分支接線，即T形接線，但在系統(tǒng)主干網(wǎng)上不得采用分支接線。2） 在具有兩臺(tái)主變壓器的變電所中，當(dāng)35220kV線路為雙回線時(shí)，若無特殊要求，該電壓級(jí)主接線均采用橋型接線。3） 在3560kV配電裝置中，當(dāng)線路為3回及以上時(shí)，一般采用單母線或單母線分段接線。若連接電源較多、出線較多、負(fù)荷較大或處于污穢地區(qū)，可采用雙母線接線。4

11、） 在110、220kV配電裝置中，當(dāng)線路為34回時(shí)，一般采用單母線分段接線；若為樞紐變電所，線路在4回及以上時(shí)，一般采用雙母線接線。5） 如果斷路器不允許停電檢修，則應(yīng)增加相應(yīng)的旁路設(shè)施，其原則基本同前。根據(jù)以上要求對(duì)各種方案的主接線選擇見表（3）。2.3導(dǎo)線的選擇與校驗(yàn)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面積：式中 正常運(yùn)行方式下的線路最大持續(xù)視在功率，kVA； 線路額定電壓,kV； 經(jīng)濟(jì)電流密度，A/根據(jù)計(jì)算結(jié)果選取接近的標(biāo)稱截面積導(dǎo)線。方案I對(duì)環(huán)網(wǎng)進(jìn)行初步潮流計(jì)算：2314AA39+J12.7915+J4.9225+J8.2123+J7.54圖2-1 方案I環(huán)網(wǎng)初步潮流分布圖經(jīng)計(jì)算、查表可得=60

12、00h =5000h =6000h =4000h =5000h=5219h Je=1.025=4000h Je=1.275=4000h Je=1.275=4480h Je=1.165=4603h Je=1.16計(jì)算A-2線路得，計(jì)算2-3線路得，計(jì)算3-4線路得，計(jì)算1-4線路得，計(jì)算A-1線路得，按發(fā)熱校驗(yàn)導(dǎo)線截面：線路A-2：線路2-3：線路3-4：線路1-4：線路A-1：其中，查表得各型號(hào)導(dǎo)線持續(xù)容許電流，校驗(yàn)都符合長(zhǎng)期發(fā)熱要求。經(jīng)查表得所有線路均采用LGJ70/10。單位重量為275.2Kg/Km。線路長(zhǎng)度為134Km，所以有色金屬消耗量為36.877噸方案II對(duì)環(huán)網(wǎng)進(jìn)行初步潮流計(jì)算：

13、142AA15+J4.9239+J12.7923+J7.543圖2-2方案II環(huán)網(wǎng)初步潮流分布經(jīng)計(jì)算、查表可得；計(jì)算A-2線路得，計(jì)算2-3線路得，計(jì)算2-4線路得，計(jì)算1-4線路得，計(jì)算A-1線路得，按發(fā)熱校驗(yàn)導(dǎo)線截面：線路A-2：線路2-3：線路2-4：線路1-4：線路A-1：其中，查表得各型號(hào)導(dǎo)線持續(xù)容許電流，校驗(yàn)都符合長(zhǎng)期發(fā)熱要求。經(jīng)查表得所有線路均采用LJ50/8。單位重量為195.1Kg/Km。線路長(zhǎng)度為162Km，所以有色金屬消耗量為31.606噸方案III34對(duì)環(huán)網(wǎng)進(jìn)行初步潮流計(jì)算：212223+J7.5425+J8.21圖2-3方案III環(huán)網(wǎng)初步潮流分布經(jīng)計(jì)算、查表可得時(shí)，；

14、4960h時(shí)，時(shí)，；時(shí)，；計(jì)算A-2線路得，計(jì)算2-4線路得，計(jì)算3-4線路得，計(jì)算2-3線路得，計(jì)算A-1線路得，按發(fā)熱校驗(yàn)導(dǎo)線截面：線路A-2：線路2-3：線路3-4：線路1-4：線路A-1：其中，查表得各型號(hào)導(dǎo)線持續(xù)容許電流，校驗(yàn)都符合長(zhǎng)期發(fā)熱要求。經(jīng)查表得所有線路均采用LGJ50/8。單位重量為195.1Kg/Km。線路長(zhǎng)度為191Km，所以有色金屬消耗量為37.264噸方案IV經(jīng)計(jì)算、查表可得時(shí)，；時(shí)，；時(shí)，；時(shí)，；時(shí)，；計(jì)算A-2線路得，計(jì)算2-3線路得，計(jì)算2-4線路得，計(jì)算A-1線路得，按發(fā)熱校驗(yàn)導(dǎo)線截面：線路A-2：線路2-3：線路2-4：線路A-1：其中，查表得各型號(hào)導(dǎo)線持

15、續(xù)容許電流，校驗(yàn)都符合長(zhǎng)期發(fā)熱要求。經(jīng)查表得所有線路均采用LGJ150/2/。單位重量為549.4Kg/Km。線路長(zhǎng)度為219Km，所以有色金屬消耗量為120.319噸方案V對(duì)環(huán)網(wǎng)進(jìn)行初步潮流計(jì)算：342223+J7.5425+J8.21圖2-4 方案V環(huán)網(wǎng)潮流分布（1）12AA15+J4.9239+J12.79圖2-5 方案V環(huán)網(wǎng)潮流分布（2）各線路功率經(jīng)計(jì)算、查表可得時(shí)，；時(shí)，；時(shí)，；時(shí)，；計(jì)算A-2線路得，計(jì)算2-3線路得，計(jì)算3-4線路得，計(jì)算1-2線路得，計(jì)算A-1線路得，計(jì)算2-4線路得，按發(fā)熱校驗(yàn)導(dǎo)線截面：線路A-2：線路1-2：線路A-1：線路2-3：線路4-3：線路2-4：其

16、中，查表得各型號(hào)導(dǎo)線持續(xù)容許電流，校驗(yàn)都符合長(zhǎng)期發(fā)熱要求。經(jīng)查表得所有線路均采用LGJ50/8。單位重量為195.1Kg/Km。線路長(zhǎng)度為153Km，所以有色金屬消耗量為29.850噸方案VI對(duì)該網(wǎng)進(jìn)行初步潮流計(jì)算：234A39+J12.7925+J8.2123+J7.54圖2-6 方案VI潮流分布經(jīng)計(jì)算、查表可得時(shí)，；時(shí)，；時(shí)，；時(shí)，計(jì)算A-2線路得，計(jì)算2-3線路得，計(jì)算3-4線路得，計(jì)算A-1線路得，按發(fā)熱校驗(yàn)導(dǎo)線截面：線路A-2：線路2-3：線路3-4：線路A-1：其中，查表得各型號(hào)導(dǎo)線持續(xù)容許電流，校驗(yàn)都符合長(zhǎng)期發(fā)熱要求。經(jīng)查表得所有線路均采用LGJ185/10。單位重量為584Kg

17、/Km。線路長(zhǎng)度為206Km，所以有色金屬消耗量為120.304噸2.4變壓器的選擇與相關(guān)參數(shù)的計(jì)算2.4.1 發(fā)電廠主變的選擇1、本設(shè)計(jì)主接線為發(fā)電機(jī)端設(shè)立母線形式，發(fā)電機(jī)經(jīng)母線及升壓變壓器接入系統(tǒng)時(shí)，其變壓器總?cè)萘繎?yīng)考慮負(fù)荷的逐年發(fā)展，并按以下原則計(jì)算選擇：A.當(dāng)發(fā)電機(jī)端電壓母線上的負(fù)荷最小時(shí)，應(yīng)能將剩余功率送入系統(tǒng)；B.當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)停運(yùn)時(shí)，應(yīng)能保證由系統(tǒng)經(jīng)主變壓器供給電壓母線上最大負(fù)荷。2、考慮備用負(fù)荷時(shí)，選擇兩臺(tái)變壓器。其容量考慮一臺(tái)切除后，另一臺(tái)能過負(fù)荷30%；確定發(fā)電廠變壓器容量時(shí)，地區(qū)負(fù)荷最低時(shí)發(fā)電機(jī)的功率能全部送出，同時(shí)考慮地區(qū)負(fù)荷最大時(shí)，允許系統(tǒng)倒送一部分功率

18、，一臺(tái)變壓器檢修切除時(shí)，其余變壓器能送出7075%Sn，如三臺(tái)并聯(lián)時(shí)考慮Sn/2*1.3。3、容量計(jì)算與型號(hào)選擇發(fā)電廠負(fù)責(zé)對(duì)四個(gè)地區(qū)負(fù)荷供電，為避免變壓器檢修或故障時(shí)造成變壓器全廠停電，變壓器通常為23臺(tái)，本設(shè)計(jì)選擇為三臺(tái)變壓器并聯(lián)。選型110kV雙繞組壓變壓器為：型號(hào)額定容量（kVA）額定電壓（kV）(高)額定電壓（kV）(低)聯(lián)接組標(biāo)號(hào)SFP7-31500/1109000011022.5%6.6YN，d11空載損耗（KW）負(fù)載損耗（KW）空載電流（%）阻抗電壓（%）重量（t）85.03400.610.589.2表2-1 發(fā)電廠變壓器選擇2.4.2 四個(gè)變電站主變的選擇1、主變選擇要求變電所

19、主變壓器容量，一般都應(yīng)按510年規(guī)劃、負(fù)荷性質(zhì)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等綜合考慮確定其容量。對(duì)重要變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在計(jì)及負(fù)荷能力允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)滿足一類及二類負(fù)荷供電；對(duì)一般性變電所，當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量應(yīng)能滿足全部負(fù)荷的70%以上?？紤]備用時(shí)，選擇兩臺(tái)變壓器，保證一臺(tái)由于故障切除后，另一臺(tái)能夠過負(fù)荷30%。一站：二站：三站：四站：型號(hào)列表為：站點(diǎn)變壓器型號(hào)臺(tái)數(shù)(Kw)(Kw)1SFZT-1600/11028625.31.210.52SFZT-40000/110217450.51.010.53SFZT-25000/110212335.51.110.54SFZT

20、-20000/110210430.01.210.5表2-2變電站變壓器選擇2、電站主變參數(shù)計(jì)算雙繞組變壓器等值電路參數(shù)計(jì)算：各站變壓器參數(shù)如表2-3站點(diǎn)221479.412.091.59449.7051.0453.182131.764.173.310.515.882.0856.623250.822.932.27125.411.9654.544363.532.481.981.531.7651.243.96表2-3變壓器參數(shù)計(jì)算2.5供電方案的初步比較六個(gè)方案的情況列表如下：方案線路長(zhǎng)度（Km）路徑長(zhǎng)度（Km）發(fā)電廠與變電站主接線形式高壓開關(guān)數(shù)（個(gè)）有色金屬消耗量（t）電廠1號(hào)站2號(hào)站3號(hào)站4號(hào)站

21、I134134雙母橋型雙母雙母橋型1043.148II162140.5雙母橋型雙母雙母橋型1230.942III191124雙母橋型雙母雙母橋型1649.087IV219109.5雙母橋型雙母雙母橋型14143.66V153153雙母橋型雙母雙母橋型1227.223VI206103雙母橋型雙母雙母線橋型16135.136表2-4初步方案項(xiàng)目列表表中所列方案均能滿足供電可靠的性的要求，但各種方案的經(jīng)濟(jì)性有差異。通過對(duì)比我們選擇了經(jīng)濟(jì)性好，供電可靠性高的發(fā)難III、VI做進(jìn)一步的詳細(xì)比較。2.6供電方案的詳細(xì)比較電能損耗（1）方案III網(wǎng)絡(luò)中的功率分布：各段電阻如下：最大負(fù)荷損耗小時(shí)數(shù)總電能損耗：

22、（2）方案VI網(wǎng)絡(luò)中的功率分布：各段電阻如下：最大負(fù)荷損耗小時(shí)數(shù)：線路A-1：，線路3-4：，線路2-3：，線路A-2：，總電能損耗：2.6.2電壓損失校驗(yàn)方案III電壓損失校驗(yàn)（1）變電站1由電壓校驗(yàn)：因故障A-1中的一回線停U=1.9<15滿足要求（2）當(dāng)A-2某回線退出運(yùn)行時(shí)，潮流如圖2-7。252314.521.5212432圖2-7當(dāng)A-2某回線退出運(yùn)行時(shí)潮流分布=24.04MW=23.96MW故3號(hào)站為功率分點(diǎn)：U=3.13<15滿足要求（3）4號(hào)站電壓損耗計(jì)算U=3.06<15滿足要求2.6.2.2 方案VI電壓損耗校驗(yàn)1244503A421圖2-8 方案VI拓

23、撲圖（1）A-1電壓損耗在前面已經(jīng)校驗(yàn)過滿足要求（2）4號(hào)站電壓損失校驗(yàn)A-2中某回線退出運(yùn)行U=9.05<15滿足要求若2-3中某一回線退出運(yùn)行U=7.72<15滿足要求一次投資與年運(yùn)行費(fèi)（1）方案III一次投資采用LGJ-50/8型導(dǎo)線總長(zhǎng)度：191km，有色金屬37.264噸，導(dǎo)線單位長(zhǎng)度造價(jià)：3420元/t導(dǎo)線總投資：37.264t*3420元/t=127442.88元變壓器：SFZ7-16000/110，共2臺(tái)，14萬元/臺(tái)，總計(jì)28萬元SFZ7-40000/110，共2臺(tái)，35萬元/臺(tái)，總計(jì)70萬元SFZ7-25000/110，共2臺(tái)，20萬元/臺(tái)，總計(jì)40萬元SFZ7

24、-20000/110,共2臺(tái)，18.5萬元/臺(tái)，總計(jì)37萬元變壓器共計(jì)：=175萬元斷路器的造價(jià)斷路器型號(hào)：SW4-110/1000,47600元/臺(tái)斷路器臺(tái)數(shù)：14臺(tái)，=1447600=666400（元）設(shè)備投資：=127442.88+666400=793842.88（元）主體設(shè)備投資：I=2543842.88（元）綜合造價(jià)：P=I式中a為不明顯的附加費(fèi)用比例系數(shù)，110kV時(shí)取90P=223.81（1+0.9）=425.239（萬元）檢修維護(hù)費(fèi)：G=0.04*P=0.04=193332.0589（元）折舊費(fèi)=0.058*P=0.058=280331.4854（元）年運(yùn)行費(fèi)：C=+=4737

25、01.6013 (元)方案VI一次投資導(dǎo)線選擇LGJ-185/10型導(dǎo)線，計(jì)120.304t總投資：=120.3043200=334972.8元變壓器需=175萬元斷路器:=16=76.16(萬元)一次投資：=334972.8+761600=1096572.8（元）主體設(shè)備投資：I=1750000+1096572.8=2846572.8（元）綜合造價(jià)P=I(1+)P=5408488.32(元)檢修維護(hù)費(fèi)用：=0.04*P=0.04=216339.5328（元）折舊費(fèi)：=0.058*P=（元） C=859761.8554兩種方案經(jīng)濟(jì)比較1、 兩種方案的線路總投資和年運(yùn)行費(fèi)用如表2-5。方案投資線

26、路總投資Z（萬元）年運(yùn)行費(fèi)用u(萬元)方案3425.23943.73方案6447.27976.81表2-5 線路總投資和年運(yùn)行費(fèi)用2、抵償年限法：在兩個(gè)方案中，綜合投資,而運(yùn)行費(fèi)用,則可用抵償年限法確定最優(yōu)方案T=代入數(shù)據(jù)得：T=7.56>5，則方案3為最優(yōu)方案。3潮流計(jì)算3.1 最大功率與最小功率分布計(jì)算變壓器參數(shù)計(jì)算如表2-3.各變電站功率計(jì)算如表3-1.站號(hào)1234最大負(fù)荷14.25+j4.6837.05+j12.1823.75+j7.8121.85+j7.18最小負(fù)荷4.75+j1.5614.25+j4.687.6+j2.509.5+j3.12表3-1各變電站功率3.1.1 確定

27、各站點(diǎn)運(yùn)算負(fù)荷變壓器等值電路及功率其中：S=S+1、1號(hào)站：；取+2、2號(hào)站：3、3號(hào)站：4、4號(hào)站：各點(diǎn)運(yùn)算負(fù)荷（MVA）（MVA）1234表3-2 變電站運(yùn)算負(fù)荷5、計(jì)算線路電路電納后，為化簡(jiǎn)網(wǎng)絡(luò)，重新計(jì)算各站點(diǎn)運(yùn)算負(fù)荷由，方向由站點(diǎn)流向大地;計(jì)算電路電納后得各站點(diǎn)運(yùn)算負(fù)荷如表3-3。站點(diǎn)（MVA） （MVA）114.34+j3.826.80265+j39.70237.21+j12.1614.6+j2.96325.13+j10.457.68+j2.09423.13+j0.3229.58+j2.85表3-3計(jì)算電路電納后得各站點(diǎn)運(yùn)算負(fù)荷初步潮流分布 1）最大負(fù)荷 3 4 2 2 14.118

28、9+j4.5001 5.0378+j0.9651 圖3-1最大負(fù)荷時(shí)初步潮流分布=24.17+j6.63=24.09+j4.150.96+j3.828故得初始功率分布圖（節(jié)點(diǎn)3為功率分點(diǎn)） 3 4 2 2 圖3-2初始功率分布1） 最小負(fù)荷 3 4 2 2 圖3-3最小負(fù)荷時(shí)初步潮流分布=8.313+j2.352= =10.2+j2.951=-=0.62+j0.101可得初步功率分布為（其節(jié)點(diǎn)3為功率分點(diǎn)）2432圖3-4 功率分布詳細(xì)潮流系統(tǒng)等值電路如附錄4。1、最大負(fù)荷時(shí)（1）將環(huán)網(wǎng)從節(jié)點(diǎn)3打開如圖3-5。=24.17+j6.63 MVA= =0.774+j0.348 MV=+=24.94

29、4+j6.978 MVA （2）=24.81+j4.47（3）=85.47+j22.932 MVA= MVA=90.29+j25.272 MVA線路電容上的充電功率=-j=j1.187 MVA=+=90.29+j24.085MVA=104.71+j26.76234.65+2.最小負(fù)荷時(shí)3從環(huán)網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)3打開，如圖3-5。=8.313+j2.352 =0.46+j0.207=0.62+j0.101=10.2+j2.951=14.36+j2.96 MVA=MVA=MVA=- j=-j1.487 MVA= MVA=6.80265+j39.70=21.85279+j40.5879 MVA由于廠站端的無功

30、不能為負(fù)值，即無功補(bǔ)償不滿足要求，故要重新進(jìn)行無功優(yōu)化。由于時(shí)間原因本設(shè)計(jì)就不進(jìn)行無功優(yōu)化了。3.1.4最大功率與最小功率時(shí)電壓分布計(jì)算在最大及最小負(fù)荷下的電壓分布1號(hào)站：取A點(diǎn)在最大負(fù)荷時(shí)的電壓為115kV，在最小負(fù)荷時(shí)電壓為110kV最大負(fù)荷：最小負(fù)荷：2號(hào)站：最大負(fù)荷最小負(fù)荷3號(hào)站：最小負(fù)荷4號(hào)站：+j4.15最小負(fù)荷3.3故障時(shí)功率與電壓分布計(jì)算3.3.1 線路2-4退出運(yùn)行 3 2 4 1 A圖3-6 線路2-4停運(yùn)時(shí)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜偷戎惦娐?.477+j1.98=69.15+j31.54=滿足要求。3.2.2 A-2某回線停運(yùn)503644143215.245+J10.94斷A-2中的一條

31、回線23A2A圖3-7 線路A-2某回停運(yùn)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜偷戎惦娐?.49+j21.88A電壓降設(shè)24314.55+J10.4428.41+J20.39設(shè)滿足要求。4變壓器分接頭選擇4.1發(fā)電廠低壓母線發(fā)電廠母線采用逆調(diào)壓，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)母線，使電壓滿足逆調(diào)壓要求。4.2變電站調(diào)壓4.2.1 1號(hào)站調(diào)壓計(jì)算變壓器型號(hào)：SF27-1600/110 額定電壓：1102*2.5/n*kV相關(guān)參數(shù)（歸算到高壓側(cè)）,調(diào)壓方式為逆調(diào)壓，即最大負(fù)荷時(shí)調(diào)整到1.05，最低負(fù)荷時(shí)調(diào)整到該變壓器的等值電路如圖4-1。U2U2U1圖4-1變壓器等值電路最大負(fù)荷時(shí)：最小負(fù)荷：選1102*2.5%kV分接頭，即分接頭電壓為107.25kV檢驗(yàn)：電壓偏移：所選分接頭滿足要求4.2.2 2號(hào)站調(diào)壓變壓器型號(hào)：SF-27