地区电力网设计

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110kV区域电网的继电保护设计

110kV区域电网的继电保护设计
10、100MW以下但失磁对电力系统有重大影响的发电机及100MW及以上的发电机应装设专用的失磁保护。对600MW的发电机可装设双重化的失磁保护。
11、对于由不对称负荷或外部不对称短路而引起的负序过电流,一般在50MW及以上的发电机上装设负序过电流保护。
本题目中的G1、G2、G3发电机额定容量分别为50MW、50MW、70MW,均小于100MW,因此要装设的保护有:纵联差动保护(与发电机变压器共用)、匝间短路保护、定子接地保护G3可多装设一组负序过电流保护。
由此可得:本次设计的变压器主保护为:瓦斯保护、纵联差动保护;后备保护为:复合电压启动的过电流保护、零序电流电压保护、过负荷保护。
1.5线路保护配置
在110-220kV中性点直接接地电网中,线路的保护以以下原则配置:
(1)对于相间短路,单侧电源单回线路,可装设三相多段式电流电压保护作为相间短路保护。如不满足灵敏度要求,应装设多段式距离保护。双电源单回线路,可装设多段式距离保护,如不能满足灵敏度和速动性的要求时,则应加装高频保护作为主保护,把多段式距离保护作为后备保护。
4、对于采用发电机变压器组单元接线的发电机,容量在对100MW以下的,应装设保护区小于90%的定子接地保护;容量在100MW以上的,应装设保护区为100%的定子接地保护;
5、1MW以上的水轮发电机,应装设一点接地保护装置;
6、与母线直接连接的发电机,当单相接地故障电流大于允许值时,应装设有选择性的接地保护装置;
正序阻抗
零序阻抗
线路阻抗标幺值的计算:
正序阻抗
零序阻抗
式中: ——每公里线路正序阻抗值Ω/ km
——每公里线路零序阻抗值Ω/km
——线路长度km
——基准电压115kV
——基准容量100MVA

论县域供电区配电网规划设计方法

论县域供电区配电网规划设计方法

三 负荷 预 测 的实 现 方法 在县域 电网的规 划过 程中, 有必要对其现 状进行深 入了解 , 这是规 划的基 本出发 点, 在 对存在 问题有 了全面 的了解 的情 况下, 就需 要针对 性 的提 出存 在问题 的解决措施 。 随着居民生活 水平 的提高 , 及 家庭电气 化的推 广普及 , 用户对 于 电力的 需求 日 益增长 。 在这 种情况 下, 县域 配 电网就需要为了适应 新的情况进行扩建 规划 , 在 规划过程 中正确可靠 的 进 行负荷预测 是一个 关键 , 它将直接影 响其他相 关工作的有效 进行。 在 县 级 配电网规 划过 程 中的 负荷预 测工作 , 其 重心是 使区域需 电量 和最 大 负荷 的预测 尽量和 实际 情况相似 , 接下来我 们就 对规 划过 程 中负荷 预 测问题进行重点分析。 3 . 1 对负荷增长点进 行调查 九 江地 区2 0 1 3 年初 , 开展 各县公司负荷调查 , 配电网资料 的搜集 ,
编 制了各县三年建 设计划 及负荷 调查报 告。 深入 细致 的分析, 为最终 县 城 网规 划的编制提 供了有效 的信 息。 3 . 2 负荷 预测方法分析 鉴于 电力工业的 自 身特性 , 在负荷预测 过程 中主要包 括了需 电量 预 测 和负荷 预测 两部 分。 其预测 的方 法基 本可以分 为宏观 和微 观方 法两 种。 在这 里我们 主要是 对县域配 电网规 划进行分析, 所 以就结 合县域 配 电网具 有供 电区域 小、 供 电量少等 特点对需 电量和 负荷 预测方法进行 了 解。 3 . 2 . 1 需 电量的预测 方法 1 . 部 门分析法 , 也被称 为用电单耗法 。 它是 以国民经济的行业划 分 为基础 , 按 照行 业分类 进行需 求预测 , 再 累加 得到 总的 电力需 求。 是目 前使用较 为广泛 的预测方法 , 且预测 结果较 为可靠 。 2 . 自 然增长 率法。 对规 划年度的大 用户的电量需 求进行调查核 实, 得出需 电量 之和 , 再加 上其他一 般用户考虑 自然增长率后 的需 电量, 以及 线损等 电量 , 就是 该 区全部 需 电量 。 此方法较适合 县域 配电网的需 电量 预测 。 3 . 平均增长 率 法。 在某 些行业 没有 预测 的产值情况下 , 可根 据历史情 况和 国民经济发 展规划 , 确 定规划年度 的需电量的平均增 长率, 从而得 出其需 电置。 3 . 2 . 2 t大 电力负荷预 测 年最大 负荷直 接决 定了配 电网内装机 和 电网建 设 的规模 。 主要 的 预测方法有: 1 . 平均增长 率法 。 通过 对历史数据 的统计, 先求得 需 电量与最大 负 荷增长 之间的关系, 再 结合未来需 电量的 增长速度 , 考虑未来负荷结 构

区域配电网规划资料

区域配电网规划资料

区域配电网规划摘要电力是现代最重要的能源,电力工业是现代工业的支柱。

电力网络是电力系统的一个重要组成部分:它主要包括变电站、输电线路和、配电网络。

它的主要作用是连接发电厂和用户,以一定的电压和频率把电能供应给用户。

本设计是作110kv 配电网的规划设计。

其主要设计内容有:根据负荷资料、待设计变电所的地理位置和已有电厂的供电情况,作出功率平衡。

根据经济电流密度选择导线,按机械强度、电晕、载流量等情况进行校验。

进行电网功率分布计算各方案的电能损耗、线路投资、年运行费用。

确定最优方案评定最优方案的调压要求,选定调压方案。

关键词:高压配电网,接线方案,潮流计算,调压措施PLANNING OF REGIONAL DISTRIBUTION NETWERKABSTRACTElectricity is the most important source of energy, electric power industry is the backbone of modern industry. The electricity network is an important component of the electric power system: it mainly includes substations, transmission lines and distribution networks. Its main role is to connect the power plants and users and offer the user power with a certain voltage and frequency .This design is for a 110kv distribution network planning . Its main design elements: In accordance with the load information, the location of the substation to be designed and existing power plants supply situation and make the power balance. Select the conductor according to the economic current density, and verify wire according to mechanical strength, corona, carrying capacity and so on .Calculate the power consumption ,line investment ,substation investment and running costs according to the power distribution of each program. Determine the optimal solution. Assessment of the regulator requirements of the optimal solution , and selected the regulator program.KEY WORDS:high voltage distribution network; wiring scheme; power flow calculation; pressure regulating measures目录前言 (1)原始资料 (3)第1章有功功率的平衡和无功功率的补偿 (6)§1.1 有功功率的平衡 (6)§1.2 无功功率的补偿 (8)第2章电压等级的选择和接线方案的初步拟定 (11)§2.1 高压配电网的电压等级的选择 (11)§2.2 配电网的接线方案 (11)§2.3 均一网假设比较 (13)第3章各变电所主变压器的选择 (18)§3.1 变压器台数的确定 (18)§3.2 变压器容量的选择 (18)第4章导线的选择和校验 (21)§4.1 导线截面的选择原则 (21)§4.2 导线截面的选择 (22)§4.3 方案四导线的选择 (23)§4.3.1 方案四的初步功率分布 (23)§4.3.2 方案四的导线截面积选择 (24)§4.4 方案五导线的选择 (26)§4.4.1 方案五的初步功率分布 (26)§4.4.2 方案五的初步功率分布 (27)§4.5 导线的校验 (29)§4.5.1 按机械强度条件校验导线的截面积 (29)§4.5.2 按电晕条件校验导线的截面积 (30)§4.5.3 按允许的载流量校验导线的截面积 (30)§4.5.3按电压损失条件校验导线截面积 (34)第5章通过技术经济比较确定最佳方案 (37)§5.1 方案四的经济估算 (37)§5.1.1方案四线路投资 (37)§5.1.2方案四的电能损耗及年运行费用 (38)§5.2 方案五的经济估算 (40)§5.2.1方案五的线路投资 (40)§5.2.2方案五的电能损耗及年运行费用 (41)§5.3 通过技术经济估算结果的比较确定最佳方案 (42)第6章选定方案的潮流计算 (44)§6.1 最大负荷运行的潮流计算 (44)§6.2 最小负荷下运行的潮流计算 (53)第7章变压器的调压计算及分接头的选择 (59)参考文献 (64)致谢 (65)前言电力是现代工业生产的主要能源和动力,是人类现代文明的物质技术基础。

城市配电网建设改造与规划设计

城市配电网建设改造与规划设计

城市配电网建设改造与规划设计摘要:随着城市化进程的不断加快,城市建设对配电网的电能质量和数量提出了更高的要求,传统的城市配电网已无法满足当前城市用电的基本需求,重新对配电网进行改造与建设是现代化城市建设的实质性要求。

在城市配电网设计与改造过程中,应严格保障新城市配电网的科学性和合理性,使配电网的改造和建设能够紧跟城市的发展步伐、适应人们对用电规模不断增长的需要,进而促进城市配电网更加安全、高效的构建。

本文主要对城市配电网规划及存在的相关问题进行分析。

关键词:城市配电网;内容;规划设计;问题1城市配电网规划实施目标城市配电网要有合理的规划,这样才不会出现超负荷的用电的情况。

通过对各个城市配电网现状的分析来看,对各个城市配电网进行系统的规划是非常有必要的,这不仅有能提高配电网的管理效率,也有能有效的缓解的城市发展用电负荷快速增长的情况;对城市配电网建设进行系统的规划,设计一套符合城市发展的规划,用五年为期的规划,也是为了配合国家的经济建设,满足国家经济发展的用电需求。

研究和设计最符合各个地区电网所需求的模式,以配电网规划建设标准和运行经济性为指标,选择最优的规划建设方案。

从而达到配电网从局部到总体的改善,构建更加科学合理的配电网系统。

2城市配电网建设存在的问题2.1供电稳定性差,配电网管理不规范我国现今大多使用高架线的方式来构成输电线路,高架线本身就有很大的局限性,并很难适应恶劣环境,例如暴雨暴雪、台风等,同时高架线还有着难以修理的问题,根据毁损程度的位置和大小也影响着工作人员的安全性。

此外由于我国还存在着一些偏远地区,这些地区存在着很多无人维护管理的功用配电线路,出现问题经常得不到有效的查看和修理,配电网管理人员也得不到消息,所以在对整体配电网的管理上来说,存在着疏忽和漏洞,导致一些地区供电质量十分低。

2.2设备布局不合理设备布局不合理也是配电网普遍存在的问题。

电网结构不合理的主要原因包括了原来的规划设计不合理、地区用电负荷因发展而造成的不同、新用户的接入造成的电网结构变化等。

电力网规划设计方案

电力网规划设计方案

电力网规划设计方案第一章电力网规划设计方案拟订及初步比较1.1 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。

1.1.1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(3)为环网,方案(2)中既有环网又有双回线路,方案(4)、方案(5)为双回线路,。

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:方案1 方案2方案3 方案4 方案5图1-1 各种电网接线的初步方案1.1.2电网电压等级的选择根据电网中电源和负荷的布局,按输送容量和输送距离,查阅有关设计手册,选择适当的电网电压。

电网电压等级符合国家标准电压等级,所选电网电压,这里是根据网线路输送容量的大小和输电距离来确定的。

电网接线方案(2)的电压等级选择全网为110KV。

电网接线方案(3)的电压等级选择全网为110KV。

电网接线方案(4)的电压等级选择全网为110KV。

电网接线方案(5)的电压等级选择全网为110KV。

1.2方案初步比较的指标1.2.1 线路长度(公里)线路长度反映架设线路的直接费用,对全网建设投资的多少起很大作用。

考虑到架线地区地形起伏等因素,单回线路长度应在架设线路的厂、站间直线距离的基础上增加(5-20)%的弯曲度。

这里对各种方案的架空线路的长度统一增加10%的弯曲度。

方案(1)的全网总线路长度约为157Km。

方案(2)的全网总线路长度约为172Km。

方案(3)的全网总线路长度约为177Km。

方案(4)的全网总线路长度约为209Km。

方案(5)的全网总线路长度约为242Km。

1.2.2 路径长度(公里)它反映架设线路的间接费用,路径长度为架设线路的厂、站间直线距离再增加(5-20)%的弯曲度。

浙江省城市城镇和农村配电网规划设计导则

浙江省城市城镇和农村配电网规划设计导则

浙江省城市城镇和农村配电网规划设计导则一、导言配电网是电力系统的最末端,也是供电保障的最后一道防线,对于城市、城镇和农村的供电质量和供电可靠性起着至关重要的作用。

为了实现供电可靠、高效、安全、环保的目标,浙江省提出了城市、城镇和农村配电网规划设计导则,指导各级电力公司和建设单位进行配电网规划设计。

二、总体要求1.供电可靠性:确保供电质量可靠稳定,降低停电次数和停电时长,提高供电可用率。

2.供电安全:保证供电过程中的人员安全和设备安全,防止事故的发生。

3.供电高效:提高配电网的传输效率和消耗效率,降低输配电损耗,增加供电效益。

4.供电环保:减少配电网对环境的负面影响,推广清洁能源的应用,实现绿色供电。

三、规划设计原则1.优先满足居民生活用电需求:根据不同地域的居民用电需求和发展趋势,合理规划供电能力,确保居民的基本用电需求得到满足。

2.优先满足农村发展需求:在城市和城镇的配电网规划设计中,要优先考虑农村地区的供电需求,规划建设适宜的配电网,提高农村电网覆盖率和供电可靠性。

3.提高配电网运行效率:合理选择配电设备和布局方式,优化供电网络结构,减少输配电损耗,提高供电效率。

4.加强供电保障能力:提高配电网供电容量,增加备用供电设备,建立应急保障机制,保证供电安全、可靠。

5.推广智能配电技术:利用信息化技术和智能设备,实现配电网的自动化、智能化、可调控化,提高供电效率和供电质量。

6.强化环境保护意识:减少配电网对环境的污染和破坏,推广清洁能源的利用,提高配电网的环保性能。

7.跨区域协调发展:在城市、城镇和农村配电网规划设计中,要考虑各地区的发展需求,实现资源共享、互补发展,提高整体供电能力。

四、具体要求1.城市配电网规划设计:(1)根据城市用电负荷情况,合理规划配电网的输配电设备容量和布局,确保供电质量和供电可靠性。

(2)加强城市配网自动化、智能化建设,提高供电效率和安全性。

(3)优先满足居民用电需求,建设高稳定供电区域,提高供电可用率。

城市电力网规划设计导则

城市电力网规划设计导则

城市电力网规划设计导则1 总则1.1本导则是根据原城乡建设环境保护部和原水利电力部1985年5月颁发的《城市电力网规划设计导则》(试行本)进行修改和补充而成的。

本导则是编制和审查城市电力网(以下简称城网)规划的指导性文件,适用于我国按行政建制的城市。

1.2城网是城市范围内为城市供电的各级电压电网的总称,是电力系统的主要负荷中心,又是城市现代化建设的重要基础设施之一。

各城市应根据中华人民共和国城市规划法的相关规定,编制城网规划,并纳入相应的城市规划。

1.3城网规划是城市规划的重要组成部分,应与城市的各项发展规划相互配合,同步实施。

1.4 城网的规划应着重研究电网的整体。

城网规划的编制,应分析现有城网状况,根据需要与可能,从改造和加强现有城网入手,研究负荷增长规律,解决城网结构中的薄弱环节,扩大城网的供电能力,加强城网的结构布局和设施标准化,提高安全可靠性,做到远近结合、新建和改造相结合、技术经济合理。

1.5各城市的城网规划应有明确的分期规划目标。

城市各级电网在远期规划实施后,应达到以下的水平:1.5.1具有充分的供电能力,能满足各类用电负荷增长的需要。

1.5.2容量之间、有功和无功容量之间比例协调。

1.5.3供电质量、可靠性达到规划目标的要求。

1.5.4建设资金和建设时间取得恰当的经济效益。

1.5.5设备得到更新,网络完善合理,与社会环境协调一致,技术水平达到较先进的现代化程度。

1.6本导则在执行中将结合实际需要进行修改补充,以期不断完善。

2 规划的编制和要求2.1城网规划范围2.1.1城网的供电区包括城市的全部地区。

城网规划应以市区电网规划为主要组成部分。

市区是指城市的建成区及远期规划发展地区。

计算城网负荷所用的供电面积,原则上不包括大片农田、山区、水域、荒地等。

市中心区是指市区内人口密集、行政、经济、商业、交通集中的地区。

市中心区用电负荷密度很大,供电质量和可靠性要求高,电网结线以及供电设施都应有较高的要求。

城市配电网规划设计介绍

城市配电网规划设计介绍
电可靠 性和 安全作 业 的环境 ,架 空配 电线路 尽量不
在 新 建的住 宅 区,根据 负荷 发展 水平 或住宅 小 区 的建 筑规划 面积 ,累计 1 0  ̄2 0 2 一座 0 0 0 0 应建 0 0 m
配 电站 。配 电站 应靠近 负荷 中心 ,宜采 用 高压供 电 到楼 的方式 ,一 般应 为独立 式建 筑 ,满 足通 风 、防 火 、防潮 、防小 动物等 要求 。配 电站 ( 应 按最终 室) 容量设 计 ,建设 初期按 照 设计负 荷选装 变压 器 ,变 压 器 单 台 容量 不 宜 超 过6 0k A 3 V 。变压 器 应 选用 全
以充 分利 用 ,并有 利于 抑制 三次 谐波 电流 ,三相 配
() 功补 偿 应 根据 全 面 规划 、合 理 布局 、分 4无 级补 偿 、就地 平衡 的原 则进行 配置 ,可采 用分 散就 地补 偿和 变 电站集 中补偿 相 结合 的方式 ,无 功补偿 装置 应 能根据 无功 功率 ( 或无功 电流 ) 进行 分组 自动
投切 。
3对收集的资料进行归纳、分析,掌握城市负 )
要 求设 计 ,配 电 自动 化及 通信 、 电源 同步 建设 。应
设 置 直 流 屏 为 保 护 、 操 作 和 自动 化 提 供 工 作 电 源 。应 根 据 运 行 需 要 装 设 必 要 的备 自投 装 置 。开 关 站 、开 闭所 、配 电所 应 预 留 配 电 自动 化 远 程 监 控 终端 设备 的位置 。
在 4% 8% 0  ̄ 0 ,当 负荷 超过 8 % ,增 设 新 的配 电变 0时
压器 。
4 相 关 规 划 设 计 原 则
4 1配 电线路 . 新 建配 电线 路应 使用 绝缘 导线 ,对裸 导线 线路
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前言电能的主要供应来源称作电源,各类发电厂是主要的电源,常见的有火电厂,水电厂,风力发电厂以及核电厂。

电能的一个最大的特点就是不可储存,必须即时发出,即时使用,虽然科技发展迅速,但是现阶段仍然无法大量存储电能。

这次课程设计对将来的工作起到了预先实践的效果,通过实践更进一步的认识了该门课程,将学到的理论知识进一步的理解运用,为将来的实际工作打下了良好的基础。

既然电能无法存储,那么如何分配电厂发出的有限电能便非常重要了,合理的规划地区电网可以降低电能损耗,提高电能供应质量,减少事故发生等等,本次设计就是针对某地区新建的水电厂进行电力网设计。

进行电力网设计之前,最重要的就是要充分调查该地区的各个方面的情况,包括资源分布,负荷分布及其性质,矿产,以及原电力网的结构等等,只有充分的掌握这些资料之后,才能真正设计出适合此地区的电力网。

1原始资料1.1发电厂、变电所的地理位置图1.2电源情况水电厂:TS900/135-56,额定容量45MV(cosФn=0.9),台数3系统:与3#变电所由2*LGJ-150相连,系统母线电压最大最小负荷时均维持115KV,最大负荷时提供功率50MW(cosФn=0.9),最小负荷时为30MW(cosФn=0.9)1.3说明(1)变电所3#是原有变电所,主接线为双母线结构;(2)为开发利用水资源,在距离变电所3#约100km处新建一水力发电厂。

发电厂发电能力在春夏三季满发,冬季最大出力为最大容量的3/4;(3)发电厂用国际厂用电率2%,机压负荷2MW;(4)区域气温最高为40摄氏度,年平均温度为25摄氏度,最热月平均最高气温为32摄氏度。

1.4各变电所符合情况编号 1 2 3 4变压器额定容量(MW ) 25*2 31.5*2 31.5*2 25*2 最大负荷(MW ) 30 45 50 25 最小负荷(MW ) 25 27 30 20 Tmax (小时) 6000 5000 5000 6500 cos Ф 0.9 0.9 0.9 0.9 负荷性质工业城市城市工矿2 功率平衡计算2.1 有功功率平衡计算为了满足用户的功率需求,维持电力系统的电能质量稳定,系统中装设的发电机的额定容量必须大于当前最大负荷,并且要留有一定的裕度。

系统用电负荷: ∑==ni i LD P K P 1max 10.9(30455025)135LD P MW =+++= 供电负荷: 211G L DP P K =- 1135142.1()15%G P M W =⨯=-发电负荷: 31()1f G y P P P K =+- 1(142.12)147.04()12%f P MW =⨯+=-K 1为负荷的同时率,取K 1=0.9 K 2为系统网损率,这里取K 2=5%K 3为发电厂的场用电率,根据电源状况K 3=2%,f P =2 MW接着计算发电机的总额定容量,原系统向3#变电所提供功率50 MW ,水电站3台机组装机容量45 MW ,总额定容量34550185()G P MW ∑=⨯+= 1.2G f P P ∑> 因此,说明发电厂发出的有功功率满足系统负荷需求,有功功率平衡。

2.2 无功功率平衡计算无功负荷 ∑==ni i LD Q Q 1max四变电所功率因数 c o s ϕ=0.9,可得tan ϕ=0.48 (30455025)t a n 72(LD Q MVar ϕ=+++= 变压器的无功损耗 112%nT i i Q S m =∆=⨯∑(2531.531.525)212%30.13()cos T Q MVar ϕ+++∆=⨯⨯=系统中的无功电源功率∑∑'+=G G N G Q nP Q ϕtan∑'GQ 为临网输入的无功功率。

345tan 50tan 88.8()G Q MVar ϕϕ∑=⨯+⨯=系统无功备用容量)(04.5%)8~%7(MVar Q Q LD R == 电力系统无功功率平衡要求R T LD G Q Q Q Q ≥∆--∑显然,实际的地区电力网不满足无功功率平衡条件,需要进行无功功率补偿。

需要补偿的无功功率)(37.18MVar Q Q Q Q Q G T LD R C =-∆++=∑无功功率补偿装置一般有同步调相机、静止电容器和精致补偿器,从经济成本和能源效率方面考虑,采用静止电容器或者静止补偿器作为无功补偿装置较为适宜,成本低,操作和维护都比较便利,功率损耗低,节约宝贵能源。

3 电力网供电方案设计3.1 电压等级的选择根据题目要求已知条件,在附表B —4中查找,从输送距离上看,各个变电所及水电厂距离在24~100km 之间,正常工作情况下单段线路输送最大功率不会超过100Mw ,所以,选择110kv 或220kv 作为线路额定电压都是是可行的。

附表B —4 各电压等级输电线路合理输送容量及输送距离 线路额定电压 (KV )输送容量 (MW ) 输送距离 (km ) 线路额定电压 (KV )输送容量 (MW )输送距离 (km )38.0<1.0<6.03510~0.2 20~503 0.1~1.0 1~3 60 20~0.5 20~100 6 2.1~1.0 4~15 110 50~10 50~150 10 0.2~2.0 6~20 220 300~100 100~300当电力线路的功率一定时,输电电压越高,线路电流越小,导线等载流部分的截面积越小,投资也越小;但电压越高,对绝缘的要求越高,杆塔、断路器等的投资也越大。

也就是说,选择220kv 作为线路额定电压,要求一次性投资比较大;选择110kv 线路额定电压初始投资小,但是可能造成局部线路输送功率过大,容易造成线路故障,从而影响电力系统电能输送的质量与稳定性。

本次设计选用了220kv 作为线路额定电压等级。

3.2 初步方案选择首先分析四个变电所的负荷性质。

1#变电所的负荷性质为工业用电,属于II 类负荷;2#变电所、3#变电所负荷为城市用电,III 类负荷为主,也有II 类和I 类负荷;4#变电所负荷为工矿用电,属于I 类负荷按用户用电负荷的重要程度,一般将负荷分为三级:Ⅰ级——不能停电。

应有两个以上独立的电源供电。

例如炼钢厂、电解铝工厂及矿井用电等。

Ⅱ级——可以短时停电。

一般也应尽量由不同的变压器或两个母线段上取得两路电源供电。

例如纺织厂、造纸厂等许多企业和城市公用事业用电等。

Ⅲ级——停电时间可以较长。

一般以单回路供电。

例如工厂附属车间和居民用电等。

1#,4#为Ⅱ级、Ⅰ级用电负荷应保证其供电的可靠性,系统所供的电能只能满足3#的使用,水电站所发的电能要满足1#,2#,4#的需求。

方案180km1#2#变电所3#变电所4#变电所44km26km24km92km水电站系统图1 地区电力网接线方案1方案1从供电的可靠性出发,采用了链式的基本接线方式,全部的出线采用双回线的备用接线方式,无论任意一回线进行检修或者出现故障都不会影响整个系统的正常运行,造价较高。

方案280km1#变电所2#变电所3#变电所1#变电所63km90km92km99km水电站系统图2 地区电力网接线方案2方案2采用了放射式的接线网络,考虑1#、2#、4#变电所负荷性质,采用单回线供电。

整个系统结构简单,维护容易,缺点是导线长度较长,电厂出线多。

方案380km1#变电所2#变电所3#变电所4#变电所63km44km26km99km水电站系统图3 地区电力网接线方案3方案3是典型的链式结构接线网络,1#变电所和4#变电所由双回线与水电厂连接,确保重要负荷的供电的稳定行。

2#变电站和3#变电站大部分为III 级负荷,由单回线连接,因此当12段线路或23段路线故障或检修时,会造成部分地区停电。

方案480km1#变电所2#变电所3#变电所4#变电所63km44km26km99km水电站系统24km图4 地区电力网接线方案4方案4主要以水电厂1#变电所、2#变电所、3#变电所和4#变电所组成环状网络,再以双回线方式对3#变电所和系统进行连接,用这个方案,各个地点的供电都能得到保证,在任意一回线故障的情况下,仍可保证功率完全送出。

3.3 方案初步分析 3.3.1 技术方面技术方面主要考察方案的电压偏移问题,由于在方案初步比较时,电网功率分布以及导线截面积均未知,可以近似取km x /4.00Ω=作为线路电抗,并利用下式来估计电网在正常运行和故障后离电源点距离最远变电所的电压损耗百分数:100%2⨯=∆∑NUl Qx U171010114004S B =⨯+⨯=(Mvar))(110KV U B =Ω==7S U Z B2B B设水电站节点为0节点。

36.00j 57.001710j65.3135S ~0+=+=08.00j 17.0017102.514j 30S ~1+=+=12.00j 25.00171078.21j 45S ~2+=+=07.00j 14.001710.112j 25S ~4+=+=考虑到3#为原有变电所,可不考虑。

故3~S 0=3#变电所节点处,原系统的供给功率和负荷功率相等,可以将此处节点看作导线处理。

接着对各个方案进行分析,方案一:~1#S ~2#S ~4#S ~*G S ~1S '~2S '~3S ~4S 'Z G3Z 23Z 12Z 34图5 方案一的潮流分布图正常工作状态下2221#121220.0480.023j2.166j0.000810.96Z N S S Z U ⎛⎫⎛⎫+==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭~1#1120.0168j0.00881Z S S S '=+=+ 120.00881Q =2~222#123232++j0.704j0.001660.96Z N S S S Z U ⎛⎫'⎛⎫++ ⎪==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(0.01680.025)(0.008810.012)~2#22310.0418j0.02166Z S S S S ''=++=+ 230.02166Q =2224#34342n 0.0140.0067j0.650j0.000170.96u Z S S Z ⎛⎫⎛⎫+==⨯= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭~4#4340.0140j0.00687Z S S S '=+=+ 22233320.02790.0134j2.49j0.002590.96ZG G N S S Z U ⎛⎫⎛⎫+==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭系统中距离电源最远点是1#变电所,由G3、32、21三段组成。

%100%20⨯=∆∑NU l Qx U()%9.52204402335.02605853.09208543.04.01.1630%2=⨯+⨯+⨯⨯⨯=∆U 只考虑断线故障,线路故障时,最大线路长度不会改变,但故障线路的电抗会增大一倍,无功损耗增大,各段线路中G3段线路电抗最大,长度最长,所以只考察此段线路故障时的电压损耗即可。

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