電力系統(tǒng)規(guī)劃課程設(shè)計(jì)

1、 機(jī)電工程學(xué)院電力系統(tǒng)規(guī)劃課程設(shè)計(jì) 第二組題 目： 某地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃初步設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 電氣工程及其自動(dòng)化 年 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 日 期： 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院目 錄摘 要2課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)3第一章 原始資料的分析51.1發(fā)電廠技術(shù)參數(shù)51.2發(fā)電廠和變電所負(fù)荷資料51.3 負(fù)荷合理性校驗(yàn)5第二章 電力網(wǎng)電壓的確定和電網(wǎng)接線的初步選擇72.1電網(wǎng)電壓等級(jí)的選擇72.2 電網(wǎng)接線方式的初步比較92.2.1電網(wǎng)接線方式92.2.2 方案初步比較的指標(biāo)11第三章 方案的詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較123.1導(dǎo)線截面參考數(shù)據(jù)123.2方案（B）中的詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算123.2.1先按均一網(wǎng)對(duì)其進(jìn)

2、行粗略潮流分布的計(jì)算133.2.2導(dǎo)線截面面積的選擇133.2.3根據(jù)查閱的導(dǎo)線截面面積，計(jì)算線路的阻抗153.2.4計(jì)算正常運(yùn)行時(shí)的電壓損失153.2.5投資費(fèi)用（K）153.3方案（C）中的詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算173.3.1先按均一網(wǎng)對(duì)其進(jìn)行粗略潮流分布的計(jì)算173.3.2 導(dǎo)線截面的選擇193.3.3、線路阻抗計(jì)算203.3.4正常運(yùn)行時(shí)的電壓損失203.3.5投資（K）213.3.6、年運(yùn)行費(fèi)用（萬(wàn)元）年運(yùn)行費(fèi)用包括折舊費(fèi)和損耗費(fèi)21第四章 最終方案的選定23第五章 課程設(shè)計(jì)總結(jié)25參考資料26課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)審標(biāo)準(zhǔn)及成績(jī)?cè)u(píng)定27摘 要該課程設(shè)計(jì)是進(jìn)行地方電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)。規(guī)劃設(shè)計(jì)一個(gè)容量為

3、5×25MW+1×50MW的發(fā)電廠和4個(gè)變電站的地方電力網(wǎng)。 本設(shè)計(jì)根據(jù)地方電力網(wǎng)規(guī)劃的要求，在對(duì)原始資料系統(tǒng)負(fù)荷、電量平衡分析的基礎(chǔ)上，運(yùn)用傳統(tǒng)的規(guī)劃方法，并結(jié)合優(yōu)化規(guī)劃的思想，從擬定的五種可行方案中，通過(guò)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的比較，選擇出兩個(gè)較優(yōu)的方案作進(jìn)一步的深入分析：先對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行潮流計(jì)算，然后根據(jù)潮流計(jì)算結(jié)果，從最大電壓損耗、網(wǎng)絡(luò)電能損耗、線路和變電站的一次投資及電力網(wǎng)的年運(yùn)行費(fèi)用等角度，詳細(xì)的分析兩個(gè)較優(yōu)方案，以此確定最優(yōu)規(guī)劃設(shè)計(jì)?！娟P(guān) 鍵 詞】方案擬定 潮流計(jì)算 導(dǎo)線截面選擇 投資 年運(yùn)行費(fèi)用 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)1、題目：某地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃初步設(shè)計(jì)2、目的要求通過(guò)本次課

4、程設(shè)計(jì)能掌握電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的一般原則和常用方法，綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)，特別是有關(guān)電力網(wǎng)、發(fā)電廠等方面的理論、概念和計(jì)算方法，加深對(duì)電網(wǎng)特性的了解,進(jìn)而了解有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)程和規(guī)定、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，樹(shù)立統(tǒng)籌兼 顧、綜合平衡、整體優(yōu)化的觀點(diǎn)，培養(yǎng)從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)諸多方面分析和解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。3、設(shè)計(jì)任務(wù)1）電力網(wǎng)電壓等級(jí)的確定2）初步擬定若干待選的電力網(wǎng)接線方案進(jìn)行初選3）對(duì)初選接線方案進(jìn)行詳細(xì)的綜合比較4）最后對(duì)電網(wǎng)的接線方案進(jìn)行評(píng)定4、原始資料1） 發(fā)電廠、變電所相對(duì)地理位置及距離如圖所示： 說(shuō)明：A為發(fā)電廠、為待建的變電站2）發(fā)電廠技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目 臺(tái)數(shù) 容量（MW） 電壓（kV） 功率因數(shù) 1 5 25

5、 6.3 0.8 2 1 50 10.5 0.85 3）發(fā)電廠和變電所負(fù)荷資料 廠站 項(xiàng) 目發(fā)電廠變電所A1234最大負(fù)荷（MW）3050504550最小負(fù)荷（MW）1528282328功率因數(shù)0.820.850.850.860.85(h)50005300550052005500低壓母線電壓(kV)1010101010調(diào)壓要求順常逆順常各類負(fù)荷(%)I類303030025II類3030253030設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師(簽字)： 第一章 原始資料的分析1.1發(fā)電廠技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目 臺(tái)數(shù) 容量（MW） 電壓（kV） 功率因數(shù) 1 5 25 6.3 0.8 2 1 50 10.5 0.85 1.2發(fā)電廠和變電所

6、負(fù)荷資料 廠站 項(xiàng) 目發(fā)電廠變電所A1234最大負(fù)荷（MW）3050504550最小負(fù)荷（MW）1528282328功率因數(shù)0.820.850.850.860.85(h)50005300550052005500低壓母線電壓(kV)1010101010調(diào)壓要求順常逆順常各類負(fù)荷(%)I類303030025II類30302530301.3 負(fù)荷合理性校驗(yàn)(1)在已知某規(guī)劃年的需電量后，可用年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)預(yù)測(cè)年最大負(fù)荷，即: Pn·max= An/Tmax式中 Pn·max 年最大負(fù)荷（MW）； An年需用電量（kWh）； Tmax年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)（h）(2)根據(jù)最大負(fù)

7、荷利用小時(shí)數(shù)的定義，最大負(fù)荷運(yùn)行小時(shí)所消耗的電量等于全年實(shí)際電量。所以，以最大負(fù)荷運(yùn)行小時(shí)所消耗的電量應(yīng)大于全年以最小負(fù)荷運(yùn)行的電量。即： 8760-全年小時(shí)數(shù)1、發(fā)電廠負(fù)荷（Pmax·Tmax30×5000150000）（Pmin·876015×8760131400）  （MWh）2、變電所1 負(fù)荷（Pmax·Tmax50×5300265000）（Pmin·876028×8760245280）  （MWh）3、變電所2 負(fù)荷（Pmax·Tmax

8、45×5500275000）（Pmin·876028×8760245280）  （MWh）4、變電所3 負(fù)荷（Pmax·Tmax45×5200234000）（Pmin·876023×87602014800）  （MWh）5、變電所4 負(fù)荷（Pmax·Tmax50×5500275000）（Pmin·876028×8760245280）  （MWh） 結(jié)論：所以負(fù)荷均滿足合理性要求。根據(jù)原始資料確定電

9、網(wǎng)的電壓等級(jí)和初步擬定5個(gè)方案，綜合考慮電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性、可靠性、操作容易和保護(hù)簡(jiǎn)單等問(wèn)題，綜合優(yōu)先選出兩個(gè)方案進(jìn)行詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。利用原始資料中的最大負(fù)荷、功率因數(shù)、最大利用小時(shí)進(jìn)行潮流計(jì)算和導(dǎo)線截面選擇，同時(shí)根據(jù)原始資料和導(dǎo)線截面、電壓損耗確定兩個(gè)參加詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較方案中的投資費(fèi)和年運(yùn)行費(fèi)。第二章 電力網(wǎng)電壓的確定和電網(wǎng)接線的初步選擇2.1電網(wǎng)電壓等級(jí)的選擇 目前我國(guó)常用的電壓等級(jí)：220V、380V、6kV、10kV、35kV、110kV、220kV、330kV、500kV。（一）電壓等級(jí)選擇的原則1）選定的電壓等級(jí)應(yīng)符合國(guó)家電壓標(biāo)準(zhǔn)2）電壓等級(jí)不宜過(guò)多，以減少變電重復(fù)容量，同一地區(qū)、同

10、一電力網(wǎng)內(nèi)，應(yīng)盡可能簡(jiǎn)化電壓等級(jí)。3）選定的電壓等級(jí)要能滿足近期過(guò)渡的可能性，同時(shí)也要能適應(yīng)遠(yuǎn)景系統(tǒng)規(guī)劃發(fā)展的需要。4）在確定電壓系列時(shí)應(yīng)考慮到與主系統(tǒng)及地區(qū)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)的可能性，故電壓等級(jí)應(yīng)服從于主系統(tǒng)及地區(qū)系統(tǒng)。5）如果是跨省電網(wǎng)之間的聯(lián)絡(luò)線，則應(yīng)考慮適應(yīng)大工業(yè)區(qū)與經(jīng)濟(jì)體系的要求，進(jìn)一步建成一個(gè)統(tǒng)一的聯(lián)合系統(tǒng)，最好采用單一的合理的電壓系列。6）大容量發(fā)電廠向系統(tǒng)送電，考慮出現(xiàn)高一級(jí)電壓一回線還是低一級(jí)電壓多回線向系統(tǒng)送電，與該電廠在系統(tǒng)中的重要性有關(guān)。7）對(duì)于單回線供電系統(tǒng)，在輸電電壓確定后的一回線送電容量與電力系統(tǒng)總?cè)萘繎?yīng)保持合適的比例，以保證在事故情況下電力系統(tǒng)的安全。8）是否發(fā)展新的高一

11、級(jí)電壓，應(yīng)根據(jù)工程現(xiàn)實(shí)要求、目前電網(wǎng)的基礎(chǔ)、科研和設(shè)備供應(yīng)的可能性等因素綜合考慮。（二）電壓等級(jí)選擇的方法1）直接查表法  這種方法比較粗糙一些。它是根據(jù)設(shè)計(jì)和運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)電壓等級(jí)與輸送容量和輸送距離的關(guān)系而得來(lái)的。一般可用于初選。各種電壓相應(yīng)的輸送容量和輸送距離范圍見(jiàn)下表：注：用的時(shí)候不能兩個(gè)都用極端，即最大輸送容量對(duì)應(yīng)最大輸送距離。 根據(jù)變電所負(fù)荷大小、變電所與發(fā)電廠的距離，由有關(guān)資料確定電壓等級(jí)，采用架空線時(shí)與各額定電壓等級(jí)相適應(yīng)的輸送功率和輸送距離。發(fā)電廠A最大功率30MW, 1變電站最大負(fù)荷為50MW, 2變電站最大負(fù)荷為50MW, 3變電站最大負(fù)荷

12、為45MW，4變電站最大負(fù)荷為50MW。結(jié)合設(shè)計(jì)的地理分布,最長(zhǎng)輸電線路47km，最短輸電線路23km，用查表法選擇110KV的輸電等級(jí)。 電壓等級(jí)的選擇原則如下：額定電壓（kV）輸送容量（MW）輸送距離（km）額定電壓（kV）輸送容量（MW）輸送距離（km）0.380.10.6603.5303010030.11.01311010505010060.11.2415220100500100300100.226205008002000150850352102050表11根據(jù)地理位置中測(cè)量的各發(fā)電廠、變電站的距離和給出的輸送容量，綜合考慮各方面因素，我們采用110KV的電壓等級(jí)。根據(jù)原始資料和表11

13、中電壓等級(jí)選擇的原則，本次設(shè)計(jì)中本設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)是區(qū)域電力網(wǎng)，輸送容量3050MVA，輸送距離從 2347kM。根據(jù)各級(jí)電壓的合理輸送容量及輸電距離，應(yīng)選擇 110KV 電壓等級(jí)。 2）根據(jù)負(fù)荷矩查表法  所謂負(fù)荷矩就是線路傳輸?shù)墓β逝c傳輸距離的乘積，即P(傳輸功率)·L(距離) =P·L 根據(jù) 選擇方法：P·L為424037000 kW·km，選10kV；    91000720000 kW·km，選35kV；   12600001510

14、0000 kW·km，選110kV。用負(fù)荷矩查表法：P·L=5000035=1750000 kW·km，選110KV  電網(wǎng)電壓等級(jí)要符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)電壓等級(jí)，選擇電網(wǎng)電壓是根據(jù)網(wǎng)內(nèi)線路輸送容量的大小和輸送距離來(lái)決定的。2.2 電網(wǎng)接線方式的初步比較2.2.1電網(wǎng)接線方式電網(wǎng)的接線方式目的在于提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性，電網(wǎng)接線方式的選擇是高水平配電自動(dòng)化系統(tǒng)的前提和重要基礎(chǔ)。不同城市電網(wǎng)負(fù)荷密度、地理環(huán)境、配電變電站的保護(hù)方式、配網(wǎng)的接地方式等是不同。因此，電網(wǎng)的接線方式因地制宜，各具特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)電網(wǎng)接線方式設(shè)計(jì)原則目前正在進(jìn)行的電網(wǎng)建設(shè)工程和即將實(shí)施的

15、配電系統(tǒng)自動(dòng)化建設(shè)工程，都要求對(duì)電網(wǎng)的接線方式進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。因此，電網(wǎng)接線方式的應(yīng)該滿足以下基本要求：（1） 穩(wěn)定可靠的供電能力和較強(qiáng)的接受外電能力，滿足N-1。（2） 電網(wǎng)結(jié)構(gòu)合理，各級(jí)電壓接線層次分明。盡量減少網(wǎng)上潮流和迂回供電。（3） 運(yùn)行靈活，應(yīng)變能力強(qiáng)。具有足夠的彈性和設(shè)備容量，具備應(yīng)付各種可能出現(xiàn)情況的應(yīng)變能力?？紤]電網(wǎng)發(fā)展過(guò)程中前后階段的關(guān)聯(lián)性。（4） 對(duì)網(wǎng)內(nèi)大型發(fā)電機(jī)組的上網(wǎng)方式進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證。（5） 限制短路電流，根據(jù)電網(wǎng)規(guī)模分層分區(qū)供電，各區(qū)之間有足夠的負(fù)荷轉(zhuǎn)移能力，相互支援。（6） 接線標(biāo)準(zhǔn)化，提高可靠性，減少維護(hù)、檢修費(fèi)用。（7） 運(yùn)行安全性。（8） 操作方便，運(yùn)行靈

16、活。（9） 接線簡(jiǎn)單及優(yōu)化網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，有效降低線損。（10） 設(shè)備選擇合理。（11） 便于運(yùn)行及維護(hù)檢修。（12） 適應(yīng)配電自動(dòng)化的需要，有利于提高供電可靠性和電壓質(zhì)量。（13） 與上一級(jí)電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃和布局相互協(xié)調(diào)，充分了解主網(wǎng)和電源的發(fā)展考慮變電站落點(diǎn)、規(guī)模、線路布局接線方式時(shí)應(yīng)超前5-10年。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中的發(fā)電廠和變電站的基本的分布，電網(wǎng)的接線方式可以初步的擬定為以下的幾種方式： 表2-1方案結(jié)線圖線路長(zhǎng)度（kM）斷路器（每條線路按兩個(gè)算）優(yōu)缺點(diǎn)A21A34283 16優(yōu)點(diǎn)：供電可靠性高,每個(gè)負(fù)荷節(jié) 點(diǎn)都有三條供電缺點(diǎn)：線路長(zhǎng)度最長(zhǎng)、造價(jià)最高，繼電保護(hù)復(fù)雜。B21A34242 16優(yōu)點(diǎn)：

17、每個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)均為雙回路供電，供電可靠性高，線路總長(zhǎng)較短。缺點(diǎn)：電廠出線多，倒閘操作麻煩；保護(hù)須帶方向。C21A34 19412優(yōu)點(diǎn)：雙環(huán)網(wǎng)供電，可靠性高，線路總長(zhǎng)較短，斷路器數(shù)目較少，繼電保護(hù)較容易。缺點(diǎn)：存在保護(hù)需要識(shí)別方向。D21A34143.5 8優(yōu)點(diǎn)：開(kāi)關(guān)數(shù)量最少，線路總長(zhǎng)度最短，繼電保護(hù)相對(duì)容易，保護(hù)設(shè)置簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：可靠性比最低。 E21A3421812優(yōu)點(diǎn)：雙回路與環(huán)網(wǎng)相結(jié)合，供電可靠性高。缺點(diǎn)：投資較大，倒閘操作麻煩；有環(huán)網(wǎng)，保護(hù)需帶方向。2.2.2 方案初步比較的指標(biāo)表2-2 各個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn)比較方案ABCDE供電可靠性最高較D高較B高最低較D高每負(fù)荷節(jié)點(diǎn)線路數(shù)322 1 2線

18、路總長(zhǎng)度km注：雙回長(zhǎng)度算70%283242194 143.5 218開(kāi)關(guān)數(shù)量每條線路按2個(gè)算161612812繼保整定難度最難較C易較A易最容易較C易總結(jié)：根據(jù)上表比較，根據(jù)各方案的接線形式所用的線路長(zhǎng)度和斷路器個(gè)數(shù)以及各變電所的I、II負(fù)荷情況，同時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)性、可靠性、操作容易、保護(hù)簡(jiǎn)單等方面，綜合優(yōu)選出B 、C兩種方案進(jìn)行精確比較。第3章 方案的詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較3.1導(dǎo)線截面參考數(shù)據(jù)確定導(dǎo)線材料和桿塔的類別及導(dǎo)線的幾何均距。目前我國(guó)高壓輸電線主要采用鋼芯鋁絞線。 按電力設(shè)計(jì)手冊(cè)， 當(dāng)負(fù)荷的年最大利用小時(shí)數(shù)達(dá) 5000 小時(shí)以上時(shí)，鋼芯鋁絞線的經(jīng)濟(jì)電流密度取 J=0.9A/mm2，在高壓區(qū)

19、域電力網(wǎng)，用經(jīng)濟(jì)電流密度法選擇導(dǎo)線截面，用發(fā)熱校驗(yàn)。因本設(shè)計(jì)是 110kV電壓等級(jí)，為了避免電暈損耗，導(dǎo)線截面不得小于LGJ-70。 在LGJ-240以下者， 均采用單桿三角形排列， 在LGJ-300以上者，采用型桿塔。有關(guān)數(shù)據(jù)查參考書(shū)電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)手冊(cè)（摘錄），綜合如下：表3-1導(dǎo)線截面載流量（A）ro(/km)xo(/km)導(dǎo)線投資（萬(wàn)元）線路綜合投資（萬(wàn)元）LGJ-702750.450.4320.291.95LGJ-953350.330.4160.42.1LGJ-1203800.270.4090.492.25LGJ-1504450.210.4030.622.45LGJ-1855150.

20、170.3950.762.7LGJ-2406100.1320.1880.982.95LGJQ-3007100.1070.3821.463.43.2方案（B）中的詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算表3-2方案結(jié)線圖線路長(zhǎng)度（kM）斷路器（每條線路按兩個(gè)算）優(yōu)缺點(diǎn)B21A34242 16優(yōu)點(diǎn)：由雙回路供電，供電可靠性高，線路總長(zhǎng)較短。缺點(diǎn)：電廠出線多，倒閘操作麻煩；保護(hù)須帶方向。3.2.1先按均一網(wǎng)對(duì)其進(jìn)行粗略潮流分布的計(jì)算。 按均一網(wǎng)對(duì)方案其進(jìn)行粗略潮流分布的計(jì)算： 兩個(gè)假設(shè): 1）計(jì)算時(shí)不考慮線路的功率損失； 2）功率的大小按導(dǎo)線長(zhǎng)度均一分布。根據(jù)均一網(wǎng)初步功率分布的計(jì)算公式：即計(jì)算每條線路的復(fù)功率S,由，可以

21、分別計(jì)算P和Q。線路A1： 線路A2： 線路A3： 線路A4： 3.2.2導(dǎo)線截面面積的選擇確定導(dǎo)線傳輸?shù)淖畲筘?fù)荷電流Imax 按最大負(fù)荷計(jì)算Imax與功率、電壓和功率因數(shù)的關(guān)系為:(式中：Imax為最大負(fù)荷電流，A；Pmax為最大傳輸功率，kW；UN為線路額定電壓，kV；cos為負(fù)荷功率因數(shù) )線路A1：線路A2：線路A3：線路A4： 確定負(fù)荷的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)Tmax,根據(jù)本設(shè)計(jì)的原始資料Tmax都大于5000小時(shí),確定經(jīng)濟(jì)電流密度J本設(shè)計(jì)根據(jù)目前我國(guó)高壓輸電線主要采用鋼芯鋁絞線。 按電力設(shè)計(jì)手冊(cè)， 當(dāng)負(fù)荷的年最大利用小時(shí)數(shù)達(dá) 5000 小時(shí)以上時(shí)，鋼芯鋁絞線的經(jīng)濟(jì)電流密度取 J=0.9

22、A/mm2，在高壓區(qū)域電力網(wǎng)，用經(jīng)濟(jì)電流密度法選擇導(dǎo)線截面，用發(fā)熱校驗(yàn)。 計(jì)算導(dǎo)線截面S ，計(jì)算式 線路A1：線路A2：線路A3：線路A4 ： 根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)查參考書(shū)電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)手冊(cè)（摘錄） 中的表3-3選擇相應(yīng)的標(biāo)稱截面。表3-3導(dǎo)線截面載流量（A）ro(/km)xo(/km)導(dǎo)線投資（萬(wàn)元）線路綜合投資（萬(wàn)元）LGJ-702750.450.4320.291.95LGJ-953350.330.4160.42.1LGJ-1203800.270.4090.492.25LGJ-1504450.210.4030.622.45LGJ-1855150.170.3950.762.7LGJ-2406100

23、.1320.1880.982.95LGJ-3007100.1070.3821.463.4LGJ-4008980.0790.38624選擇的標(biāo)稱截面如下：線路A1： 線路A2：線路A3： 線路A4 :3.2.3根據(jù)查閱的導(dǎo)線截面面積，計(jì)算線路的阻抗根據(jù)導(dǎo)線面積及上表確定導(dǎo)線中和的值和公式計(jì)算線路阻抗線路A1：線路A2：線路A3：線路A4 ：3.2.4計(jì)算正常運(yùn)行時(shí)的電壓損失由公式計(jì)算電壓損耗:A1：A2：A3： A4：3.2.5投資費(fèi)用（K） 線路：（雙回路線路投資，線路計(jì)算長(zhǎng)度為兩線路長(zhǎng)度之和的70） 線路：（萬(wàn)元）斷路器：（萬(wàn)元）總投資：(萬(wàn)元)3.2.6年運(yùn)行費(fèi)用（萬(wàn)元）：年運(yùn)行費(fèi)用包括折

24、舊費(fèi)和損耗費(fèi) 折舊費(fèi)=總投資*K（折舊率）折舊費(fèi)8K466.8×837.34萬(wàn)元（折舊率8）線路年網(wǎng)損費(fèi)用：電能損耗：（Kwh年）：（查表：電力系統(tǒng)分析第三版下冊(cè)表，線路網(wǎng)損費(fèi)用=總的電能損耗*電價(jià)。表3-4 0.800.850.900.900.951.002000150012001000800700250017001500125011009503000200018001600140012503500235021502000180016004000275026002400220020004500315030002900270025005000360035003400320030005

25、500410040003950375036006000465046004500435042006500525052005100500048507000595059005800570056007500665066006550650064008000740073507250線路A1： 查表得線路A2： 查表得線路A3： 查表得線路A4: 查表得 電能損耗：A=（P·）總網(wǎng)損成本年運(yùn)行費(fèi)：3.3方案（C）中的詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算表3-5方案結(jié)線圖線路長(zhǎng)度（kM）斷路器（每條線路按兩個(gè)算）優(yōu)缺點(diǎn)C21A34 19412優(yōu)點(diǎn)：雙環(huán)網(wǎng)供電，可靠性高，線路總長(zhǎng)較短，開(kāi)關(guān)數(shù)目較少，繼電保護(hù)較容易。缺點(diǎn)：

26、存在保護(hù)需要識(shí)別方向。把發(fā)電廠、變電站1、3連成的環(huán)網(wǎng)打開(kāi)：31A u u A35km30km30kmP1=50MWP3=45MW 圖3-1變壓器1-3網(wǎng)絡(luò)潮流流向3.3.1先按均一網(wǎng)對(duì)其進(jìn)行粗略潮流分布的計(jì)算 按均一網(wǎng)對(duì)方案其進(jìn)行粗略潮流分布的計(jì)算： 兩個(gè)假設(shè) 1）計(jì)算時(shí)不考慮線路的功率損失； 2）功率的大小按導(dǎo)線長(zhǎng)度均一分布。根據(jù)均一網(wǎng)初步功率分布的計(jì)算公式：即計(jì)算每條線路的復(fù)功率S,由，可以分別計(jì)算P和Q。線路A-1： Q=P·tan(cos-1)=45.79×tan(cos-10.85)28.38(MVar) S=53.87(MVA)線路A-3： Q=P·

27、tan(cos-1)=49.21×tan(cos-10.86)29.2(MVar) S=57.22(MVA)線路1-3：P=PA- P3 =49.21-45=4.21(MW) Q=P·tan(cos-1)=4.21×tan(cos-10.85)2.61(MVar) S=4.95(MVA)把發(fā)電廠、變電站2、4連成的環(huán)網(wǎng)打開(kāi)：24A u u A334323P2=50MWP4=50MW圖3-2變壓器2-4網(wǎng)絡(luò)潮流流向線路A-2： Q=P·tan(cos-1)=44.95×tan(cos-10.85)27.86(MVar) S=52.88(MVA)線

28、路A-4： Q=P·tan(cos-1)=55.05×tan(cos-10.85)34.12(MVar) S=64.77(MVA)線路2-4：P=PA-4-P4=55.05-50=5.05(MW) Q=P·tan(cos-1)=5.05×tan(cos-10.85)3.13(MVar) S=5.94(MVA)3.3.2 導(dǎo)線截面的選擇 確定導(dǎo)線傳輸?shù)淖畲筘?fù)荷電流Imax 按最大負(fù)荷計(jì)算Imax與功率、電壓和功率因數(shù)的關(guān)系為:(式中：Imax為最大負(fù)荷電流，A；Pmax為最大傳輸功率，kW；UN為線路額定電壓，kV；cos為負(fù)荷功率因數(shù) ) 計(jì)算導(dǎo)線截面S

29、 ，計(jì)算式: 根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)查參考書(shū)電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)手冊(cè)（摘錄） 中的表3-6選擇相應(yīng)的標(biāo)稱截面。表3-6導(dǎo)線截面載流量（A）ro(/km)xo(/km)導(dǎo)線投資（萬(wàn)元）線路綜合投資（萬(wàn)元）LGJ-702750.450.4320.291.95LGJ-953350.330.4160.42.1LGJ-1203800.270.4090.492.25LGJ-1504450.210.4030.622.45LGJ-1855150.170.3950.762.7LGJ-2406100.1320.1880.982.95LGJ-3007100.1070.3821.463.4LGJ-4008980.0790.3862

30、4 線路A-1： 故選LGJ-300 Imax=710A線路A-3： 故選LGJ-300 Imax=710A線路1-3： 故選LGJ-95 Imax=335A線路A-2： 故選LGJ-300 Imax=710A線路A-4： 故選LGJ-300 Imax=710A線路2-4： 故選LGJ-95 Imax=335A3.3.3、線路阻抗計(jì)算Z= r+jx =r0L+jx0LA-1：r+jx=0.107×35+j0.382×35=3.745+j13.37（）A-2：r+jx=0.107×33+j0.382×33=3.531+j12.606（）A-3：r+jx=0

31、.107×30+j0.382×30=3.21+j11.46（）A-4：r+jx=0.107×23+j0.382×23=2.461+j8.786（）1-3：r+jx=0.33×30+j0.416×30=9.9+j12.48（）2-4：r+jx=0.33×43+j0.416×43=14.19+j17.888（）3.3.4正常運(yùn)行時(shí)的電壓損失A-1：A-2：A-3：A-4：3.3.5投資（K）：表3-7導(dǎo)線截面載流量（A）ro(/km)xo(/km)導(dǎo)線投資（萬(wàn)元）LGJ-702750.450.4320.29LGJ-95

32、3350.330.4160.4LGJ-1203800.270.4090.49LGJ-1504450.210.4030.62LGJ-1855150.170.3950.76LGJ-2406100.1320.1880.98LGJQ-3007100.1070.3821.46線路：（雙回路線路投資，線路計(jì)算長(zhǎng)度為兩線路長(zhǎng)度之和的70）K1=KA-1+KA-2+KA-3+KA-4+K1-3+K2-41.46×35+1.46×33+1.46×30+1.46×23+0.33×30+0.33×43200.75萬(wàn)元斷路器：K8×1296萬(wàn)元（單

33、價(jià)8萬(wàn)元）總投資：KK1K200.75+96296.75（萬(wàn)元）3.3.6、年運(yùn)行費(fèi)用（萬(wàn)元）：年運(yùn)行費(fèi)用包括折舊費(fèi)和損耗費(fèi)折舊費(fèi)8K296.75×823.74萬(wàn)元（折舊率8）線路年網(wǎng)損費(fèi)用：（查表：電力系統(tǒng)分析第三版下冊(cè)表14-1 p.129）最大負(fù)荷損耗小時(shí)與最大負(fù)荷利用小時(shí)、功率因數(shù)之間的關(guān)系表3-8 0.800.850.900.900.951.0020001500120010008007002500170015001250110095030002000180016001400125035002350215020001800160040002750260024002200200

34、04500315030002900270025005000360035003400320030005500410040003950375036006000465046004500435042006500525052005100500048507000595059005800570056007500665066006550650064008000740073507250線路A-1： cos0.85 Tmax5300h 查表得4000h線路A-2： cos0.85 Tmax5500h 查表得4000h線路A-3： cos0.86 Tmax5200h 查表得4000h線路A-4： cos0.85 T

35、max5500h 查表得4000h線路1-3： cos0.85 Tmax5300h 查表得4000h線路2-4： cos0.85 Tmax5500h 查表得4000h電能損耗：整個(gè)電網(wǎng)全年電能損耗（Kwh年）0.898×40000.82×4000+0.869×4000 +0.85×4000+0.02×4000+0.041×4000=13992MWh總網(wǎng)損成本13992××0.35489.72(萬(wàn)元)（取0.35元Kwh）年運(yùn)行費(fèi)：N(萬(wàn)元)第四章 最終方案的選定表4-1初選出來(lái)的方案（B）和方案（C）技術(shù)和經(jīng)濟(jì)精確

36、比較方案（C）（B）結(jié)線圖 21A3421A34潮流（MVA）線路A-1：45.79+j28.38 線路A-3：49.21+j29.2線路1-3：4.21+j2.61線路A-2：44.95+j27.86線路A-4：55.05+j34.12線路2-4：5.05+j3.13線路A-1：50+j30.99線路A-2：50+j30.99線路A-3：45+j26.7線路A-4：50+j30.99選導(dǎo)線A-1：LGJ-300A-2：LGJ-300 A-3：LGJ-300A-4：LGJ-3001-3：LGJ-95 2-4：LGJ-95A-1：2×LGJ-400A-2：2×LGJ-400A

37、-3：2×LGJ-400 A-4：2×LGJ-400 線路阻抗（）A-1：3.745 +j13.37A-2：3.531+j12.606A-3：3.21+j11.06A-4：2.461+j8.7861-3：9.9+j12.482-4：14.19+j17.888A-1：2.765+j13.51A-2：2.607+j12.738A-3：2.37+j11.58A-4：1.817+j8.878正常時(shí)U% A-1：占額定電壓的4.55% A-2：占額定電壓的4.21% A-3：占額定電壓的4.07% A-4：占額定電壓的3.6% A-1：占額定電壓的4.6%A-2：占額定電壓的4.34% A-3：占額定電壓的3.44%A-4：占額定電壓的3.02% 投資（K） 線路線路：200.75元總計(jì)：296.75萬(wàn)線路：338.8萬(wàn)元總計(jì)