地方电力网规划设计--课程设计(新、选)
电力规划课程设计

电力规划课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解电力规划的基本概念,掌握电力系统的基础知识,包括发电、输电、变电、配电等环节。
2. 使学生了解我国电力工业的发展现状及未来趋势,掌握电力规划的宏观要求和基本原则。
3. 帮助学生掌握电力需求预测、电源规划、电网规划的基本方法和技巧。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析电力系统问题的能力,能够独立完成电力规划的相关计算和方案设计。
2. 提高学生运用电力规划软件进行电力系统模拟和优化的技能,培养解决实际问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱祖国、热爱电力事业的情感,树立为电力行业发展贡献力量的信念。
2. 培养学生严谨求实、团结协作的科学态度,提高学生的创新意识和实践能力。
3. 引导学生关注能源、环保等社会问题,培养学生的社会责任感和使命感。
课程性质:本课程为专业核心课程,旨在培养学生的电力规划能力,提高学生的专业素养。
学生特点:学生已具备一定的电力系统基础知识,具有较强的学习能力和实践能力。
教学要求:结合电力规划的实际需求,注重理论教学与实践操作相结合,提高学生的综合运用能力。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为电力行业输送高素质的专业人才。
二、教学内容1. 电力规划概述:包括电力规划的内涵、任务、目标,使学生了解电力规划的重要性和必要性。
教材章节:第一章 电力规划概述2. 电力系统基础知识:涵盖发电、输电、变电、配电等环节的基本原理和设备,为学生后续学习打下基础。
教材章节:第二章 电力系统基础知识3. 电力需求预测:介绍电力需求预测的基本方法、模型及其应用,提高学生的预测能力。
教材章节:第三章 电力需求预测4. 电源规划:讲解电源规划的原则、方法及各类电源的特点,使学生掌握电源规划的基本技能。
教材章节:第四章 电源规划5. 电网规划:阐述电网规划的要求、方法及关键技术研究,培养学生的电网规划能力。
教材章节:第五章 电网规划6. 电力规划软件应用:介绍电力规划软件的功能、操作及实际应用案例,提高学生的实践操作能力。
电网规划课程设计

电网规划课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电网规划的基本概念、原则和方法;2. 掌握电网结构、负荷预测、线路敷设等相关知识;3. 了解我国电网规划的现状和发展趋势。
技能目标:1. 能够运用所学知识进行简单的电网规划设计和分析;2. 培养学生查阅资料、分析问题、解决问题的能力;3. 提高学生的团队协作能力和沟通表达能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力工程领域的兴趣和热情;2. 树立正确的能源观念,增强环保意识和社会责任感;3. 培养学生严谨、务实的科学态度和良好的职业素养。
本课程针对高年级学生,课程性质为理论与实践相结合。
结合学生特点,注重启发式教学,引导学生主动参与、积极思考。
教学要求关注学生个体差异,因材施教,使学生在掌握基本知识的同时,提高实际操作能力和综合素质。
通过分解课程目标为具体学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 电网规划概述:介绍电网规划的定义、目的、意义,以及电网规划的层次和流程;教材章节:第一章 电网规划概述内容:电网规划基本概念、规划目的与意义、规划层次与流程。
2. 电网结构及其优化:讲解电网结构的基本类型,探讨电网优化的方法与策略;教材章节:第二章 电网结构及其优化内容:电网结构类型、优化方法与策略。
3. 负荷预测与电力需求分析:介绍负荷预测的基本方法,分析电力需求的特点和影响因素;教材章节:第三章 负荷预测与电力需求分析内容:负荷预测方法、电力需求特点与影响因素。
4. 线路敷设与设备选型:阐述线路敷设的原则和注意事项,介绍常用设备及其选型方法;教材章节:第四章 线路敷设与设备选型内容:线路敷设原则、设备选型方法。
5. 电网规划案例分析:分析典型电网规划案例,总结经验教训,提高学生实际操作能力;教材章节:第五章 电网规划案例分析内容:典型电网规划案例、经验教训。
6. 电网规划软件应用:介绍电网规划软件的功能、操作方法,指导学生进行实践操作;教材章节:第六章 电网规划软件应用内容:软件功能、操作方法、实践操作。
某地区-电力网规划设计

目录1 引言 (1)2 确定火电厂和水电厂发电机型号、参数及主变压器容量选择 (2)2.1 确定火电厂和水电厂的发电机型号、参数 (2)2.2 主变压器容量选择 (3)2.2.1 确定变压器容量、台数的原则 (3)2.3 发电厂主变压器容量的选择 (3)2.3.1 火电厂主变压器容量的选择 (3)2.3.2 水电厂主变压器容量的选择 (4)3 对电网接线方式的选择及架空线路型号选择 (5)3.1 地区电网接线方案1的计算(辐射网) (7)3.1.1 地区电网接线方案1的功率平衡计算 (7)3.1.2 地区电网接线方案1的架空线路导线型号初选 (10)3.1.3 地区电网接线方案1的导线截面积校验 (12)3.1.4 地区电网接线方案1的潮流计算 (14)3.1.5 地区电网接线方案1的总投资和年运行费用 (18)3.2 地区电网接线方案2的功率平衡计算 (20)3.2.1 地区电网接线方案2的功率平衡计算 (20)3.2.2 地区电网接线方案2的架空线路导线型号初选 (22)3.2.3 地区电网接线方案2的导线截面积校验 (23)3.2.4 地区电网接线方案2的潮流计算 (23)3.2.5 地区电网接线方案2的总投资和年运行费 (27)4 通过技术经济比较确定最佳方案 (29)5 优选方案短路电流计算 (30)5.1 各元件电抗标幺值的计算 (31)点(110KV母线)短路电流计算 (34)5.2 K1(35KV母线)短路电流计算 (38)5.3 K2(10KV母线)短路电流计算 (42)5.4 K35.5 K点短路时的短路电流计算 (44)46 火电厂电气设备的选择 (47)6.1 断路器与隔离开关的选择 (47)6.1.1 110KV断路器与隔离开关的选择 (47)6.1.2 35KV断路器与隔离开关的选择 (47)6.1.3 10KV断路器与隔离开关的选择 (48)6.2 电压互感器的选择 (49)6.3 电流互感器的选择 (49)6.3.1 110KV电流互感器 (50)6.3.2 35KV侧电流互感器 (50)6.3.3 10KV侧电流互感器 (50)6.4 10KV出线电抗器的选择 (51)6.4.1 检验断路器开断能力 (51)6.4.2 校验动稳定性能 (51)6.4.3 校验热稳定性能 (52)7 继电保护配置 (53)7.1 发电机保护(型号:NSP—711) (54)7.2 变压器组保护(型号:PST—1260系列) (55)7.3 110KV线路保护(型号:ISA—311系列) (55)总结 (56)参考文献 (57)致谢 (58)1 引言电力工业是国民经济的重要基础工业,它与国民经济和社会发展息息相关。
电网规划设计课程设计

电网规划设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解电网规划设计的概念、原则和方法,掌握电网基本结构及其功能。
2. 使学生了解我国电网发展的现状与趋势,掌握电网规划设计中的关键技术和主要指标。
3. 帮助学生掌握电力系统稳定性、可靠性和经济性的评价方法,并学会运用相关软件进行分析。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识进行电网规划设计的能力,能够独立完成中小型电网规划方案。
2. 提高学生运用电力系统分析软件进行电网模拟和计算的能力,提高解决实际问题的能力。
3. 培养学生团队协作和沟通表达能力,能够就电网规划设计问题进行有效讨论。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱电力事业,树立为我国电力事业发展贡献力量的意识。
2. 培养学生严谨求实的科学态度,注重实践和创新,提高自主学习能力。
3. 增强学生环保意识,关注电网规划设计与生态环境的和谐发展。
本课程旨在通过电网规划设计的学习,使学生在掌握专业知识的基础上,提高解决实际问题的能力,培养创新精神和团队合作意识,为我国电力事业发展储备高素质人才。
二、教学内容1. 电网规划设计基本概念:介绍电网规划设计的定义、任务和目标,以及电网规划的基本原则。
教材章节:《电网规划设计》第一章内容安排:2课时2. 电网结构及其功能:讲解电网的基本结构、电压等级和主要设备,分析电网的功能和作用。
教材章节:《电网规划设计》第二章内容安排:3课时3. 我国电网发展现状与趋势:分析我国电网发展的历程、现状及未来发展趋势。
教材章节:《电网规划设计》第三章内容安排:2课时4. 电网规划设计关键技术:介绍电网规划设计中涉及的关键技术,如优化算法、可靠性评估、经济性分析等。
教材章节:《电网规划设计》第四章内容安排:4课时5. 电网规划设计主要指标:讲解电网规划设计中常用的评价指标,如供电可靠性、供电质量、电网损耗等。
教材章节:《电网规划设计》第五章内容安排:3课时6. 电力系统分析软件应用:培养学生运用电力系统分析软件进行电网模拟、计算和分析的能力。
地方电力网规划设计--课程设计

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。
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:1.10kv电压级:输送容量—0。
2~2MV A;输送距离—6~20KM2.35kv电压级:输送容量—2~15MV A;输送距离-20~50KM3.110kv电压级:输送容量—10~50MV A;输送距离—50~150KM本地方电力网发电厂容量较小,输电距离范围为50~150KM,除变电站2最大负荷比重稍微较大于25MW外,各厂、站负荷均在10~20MW以内.综上所述,各发电厂、变电站之间输电线路均宜采用110kv电压等级。
地方电网规划课程设计

地方电网规划课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握地方电网规划的基本知识,包括电网结构、规划原则及主要技术指标。
2. 使学生了解我国电力系统的发展现状及地方电网规划的政策、法规。
3. 引导学生掌握电力系统负荷预测、供电范围划分及电网设备选型的基本方法。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识进行地方电网规划方案设计的能力,能独立完成小型电网规划项目。
2. 提高学生分析电力系统问题、提出解决方案的能力,能在实际工程中运用电网规划知识。
3. 培养学生团队协作、沟通表达及组织协调能力,能在电网规划项目中发挥积极作用。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱电力事业,增强社会责任感和使命感,为地方经济发展贡献力量。
2. 培养学生严谨、务实的学习态度,养成勤奋刻苦、追求卓越的品质。
3. 增进学生对我国电力行业的认同感,激发学生投身电力行业的热情。
本课程旨在结合学生年级特点和知识水平,通过地方电网规划课程的学习,使学生在掌握基本知识、技能的同时,培养其情感态度价值观,为今后从事电力行业工作奠定坚实基础。
二、教学内容1. 电网规划基础知识:包括电网结构、规划原则、主要技术指标及其在地方电网规划中的应用。
教材章节:第一章 电力系统概述,第二章 电网规划基础。
2. 电力系统负荷预测:介绍负荷预测的基本方法、原理及其在地方电网规划中的应用。
教材章节:第三章 负荷预测与供电范围划分。
3. 供电范围划分及电网设备选型:讲解供电范围划分的原则、方法,以及电网设备选型的依据和步骤。
教材章节:第三章 负荷预测与供电范围划分,第四章 电网设备选型。
4. 地方电网规划实践:结合实际案例,让学生分组进行电网规划方案设计,包括负荷预测、供电范围划分、设备选型等。
教材章节:第五章 地方电网规划实践。
5. 电网规划案例分析:分析典型地方电网规划案例,使学生了解电网规划的实际应用,提高分析问题和解决问题的能力。
教材章节:第六章 电网规划案例分析。
地区电力网规划设计

地区电力网规划设计可仍选截面为240mm2的导线,即选取LGJ-240/50钢芯铝绞线是合适的。
R=×100=27Ω, X=×100=Ω线路上的功率损耗:P=3I2R=3315227=8(MW) Q=3I2X=33152=(MW)线路上产生的充电功率为:QC=QCLL==(Mvar)折算到线路两端:11'QC=QC==(Mvar)22水电厂送往大系统的功率为:S水大=S1=+(MVA)S4=++(8+)=+(MVA)已算出大系统110KV母线处电压为110KV,线路上的电压降落为:U=PR+27+==(KV) U4110可算出水电厂出口110KV母线电压为:U水=110+=(KV) 合格(4)水电厂→清泉变潮流计算图见图所示。
①+j20②③Ω④Ω⑥图水电厂→清泉变线路潮流计算图水电厂至清泉变采用单回线:S1=+j39-(+)=+j20(MVA)S30=+202=65(MVA)Ig=S303UN=65=341(A) 3110 Tmax=5000h ,查软导线经济电流密度图,得J=/mm2 ,其经济截面为:SJ=IgJ=341=310(mm2) 仍可选截面为300mm2的导线,即选取LGJ-300/50钢芯铝绞线是合适的。
R=×90=Ω, X=×90=Ω线路上的功率损耗为:P=3I2R=33412=(MW) Q=3I2X=33412=12(MW)线路上产生的充电功率为:QC=QCLL==(Mvar)折算到线路两端:11'QC=QC==(Mvar)22水电厂→清泉变线首端:S1=+j20(MVA)S3=+j20+=+(MVA)已算出水电厂出口电压为,线路上的电压降落:U=PR++==(KV) 清泉变110KV母线电压为:U==(KV)稍低,但仍在变压器分接头范围之内。
因为开始时暂设火电厂的出口电压为118KV,导致清泉变110KV母线电压稍低。
只要开始时暂设火电厂的出口电压为121KV各节点电压均可在110/11KV降压变压器分接头的调节范围之内,就完全可满足10KV母线的调压要求。
电网规划设计课程设计

电网规划设计课程设计一、教学目标本课程旨在帮助学生掌握电网规划设计的基本理论、方法和实践技能。
通过本课程的学习,学生将能够:1.知识目标:理解电网规划设计的基本概念、原理和方法;熟悉电网规划的基本流程和关键技术;掌握电网设计的基本方法和注意事项。
2.技能目标:能够运用所学知识进行电网规划方案的设计和分析;具备解决电网规划设计中实际问题的能力;熟练使用相关电力系统分析和设计软件。
3.情感态度价值观目标:培养学生对电网规划工作的兴趣和热情,增强社会责任感和职业使命感;培养学生团队协作、创新思考和持续学习的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.电网规划设计基本概念:介绍电网规划设计的基本概念、原理和方法,使学生了解电网规划的本质和目的。
2.电网规划基本流程和技术:讲解电网规划的流程、关键技术和方法,如负荷预测、网络拓扑、设备选型、短路电流分析等。
3.电网设计基本方法:阐述电网设计的方法和步骤,如电气设备的选择、线路参数的计算、保护配置等。
4.电网规划设计案例分析:分析实际电网规划案例,使学生能够将所学知识运用到实际工作中。
5.相关软件应用:介绍电网规划和设计中常用的软件工具,如PowerWorld、PSS/E等,并指导学生进行实际操作。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学:1.讲授法:通过讲解电网规划设计的基本概念、原理和方法,使学生掌握相关理论知识。
2.案例分析法:通过分析实际电网规划案例,培养学生解决实际问题的能力。
3.讨论法:学生进行小组讨论,激发学生的思考和创新意识。
4.实验法:引导学生进行电网规划和设计实验,提高学生的动手能力和实践技能。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的学习资料。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作精美的PPT、教学视频等,提高课堂教学效果。
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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。
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:1.10kv电压级:输送容量—0.2~2MV A;输送距离—6~20KM2.35kv电压级:输送容量—2~15MV A;输送距离—20~50KM3.110kv电压级:输送容量—10~50MV A;输送距离—50~150KM本地方电力网发电厂容量较小,输电距离范围为50~150KM,除变电站2最大负荷比重稍微较大于25MW外,各厂、站负荷均在10~20MW以内。
综上所述,各发电厂、变电站之间输电线路均宜采用110kv电压等级。
第三部分电网接线方案的初步选择根据电网的安全、经济、可靠和灵活性等要求,在初选本地方电网主接线着重考虑了以下几个方面:a.变电站2重要负荷比重大,可靠性要求高,要保证2条以上110kv进线;b.发电厂应当就近向变电站送电,避免长距离输电,以降低网损率及节约有色金属;c.从系统调度及继电保护配合方面考虑,网络接线尽量简单,避免形成复杂环网,避免形成电磁环网;d.任—110kv线路检修或故障断开时,应能尽量保证电力系统的稳定运行,且不致使其他元件超过负荷的规定。
一、5个初选方案5个初选方案分别见附录:图3-1、图3-2、图3-3、图3-4、图3-5。
二、各厂、站35kv电压级主接线说明确定各发电厂、变电站的主接线方式,其依据是各厂、站在系统中的地位、负荷情况、出线回路数及最终规模等。
主接线的确定仍应考虑保证向重要负荷的可靠供电,各变电站可以设计两台主变压器。
方案一:由于发电厂和变电站进出线不多,环行,发电厂用单母线分段接线,变电站用单母线接线。
方案二:变电站用桥形接线,发电厂用单母线分段接线。
方案三:变电站1用桥形接线,2,3用单母线分段接线,发电厂进出线较多用双母线分段接线。
方案四:发电厂用双母线分段接线,变电站3用单母线接线,变电站1,2用单母线分段接线。
方案五:变电站1用桥形接线,变电站2用单母线接线,变电站3用单母线分段接线,发电厂进出线较多采用双母线分段接线。
三、电网主接线方式的初步比较拟定了可能接线方案,接下来就按照路径长度、线路长度、负荷矩及开关数等指标对各方案进行初步比较。
1、路径长度(L1):路径弯曲系数取1.05,l为线路地理距离长度,则:L1=1.05*∑1方案一:L1=1.05*(20.8+28.0+16.8+32.8)=103.32(KM);方案二:L1=1.05*(20.8+39.2+32.8)=97.44 (KM);方案三:L1=1.05*(20.8+39.2+16.8+32.8)=115.08(KM);方案四:L1=1.05*(20.8+28.0+39.2+32.8)=126.84(KM);方案五:L1=1.05*(20.8+32.8+16.8)=73.92(KM);2、线路总长度(L2):路径弯曲系数取1.05,1为线路长度(双回线路乘2),则L2=1.05*∑1方案一:L2=1.05*(20.8+28.0+16.8+32.8)=103.32(KM);方案二:L2=1.05*(20.8+39.2+32.8)=97.44 (KM);方案三:L2=1.05*(20.8+39.2+16.8+32.8)=115.08(KM);方案四:L2=1.05*(20.8+28.0+39.2+32.8×2)=161.28(KM);方案五:L2=1.05*(20.8 +32.8×2+16.8×2)=126.00(KM);3、总负荷矩(∑P1):总负荷矩是线路上通过的有功功率与输送距离的乘积。
全网总负荷距等于各线段负荷距之和。
它反映了电网有色金属消耗量,也部分反映网络的电压损耗和功率损耗。
对环网,可按线路段长度和负荷功率求出各线路段功率初分布,再计算其负荷矩。
环网:P=∑PiLi/∑L式中:P:电源送出功率,MW Li:i点到对侧电源总线路长度,KMPi:i点负荷功率,MW ∑L:环网线路段总长度,KM(1)方案一:见图3-6∑L=98.4 L1=77.6 L2=49.6 L3=32.8P=P A1 =(10×97.6+25×49.6+18×32.8)/98.4=26.5P12=P A1-P1=16.5 P23=P12-P2=-8.5 P34=P23-P3=-26.5总负荷矩:∑PL=26.5×20.8+16.5×28.0+8.5×16.8+26.5×32.8 =2025.2(2)方案二:见图3-7abc总负荷矩:∑PL=10×20.8+25×39.2+18×32.8=1778.4(3)方案三:见图3-8ab∑AA`=88.8 L2=16.8+32.8=49.6 L3=32.8P=P A2=(25×49.6+18×32.8)/88.8=20.6P23=P A2-P2=20.6-25=-4.4 P3A`=P23-P3=-4.4-18=-22.4 总负荷矩:∑PL=10×20.8+20.6×39.2+4.4×16.8+22.4×32.8=1824.16(4)方案四,见图3-9ab∑AA` =20.8+28.0+39.2=88km L1=28+39.2=67.2km L2=39.2km P A1=(10×67.2+25 ×39.2)/ 88=18.8 km P12=P A1-10 =18.8-10=8.8km P2A`= P12-25=-16.2km总负荷矩:∑PL=18.8×20.8+8.8×28.0+16.2×39.2+18×32.8=1862.88(5)方案五,见图3-10abP A3=18+25=43P32=25总负荷矩∑PL=10×20.8+43×32.8+25×16.8=2038.44、总高压开关数(∑K):双母线分段主接线:K=N+1,单母线分段主接线:K=N+1,桥形接线:K=N-1,无备用终端变电站:K=NK:各变电站高压开关数(含发电厂高压开关)N:元件数(一条出线或一台变压器为一个元件)根据前面的各厂、站110kv电压级主接线说明可以统计出总高压开关数(∑K)。
计算如下:方案一:变电站(单母线接线):变电站的电压元件均为4(两台变压器与两条出线公式)K=2+2(变压器)+1(单母线分段)+2(变压器)×3+2×3=17故∑K=17方案二:发电厂用单母线分段接线,变电站用桥形接线。
K=3+2(变压器)+1(单母线分段)+[1+2-1(桥形)] ×3=12故∑K=12方案三:发电厂用双母线分段接线,变电站1用桥形,2,3用单母线分段接线。
K=3+2(变压器)+1(双母线分段)+1(母联)+1+2(变压器)-1(桥形)=19故∑K=19方案四:变电站1,2(单母线分段)变电站3(单母线接线)发电厂(双母线分段)K=4+2(变压器)+1(双母线分段)+1(母联)+2+2(变压器)+2×2+2×2(变压器)+1(单母线分段)×2=22故∑K=22方案五:发电厂用双母线分段接线,变电站1用桥形接线,变电站2用单母线接线,变电站3用单母线分段接线K=3+2(变压器)+1(双母线分段)+1(母联)+1+2(变压器)-1(桥形)+2+2(变压器)+4+2(变压器)+1(单母线分段)=20故∑K=20统计如下:总高压开关数(∑K)分别为17,12,19,22,205、方案初步比较结果。
见下表3-2:表3-2:5个初选方案初步比较综合以上的比较,“方案二、三”各项指标较优,“方案一、方案四和五”总负荷矩较小,各指标也较差,方案淘汰。
初步比较后,选定方案二、三接着将对这两个方案进一步比较。
第四部分:电网主接线方案的详细比较和确定对筛选出来的方案还要进行进一步的技术经济比临界状态,包括最大电压损耗、电能损耗及总投资、年运行费用等的比较,确定最佳的接线方案。
1、正常情况下的最大电压损耗:对所选方案二、三按各厂、站负荷最大值确定电网的有功功率和无功功率初分布,由经济电流密度选择导线截面积,并进行导线的发热与允许最小截面积的校验,确定各线路段的R、X值,再进行功率分布及电压损耗计算,最终确定各方案最大电压损耗。
各变电负荷、发电厂送出功率为(单位:MV A):变电站1:10+J7 变电站2:25+J18 变电站3:18+J11机端负荷:8+J6 发电厂A:59.2+J44.4(1)有功功率、无功功率初分布:对环网,按线路段长度计算电源送出功率,有:S=∑SiLi/∑L式中:S:电源送出功率,MV A Li:i点到对侧电源线路段总长度,KMSi:i点负荷功率,MV A ∑L:环网线路段总长度,KM。
方案二:见图3-7abc对图3-7(a):S A1=S1=10+J7对图3-7(b):S A2=25+J18对图3-7(c):S A3=18+J11方案三:见图3-8ab对图4-2(a):S A1=S1=10+J7对图4-2(b):S3A`= S23–(18+J11)= –4.4–J 3.9–18–J11=–22.4–J14.9对图4-2(c):S23=S A2 –(25+J18)=20.6+ J14.1–25–J18= –4.4–J 3.9S A2=[(25+J18)*L2A` +(18+ J11) * L3A` ]/ L AA` =20.6+ J14.1(2)架空线路导线截面积的选择及线路参数按经济电流密度选用导线截面积,有:S=1000P/(1.732U*Cos *J)=1000|S S|/(1.732U*J)=14.35* |S S| 式中:S:导线截面积|S S|:导线复功率的模,Sqrt(P2+Q2),MV AU:线路额定电压110KV J:经济电流密度,1.15A/mm2用LAi表示发电厂A与变电站i之间输电线路,Lij表示变电站i、j之间输电线路,对所选导线截面积按发热及允许最小截面积校验:a.110kv铝架空线路导线最小允许截面积为78mm2b.导线温度70℃,导线周围空气温度25℃,110kv各型导线持续容许负荷为:LGJ-70:16.6MV A LGJ-95:20.1MV A LGJ-120:23.0MV ALGJ-150:26.9MV A LGJ-185:31.2MV A LGJ-240:36.9MV A本地方网各35kv架空线路导线的几何均距为4.5m,线路阻抗为线路长度和乘以其线路阻抗率,既R+Jx= (r0+j x0)*1(单位:Ω)。