用表格法進行電力平衡計算

1、用表格法進行電力平衡計算設(shè)計題目：地方電力網(wǎng)電力電量平衡及潮流計算 一、設(shè)計原始數(shù)據(jù)：1、發(fā)電廠及變電站的地理位置圖例：比例尺; 1 cid = 20km發(fā)電廠比例尺; 1 cid = 20kmO變電站輸電線路2、發(fā)電廠數(shù)據(jù)：容量單位：MW電壓單位：KV 廠用電率：百分?jǐn)?shù)電廠編號電廠類 型發(fā)電廠裝機發(fā)電機 額定 功率因 數(shù)發(fā)電機 電壓廠用電 率臺數(shù)容量臺數(shù)容量51425000.86.3862418000.856.31注：S為原有系統(tǒng)，與火力發(fā)電廠5有聯(lián)絡(luò)線聯(lián)系電廠類型中1火電廠；2水電廠3、水電廠月平均出力：單位：MW電廠一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一 月十二 月63033353

2、739444846443836334、變電站及發(fā)電廠機端負(fù)荷：容量單位：MVA 電壓單位：KV變電 站或 發(fā)電 廠編 號冬季夏季Tmax 小時低壓側(cè)額定電壓重要負(fù)荷百分?jǐn)?shù)可罪性要求調(diào)壓要求PmaxQmaxPminQminPmaxQmaxPminQmin13014.52411.62411.6199.245001060V123717.93215.53215.52411.645001060V133617.431153014.52311.145001060V143215.52612.62311.1188.745001060V15125.8104.8104.873.445006.360V1注：調(diào)壓要求中

3、：1逆調(diào)壓；2常調(diào)壓；3順調(diào)壓5、全電網(wǎng)年最大負(fù)荷曲線：單位：MW月份一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月負(fù)荷1151141111091091071051101181251321406、日負(fù)荷率、月不均衡系數(shù)、水電廠月周調(diào)節(jié)系數(shù)及網(wǎng)損率:日負(fù)荷率：Y月不均衡系數(shù)：。水電廠月周調(diào)節(jié)系數(shù):Ktj網(wǎng)損率冬季夏季冬季夏季冬季夏季0.050.90.890.870.881.21.05（一）系統(tǒng)最大供電負(fù)荷計算:系統(tǒng)最大供電負(fù)荷=年最大負(fù)荷1 -網(wǎng)損率按題目所給，年最大負(fù)荷已由題目給出網(wǎng)損率=5%（也是由題目給出的），按題目所給，年最大負(fù)荷已由題目給出網(wǎng)損率=5%（也是由題目給出的），114

4、 =114 =120 MW1 - 5%得各月系統(tǒng)最大供電負(fù)荷尸 計算如下:max一月：p =_!色=121.05MW二月：Pmax 1 - 5%max三月：P =max111 = 116 84MW四月：P=max109=114.74MW1 - 5% 一1 - 5%五月：P =max109=114 74 MW六月：P=max107=112.63MW1 - 5% 1 - 5%七月：P =max105 = 110 53MW八月：P=max110=115 . 79 MW1 - 5%1 - 5%九月：P =max118=124 21MW十月：P=max125=131.58MWA J1 - 5%1 - 5

5、%十月：Pmax132一一 138 95MW久 一曰.P140一-1ZL71 - 5%:max 1 -5%則可得系統(tǒng)最大供電負(fù)荷pma如下表1:月份一月月三月四月五 月六 月七 月八月九月十月十一月十月系統(tǒng)最大供電負(fù)荷121.05120116.84114.74114.74112.63110.53115.79124.21131.58138.95147.37（單位：MW ）表1系統(tǒng)最大供電負(fù)荷Pmax（二）工作容量計算1.水電廠工作容量計算:1）先求出夏季及冬季的最小負(fù)荷系數(shù)B最小負(fù)荷系數(shù)&最小負(fù)荷系數(shù)&變電站總的最小負(fù)荷變電站總的最大負(fù)荷則由題目所給，如下表2表2變電站及發(fā)電廠機端負(fù)荷 （容量單

6、位：MVA電壓單位：KV）變電 站或 發(fā)電 廠編 號冬季夏季Tmax小時低壓側(cè)額 定電 壓重要 負(fù)荷 百分 數(shù)可罪性要求調(diào) 壓 要 求PmaxQmaxPminQminPmaxQmaxPminQmin13014.52411.62411.6199.245001060V123717.93215.53215.52411.645001060V133617.431153014.52311.145001060V143215.52612.62311.1188.745001060V15125.8104.8104.873.445006.360V1得各變電站(包括發(fā)電廠的地方負(fù)荷)的最大有功負(fù)荷: 夏季：P = 2

7、4 + 32 + 30 + 23 +10 = 119MWP . = 19 + 24 + 23 +18 + 7 = 91MW冬季：P = 30 + 37 + 36 + 32 +12 = 147 MWC . = 24 + 32 + 31 + 26 +10 = 123MW91夏季最小負(fù)荷系數(shù)P =蘭=0.76119，一一一，123冬季最小負(fù)荷系數(shù)P =0.841472)用公式法計算水電廠工作容量，按公式法計算水電廠的可調(diào)日保 證電量：A, = K (P，Pq) X 24其中：Phyp 水電月平均出力P 水電廠不可調(diào)節(jié)部分出力(題目中未給出，則Pq= 0)K,水電廠月調(diào)節(jié)系數(shù)，在本次規(guī)劃設(shè)計中，按題目

8、所給，冬季取1.2； 夏季取1.05。一月：A = 1.2 x (30 - 0) x 24 = 864二月：A. = 1.2 x (33 - 0) x 24 = 950 .4三月：A t , = 1.2 x (35 - 0) x 24 = 1008 .0四月：A. = 1.05 x (37 0) x 24 = 932.4五月：*. = 1.05 x (39 - 0) x 24 = 982 .8六月：A . = 1.05 x (44 - 0) x 24 = 1108 .8七月：A . = 1.05 x (48 - 0) x 24 = 1209.6八月： A . = 1.05 x (46.0 -

9、0) x 24 = 1159.2九月： A . = 1.05 x (44 0) x 24 = 1108.8十月：A . = 1.2 x (38 - 0) x 24 = 1094 .4十-一月：A . = 1.2 x (36 - 0) x 24 = 1036.8十二月：A . = 1.2 x (33 - 0) x 24 = 950.43)系統(tǒng)日峰荷電量=七x(y-P)x24一月：121.05 x (0.9 - 0.84) x 24 = 174.32 二月：120 x (0.9 - 0.84) x 24 = 172.8三月：116.84 x (0.9 - 0.84) x 24 = 168.25 四

10、月：114.74 x (0.89 - 0.76) x 24 = 357.98五 月 ：114.74 x (0.89 - 0.76) x 24 = 357.98六 月 ：112.63 x (0.89 - 0.76) x 24 = 351.41七月：110.53 x (0.89 - 0.76) x 24 = 344.84八月：115.79 x (0.89 - 0.76) x 24 = 361.26九月：124.21 x (0.89 - 0.76) x 24 = 387.54+月：131.58 x (0.9 - 0.84) x 24 = 189.47十 一月： 138.95 x (0.9 - 0.8

11、4) x 24 = 200.08 十 二月：147.37 x (0.9 - 0.84) x 24 = 212.214)水電廠工作容量比較Atj和Pmax x (y-P ) x 24的大小，可以看出，本系統(tǒng)的所有月份：A. P x (y-P ) x 24因此，此水電廠除可帶全部尖峰負(fù)荷外，還可帶部分基荷。即水電廠的工作容量可按下式計算：P = K (P - P ) + P (1-Y ) + P sh g tj sh yp q maxq式中Pmax 電力系統(tǒng)最大日負(fù)荷；(用前面求出的系統(tǒng)每月的最大供電負(fù)荷) Y 日負(fù)荷率；(題目已給出)Pq 水電廠強制出力，本題未給定，故取值為0 一月：Pg=1.

12、2 x 30 +121.05 x (1 - 0.9)= 48.11MW二月：Pg=1.2 x 33 +120 x (1 - 0.9) = 51.6MW三月：Pg=1.2 x 35 +116.84 x (1 - 0.9)= 53.68MW四月：Pg=1.05 x 37 +114.74 x(1 - 0.89) = 51.47MW五月：Pg=1.05 x 39 +114.74 x(1 - 0.89) = 53.57MW六月：Pg=1.05 x 44 +112.63 x(1 - 0.89) = 58.59MW七月：Pg=1.05 x 48 +110.53 x(1 - 0.89) = 62.56MW八月

13、：Pg=1.05 x 46 +115.79 x(1 - 0.89) = 61.04MW九月：Pg=1.05 x 44 +124.21 x(1 - 0.89) = 59.86MW十月：P g=1.2 x 38 +131.58 x (1 - 0.9)= 58.76MW十-一月：Pg = 1.2 x 36 +138.95 x (1 - 0.9) = 57.09MW 十二月：Pg = 1.2 x 33 +147.37 x (1 - 0.9) = 54.34MW 水電廠的工作容量列表如下表3所示：表3 水電廠的工作容量（單位：MW）月份一月月三月四月五 月六 月七 月八月九月十月十一月十月水電廠工作 容

14、量48.1151.6053.6851.4753.5758.5962.5661.0459.8658.7657.0954.342.火電廠工作容量計算火電廠的工作容量等于系統(tǒng)的最大供電負(fù)荷減去水電廠的工作容量h qmaxh qmaxsh g一月：P = 121.05 - 48.11 = 72.95MW三月：p = 116.84 - 53.68 = 63.16MW 五月：p = 114.74 - 53.57 = 61.17MW 七月：= 110.53 - 62.56 = 47.97MW 九月：Pq = 124.21 - 59.86 = 64.35MW十-一月：Pq = 138.9557.09 = 81

15、.85MW二月：Pq = 120 - 51.6 = 68.4MW四月：Pq = 114.74 - 51.47 = 63.27MW六月：Pq = 112.63 - 58.59 = 54.04MW八月：Pq = 115.79 - 61.04 = 54.75MW十月：Pq = 131.58 - 58.76 = 72.82MW十二月：P =147.37-54.34=93.03MWqq火電廠的工作容量列表如下表4所示:表4火電廠的工作容量（單位：MW）月份一月月三月四月五月六 月七 月八月九月十月十一 月十二 月火電 廠 工作 容量72.9568.4063.1663.2761.1754.0447.975

16、4.7564.3572.8281.8593.03（三）備用容量的計算1.負(fù)荷備用容量P :取P = 5% x Pfqb一月：fqb一月：?時=5% x 121.05 = 6.05MW 三月：?時=5% x 116.84 = 5.84MW 五月：?時=5% x 114.74 = 5.74MW 七月：?時=5% x 110.53 = 5.53MW 九月：?時=5% x 124.21 = 6.21MWfqbmax二月：Pb = 5% x 120 = 6MW 四月：?時=5% x 114.74 = 5.74MW 六月：P 時=5% x 112.63 = 5.63MW 八月：P 時=5% x 115.7

17、9 = 5.79MW 十月：P 徹=5% x 131.58 = 6.58MW-一月：P -一月：P 時=5% x 138.95 = 6.95MW 十二月:P 時=5% x 147.37 = 7.37MW2.事故備用容量2.事故備用容量P割: 取Psg 一月：p = 10% x 121.05 = 12.11MW 三月：p 小=10% x 116.84 = 11.68MW 五月：p = 10% x 114.74 = 11.47MW 七月：p 小=10% x 110.53 = 11.05MW 九月：p = 10% x 124.21 = 12.42MW人=10% x p二月：p b = 10% x 1

18、20 = 12MW四月：p b = 10% x 114.74 = 11.47MW 六月：p 小=10% x 112.63 = 11.26MW 八月：p 小=10% x 115.79 = 11.58MW 十月：p 小=10% x 131.58 = 13.16MW十-一月：p b = 10%x138.95 = 13.9MW 十二月：p b = 10%x 147.37 = 14.74MW按照設(shè)計大綱的要求，由于上面計算出的每月事故備用容量均小于系統(tǒng)最大 一臺單機容量，故事故備用容量每月均取值25MW。求備用容量在水、火電廠之間的分配：1）負(fù)荷備用容量：由水電廠承擔(dān)2）事故備用容量：按水火電廠工作容量

19、的比例分配，即水電廠備用容量=水電廠工作容量系統(tǒng)最大供電負(fù)荷水電廠備用容量=水電廠工作容量系統(tǒng)最大供電負(fù)荷x系統(tǒng)事故備用容量+系統(tǒng)負(fù)荷備用容量火電廠備用容量=火電廠工作容量系統(tǒng)最大供電負(fù)荷火電廠備用容量=火電廠工作容量系統(tǒng)最大供電負(fù)荷x系統(tǒng)事故備用容量3）水電廠備用容量如下:pPshb=音 xpgb+ fmaxp = 48.11 x 25 + 6.05 = 15.99MW一月：shb 121.0551 6二月：p砧=_ x 25 + 6 = 16.75MWp =對68 x 25 + 5.84 = 17.33MW二月：shb 116.84四月：p = 5-47 x 25 + 5.74 = 16.

20、95MW四月：shb 114.7453.57_ _五月.P 訕=1474 x 25 + 5.74 = 17.41MWP = 5&59 x 25 + 5.63 = 18.64MW 六月.shb 112.6362 56七月.P肝=11053 x 25 + 5.53 = 19.68MWP = 61.04 x 25 + 5.79 = 18.97MW 八月.shb 115.79P =獨86 x 25 + 6.21 = 18.26MW 九月.shb 124.21P = 5&76 x 25 + 6.58 = 17.74MW 十月.shb 131.5857.09十一月.P仍=13895 x 25 + 6.95

21、 = 17.22MW4）火電廠備用容量如下:P = 54 x 25 + 7.37 = 16.59MW 十一月.shb4）火電廠備用容量如下:72.95 一 一72.95 一 一一月 P =x25 = 15.07MW月：hb 121.05一月.P =曾x25 = 14.25MW二月：hb 120月份一月月月四月五 月六 月七 月八月九月十月十一 月十一 月水電廠備用容量15.9916.7517.3316.9517.4118.6419.6818.9718.2617.7417.2216.59水電廠的備用容量列表如下表5所示：表5水電廠的備用容量（單位：MW ）PPhb=嚴(yán) x PsgbmaxP =

22、636 x 25 = 13.51MW shb116.8463.27P =x 25 = 13.78MW shb 114.74P = 61.17 x 25 =13.33MWshb 114.74Psh b54.04112.63Psh b54.04112.63x 25 = 12.00MWP = *.97 x 25 = 10.85MW shb 110.53Pshb54.75115.79Pshb54.75115.79x 25 = 11.82MWP = 64.35 x 25 = 12.95MWshb 124.21Pshb72.82131.58Pshb72.82131.58x 25 = 13.84MW十一月P

23、 = I85 x 25 = 14.73MW shb 138.95十一月P = 93.03 x 25 = 15.78MW shb 147.37火電廠的備用容量列表如下表6所示:表6火電廠的備用容量（單位：MW）月份一月月月四月五 月六 月七 月八月九月十月十一月十月火電廠備 用容量15.0714.2513.5113.7813.3312.0010.8511.8212.9513.8414.7315.783.系統(tǒng)需要的備用容量電力系統(tǒng)負(fù)荷備用容量與事故備用容量之和即為總的系統(tǒng)需要的備用容量最后可得電力系統(tǒng)備用容量如表7所示：表7 電力系統(tǒng)的備用容量（單位：MW）月備 用一月月月四月五 月六 月七 月八

24、月九月十月十一月十月一.負(fù)荷備用容量6.056.005.845.745.745.635.535.796.216.586.957.37二.事故 備用容量252525252525252525252525三.其中：水電備用火電備用15.9916.7517.3316.9517.4118.6419.6818.9718.2617.7417.2216.5915.0714.2513.5113.7813.3312.0010.8511.8212.9513.8414.7315.78四.系統(tǒng)需要備用容量31.0531.0030.8430.7430.7430.6330.5330.7931.2131.5831.9532.

25、37（四）系統(tǒng)需要容量計算系統(tǒng)需要容量計算公式：系統(tǒng)需要容量=系統(tǒng)最大供電負(fù)荷+系統(tǒng)備用容量，即七=P皿+ Pxb系統(tǒng)需要容量列表如表8所示：表8系統(tǒng)需要容量列表如（單位：MW）月份一月月月四月五 月六 月七 月八月九月十月十一 月十二 月系統(tǒng)需要容量152.11151.00147.68145.47145.47143.26141.05146.58155.42163.16170.89179.74（五）水電利用容量、水電能供給系統(tǒng)容量和需要火電裝機容量對于水電廠，其工作出力與備用容量之和，也稱為水電利用容 量，即水電需要裝機容量；即：水電利用容量=水電工作容量+水電備用容量 （注：水電利用容量的所

26、有月份數(shù)據(jù)也不應(yīng)超過水電廠實際裝機容量）由于水電廠也要供給廠用電，水電利用容量扣除廠用電后可得水電廠能供給 系統(tǒng)的容量，（水電廠廠用電率由題目所給為1%）于是，水電能供給系統(tǒng)的容量 為：水電廠能供給系統(tǒng)的容量=水電利用容量x （1 -水電廠廠用電率）表9水電利用容量和水電能供給系統(tǒng)的容量表月份一月月月四月五 月六 月七 月八月九月十月十一 月十二 月水電利用容量64.0968.3571.0168.4270.9872.0072.0072.0072.0072.0072.0070.92水電能 供給系 統(tǒng)的容量63.4567.6770.3067.7470.2771.2871.2871.2871.287

27、1.2871.2870.21對于需要火電廠裝機容量的計算，要考慮系統(tǒng)需要容量、水電廠能供給系 統(tǒng)的容量以及火電廠的廠用電率；用以下公式計算：系統(tǒng)需要火電裝機容量=系統(tǒng)需要容量-系統(tǒng)需要火電裝機容量=1 -火電廠廠用電率（火電廠廠用電率由題目所給為8% ）表10系統(tǒng)需要火電裝及容量表月份一二三四五六七八九十十一十二月月月月月月月月月月月月系統(tǒng)需 要火電 裝機 容量96.3690.5884.1184.4981.7478.2475.8481.8591.4699.87108.28119.05（六）系統(tǒng)需要火電新增裝機計算由題知：系統(tǒng)的實際火電裝機容量P = 25x4 = 100MW，與上表比較可知，h

28、zhj11,12月系統(tǒng)需要火電裝機容量大于系統(tǒng)的實際火電裝機容量，則本設(shè)計需要新增火電裝機容量。于是，系統(tǒng)需要火電新增裝機容量如表11所示：表11系統(tǒng)需要火電新增裝機容量（單位：MW）月份一月月月四月五月六 月七 月八月九月十月十一月十月需要新增裝 機容量00000000002525電力平衡表（七）總的電力平衡列表如下由上面計算可見，本設(shè)計系統(tǒng)電力平衡滿足要求，最后將各部分計算結(jié)果表 列在一起，可得總的電力平衡如表12所示：月份月月月四月五月-i- 六月七月八月九月十月十一月十二月一，系統(tǒng)最大供電負(fù)荷121.05120.00116.84114.74114.74112.63110.53115.7

29、9124.21131.58138.95147.37二，工作容量:水電48.1151.6053.6851.4753.5758.5962.5661.0459.8658.7657.0954.34火電72.9568.4063.1663.2761.1754.0447.9754.7564.3572.8281.8593.03三，備用容量其中負(fù)荷備用6.056.005.845.745.745.635.535.796.216.586.957.37事故備用252525252525252525252525系統(tǒng)需要的總31.0531.0030.8430.7430.7430.6330.5330.7931.2131.58

30、31.9532.37備用容量四，系統(tǒng)需要容量152.11151.00147.68145.47145.47143.26141.05146.58155.42163.16170.89179.74五，水電利用容量、水電能供給系統(tǒng)的容量和需要火電裝機容量:水 電 利 用 容量64.0968.3571.0168.4270.9872.0072.0072.0072.0072.0072.0070.92水 電 能 供 給 系 統(tǒng) 的 容 量63.4567.6770.3067.7470.2771.2871.2871.2871.2871.2871.2870.21需 要 火 電 裝 機 容 量96.3690.5884.

31、1184.4981.7478.2475.8481.8591.4699.87108.28119.05六，火電原有裝100100100100100100100100100100100100機容量七聿曲需要新增火電裝機容量00000000002525表12電力平衡表（單位：MW ）二、用表格法進行電量平衡計算例（一）電力網(wǎng)月平均負(fù)荷電力網(wǎng)月平均負(fù)荷=系統(tǒng)最大供電負(fù)荷x日負(fù)荷率x月不均衡率七=Py y XC y式中P 某月平均負(fù)荷；Py max 某月最大負(fù)荷；n y 某月月不均衡系數(shù)；y 日負(fù)荷率。 y月平均負(fù)荷乘以相應(yīng)的月小時數(shù)，12個月相加后即得全年的需電量。按月求電力網(wǎng)月平均負(fù)荷P： ypPyp

32、= Pmax XyXo一月：P = 121.05x0.9x0.87 = 94.78MW 二月：P = 120 x0.9x0.87 = 93.96MW三 月： P = 116.84 x 0.9 x 0.87 = 91.49MW四 月 ：P = 114.74 x 0.89 x 0.88 = 89.86MW五月：P = 114.74x 0.89x 0.88 = 89.86MW 六月：P = 112.63x 0.89x 0.88 = 88.21MWypyp七月：P = 110.53 x 0.89 x 0.88 = 86.56MW八月Pyp=115.79 x 0.89 x 0.88 = 90.69MW九月：P = 124.21 x 0.89 x 0.88 = 97.28MW十月Pyp=131.58 x 0.9 x 0.87 = 103.03MW十一 月：P = 138.95 x 0.9 x 0.87 = 108.8MW十二月ypP = 147.37 x 0.9 x 0.87 = 115.39MW（二）火電廠的月平均出力phyp火電廠月平均出力=電力網(wǎng)月平均負(fù)荷-水電廠實際月平均出力按月求火電廠的月平均出力 Pp -匕一月：P =一月：P = 94.78- 30=64.78MW h yp三月： P = 91.49- 35 = 56.49MW h yp五月：P