地区性电网规划设计

地区性电网规划设计
地区性电网规划设计

地区性电网规划设计

1绪论

1.1概述

电网建设关系到经济社会发展的全局,关系到广大群众的切身利益,关系到社会的和谐稳定。而地区电网规划设计是城市用电网建设中较为关键的技术环节,是我国电力建设的重点内容,要求在国民经济发展计划的统筹安排下,合理开发利用动力资源,用较少的投资来满足国民经济各部门及人民生活的需求,提供充足、可靠、优质的电能。因此,做好地区性电网规划设计尤为重要,必须采用科学的方法和手段进行电网规划设计,使电网建设适应社会发展定位要求。

1.2电网规划设计的基本准则

电力系统应向用户提供充足、可靠和优质的电能,而经济性、可靠性和灵活性是电网建设应该具有的品质,故满足一定程度的经济性、可靠性和灵活性是对规划设计电网的基本要求[1]。

(1)经济性

电网建设的经济性包括电能的生产和输送,发、送、变电设备的一次投资和折旧,能量输送过程中的损耗以及其他运行费用等。由于是规划设计中的系统,系统运行费用是以生产模拟方法来计算的,总的要求还是年费用最低。

(2)可靠性

可靠性包括对用户供电的充足性和对用户供电的安全性。供电的充足性是指系统满足一定数量负荷用电的不间断性;供电的安全性是指系统在保持向用户安全稳定供电时能够承受故障扰动的严重程度,通常是指规程中规定的故障条件。

(3)灵活性

灵活性一方面是指能适应电力系统的近、远景发展,便于过渡,尤其要注意到远景电源建设和负荷预测的各种可能的变化;另一方面是指能满足调度运行中可能发生的各种运用方式下潮流变化的要求。

1.3毕业设计的主要内容

1.3.1设计要求及原始材料

(1)数据

一个地区性电网的负荷点、电源点已经确定,由一个发电厂和是个变电所组成,其相对位置地理接线图见图1-1。

(2)各地区负荷调查确定的待设计电网设计年负荷水平(以后5-10年中某年为准)

项目变电所发电厂

C D e A B

最大负荷,MW 100 100,80 70 50 40

最小负荷,MW 60 55,45 50 40 30

I类负荷,% 50 50 45 45 50

II类负荷,% 35 35 35 35 35

III类负荷,% 15 15 20 20 15

负荷对供电要求有备用

最大负荷利用小时5500 cosφ=0.85

低压母线电压,kV 10 110,10 10 10 10

调压要求逆调压

负荷单位调节功率k*=1.5 (以新系统负荷容量为基值)

(3)本地电源情况:当系统负荷发展水平确定以后,电源容量必须满足负荷的要求。

A:抽汽式火电厂,总装机容量350MW,4台机组。其中:厂用电率为10% 2×50MW:10.5kV,cosφ=0.8,σ%=4%~6%;

2×125MW:13.8kV,cosφ=0.85,σ%=4%~6%

b:中温中压式火电厂,总装机100MW,2台机。其中:厂用电率10%

2×50MW:10.5kV,cosφ=0.85,σ%=1%~2%

(4)系统情况:原系统最大负荷1000MW,cosφ=0.85;电厂A处以220kV 双回路与新系统联系。最大负荷时A厂向系统送10MW,始端cosφ=0.9;最小负荷时A厂向系统送150MW,始端cosφ=0.9。,系统总装机容量为1050MW,σ%=4%,负荷的单位调节功率k*=1.3(以老系统负荷容量为基值)。最大负荷利用小时数Tmax=5000,最大负荷同时系数为0.9。

1.3.2设计的内容

(1)网络功率平衡校验

(2)网络接线方案及电压等级的确定

(3)网络接线方案的技术经济比较

(4)电气主接线设计

(5)潮流计算

(6)调压计算

2网络接线方案的分析与确定

2.1网络特点分析

根据地理接线图,新规划的系统由一个发电厂(电厂A)和四个变电所(变电所b、c、d、e)组成。电厂A处以220kV双回路与新系统联系,从而使备用容量增加,大大提高了供电的可靠性。

由设计年负荷水平的调查情况可知,各发电厂和变电所中,I类负荷所占比重最大,其次是II类负荷,III类负荷所占比重最小,因此,网络对供电可靠性的要求比较高。

2.2网络功率平衡校验

2.2.1概述

电力系统设计时,应编制从当前到设计水平年的逐年电力电量平衡,以及水平年系统和地区的电力电量平衡,必要时还应作地区最小负荷时的电力平衡[1]。

(1)电力电量平衡是电力电量供应与需求之间的平衡。

(2)电力平衡:指有功、无功功率平衡,其目的是确定系统是否有足够的有功和无功功率备用容量,并确定系统需要的装机容量、调峰容量、电源的送电方向,为拟定电源方案、调峰方案、网络方案及计算燃料需要量等提供依据[2]。

(3)装机容量:指系统中各类电厂发电机组额定容量的总和。

(4)电源容量:可投入发电设备的可发功率之和才是真正可供调度的系统容量。显然,系统电源容量应不小于包括网络损耗和厂用电在内的系统总发电量。

而为保证可靠供电和良好的电能质量,应大于系统发电负荷,即:电源容量>发电负荷。

(5)系统备用容量:系统电源容量大于发电负荷的部分。

电力系统在运行时,负荷时刻在变化,电力设备随时都有故障的可能,此外,运行的设备总要定期检修,为维持系统的正常运行,在规划设计时必须考虑足够的备用容量。

(6)供电负荷:指系统最大综合用电负荷加上网络损耗。

(7)发电负荷: 指发电机出力,即供电负荷加上厂用电负荷。 2.2.2电力电量平衡校验

(1)有功电力平衡 (a )系统最大用电负荷P y

∑==n

j

n j y P K P .max 1 ………………………………………(1)式中

∑=n

j

n j

P

.max ——区域内各类最大用电负荷之和;1K ——同时率(1K =0.90)

故, 新系统最大用电负荷:

)(5.328)1025+20+50+80+100+08(9.0j .max 1MW P K P y =+?==∑ (b )新系统供电负荷:

)(8.3455.328%

511

112MW P K P y g =?-=-=

(c )新系统发电负荷:

)(3.386)100350(%109.08.345)(2131MW P P K K P P P P g cy g f =+??+=++=+=

系统的电源容量:)(15001050100350321MW P P P P dy =++=++=

系统的备用容量:)(7.213)9.010003.386(1500)('MW P P P P f f dy by =?+-=+-=

系统备用容量占系统的最大发电负荷的百分比:

%61.16%1009

.0*10003.3867

.213%100%'

=?+=

?+=

f f by by P P P P

式中:f P 、'f P ——分别为新旧规划系统的最大发电负荷;cy P ——新系统厂用电;1P 、2P 、3P ——分别为A,b 和原系统的总装机容量;1K ——同时率,取0.9;2K ——网损率,取5%;3K ——厂用电率,取10%。

电力平衡结论:新规划系统备用容量符合规定[3]:系统的总备用容量占系统最大发电负荷的15%~20%,但不小于系统一台最大的单机容量(新系统最大一台机组的容量为125MW )。新规划系统满足电力平衡。

(2)电量平衡校验

电量平衡:电力系统规划设计和电力生产调度在进行电力平衡后,对规定的时间内各类发电设备的发电量与预测需用电量的平衡。系统需要发电量为发电负荷与最大利用小时的乘积,系统需要发电量除以发电设备所能发出的最大功率即得火电利用小时。

新规划系统需要的发电量:)亿(h kW T P W f ?===32.195000*3.386*max 1 旧系统需要的发电量:)亿(h kW T P W f ?===455000*9.0*1000*max '2 新旧系统所需发电总量:)亿(h kW W W W ?=+=+=32.644532.1921 火电利用小时数:)(5000)(42881050

1003506432000

321h h P P P W T <=++=++=

电量平衡结论:发电量能够满足负荷需求,新规划系统满足电量平衡。

2.2.3无功功率平衡 (1)系统最大无功功率 新系统最大综合无功负荷:

ar 6.20385.0cos tan 5.328cos tan -1-1y y MV P Q =?==)()(φ 原系统最大综合无功负荷:

ar 8.55785.0cos tan 10009.0cos tan 110y 0y MV P Q =??==--)()(φ (2)发电机能提供的无功功率 新系统发电机能提供的无功负荷:

ar 758.0cos tan 502cos tan -1-1f1f1MV P Q =??==)()(φ

ar 9.21685.0cos tan )1252502(cos tan -1-1f2f2MV P Q =??+?==)()(φ

原系统发电机能提供的无功功率:

ar 7.65085.0cos tan 1050cos tan 110f 0f MV P Q =?==--)()(φ

(3)无功备用容量

ar 2.1818.5576.2037.6509.21675MV Q Q Q Y F B =+-++=-=)()(

因此,无功备用容量占系统最大综合无功功率为:

10%%8.23%1008

.5576.2032.181Y B >=?+=Q Q 无功功率平衡结论:发电机能够提供足够的无功功率,新规划系统满足无功平衡。

2.3网络接线方案及电压等级的确定

2.3.1网络方案的形成

根据网络方案设计一般规定[3]:简化网络结构,满足电能的质量、运行及维护的灵活性、供电安全可靠性及工程投资等方面的要求列出8种初步方案如表2-1,并在最大负荷时计算初步有功功率潮流分布。

表2-1 6种网络初步方案

2.3.2网络方案电压等级的确定 (1)电压等级选择的原则

为满足本设计的要求,线路的电压等级不宜过多;为便于电气设备的设计制造及使用,国家规定了电气设备的额定电压系列标准:3、6、10、35、110、220、330、500、750[4]。

(2)电压等级选择结果

经验公式:4

16PL U e (kV ) (2)

由线路送电容量和送电距离,利用公式(2-2)计算出各方案的电压等级结果如下表2-2所示。

表2-2 各方案的电压等级选择结果 方案

线路 距离

(km)

距离(考虑

5%弯曲度)L

(km ) 回路 单回输 送功率 (MW ) 负荷矩 PL (MW.km) 计算电 压等级 (kV ) 选用电 压等级 (kV ) 方案一

Ad bd bc ce Ae 60 60 100 120 100 63 63 105 126 105 1 1 1 1 1 159.55 20.45 44.55 35.45 85.45 10051.65 1288.35 4677.75 4466.70 8972.25 160.21 95.86 132.32 130.80 155.72 220 110 220 220 220 方案二

Ad de Ae bd bc

60 70 100 60 100

63 73.5 105 63 105

1 1 1

2 2

165.87 29.13 79.13 7.5 40

10449.81 2141.06 8308.65 472.50 4200

161.77 108.84 152.76 74.60 128.80

220 110 220 110 220

2.3.3 网络方案初步比较

初比指标:路径长度、线路长度、断路器数、等效线路长、负荷矩。

方案比较原则:

①各项指标均大的方案应淘汰;

②其余指标接近,负荷矩大者淘汰;负荷矩小的,其余指标均大者应保留。

根据初比指标,淘汰若干网络接线方案,保留两个较优方案进行详细技术经济比较,网络方案初步比较结果见表2。

220L 、110L :

分别为220kV ,110kV 架空线路的长度(考虑5%的弯曲度);220l 、110l :分别为220kV ,110kV 线路的等效长度(双回路投资为单回线的1.7倍,考虑5%的弯

曲度);220n 、110n :分别为220kV ,110kV 等级断路器数量;'

220l 、'110l :分别为220kV ,

110kV 线路考虑断路器的等效线路长度(1个断路器约为4km 线路投资);∑PL :总负荷矩。

网络方案初步比较分析:方案一、二、三、五总负荷矩很大,表示其网络方案损耗很高,方案七、八的等效线路长度数很大,表示投资很大,均应淘汰;而方案四与方案六的总负荷矩较小,同时等效线路路径较短,都是双回线路,有备用,系统稳定性高。

结论:综合供电可靠性、运行灵活性、总负荷矩及整体投资规模等方面的因素,保留方案四和方案六,进行下一步详细技术经济比较。

2.4网络方案的详细技术经济比较

2.4.1架空输电线路导体截面的选择与校验

送电线路导线截面积选择的一般做法是:先按经济电流密度初选导线标称截面积,然后做电压损失、机械强度、电晕、发热等技术条件的校验。

(1)导线截面的选择

按经济电流密度选择导线的截面用的输送容量。导线截面的计算公式如下:

cos 3?N JU P S =

(2)

式中:S ——导线截面,2mm ;P ——送电容量,kW ;N U ——线路额定电压,kV ;J ——经济电流密度,A/2mm 。根据软导体经济电流密度与最大负荷利用小时数关系图[5],最大负荷利用小时数T max =5000,选J=1.11[6];?cos ——功率因数,取0.8。

导线截面选择结果:利用公式(2)计算导线的截面,导线截面选择结果如表2-4所示。

表2-4 导线截面选择结果

(2)导线截面的校验

按机械强度校验导线截面积,为保证架空线路具有必要的机械强度,对于110kV 、220kV 等级的线路,一般认为不得少于352mm ,因此所选的全部导线均满足机械强度的要求;按允许载流量校验导线截面积,允许载流量是根据热平衡条件确定的导线长期允许通过的电流,各种导线的长期允许通过电流如表

2所示[5];按电晕检验导线截面积,导线截面积不小于如表2-6所列型号[1],可不进行电晕校验,因此,所选的全部导线均满足电晕的要求,可不进行电晕校验。

表2-5 导线长期允许通过电流校验结果 表2-6 不必验算电晕临界电压的导线最小型号及外径

2.4.2方案的详细技术经济比较

(1)比较线路电压损耗:不计主变损耗,参照各级电网的电压损失,按具体情况计算,并规定各级电压的允许电压损失值范围,一般情况下可参考所列数值[7];设线路首端功率因数为0.9;计算方案四、六的线路电压损耗U ?及电压损耗率%U ?,计算公式为:

N U QX

PR U +=

Δ ……………………………………… (2) %100%??=

?N

U U

U …………………………………… (2) 利用公式(2)和公式(2)计算线路电压损耗和电压损耗率,计算结果如表2所示。

表2 线路电压损耗U ?及电压损耗率%U ?的计算结果

结论:方案四与方案六线路电压损耗都控制在3%之内,满足电力系统对电压损耗的要求。

(2)比较线路功率损耗m ax P ?及电能损耗Z W ?,计算公式:

R U Q P P N

?+=?2

22max

..........................................(2) max max τ??=?P W Z (2)

式中,max τ为最大负荷损耗时间,已知新规划系统的功率因数cosφ=0.85,最大负荷利用小时数max T =5000,查最大负荷损耗时间max τ与最大负荷利用小时数max T 的关系表[4],得max τ=3500。

利用公式(2)、(2)计算功率损耗和电能损耗,计算结果如表2所示。

表2-8 方案的功率损耗和电能损耗

方案四与方案六的电能损耗之差:(0.3511-0.3266)=0.0245(亿kW ·h ) 结论:由上述详细技术经济比较可知,方案四的电能损耗略高于方案六,但方案四的网络接线结构比方案六的优良许多,所以从系统运行的灵活性和稳定性上考虑,确定方案四为最终的网络接线方案。

3电气主接线的设计

3.1概述

电气主接线须满足可靠性、灵活性、经济性和发展性四方面的要求[8]。

(1)可靠性:主接线的可靠性不仅包括开关、母线等一次设备,而且包括相对应的继电保护、自动装置等二次设备在运行中的可靠性。

(2)灵活性:能根据安全、优质、经济的目标,灵活地投入和切除发电机、变压器和线路灵活地调配电源和负荷。

(3)经济性:在主接线满足可靠性和灵活性的前提下,尽量做到经济合理:节省投资、降低电能损耗、减少占地等。

(4)发展性:主接线可以容易地从初期接线方式过渡到最终接线。

3.2发电厂主接线的设计

3.2.1 发电厂主接线的确定

(1)A电厂220kV电压等级出线4回,出线较多,要求供电可靠性高,因此220kV 母线采用双母带旁路接线,为减少断路器的投资,采用母联断路器兼做旁路断路器的接线方式;两台125MW发电机由于容量较大,与双绕组变压器采用单元接线直接接入220kV母线;两台50MW发电机由于容量较小,主要供给地区负荷和厂用电,多余部分供给系统,因此,50MW发电机10kV母线采用双母线接线方式,供给地区负荷和厂用电,同时通过两台双绕组变压器连接到220kV母线。(A电厂电气主接线见附图1)

(2)b变电站220kV电压等级出线4回,出线较多,要求供电可靠性高,因此220kV母线采用双母带旁路接线,为减少断路器的投资,采用母联断路器兼做旁路断路器的接线方式;50MW发电机10kV母线考虑到要供给地区负荷和厂用电,多余部分供给系统,确定采用双母线接线方式,并通过两台双绕组变压器连接到220kV母线。(b变电所电气主接线见附图2)

3.2.2 发电厂发电机及主变压器的选择

(1)发电机的选择

根据设计要求选择发电机型号[5]:A 电厂2×125MW 机组选用QFS-125-2(2台);A 电厂2×50MW 机组选用QFS-50-2(2台);b 变电所2×50MW 机组选用QFS-50-2(2台)。所选发电机型号、参数见表3-1。

表3-1 发电机型号、参数

(2)发电厂主变压器的选择[9]

连接在发电机电压母线与系统之间的主变压器容量,应按下列条件计算较大值选择:

当发电机电压母线上最小负荷时,能将发电机电压母线上剩余容量送入 系统。即

n

COS COS S G P NG N

?

φ/P -/)-1(min K P ≥

(3)

式中N S ——主变的容量; NG P ∑——发电机容量;P K ——厂用电,取10%;

m in P ——发电机电压母线上最小负荷;?COS ——负荷功率因数,取0.85;n ——发

电机电压母线上的主变压器的台数;G COS φ——发电机的额定功率因数。

对装有两台主变压器的发电厂,其中任一台变压器容量按能承担70%的电厂容量选择。即

%701

/P -/)-1(min ?-K P ≥

n COS COS S G P NG N ?

φ (3)

发电机与主变压器为单元连接时,按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后,留有10%裕度。

即单元接线中的主变压器容量确定:

G

P NG N COS S φ)

-1(1.1K P ≥

(3)

(a )A 电厂主变压器的确定 与125MW 发电机相连的变压器:

)(6.14585

.0%)

101(1251.1)-1(1.1MVA COS S G P NG N =-?=K P ≥

φ

故选择容量为150MW 的变压器,型号:SF11-150000/220,三相双绕组无励磁调压电力变压器(2台),连接组别为YNd11,变比为%/13.8kV 5.22242?±。

与50MW 发电机连接的变压器:

()(MVA n

COS COS S G P NG N 37.502

85

.0/108.0/%101100/P -/)-1(min =--=

K P ≥

?

φ)(51.70%701

285

.0/108.0/%)101(100%701

/P -/)-1(min MVA n COS COS S G P NG

N =?---=

?-K P

∑?

φ

故选择容量为75MW 的变压器,型号:SF11-75000/220,三相双绕组无励磁调压电力变压器(2台),连接组别为YNd11,变比为%/10.5kV 5.22242?±。

(b )b 变电站主变的确定

()(MVA n

COS COS S G P NG N 43.472

85

.0/158.0/%101100/P -/)-1(min =--=

K P ≥

?

φ)

(MVA n COS COS S G P NG

N 40.66%701

285

.0/158.0/%)101(100%701

/P -/)-1(min =?---=

?-K P

∑?

φ 故选择容量为75MW 的变压器,型号:SF11-75000/220,三相双绕组无励磁调压电力变压器(2台),连接组别为YNd11,变比为%/10.5kV 5.22242?±。

综上所述,所选变电所主变压器的型号、参数见表3。

表3 发电厂主变压器的型号、参数

3.3变电所主接线的设计

3.3.1 变电所主接线的确定 (1)b 变电所主接线的确定

b 变电所220kV 电压等级出线2回,出线较少、线路较长,主接线可采用内桥接线方式;线路由降压变压器向地区负荷供电;低压侧的10kV 母线采用可靠性较高的双母线接线方式。(b 变电所电气主接线见附图3) (2)

c 变电所主接线的确定

c 变电所220kV 电压等级进出线6回,出线较多,要求供电可靠性高,因此220kV 母线采用双母带旁路接线,且使用专用旁路断路器的接线方式,同时母线连接至变压器220kV 侧;110kV 电压等级线路供给最大负荷为100MW 的地区负荷,10kV 电压等级线路供给最大负荷为80MW 的地区负荷,因此变电所主变采用两台三绕组变压器;为了节省投资,110kV 电压等级采用内桥接线方式供给地区负荷,同时连接变压器110kV 侧;10kV 母线采用双母线接线方式供给地区负荷,同时连接变压器10kV 侧。(c 变电所电气主接线见附图4) (3)

d 变电所主接线的确定

d 变电所220kV 电压等级出线2回,出线较少、线路较长,主接线可采用内桥接线方式;线路由降压变压器向地区负荷供电;低压侧的10kV 母线采用可靠性较高的双母线接线方式。

3.3.2 变电所主变压器的选择

变电所变压器的选择原则[10]:

装有两台及以上主变压器的变电所,当断开一台时,其余主变压器的容量不应小于70%的全部负荷,并应保证用户的一、二级负荷I S 、II S 选择。即

?

COS n P S N )1(%70max

-?

≥ (3)

或 II I N S S S +≥ ……………………………………………… (3) 式中n ——变电所主变压器台数,m ax P ——地区最大有功负荷。 (1)c 变电所主变的确定

)(88.6585

.01280

7.01(%70max MVA COS n P S N =?-?=-?

≥)()?

)(8085.080%3580%50MVA S S S II I N =÷?+?=+≥)(

选取型号为SF11-90000/220双绕组降压变压器(2台),连接组别为YNd11,变比为%/11kV 5.22220?±。

(2)d 变电所主变的确定

)(2.14885

.012180

7.01(%70max MVA COS n P S N =?-?=-?

≥)()?

)(18085.0180%35180%50MVA S S S II I N =÷?+?=+≥)(

选取型号为SFS11-180000/220的三绕组降压变压器(2台),连接组别为YNyn0d11,变比为%/11kV 5.22%/1215.22220?±?±,容量比为100/100/50。

(3)e 变电所主变的确定

)(18.4185

.01250

7.01(%70max MVA COS n P S N =?-?=-?

≥)()?

)(06.4785.050%3550%45MVA S S S II I N =÷?+?=+≥)(

选取型号为SF11-50000/220双绕组降压变压器(2台),连接组别为YNd11,变比为%/11kV 5.22220?±。

综上所述,所选变电所主变压器的型号、参数见表3-3。

表3-3 变电所主变压器的型号、参数

3.4 系统接线图

根据给定条件,结合方案四的网络接线形式,以及电网中的各个电厂、变电所的电气主接线形式,绘制输电网的网络接线图。

4电气设备的选择

本论文只对输电网进行简单的潮流计算,没有进一步进行短路计算,因此选择电气设备按正常工作条件选择,不作短路校验。

根据电气设备的选择原则[9],按正常最大负荷情况下查设备手册[10]选择主要电气设备,所选设备如表4-1、表4-2、表4-3、表4-4及表4-5所示。

表4-1A电厂主要电气设备清单

地区电力网规划设计18

发电厂电气部分课程设计 设计题目地区电网及发电厂电气部分规划设计指导教师 院(系、部)自动化与电子工程学院 ~ ~ ~ [键入作者姓名]

1第一部分设计任务书 设计题目:某地区电网规划及XX发电厂电气部分设计 设计工程项目情况如下 1.电源情况 某市拟建一座XX火电厂,容量为2×50+125MW。Tmax取6500h。该厂部分容量的30%供给本市负荷:10kV负荷16MW;35kV负荷26MW,其余容量都投入地区电网,供给地区负荷。同时,地区电网又与大系统相连。 地区原有水电厂一座,容量为2×60MW。Tmax取4000h;没有本地负荷,全部供出汇入地区电网。 2.负荷情况 地区电网有两个大型变电所: 清泉变电所负荷为50+j30MV A,Tmax取5000h。 石岗变电所负荷为60+j40MV A,Tmax取5800h。 (均有一、二类负荷,约占66%,最小负荷可取60%) 3.气象数据 本地区平均气温15℃,最热月平均最高气温28℃。 4.位置数据 见图9-1(图中1cm代表30km)。数据如下: ①石岗变②水电厂③新建火电厂④清泉变⑤大系统 5.设计内容 ⑴根据所提供的数据,选定火电厂的发电机型号、参数,确定火电厂的电气 主接线和升压变压器台数、型号、容量、参数。 ⑵制定无功平衡方案,决定各节点补偿容量。 ⑶拟定地区电网接线方案。可初定出两个比较合理的方案参加经济比较。 (4)对火电厂内高、中、低三个电压等级母线进行短路电流计算。 图1-1 地区电网地理位置图

⑺选择火电厂电气主接线中的主要设备,并进行校验 6.设计成果 ⑴设计计算说明书一份,要求条目清楚,计算正确,文本整洁。 ⑵地区电网最大负荷潮流分布图一张,新建火电厂电气主接线图一张。 第二部分设计计算说明书 设计说明书 一、确定火电厂和水电厂的发电机型号、参数。 根据设计任务书,拟建火电厂容量为汽轮发电机50MW 2台、125MW1台;水电厂容量为水轮发电机60MW2台。 确定汽轮发电机型号、参数见表1-1,水轮发电机型号、参数见表1-2。 表1-1 汽轮发电机型号、参数 型号额定容 量 (MW)额定电压 (kV) 额定电 流 (A) 功率因 数 cosФ 次暂态电抗 Xd’’ 台数 QF-50-2 50 10.5 3440 0.86 0.124 2 QFS-125-2 125 13.8 6150 0.81 0.18 1 表1-2 水轮发电机型号、参数 型号额定容 量 (MW)额定电 压 (kV) 额定电 流 (A) 功率因 数 cosФ 次暂态电 抗 Xd’’ 台数 SF60-96/9000 60 13.8 2950 0.86 0.270 2 三、确定发电厂的电气主接线 1.火电厂电气主接线的确定 ⑴50MW汽轮发电机2台,发电机出口电压为10.5kV。10kV机压母线采用双母线分段接线方式,具有较高的可靠性和灵活性。 ⑵125MW汽轮发电机1台,发电机出口电压为13.8kV,直接用单元接线方式升压到110kV ⑶10kV机压母线接出2台三绕组升压变压器,其高压侧接入110kV母线;其中压侧为35kV,选用单母线接线方式。 2.水电厂电气主接线简图。 水电厂有60MW水轮发电机2台,发电机出口电压为13.8kV。直接用单元接线方式升压到110kv,110kv侧选用内桥接线方式,经济性好且运行很方便。 四、确定发电厂的主变压器 1.确定火电厂的主变压器 1台125MW发电机采用150MV A双绕组变压器直接升压至110kv;2台50MW 发电机采用2台63MV A三绕组变压器升至35kv和110kv两台变压器可以互为备用。 发电厂主变压器型号、参数见表9-4 表9-4 发电厂主变压器型号、参数

区域电力网规划设计方案

区域电力网规划设计方 案 第1章绪论 电力工业是国民经济发展的基础工业。区域电力网规划、设计及运行的根本任务是,在国民经济发展计划的统筹安排下,合理开发、利用动力资源,用较少的投资和运行成本,来满足国民经济各部门及人民生活不断增长的需要,提供充足、可靠和质量合格的电能[1]。 区域电网规划是根据国民经济发战计划和现有电力系统实际情况,结合能源和交通条件,分析负荷及其增长速度,预计电力电量的发展,提出电源建设和系统网架的设想,拟定科研、勘探、设计以及新设备试制的任务。 电力系统设计是在审议后的电力系统规划的基础上,为电力系统的发展制定出具体方案[2]。在电力系统设计中,贯彻国家各项方针政策,遵照有关的设计技术规定:从整体出发,深入论证电源布局的合理性,提出网络设计方案,并论证其安全可靠性和经济性,为此需进行必要的计算:尚需注意近期与远期的关系,发电、输电、变电工程的协调,并为电力系统继电保护、安全自动装置以及下一级电压的系统设计创造条件。电力系统设计包括电厂接入系统设计,电力系统专题设计,发电、输电、变电工程可行性研究及初步设计的系统部分[3]。 区域电网设计的水平年,一般取今后5-10年的某一年,远景水平年取今后10-15年的某一年。设计水平年的选取最好与国民经济计划的年份相一致。电源和网络设计,一般以设计水平年为主,并对设计水平年以前的过渡年份进行研究,同时还要展望到远景水平年[4]。 第2章原始资料分析

2.1 原始资料 (1) 发电厂装机情况 (2)负荷情况 2.2 原始资料分析 (1)发电厂、变电所地理位置如下:

(备注:A 为火电厂,B 为水电厂,1~5为变电站) (2)发电厂、变电所地理负荷分布 发电厂A 、B 带有包括厂用电的负荷,变电所(1)~(5)都有本地负荷且发电厂、变电所都有一、二类负荷。 (3)校验负荷合理性( max max min 8760 P T P >?) 发电厂A :14?5000=70000<8?8760=70080 发电厂B: 12?5000=60000<8?8760=70080 变电所(1):33?5500=181500>17?8760=148920 变电所(2):18?5500=99000>10?8760=87600 变电所(3):26?5000=130000>14?8760=122640 变电所(5):18?5000=90000>8?8760=70080 所以,以上负荷都合理。 第3章 电力电量的平衡 3.1系统功率平衡 (1)有功功率平衡 5K P P +∑n 12max 综合i=1=KP

电网规划设计

主电网规划设计 摘要 电网规划又称输电系统规划,以负荷预测和电源规划为基础。电网规划确定在何时、何地投建何种类型的输电线路及其回路数,以达到规划周期内所需要的输电能力,在满足各项技术指标的前提下使输电系统的费用最小。一个优秀的电网规划必须以坚实的前提工作为基础,包括收集整理系统的电力符合质料,当地的社会经济发展状况,电源点和输电线路方面的原始质料等。本文主要介绍了电网规划的内容、应具备的条件,电压等级选择及选择的原则;电网规划中的方案形成、方案校验及架空送电线路导线截面及输电能力。 关键词:电网规划内容条件方案

引言 城市是电力系统的主要负荷中心,城市电网运作是否良好取决于城市电网的规划与建设是否科学,是否经济合理,对于固定资产额巨大的供电企业而言,城网规划工作在供电企业的生存与发展中始终起着决定性的作用。 以前,供电企业既是政府的电力管理部门,又是电力供应商。供电企业城网规划的目标主要是提高城市电网的供电能力、供电质量与供电可靠性来满足社会对电力的需求,各级政府在政策、投资与管理上予以必要的支持,主要考虑的是社会效益。而目前,城网规划时还要考虑企业资产的保值。 量入为出,保持企业可持续发展是现代企业财务管理的一个基本要点。作为一个供电企业要从自己的产品——电,尤其是电价入手做好自己的财务分析工作。在同样供电能力、不同电价条件下,必有不同的供电产值与效益。不仅要围绕电价进行自己的财务分析,而且还要对电价的变化进行预测,进而精打细算自己的收入与支出,为电网建设定下目标,为设备的选型定下标准,为城网的规划工作定下基调。在一个供电企业正常经营的条件下,由目前的电价水平引起的企业收益状况将是影响城网规划工作总体思路的一个重要方面;同时电价的变化趋势也会对城网规划思路产生影响。 按照市场营销学的理论,任何市场都是可细分的。供电企业须对用户在目前的电价下,对供电能力、供电质量、供电可靠性方面的满意度进行分析,以此电价水平确定一个供电标准,了解用户高于或低于这个标准的各类需求,为今后供电市场的细分提供参考。国外出现的定制电价是优质优价的体现,是工业化国家政府所支持的,极有可能是我国将来电价改革的一个方向。 供电企业首先要根据公司的财务状况合理安排资金进行电网规划,进行电网投资,其次根据用户对供电能力、供电质量、供电可靠性的差异及对电价的承受

城市电力网规划设计导则

1总则 2规划的编制和要求 2.2规划的主要内容 城网规划一般应包括以下主要内容; 2.2.1 分析城网布局与负荷分布的现状。明确以下问题: (1)供电能力是否满足现有负荷的需要,及其可能适应负荷增长的程度; (2)供电可靠性; (3)正常运行时各枢纽点的电压水平及主要线路的电压损失; (4)各级电压电网的电能损失; (5)供电设备更新的必要性和可能性。 2.2.2 负荷预测 2.2.3 确定规划各期的目标及电网结构原则和供电设施的标准化。包括中、低压配电网改造原则。 2.2.4 进行有功、无功电力平衡,提出对城网供电电源点(发电厂、220kV 及以上的变电所)的建设要求。 2.2.5 分期对城网结构进行整体规划。 2.2.6 确定变电所的地理位置、线路路径。确定分期建设的工程项目。 2.2.7 确定调度、通信、自动化等的规模和要求。 2.2.8 估算各规划期需要的投资,主要设备的规范和数量。 2.2.9 估算各规划期末将取得的经济效益和扩大供电能力以后取得的社会经济效益。

2.2.10 绘制各规划期末的城网规划地理位置结线图(包括现状结线图)。 2.2.11 编制规划说明书。 2.3经济分析 2.3.1经济分析包括经济计算和财务计算。经济计算一般用于论证方案和选择参数。财务计算一般用于阐明建设方案的财务现实可能性。对参与比较的各个方案都必须进行经济分析,选择最佳方案。 2.3.2 在经济分析中.一切费用(包括投资和运行费用)和效益都应考虑时间因素,即都应按照贴现的方法,将不同时期发生的费用和效益折算为现值。贴现率暂定为10%,城网供电设施的综合经济使用年限可定为20~25年。 2.3.3经济分析中各个比较方案一般设定相同的可比条件,即: (1)供电能力、供电质量、供电可靠性、建设工期方面能同等程度地满足同一地区城网的发展需要; (2)工程技本、设备供应、城市建设等方面都是现实可行的; (3)价格上采用同一时间的价格指标; (4)环境保护方面都能满足国家规定的要求。 2.3.4 参与比较的各方案由于可比条件相同,经济计算一般可以选取年费用最小的方案。在计算各方案的费用时.应计算可能发生的各项费用,包括:建设和改造的各项费用(土地征用、建筑物拆迁、环境保护、设备、设施、施工等)运行费用(运行维护、电能损失等)。 2.3.5 方案比较还可以用优化供电可靠性的原则进行,即不先设定可靠性指标,将不同可靠性而引起的少供电损失费用引入计算,以取得供电部门和

某地区电网规划初步设计

题目:某地区电网规划初步设计专业:电气工程及其自动化

摘要 电网规划是所在供电区域国民经济和社会发展的重要组成部分,同时也是电力企业自身长远发展规划的重要基础之一。电网规划的目标就是能够使电网发展,能适应,满足并适度超前于供电区域内的经济发展要求,并能发挥其对于电网建设,运行和供电保障的先导和决定做用。 电网规划是电网发展和改造的总体计划。其任务是研究负荷增长的规律,改造和加强现有电网结构,逐步解决薄弱环节,扩大供电能力,实现设施标准化,提高供电质量和安全可靠性,建立技术经济合理的电网。 电网是电源和用户之间的纽带,其主要功能就是把电能安全、优质、经济地送到用户。电力工业发展是实践表明,要实现这一目标,大电网具有不可取代的优越性,而要充分发挥这种优越性,就必须建设一个现代化的电网。随着电网的发展和超高压大容量电网的形成,电力给国民经济和社会发展带来了巨大的动力和效益,并成为当今社会发展和人民日常生活不可缺少的能源之一。但随着经济时代的到来,电网的运行和管理已发生了深刻的变化,国内外经验表明,如果对供电电网设计不善,一旦发生自然和认为故障,轻者造成部分用户停电,重者则使电网的安全运行受到威胁,造成电网运行失去稳定,严重时甚至会使电网瓦解,酿成大面积停电,给国民经济带来灾难性的后果。因此对电网的合理设计已经成为了电力系统运行维护的主要部分。 电力系统是由生产、输送、分配和消费电能的发电机、变压器、电力线路和电力用户组成的整体,是将一次能源转换成电能并输送和分配到用户的一个统一系统。电力系统还包括保证其安全可靠运行的继电保护装置、安全自动装置、调度自动化系统和电力通信等相应的辅助系统(一般成为二次系统),以及通过电或机械的方式联入电力系统中的设备。 关键字:电力系统规划电力电量平衡供电可靠经济

地方电网规划课程设计

地方电网规划设计 (一) 目的要求: 通过设计掌握电网规划设计的一般原则和常用方法,综合运用所学专业知识,特别是有关电力网、发电厂和变电站方面的理论、概念和计算方法,加深对电网特性的了解,进而了解有关技术政策、经济指标、设计规程和规定,树立统筹兼顾、综合平衡、整体优化的观点,培养从技术、经济诸多方面分析和解决实际工程问题的能力。 (二) 设计内容: 本规划设计包括有一个电厂,四个变电站的地方电网。他们的地理位置如下图: 发电厂G 装机(MV ): 4?12MV 85.0cos =φ 10.5KV 电网负荷(MV A ) 最大负荷 最小负荷 Tmax 调压要求 低压侧电压 变电所1 7+j6 6+j4 4000 顺调压 10KV 变电所2 7+j4.5 6.5+j4 3000 顺调压 10KV 变电所3 7.5+j4 5+j3 3500 逆调压 10KV 变电所4 8.5+j5 7+j4 4800 顺调压 10KV 机端负荷 5+j3 4+j2 3800 逆调压 10KV 具体设计过程如下: 距离关系: Km S G 162=- Km S G 203=- Km S G 6.334=-Km S G 4.381=-Km S 4.2221=- Km S 1232=- Km S 1643=- Km S 3241=- Km S 2.2731=- Km S 2.2742=-

第一节电力网规划设计方案拟订及初步比较 1、电力网电压的确定和电网接线的初步选择 由于电网电压的高低与电网接线的合理与否有着相互的影响,因此,在这里设计的时候是将两者的选择同时予以考虑。 1.1 电网电压等级的选择 电网电压等级符合国家标准电压等级,根据网内线路输送容量的大小和输电距离,在此确定电网的电压等级为110KV 1.2 电网接线方式 这里所拟订的电网接线方式为全为有备用接线方式,这是从电网供电的可靠性、灵活性与安全性来考虑的。当网络内任何一段线路因发生故障或检修而断开时,不会对用户中断供电。这里结合所选的电网电压等级,初步拟订了五种电网接线方式,方案(1)、方案(2)为双回线路,方案(3)为环网,方案(4),方案(5)中既有环网又有双回线路。它们均满足负荷的供电的可靠性。五种方案的电网接线方式如图1-1所示:

国外电力企业电网规划特点方法标准和经验借鉴研究(提交版)

国外电力企业电网规划特点方法标准和经验借鉴研究 上海久隆企业管理咨询有限公司 2013年1月20日

目录 一、国外电网规划的特点 (1) 1.1北美电网规划的特点 ..................................................................................- 1 -1.2英国电网规划的特点 ..................................................................................- 3 -1.3法国电网规划的特点 ..................................................................................- 5 -1.4俄罗斯电网规划的特点 ..............................................................................- 7 -1.5巴西电网规划的特点 ..................................................................................- 8 - 1.6日本电网规划的特点 ..................................................................................- 9 - 二、国外电网规划的方法 (9) 2.1负荷预测的方法 ..........................................................................................- 9 -2.2充裕性分析的方法 ................................................................................... - 11 -2.3对老化设备的概率性风险评估方法 ....................................................... - 13 - 2.4电网规划的方法 ....................................................................................... - 13 - 三、国外电网规划的准则 (15) 3.1北欧电网 ................................................................................................... - 15 -3.2西欧联合电力系统 ................................................................................... - 16 -3.3英国 ........................................................................................................... - 18 -3.4北美 ........................................................................................................... - 21 - 3.5俄罗斯 ........................................................................................................ - 27 - 四、国外电网规划的经验借鉴 (29) 4.1德国 ........................................................................................................... - 29 -4.2英国 ........................................................................................................... - 29 -4.3新加坡 ....................................................................................................... - 32 -4.4法国 ........................................................................................................... - 33 -4.5法国(巴黎) ........................................................................................... - 34 -

区域电网的设计

1. 区域电网的设计(说明书) 一、电网功率的初步平衡 1.1有功功率平衡的目的 通过对电网的有功功率的初步平衡计算,就可以大概地确定区域电网在最大与最小两种负荷时,发电厂的运行方式。另外我们可以根据有功功率的盈余或缺损额,可以了解发电厂与系统之间联络线上的潮流情况。 1.2电网负荷的分析及计算 1.2.1基本公式 供给原有电网的负荷:P L1=K 1 P L1.i 2i=1 供给新建电网的负荷:P L2=K 1 P L2.i / 1?K 3 4i=1 发电厂可供的有功功率:P G = P NG.i 1?K 2 K 1 P L1.i 2i=1 —原有电网负荷之和 K 1 P L2.i 4i=1 —新建电网负荷之和 P NG.i 1?K 2 —发电厂可供的有功功率 K 1 —同时率(本设计计算时取1) K 2 —厂用电率(本设计计算时取7%) K 3 —线损率(本设计计算时取6%) 即 P G 与 P L1?P L2 作功率平衡 当功率不足时,发电厂满发,可从系统取得有功功率 当功率过剩时,发电厂可以降低出力,少量功率差额与系统进行交换 1.2.2最大负荷时的功率平衡 P L1=1× 12×1.5+2×10 =38 MW P L2=1× 28+18+22+30 /(1?6%)=104.26(MW) P G =(25×2+50)/(1?7%)=93(MW) P S =P G ? P L1+P L2 =?49.26(MW) 结论:从系统倒送49.26(MW)的有功功率 1.2.3最小负荷时的功率平衡 P L1=1× 12×1.5×80%+2×10×50% =24.4 MW P L2= 28×50%+18×70%+22×50%+30×50% /(1?6%)=55.96 MW P G =(25×2×80%+50×90%)/(1?7%)=79.05(MW) P S =P G ? P L1+P L2 =?1.31(MW) 二、确定电网供电电压 2.1选择原则 1.电力网电压等级应选择符合国家规定的标准电压等级; 2.电力网电压等级应选择根据网络现状及今后10-15年的负荷发展所需负荷的输送容量、输送距离而确定; 3.在原有电网的基础上规划发展时,新电压的选择应结合原有电网,当原有额定电压满

地方电力网规划设计--课程设计(新、选)

第一部分:总论 本设计的内容为一地方电力网的规划设计。在该地方电力网内规划有1座发电厂,总的容量为84MW,电网内规划了3座变电变电站,用于将发电厂电能输送到用户负荷中心,变电站最大负荷可达到25MW。总的来说,该地方电网的规模比较小。发电厂离其最近的变电站距离约为20.8KM,需要用110KV高压线路将电厂电能送出。 本电网的规划设计为近期规划,电网内的发电厂、变电站位置及负荷分布已基本确定。主要设计内容为: 1.在认为电力电量平衡的前提下,确定最优的电力网及各发电厂、变电站的接线方式; 2.确定系统内电力线路及变电站主设备的型号、参数及运行特征; 3.计算电力网潮流分布,确定系统运行方式及适当的调压方式; 4.进行物资统计和运行特性数据计算。 第二部分:电网电压等级的确定 原始材料: 发电厂装机容量:2×30+2×12MW 功率因数:0.8 额定电压:10.5KV 电网负荷: 最大负荷(MV A)最小负荷(MV A)Tmax (h) 调压要求二次电压(KV) 变电站1:|10+j7| =12.21 8+j6 5000 常调压10 变电站2:|9+j4| =9.88 15+j11 5800 常调压10 用S1~S4表示 变电站3:|13+j9| =15.81 12+j9 3500 常调压10 机端负荷:|8+j4| =10 6+j4 4700 逆调压10 各条架空线路的范围:(MIN)16.8KM~(MAX)39.2KM 电网电压等级的选取主要是根据电网中电源和负荷的容量及其布局,按输送容量及输送距离,根据设计手册选择适当的电压等级,同一地方、同一电力网内,应尽量简化电压等级。

区域电力网规划设计

西南科技大学本科毕业论文(设计) 西南科技大学(本科) 毕业论文 题目:区域电力网规划设计 完成人: XXX 专业:电力系统及其自动化 完成时间: 2014年3月17日 西南科技大学教务处制

区域电力网规划设计 XXX 西南科技大学电力系统及其自动化专业 摘要:随着电力在国民经济发展中作用的日益突出,电网的建设与发展正扮演着越来越重要的角色。而电力系统规划在电网的建设与发展中占据极其重要的地位。电力系统规划主要由电力负荷预测、电源规划和电网规划构成。本文简明扼要地介绍了区域电网设计的过程与方法。区域电网的设计应根据用户负荷的相关资料,各变电站的地理位置和供电情况做出相应的功率平衡,确定各变电站变压器的主变容量与台数。根据已有的知识做出几种备选的方案,通过技术经济比较,主要从以下几个方面:(1) 按经济截面选择导线,按机械强度、载流量等情况校验导线,确定各段导线型号。(2) 对各种备选方案进行正常和故障情况下的电压和电能损耗的计算,本过程的计算主要采用手工算潮流电能的方法,得出各种正常及故障时的电压损耗情况,评定各种接线方案。(3) 从各种方案线路的损耗,线路投资,变电所的投资以及年运行费用等方面进行经济比较。综合以上三个方面确定最佳的方案,即为本设计的选定方案。最后对最优方案进行潮流计算,根据其结果对最优方案评定调压要求,选定调压方案。 关键词:潮流计算;调压方案;电网接线方案 Abstract:Along with development of national economy, the construction of electrical network is acting more and more important role. The power system plan has very important positions in the construction of power industry ,which is formed mainly by power load prediction , power plan and electric wire netting plan . This paper concisely has introduced method and the process of the distribution net design of regional power grid. It should be according to the related information of user loads, each distribution station site and the condition of power supply of existed power plants, making corresponding power balance, and then determine every distribution transformer capacity and number. According existing knowledge and experience, imagine two kinds alternative scheme, compare through technical economy from some following aspects, require best design: (1) select wire according to economic section, according to machinery strength, the current-carrying capacity etc, checking the wire model. (2) Various choose schemes must be carried out calculation for normal and fault condition by manual power flow calculation .Calculation result are normal and fault voltage wastage conditions, remarking various wiring schemes. (3) From the wastage, line investment, the electrical energy of various scheme lines, distribution system annual operation cost as well as investment of electrical place, carrying out economic comparison and https://www.360docs.net/doc/4c12823651.html,prehensive above three aspects, that is sure the best scheme for the selection of the design schemes. Finally to the best scheme flow calculation, according to its results we should assess the surge plan requirements of the optimum scheme, and select the final surge plan. Keywords:Power flow calculation; Voltage regulation scheme; Network connection program

地区电网规划及发电厂规划设计

三江学院毕业设计(论文)开题报告

[2] 王士政.发变电站电气工程.北京:中国水利水电出版社,2009. [3] 王士政.电力工程类专题课程设计与毕业设计指导教程. 北京:中国水利水电出版社,2007. [4] 卓乐友.电力工程电气设计. 北京:中国电力出版社,1991. [5]李景禄.实用配电网技术. 北京:中国水利水电出版社,2006. [6] 南京工学院.电力系统. 北京:电力工业出版社,1980. [7] 熊信银,范锡普.发电厂电气部分. 北京:中国电力出版社,2011. [8] 何仰赞,温增银.电力系统分析(上、下册). 北京:华中科技大学出版社,2002. [9] 熊信银,张步涵.电气工程基础. 北京:华中科技大学出版社,2008. [10] 刘从爱,徐中立.电力工程. 北京:机械工业出版社,1992. [9] B.M.WEEDY。Electric Power WILEY& [10] Energy Systems Theory And Book Co. 1982 [11] Blackburn J L,et Protective Relaying:2nd Springs:Westinghouse Electric Corporation (Relay-Instrument Division) 1982 [12] Sachdev M S,et Tutorial Course – Microprocessor Relays and Protection York:The Institute of Electrical and ElectronicsEngineering,inc 1987 [13] ATMEL COMPANY AT89C51 Preliminary 8-bit Microcontroller with 4K 8Byte Flash 1993 学生签名:2012 年3 月2 日 指导教师批 阅意见 指导教师签名2012年3月 2

地方电网规划课程设计

地方电网规划设计 前言 一、目的要求: 通过此课程设计,综合运用所学专业知识,特别是有关电网、发电厂和变电站方面的理论、概念和计算方法,了解电力行业有关技术政策、经济指标、设计规程和规定,树立统筹兼顾、综合平衡、整体优化的观点,掌握电网规划设计的一般原则和常用方法,培养从技术、经济诸多方面分析和解决实际工程问题的能力。 1、巩固并拓展所学专业知识; 2、理论与实际联系,基本掌握电力网设计的主要内容、原则与方法; 3、树立技术经济观点,进行技术经济比较; 4、培养正确计算、绘图与编写说明书的能力; 5、建立正确的设计思想与方法,提高独立工作能力。 二、摘要 该课程设计是进行地方电网规划设计。规划设计一个容量为3×25MW,包括2-4个水、火电厂、4个变电站的地方电力网。本规划设计包括有一个电厂,四个变电所。发电厂的总装机容量为 3*25 MW。 根据所给出的原始资料拟定五种接线方案,通过对这五种方案的初步选择后,选出三种较为优异的方案详细比较,进行指标排选,同时选择了主要设备的型号和确定了大致投资运行费用,最后参考市场价格通过定量的技术经济比较确定了最终的电气主接线方案。即有发电厂通过两台升压变压器( / 121KV)与母线连接,3个变电所母线与其构成一个小环网,另一变电所用双回线连接到母线,再分别通过两台降压变压器(110KV / )连接负荷。整个网络采用110KV等级。 之后对整个网络进行了最大运行方式和最小运行方式下的潮流计算和电网调压措施的确定,并计算得到网络的功率损耗、年电能损耗和输电效率,给出了全网的等值潮流分布图。

三、主要设计内容 1.电力电量平衡 2.电网电压等级的确定 3.电网接线方案的初步拟定 4.电网接线方案的详细技术经济比较 5.推荐方案的潮流分布与调压计算 6.运行特性指标计算 7.投资估算 目录 前言 第一章电力网规划设计方案拟订及初步比较. 4 电力网电压的确定和电网接线的初步选择. 4 电网接线方式. 4 电网电压等级的选择. 4 方案初步比较的指标. 5 路径长度(公里). 5 线路长度(公里). 5 负荷矩(兆瓦*公里). 6 高压开关(台数). 7 方案初步比较及选择. 8 第二章电力网规划设计方案的技术经济比较. 8 架空线路导线选择. 8 电压损耗计算. 8 线路参数计算. 8

区域电力网规划设计设计方案

区域电力网规划设计设计 方案 1分析原始资料 1.1原始资料 (1) 发电厂装机情况 (2) 负荷情况 (3) 发电厂及变电所地理位置图及各厂、站间的距离

1.2 功率平衡校验 1.2.1 有功平衡校验 (1)用电负荷:∑=?==)(75.44146595.0max 1MW P K P y (2)供电负荷:)(83.49075.4411 .011 112MW K P g =?-=-= (3)发电负荷:()())(82.5491583.49008 .01111 3MW P P K P z g f =+?-=+-= (4))(96.109%2082.549P %20MW P f =?=≥备 (5)发电厂可以提供的备用容量: )(18.20082.549750P P MW P f =-=-=总已备 可见,经过计算与要求的最小备用容量相比较,满足备用要求,使有功功率平衡。 1.2.2 无功平衡校验 (1)发电厂发出的总无功: var)(5.562)8.0tan(cos 750)8.0tan(cos P 11M Q =?=?=--总总 (2)负荷消耗总无功: var) (2.223)9.0tan(cos 110)9.0tan(cos 95)9.0tan(cos 80)9.0tan(cos 90)9.0tan(cos 90)tan(cos P 1 1 1111max M Q =?+?+?+?+?=?=------∑?负 (3)据原始数据无功补偿应进行到0.9,由于所有变电站的功率因数均为0.9,所以不用进行无功补偿。 (4)总无功负荷: var)(24.219)9.0tan(cos 1595.0)02.223()Q (11M Q K Q Q ch z =?+?+=+?+=-变负 (5)var)(3.15Q %7M Q z =≥备 (6)已有备用容量: var)(26.34324.2195.562Q Q M Q z =-=-=总已备, ⊙ A ○ 3

地方电力网规划设计课程设计样本

| 第一部分: 总论 本设计的内容为一地方电力网的规划设计。在该地方电力网内规划有1座发电厂, 总的容量为84MW, 电网内规划了3座变电变电站, 用于将发电厂电能输送到用户负荷中心, 变电站最大负荷可达到25MW。总的来说, 该地方电网的规模比较小。发电厂离其最近的变电站距离约为, 需要用110KV高压线路将电厂电能送出。 本电网的规划设计为近期规划, 电网内的发电厂、变电站位置及负荷分布已基本确定。主要设计内容为: 1.在认为电力电量平衡的前提下, 确定最优的电力网及各发电厂、变电 站的接线方式; 2.确定系统内电力线路及变电站主设备的型号、参数及运行特征; 3.计算电力网潮流分布, 确定系统运行方式及适当的调压方式; 4.进行物资统计和运行特性数据计算。 & 第二部分: 电网电压等级的确定 原始材料: 发电厂装机容量: 2×30+2×12MW

功率因数: 额定电压: 电网负荷: 最大负荷( MVA) 最小负荷( MVA) Tmax (h) 调压要求二次电压(KV) 变电站1: |10+j7| = 8+j6 5000 常调压 10 变电站2: |9+j4| = 15+j11 5800 常调压用S1~S4表 10 ^ 变电站3: |13+j9| = 12+j9 3500 常调压 10 机端负荷: |8+j4| =10 6+j4 4700 逆调压 10 各条架空线路的范围: ( MIN) ~( MAX) 电网电压等级的选取主要是根据电网中电源和负荷的容量及其布局, 按 输送容量及输送距离, 根据设计手册选择适当的电压等级, 同一地方、同一 电力网内, 应尽量简化电压等级。 查阅资料[3]P34表2-1可知各电压级架空线路输送能力如下: 电压级: 输送容量—~2MVA; 输送距离—6~20KM

城市电力网规划设计(pdf 22页)

城市电力网规划设计导则 试行 1985 印发城市电力网规划设计导则(试行)的通知 (85)水电生字第8号 各省自治区直辖市械乡建设环境保护厅城乡建委华北东北华东华中西北西商电管局 为搞好城市规划申的电力网规划在总结城市电力网改造经验的基础上一九八一年原电力工业部和原国家城建总局联合颁发了关于城市电力网规划设计的若干原则(试行) 对全国城市电力网的规划工作起了重要的指导作用随着城市电力网改造的广泛开展各地供电和城建规划部门都感到有必要制订一个更详细具体的技术经济导则用以指导城市电力网的规划设计使城市电力网的改造和建设工作更好地开展下去为此水电部委托中国电机工程学会供用电专业委员会在总结经验调查研究的基础上编制了本导则在编写过程中水电部会同城乡建设环境保护部共同组织了有关单位参与讨论和修改并广泛地征求了意见现正式颁发试行希各城市按本导则的要求对本地的电力网规划做进一步修改补充在试行中如发现导则有何问题有什么建议请随时报水电部以便今后作进一步修改 附件城市电力网规划设计导则(试行) 城乡建设环境保护部 水利电力部 一九八五年五月十日 第一章总则 第1条本导则是根据原电力工业部和原城市建设总局于l98l年联合颁发的关于城市电力网规划设计的若干原则(试行)而进一步提出的一些具体规定是编制与审查城市电力网(以下简称城网)规划的指导性文件适用于我国大中城市小城市可参照执行 第2条城网是城市范围内为城市供电的各级电压电网的总称城网既是电力系统的主要负荷中心又是城市现代化建设的一项重要基础设施因此搞好城网规划从而加强城网的改造和建设是一项十分重要的工作 第3条城网规划是城市总体规划的重要组成部分也是电力系统规划的重要组成部分城网规划应由当地供电部门城市规划管理部门共同负责结合城市总体规划电力系统规划进行城市总体规划应充分考虑城网的需要城域网规划与城市的各项发展规划应相互紧

地区性电网规划设计

地区性电网规划设计 1绪论 1.1概述 电网建设关系到经济社会发展的全局,关系到广大群众的切身利益,关系到社会的和谐稳定。而地区电网规划设计是城市用电网建设中较为关键的技术环节,是我国电力建设的重点内容,要求在国民经济发展计划的统筹安排下,合理开发利用动力资源,用较少的投资来满足国民经济各部门及人民生活的需求,提供充足、可靠、优质的电能。因此,做好地区性电网规划设计尤为重要,必须采用科学的方法和手段进行电网规划设计,使电网建设适应社会发展定位要求。 1.2电网规划设计的基本准则 电力系统应向用户提供充足、可靠和优质的电能,而经济性、可靠性和灵活性是电网建设应该具有的品质,故满足一定程度的经济性、可靠性和灵活性是对规划设计电网的基本要求[1]。 (1)经济性 电网建设的经济性包括电能的生产和输送,发、送、变电设备的一次投资和折旧,能量输送过程中的损耗以及其他运行费用等。由于是规划设计中的系统,系统运行费用是以生产模拟方法来计算的,总的要求还是年费用最低。 (2)可靠性 可靠性包括对用户供电的充足性和对用户供电的安全性。供电的充足性是指系统满足一定数量负荷用电的不间断性;供电的安全性是指系统在保持向用户安全稳定供电时能够承受故障扰动的严重程度,通常是指规程中规定的故障条件。 (3)灵活性 灵活性一方面是指能适应电力系统的近、远景发展,便于过渡,尤其要注意到远景电源建设和负荷预测的各种可能的变化;另一方面是指能满足调度运行中可能发生的各种运用方式下潮流变化的要求。

1.3毕业设计的主要内容 1.3.1设计要求及原始材料 (1)数据 一个地区性电网的负荷点、电源点已经确定,由一个发电厂和是个变电所组成,其相对位置地理接线图见图1-1。 (2)各地区负荷调查确定的待设计电网设计年负荷水平(以后5-10年中某年为准) 项目变电所发电厂 C D e A B 最大负荷,MW 100 100,80 70 50 40 最小负荷,MW 60 55,45 50 40 30 I类负荷,% 50 50 45 45 50 II类负荷,% 35 35 35 35 35 III类负荷,% 15 15 20 20 15 负荷对供电要求有备用 最大负荷利用小时5500 cosφ=0.85 低压母线电压,kV 10 110,10 10 10 10 调压要求逆调压 负荷单位调节功率k*=1.5 (以新系统负荷容量为基值) (3)本地电源情况:当系统负荷发展水平确定以后,电源容量必须满足负荷的要求。 A:抽汽式火电厂,总装机容量350MW,4台机组。其中:厂用电率为10% 2×50MW:10.5kV,cosφ=0.8,σ%=4%~6%; 2×125MW:13.8kV,cosφ=0.85,σ%=4%~6% b:中温中压式火电厂,总装机100MW,2台机。其中:厂用电率10%

相关文档
最新文档