电力系统课程设计说明书
电力系统课程设计

目录摘要 (2)1.电力系统叙述 (3)2.潮流计算简介 (3)3.潮流计算 (4)4.极坐标下P-Q法的算法 (5)4. 1. 节点导纳矩阵Y (5)4. 2简化雅可比矩阵B/和B// (5)4. 3.修正和迭代 (5)4. 4. 潮流计算算法 (6)5.matlab (8)5.1.matlab简介 (8)5. 2.matlab中的一些命令 (9)6.潮流计算流程图 (12)6.1 MA TLAB程序 (12)6.1.2.程序 (12)6.1.3程序结果 (20)7.总结 (23)参考文献 (23)摘要潮流计算,指在给定电力系统网络拓扑、元件参数和发电、负荷参量条件下,计算有功功率、无功功率及电压在电力网中的分布。
潮流计算是根据给定的电网结构、参数和发电机、负荷等元件的运行条件,确定电力系统各部分稳态运行状态参数的计算。
通常给定的运行条件有系统中各电源和负荷点的功率、枢纽点电压、平衡点的电压和相位角。
待求的运行状态参量包括电网各母线节点的电压幅值和相角,以及各支路的功率分布、网络的功率损耗等。
电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种基本电气计算。
它的任务是根据给定的运行条件和网路结构确定整个系统的运行状态,如各母线上的电压(幅值及相角)、网络中的功率分布以及功率损耗等。
电力系统潮流计算的结果是电力系统稳定计算和故障分析的基础。
实际电力系统的潮流计算主要采用牛顿-拉夫逊法。
是一种求解非线性方程组的数值方法,由于便于编写程序用计算机求解,应用较广,简称N-R法。
该方法是一种由泰勒展开式只取线性项所得到的线性近似。
好处是一般情况下收敛性较好,而且计算工作量较小。
本次计算采用直角坐标形式下的牛顿-拉夫逊法。
MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两大部分,它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。
电力系统课程设计教材

电力系统课程设计教材一、教学目标本章旨在让学生掌握电力系统的基本概念、组成原理和运行方式,了解电力系统的发展趋势和在我国的现状,培养学生分析和解决电力系统相关问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)掌握电力系统的定义、分类和主要组成部分;(2)了解电力系统的运行原理和运行方式;(3)熟悉电力系统的发展趋势和在我国的现状;(4)了解电力系统中的主要设备和参数。
2.技能目标:(1)能够分析电力系统的稳定性和平衡性;(2)能够计算电力系统的有功功率和无功功率;(3)能够进行电力系统的短路计算;(4)能够分析电力系统的故障和保护措施。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对电力系统的兴趣和好奇心;(2)培养学生关注电力系统发展,提高环保意识;(3)培养学生团队协作和沟通交流的能力。
二、教学内容本章教学内容主要包括以下几个部分:1.电力系统的定义、分类和主要组成部分;2.电力系统的运行原理和运行方式;3.电力系统的发展趋势和在我国的现状;4.电力系统中的主要设备和参数;5.电力系统的稳定性和平衡性分析;6.电力系统的有功功率和无功功率计算;7.电力系统的短路计算;8.电力系统的故障和保护措施。
三、教学方法为了提高教学效果,本章将采用以下教学方法:1.讲授法:主要用于阐述电力系统的基本概念、原理和运行方式;2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生更好地理解电力系统的运行和故障处理;3.实验法:安排实验室实践活动,让学生亲自动手操作,加深对电力系统的认识;4.讨论法:学生分组讨论,培养学生的团队协作和沟通能力。
四、教学资源本章教学资源包括:1.教材:《电力系统》;2.参考书:电力系统相关论文和专著;3.多媒体资料:电力系统相关视频、图片等;4.实验设备:电力系统实验装置、模拟软件等。
教学资源的选择和准备应充分支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,提高教学效果。
五、教学评估本章教学评估主要包括以下几个方面:1.平时表现:考察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,以评价学生的学习态度和积极性;2.作业:布置适量的作业,要求学生按时完成,以巩固所学知识,提高解题能力;3.考试:安排一次期中考试,检验学生对电力系统知识的掌握程度,了解教学效果;4.实验报告:对学生实验过程中的操作和分析能力进行评价,以培养学生的实践能力;5.小组项目:评估学生在团队合作中的贡献和沟通协作能力,以提高学生的综合素质。
电力系统分析课程设计任务书及说明书格式

电力系统分析课程设计任务书及说明书格式第一篇:电力系统分析课程设计任务书及说明书格式《电力系统分析》课程设计任务书一.设计原则1.必须遵守国家有关电气的标准规范。
2.必须严格遵守国家的有关法律、法规、标准。
3.满足电力系统的基本要求(电能质量、可靠性、经济性、负荷等级)4.必须从整个地区的电能分配、规划出发,确定整体设计方案。
二.设计目的通过课程设计进一步提高学生的收集资料、专业制图、综述撰写的能力,培养理论与实际应用结合的能力,开发独立思考的能力,寻找并解决工程实际问题的能力,为以后的毕业设计与实际工作打下坚实的基础。
三.时间安排总学时(2周)1.分析设计题目,明确设计要求,收集资料,参考文献,拟定系统方案。
(1-2天)2.独立完成初步设计方案(一般选取两个方案,并加以比较)(1-2天)3.独立完成系统方案设计及计算,如系统中所有设备的选择与校验,故障分析编程,环网分解等类型的设计等。
(1-3天)4.各阶段设计的叙述,纠正和新知识更新能力的应用(1-2天)5.编写说明书,完成最终方案。
(1-2天)6.答辩,验收。
(半天)四.课程设计基本要求 1.要求学生初步掌握工程设计的程序和方法,特别是工程中用到的电气制图标准,常用符号,计算公式和编程技巧。
2.通过独立设计一个工程技术课题,设计应用软件,充分提高运用新技术、新信息、新技术成果和装置的能力。
具体要求见各课题。
3.在设计过程中,要多思考,多分析,对设计计算内容和结果进行整理和总结。
4.完成《课程设计说明书》及相关的图,可以手写,可以计算机打印。
5.准备答辨。
课程设计说明书的格式1.封面:(请学习委统一领取并发给大家)2.标题:电力系统课程设计《……》(各人的课题标题)一.基础资料(四号黑体)1.(小标题用小四黑体)(正文用五号宋体)2.二.设计内容某部分(按设计大纲)三.六.设计内容某部分七.设计小结(总结整个设计内容)八.设计体会(总结个人在设计过程中碰到的问题及解决方法,体会,建议等)九.参考文献附录说明:一.基础资料(课题要求,相关的条例,规范等)二.~六.见各课题的要求七.设计小结(本设计通过对……的分析,提出了……设计方案,并对……进行了分析比较,从……方面考虑,最终选择了……设计方案,它具有……优点,还有……不足)从技术方面总结你的设计。
电力系统规划课程设计

电力系统规划课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电力系统规划的基本理论、方法和流程,能够运用所学知识进行电力系统的规划和设计。
具体来说,知识目标包括掌握电力系统的基本概念、电力系统规划的基本原理和方法、电网结构及其优化、电力市场和电力系统经济性分析等内容;技能目标包括能够运用数学模型和计算方法进行电力系统规划、能够使用相关软件进行电力系统分析和设计、能够撰写电力系统规划报告等;情感态度价值观目标包括培养学生的团队合作意识、创新精神和责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电力系统的基本概念、电力系统规划的基本原理和方法、电网结构及其优化、电力市场和电力系统经济性分析等内容。
具体来说,将按照以下大纲进行教学:1.电力系统的基本概念:包括电力系统的定义、组成和分类等。
2.电力系统规划的基本原理和方法:包括电力系统规划的目标和任务、电力系统规划的基本流程和方法等。
3.电网结构及其优化:包括电网的基本结构、电网的优化方法等。
4.电力市场和电力系统经济性分析:包括电力市场的概念、电力市场的和运行、电力系统的经济性分析等。
三、教学方法为了达到本课程的教学目标,将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
通过多样化的教学方法,激发学生的学习兴趣和主动性,提高学生的学习效果。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施,将选择和准备适当的教学资源。
教学资源包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。
教材方面,将选择权威、实用的教材进行教学,同时提供相关的参考书籍供学生自学。
多媒体资料方面,将制作PPT、视频等资料,以图文并茂的方式呈现教学内容,帮助学生更好地理解和掌握知识。
实验设备方面,将准备相关的实验设备,让学生能够通过实践操作,加深对电力系统规划的理解。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等。
平时表现主要评估学生的出勤、课堂参与度、提问和回答问题的积极性等。
电力系统分析课程设计报告书

山东交通学院电力系统课程设计报告书院(部)别信息科学与电气工程学院姓名刘俊杰指导教师栗玉霞课程设计任务书题目电力系统分析课程设计题目二学院信息科学与电气工程学院专业电气工程及其自动化学生姓名刘俊杰6 月 3 日至 6 月9 日共 1 周指导教师(签字)院长(签字)2013 年 6 月9三、设计完成后提交的文件和图表1.计算说明书部分设计报告和手算潮流的步骤及结果目录摘要 (2)第一章电力系统的基本概念 (3)第二章潮流计算 (4)2.1潮流计算概述与发展 (4)2.2复杂电力系统潮流计算 (6)2.3潮流计算的方法及优、缺点 (7)2.4潮流计算所用程序语言的发展 (7)2.5 MATLAB概述 (8)2.6牛顿-拉夫逊法原理 (9)2.7牛顿-拉夫逊法解决潮流计算问题 (10)2.8计算机潮流计算的步骤 (11)2.9计算机程序的实现 (12)2.10计算过程及数据分析 (15)2.11 MATLAB潮流计算结果 (18)第三章电力系统仿真概述 (21)3.1仿真发展 (21)3.2 Matlab仿真电力系统 (21)3.2 Simulink仿真模型 (26)第四章学习心得 (28)参考文献: (29)附录:............................................. 错误!未定义书签。
摘要电力系统稳态分析包括潮流计算和静态安全分析。
本文主要运用的事潮流计算,潮流计算是电力网络设计与运行中最基本的运算,对电力网络的各种设计方案及各种运行方式进行潮流计算,可以得到各种电网各节点的电压,并求得网络的潮流及网络中的各元件的电力损耗,进而求得电能损耗。
本位就是运用潮流计算具体分析,并有MATLAB仿真。
关键词:电力系统潮流计算 MATLAB仿真AbstractElectric power system steady flow calculation and analysis of the static safety analysis. This paper, by means of the calculation, flow calculation is the trend of the power network design and operation of the most basic operations of electric power network, various design scheme and the operation ways to tide computation, can get all kinds of each node of the power grid voltage and seek the trend of the network and the network of the components of the power loss, and getting electric power. The standard is to use the power flow calculation and analysis, the specific have MATLAB simulation.Key words: Power system; Flow calculation; MATLAB simulation第一章电力系统的基本概念电力系统:发电机把机械能转化为电能,电能经变压器和电力线路输送并分配到用户,在那里经电动机、电炉和电灯等设备又将电能转化为机械能、热能和光能等。
电力系统继电保护课程设计说明书

目录课程设计任务书......................................................................................... 错误!未定义书签。
课程设计选题之一 .. (4)1概述 (6)1.1继电保护的任务 (7)1.2继电保护整定计算的基本任务 (7)1.3本设计继电保护内容 (7)2保护配置原则及结果 (7)2.1 110kV电网继电保护配置原则 (8)2.2本区域电网的运行方式说明 (8)2.3本区域电网继电保护配置方案 (9)3 整定计算 (10)3.1 发电机、变压器、线路的参数的计算 (10)3.2正序、零序网路图 (13)3.3线路距离保护的整定计算 (14)4 结论 (20)5 参考文献 (21)课程设计选题之一(一)已知条件1、110kV系统接线简图如图所示。
发电厂甲变电所(二)参数选择与具体任务(1)各线路的负荷自起动系数5.1K;其它参数按书上选择。
=ss(2)发电厂各发电机组的次暂态电抗均为''X=0.129(按自身额定容量的标么值);d功率因数为均为0.85。
最大发电容量为机组同时投运,最小发电容量为退出一台发电机组。
假设发电机正、负电抗相等,等于次暂态电抗。
(3)各变电所引出线上的后备保护动作时间如图示,后备保护的时限级差△t=0.5s;线路保护需整定两侧保护动作值,保护包括接地保护和相间保护。
(4)线路的正序电抗每公里均为0.4Ω/kM;负序阻抗等于正序阻抗;零序阻抗为1.2Ω/kM;线路阻抗角为80º。
(5)电压互感器的变比1.0/=n kV,线路电流互感器变比可根据线路最大负110TV荷电流选择,负荷阻抗角为30º。
(6)系统最大及最小的正序、零序等值阻抗都已折算到100MVA标准容量下,系统S中性点接地。
变压器的短路电压百分比按本变压器额定容量给出,具体参数见任务安排表。
电力系统基础课程设计指导书09
电力系统基础课程设计指导书电网规划第1章电力系统规划设计的任务和基本要求 ---------------- 2第2章电力系统课程设计指导 ---------------------------------- 2第3章变电所主接线设计 ---------------------------------------- 5第4章送电线路导线截面积选择 ------------------------------- 6任务书----------------------------------------------------------------------------- 8附录-参考资料-------------------------------------------------------------------10第1章电力系统规划设计的任务和基本要求电力工业是国民经济发展的基础工业。
电力系统规划、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。
电力系统包括发电、送电、变电、配电、用电以及与之相适应的通信、安全自动装置、继电保护、调度自动化等设施。
国内外大量事实表明,供电的可靠、经济以及电能的质量水仅取决于系统中各种设备的性能和质量,而且还取决于电力系统的规划、设计及远行管理水平。
电力系统规划是根据国民经济发展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、勘测、设计以及新设备试制等任务。
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。
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,并论证其安全可取性和经济性,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。
(完整版)《电力系统分析》课程设计指导书
电压等级的选择是一个涉及面很广的综合性问题,除了考虑输电容量、距离等各种因素外,还应根据动力资源的分布、电源及 工业布局等远景发展情况,通过全面的技术比较后,才能确定。并且,由于电网的电压等级和接线方案有着密切的关系,因 此,一般地区电网设计中,接线方案和电压等级确定同时进行。在课程设计中,由于条件限制,不可能同时论证电压等级和进 行方案设计。因此,一般根据题目所给数据,参考附表B —4,并根据同一地区,同一电力系统内应尽可能简化电压等级的原 则,合理的确定电压等级。
根据以上的比较,可以从原始方案中初步确定出2~3个方案,然后,再作详细的技术经济比较。 (3)详细经济技术比较,确定电网接线的最优方案。 上面(2)步中确定的2~3个方案,均是技术上以成立的方案,在最优方案的确定中,只作进一步的经济比较。
经济比较的主要指标是电力网的一次投资和年运行费用。在比较中只考虑各方案的不同部分,不考虑各方案的相同部分。 1)导线截面积的选择 为了计算投资积年运行费用,必须首先选择输电线路的导线截面。 在选择导线截面积之前,首先进行各种方案的的初步潮流 计算。取 km x /42.00Ω=,km r /21.00Ω=,00=b ,计算出各条线路的最大输送功率。 按经济电流密度以及该线路正常运行方式下的最大持续输送功率,可求得导线的经济截面积,其实用计算公式为 ? cos 3max N j JU P S = 或N j JU Q P S 32 max 2max += 式中,m ax P —正常运行方式下线路最大持续有功功率(KW ) max Q —正常运行方式下线路最大持续无功功率(KW ) N U —线路额定电压(KV ) J —经济电流密度(2A/mm ) ,其值可根据线路的m ax T 及导线材料,由附表B —5查得。 ?cos —负荷的功率因数 根据计算所得的导线的经济截面积结果,选取最接近的标称截面的导线。 注意: 线路的最大负荷利用小时数m ax T 应由所通过的各负荷点的功率及其m ax T 决定。 #对于放射形网络,每条线路只向一个负荷点供电,则线路的最大负荷利用小时数m ax T 就是负荷所提供的最大负荷利用小 时数; #对于链形网络,各线路的最大负荷利用小时数m ax T 等于所提供负荷点的最大负荷利用小时数的加权平均值,即 ∑∑=?=??= n jj n jj j P TP T1 max 1 max max max 式中,j P ?m ax —各负荷点的最大有功功率; j T ?m ax —各负荷点的最大负荷利用小时数。
电力系统课程设计说明书、指导书
《某区域110kv 电力网潮流分布及补偿》 课程设计任务书一、目的:1.使学生所学的电力系统基本知识进行一次综合应用,从而巩固、加深对课程知识的了解和掌握。
2.进一步培养学生思维能力、综合应用能力,实现理论与实践的统一。
3.使学生对电力系统各项技术规程和经济政策有一定的了解。
二、任务:某区域由于改革开放政策落实,工农业生产增幅较大,为了保证可靠经济供电,拟对已有的网架进行改造,本课程设计的任务是对原网架进行潮流分布计算,提供网改的技术依据,并对新网架进行设计。
设计内容:1.确定合理的网架结构,进行110KV 电力网的潮流分布及各点电压的计算。
2.选择导线截面,各变压所容量、型号。
3.进行无功补偿计算。
4.确定调压措施。
5.进行对称与不对称故障时各点电压、各回路电流计算。
三、原始资料1.原电力系统接线图(另见图)。
2.原电源、负荷情况:(1)a 电厂按负荷曲线运行总装机容量25MW ,8.0=ϕCOS ,厂用电占总装机容量10%。
(2)d 变电所负荷为40+j30 MVA 。
(3)b 变电所负荷为20+j16 MVA 。
(4)c 变电所主变中压侧负荷为10+j8 MVA ,低压侧负荷为5+j3 MVA 。
3.原主变压器型号清单: T1、T2:SFL -31500/110 T3:SFL -31500/110 T4:SFL -16000/110 T5:SFL -10000/110 T6:SFL -20000/110 4.现负荷要求:(1) d 变电所负荷为70+j50 MVA 。
(2) b 变电所负荷为40+j30 MVA 。
(3) c 变电所中压侧负荷为20+j15 MVA;低压侧负荷为15+j10 MV A 。
四、设计成果要求 1.设计说明书1份 编写内容:(1) 任务及原始资料(2) 确定合理网架结构、变压器容量和型式 (3) 选择导线截面,确定调压方式(4)电力系统对称、不对称故障的分析2.设计计算书1份编写内容:(1)110kv电力网的潮流分布及各点电压(2)进行无功补偿计算(3)进行对称与不对称故障时各点电压、各回路电流计算五、设计参考资料陈光会、王敏主编《电力系统基础》中国水利水电出版社2004年8月诸骏伟主编《电力系统分析》中国电力出版社出版 1995年11月南京工学院主编《电力系统分析》 1996年4月霍宏烈李全中等编《农村电力网规划》中国电机工程学会农村电气化学会编《中国农村电气化优秀文集》(1978-1988)六、日程安排附图:。
《电力系统分析》课程设计说明书
方程。
对 n 个节点的网络,电力系统的潮流方程一般形式是
Pi jQi *
n
.
Yij V j
Vi
j 1
(i=1,2,…,n)
其中 Pi = PGi - PLdi, Qi = QGi - QLdi ,即 PQ 分别为节点的有功功率无功功率。
-8-
武汉理工大学《电力系统分析》课程设计说明书
代入得潮流方程:
武汉理工大学《电力系统分析》课程设计说明书
课程设计任务书
学生姓名:
专业班级:
指导教师:
工作单位:
题 目: 电力系统潮流分析
初始条件:系统如图所示
3
y 23 10
2
0.5
1.0
y13
y12
1
2+j1
要求完成的主要任务:
元件导纳参数为: y12 0.5 j3, y23 0.8 j4, y13 0.75 j2.5 (1)、根据给定的运行条件,确定上图所示电力系统潮流计算式各节点的类型和 待求量; (2)求节点导纳矩阵 Y; (3)给出潮流方程或功率方程的表达式; (4)当用牛顿-拉夫逊法计算潮流时,给出修正方程和迭代收敛条件。
V220 V2S 2 V20 2 0
节点 3 是平衡节点,其电压 Vi ei jfi 是给定的,故不参加迭代。
根据给定的容许误差 105 ,按收敛判据 max Pik , Qik , Vi2k 进
行校验,以上节点 1、2 的不平衡量都未满足收敛条件,于是继续以下计算。
修正方程式为 W JV
时间安排:
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武汉理工大学《电力系统分析》课程设计说明书
指导教师签名:
年月日
系主任(或责任教师)签名:
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目录第一章原始资料分析 (1)第一节发电厂概况 (1)第二节负荷概况 (1)第三节负荷合理性检验 (1)第二章电力平衡分析 (2)第一节有功平衡分析 (2)第二节无功平衡分析 (2)第三节电力平衡结论 (2)第三章电网主接线方案的确定 (3)第一节网络电压等级的确定 (3)第二节网络主接线方案的确定 (3)第四章发电厂及变电所主接线方案的确定 (9)第一节电厂主接线的确定 (9)第二节变电所主接线的确定 (9)第三节主变压器的选择 (9)第五章潮流调压的计算 (10)第一节网络等值图 (10)第二节变电所变压器潮流计算 (11)第三节线路潮流计算 (11)第四节发电厂主变的潮流分配 (11)第六章调压计算及变压器分接头的选择 (13)第七章经济指标以及物资统计 (16)第一节输电效率 (16)第二节网损计算 (16)第三节输电成本 (16)第四节物资统计 (17)附电气主接线图 (18)第一章原始资料分析第一节发电厂概况电厂电机资料:(MW.KV)第二节负荷概况发电厂和变电所的负荷资料:(MW;KV;小时)(表2)发电厂和变电所的地理位置:L A1=50km;L A2=75km;L A3=65km;L A4=75km;L12=40km;L13=50km;L14=60km;L23=25km; L34=25km第三节负荷合理性检验P Amax×T Amax = 38×5000 = 190000 > 8760×19 = 166440P1max×T1max = 40×5000 = 200000 > 8760×20 = 175200P2max×T2max = 18×5300 = 95400 > 8760×9 = 78840P3max×T3max = 16×5400 = 86400 > 8760×8 = 70080P4max×T4max = 20×5500 = 110000> 8760×10 = 87600发电厂和变电所的负荷设计是合理的。
第二章电力平衡分析第一节有功功率的平衡有功平衡要求电厂输出的有功大于综合负荷有功,且要求备用在10%~15%。
P装= 25×4 + 50×2 = 200 MWP综合= k1×ΣP i + P a=1.1×(40 + 18 +16 +20) +38 = 141.4 MWP备用= P装-P综合= 58.6 MW备用系数= P备用/ P装×100% = 29.3%有功平衡满足要求。
第二节无功功率的平衡无功平衡的要求是电厂输出的无功大于综合负荷的无功,而且要求备用在10%。
Q综合= k1×ΣQ i + k2×ΣS i=0.95×(23.55+23.73+10.20+9.92+11.87) + 0.2×109.28=97.1625 MV AQ备用=Q G-Q综合=39.8375 MV A所以Q备用/Q G×100%=29.1%无功平衡满足要求。
第三节电力平衡结论由计算可知,有功备用满足要求,在电力系统的运行中,发电厂发出的有功功率总和与系统中负荷相平衡。
为了保证安全优质的供电,电力系统有功平衡须在额定参数下确定,还必须留有一定的有功备用容量,要求备用在10%~15%。
无功不足,则需要在系统中加入无功补偿。
电力系统无功平衡的基本要求是系统中的无功源发出的无功功率应该大于或等于负荷的无功需求和网络的无功损耗,而且为了保证可靠性,还必须有一定的无功备用容量,备用要求在10%左右。
经计算,上述电网的有功备用和无功备用都满足要求。
第三章电网主接线方案的确定第一节网络电压等级的确定第二节电网主接线的确定一、初步比较初步比较选择方案1和方案3进一步的在技术要求和经济性上进行比较。
二、深入比较(一)、技术比较:1、网络潮流计算(均一网)发电厂负荷:S amax = 38 + j23.55 MV A S amin= 19+ j14.25 MV A 变电所1:S1max = 40 + j23.73 MV A S1min= 20 + j13.96 MV A变电所2:S2max = 18 + j10.2 MV A S2min= 9 + j6.28 MV A变电所3:S3max = 16 + j9.92 MV A S3min= 8 + j5.79 MV A变电所4:S4max = 20 + j11.87 MV A S4min= 10 + j7.5 MV A方案1:S a1max = S1max = 40 + j23.73 MV AS a2max = S2max = 18 + j10.2 MV AS a3max = S3max = 16 + j9.92 MV AS a4max = S4max = 20 + j11.87 MV A方案3:S a1max = S1max= 40 + j23.73 MV AS a2max = S2max = 18 + j10.2 MV AS a3max = [S3max×(L4 + L34)+ S4max×L4]/(L3 + L4 + L34)= 16.4+j9.98 MV A S a4max = [S4max×(L3+ L34)+ S3max×L3]/(L3 + L4 + L34)= 19.6+j11.81 MV A S3-4max=0.4+j0.06 MV A2、选择导线:查表得:T max = 5000 h J e=1.070A/(mm2)T max = 5300 h J e=1.016 A/(mm2)T max = 5400 h J e=0.998 A/(mm2)T max= 5500 h J e=0.980 A/(mm2)导体面积A计算公式:S = S max/(1.732×110×λ×J e)方案1的导线截面积:A1 = 114.07 mm2A2 = 53.44 mm2A3 = 49.50 mm2A4 = 62.28 mm2根据截面积选取导线:(阻抗单位km/Ω)L1选择双回线LGJ-120:单位阻抗值为0.2345+j0.406;持续容许电流:380A L2选择双回线LGJ-70 :单位阻抗值为0.4217+j0.426; 持续容许电流:275A L3选择双回线LGJ-70 :单位阻抗值为0.4217+j0.426; 持续容许电流:275A L1选择双回线LGJ-70 :单位阻抗值为0.4217+j0.426; 持续容许电流:275A 按照最大可能传输功率的发热校验其截面积:I max = S max/(1.732×110×λ)I1max = 244A < 380A I2max = 109A < 275AI3max = 99A < 275A I4max = 122A < 275A满足要求方案3的导体截面积:A1 = 114 mm2A2 = 54mm2A3 = 101 mm2A4= 123mm2A43 = 3mm2根据截面积选取导线:(阻抗单位kmΩ)/L1选择双回线LGJ-120:单位阻抗值为0.2345+j0.406;持续容许电流:380A L2选择双回线LGJ-70 :单位阻抗值为0.4217+j0.426; 持续容许电流:275A L3选择双回线LGJ-120:单位阻抗值为0.2345+j0.406;持续容许电流:380A L4选择双回线LGJ-150:单位阻抗值为0.1939+j0.400;持续容许电流:445A L43选择双回线LGJ-70:单位阻抗值为0.4217+j0.426;持续容许电流:275A 按照最大可能传输功率的发热校验其截面积:S = S max/(1.732×110×λ)I1max =244A < 380A I2max = 109A < 275AI3max =226A < 380A I4max = 226A < 445A I4—3ma x =122A<275A满足要求3、最大电压降落ΔU max的校验技术要求:正常情况下ΔU% < 10%故障情况下ΔU% < 15%忽略电压降落横向量,按照下边公式计算V QXPR V +=∆其中Z L =R+jX=单位线路上的阻抗×线路长度(双回路为1/2)方案1:1)正常运行:根据线路越长、传输功率越大电压损耗越大,L1的电压降落最大:ΔU max=4.3KVΔU max%=3.9%<10% 满足要求2)故障时:L1断开一条线路变成单回线运行ΔU max=8.6KVΔU max%=7.9%<15% 满足要求方案3:1)正常运行:根据线路越长、传输功率越大、线路阻抗越大电压损耗越大,L3的电压降落最大:ΔU max=4.7KVΔU max%=4.3%<10% 满足要求2)故障时:经过比较,L4因故障断开时电压降落最大:ΔU maxA-3=10.7KV (传输功率为S3max+S4max=36+j21.79MV A)ΔU max3-4=3.1KV (传输功率为S4max=20+j11.87)ΔU max=13.8KVΔU max%=12.5%<15% 满足要求(二)、经济比较1、综合投资SW3-110型开关造价为4.75万元/个;导线LGJ-95:2.10万元/米;导线LGJ-120:2.25万元/米导线LGJ-150:2.45万元/米;导线LGJ-185:2.70万元/米导线LGJ-240:3.15万元/米;导线LGJ-300:3.70万元/米方案1:K1 = K线+ K开= 765.85万元方案3K3 = K线+ K开= 758.5万元2、年运行费用查表可知:τ1=3500h τ2=3800h τ3=3900h τ4=4000h 利用下面公式可求的年运行费用:N = 8%K + α×ΔA其中ΔA = Σ(S i / U)2× R i×τi;α=0.25方案1:ΔA1 =9432MWhN1 = 297.1万元方案3:ΔA3=9449MWhN3= 296.9万元3、年计算费用计算公式为:Z = N + K/8方案1:Z1 = 392.8万元方案3:Z3 = 391.7万元三、最优方案确定综合上面技术和经济比较可以看出:方案1和3都基本符合技术要求,在经济比较上方案1和3非常接近,方案3的经济性略为高一点,但是方案1的的供电可靠性和电压质量明显比方案3好,所以最终选择方案1。