电力系统规划及发电厂电气部分设计开题报告

电力系统规划及发电厂电气部分设计开题报告毕业设计(论文)开题报告

专业: 电气工程及其自动化

设计(论文)题目:电力系统规划及发电厂电气部分设计

指导教师:

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毕业设计(论文)开题报告 1(结合毕业设计(论文)课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000字左右的文献综述:

文献综述

电力系统规划及发电厂设计包含电力系统规划、发电厂电气设计及继电保

护与防雷保护分析三个部分。根据国家的各项方针政策制定出具体方案，并论证其

经济、安全、可靠和快速性，对此进行必要的计算。对远期和近期的关系发电、输

电和变电工程的协调，使继电保护、防雷保护更好的保护电气设备，提高电气系统

的稳定。于是，电力系统需在各个环节和不同层次设置相应的信息与控制系统，以

便对电能的生产和输运过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度，确保产生

安全、经济、优质的电能。

内容:

在预测未来负荷发展水平的基础上制定电力系统扩展规划，以解决电力系统中发电机组和输配电网络在规划期内的发展和扩充问题。电力系统扩规划通常分为发电规划和电网规划两个阶段。发电规划主要解决发电厂的扩展，包括在已知厂址的条件下，确定电厂类型、容量、投入年限等。在发电规划的基础上制订电网规划，包

【】1括确定输电方式、电压等级、线路回路数和起止点等。一般可用线性规划等单目标的优化方法来制订电力系统扩展规划，即在满足负荷增长需求和电力系统可靠性、技术、能源、环境等约束条件下，使规划期内基建投资与运行费用的总和为最小。

1、1电力电量平衡

电力电量平衡法总结出其应用于水电系统短期调度的突出特点是原理简单、可较好地处理机组连续开停机问题,并可有效地减少优化计算工作量;同时还提出了该原理的

【】3数学计算方法及其在水电站群短期优化调度数学模型求解中的应用方法,为计算机软件系统的开发奠定了基础.这项计算如下:

1、1、1电源的规划，包括进行负荷容量的计算，备用容量的计算，水电厂调峰容量，

火电厂装机容量，发电机组检修安排等综合考虑进行规划。

1、1、2合理安排水、火电厂的运行方式，计算系统需要的燃料的消耗量。1、2电网设计

电网设计要遵循电力系统“经济性、可靠性、灵活性”的原则，保证电力电量的供需平衡、合理安排机组发电、备用及检修的容量，考虑到电力系统的近、远期发展需要。

电网设计包括: 在已知厂址的条件下，确定电厂类型、容量、投入年限等。在发电规划的基础上制订电网规划，包括确定输电方式、电压等级、线路回路数和【】2起止点等。这些设计要以经济、可靠为前提。

1、3短路电流计算

【】51、3、1短路电流计算的目的

(1)电网接线和电厂、变电所电气主接线的比较与选择;

(2)选择断路器等电气设备，或对这些设备提出技术要求;

(3)为继电保护的设计以及调试提供依据，创造条件;

(4)评价并确定网络方案，研究限制短路电流的措施;

(5)分析计算送电线路对通讯设备的影响。

1、3、2短路电流计算的步骤

(1)选定短路电流计算的年份、短路点;

(2)绘制相应的电力系统接线图、等值网络;

(3)确定与短路电流有关的运行方式;

(4)计算电抗(正、负、零序);

(5)绘制相应的正、负、零序阻抗图;

(6)按计算程序的要求填写输入数据;

(7)计算机计算及计算结果的输出。

1、4潮流计算

1、4、1潮流计算的目的

(1)在电网规划阶段,通过潮流计算,合理规划电源容量及接入点,合理规划网架,选择无功补偿方案,满足规划水平年的最大、最小方运行式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。

(2)在编制年运行方式时,在预计负荷增长及新设备投运基础上,选择典型方式进行潮流计算,发现电网中薄弱环节,供调度员日常调度控制参考,并对规划、基建部门提出

改进网架结构,加快基建进度的建议。

(3)正常检修及特殊运行方式下的潮流计算,用于日运行方式的编制,指导发电厂开机方式,有功、无功调整方案及负荷调整方案,满足线路、变压器热稳定要求及电压质量要求。

(4)预想事故、设备退出运行对静态安全的影响分析及作出预想运行方式调整方案。 1、4、2潮流计算的基本要求

(1)不同类型的网络在各种运行方式下，网络各节点的电压水平均应符合有关规定。 (2)网络中各线路的潮流分布不应有线路过载现象。

1、4、3常用的潮流计算

潮流计算方法很多:高斯—塞德尔法、牛顿—拉夫逊法、P-Q分解法、直流潮流法，以及由高斯—塞德尔法、牛顿—拉夫逊法演变的各种潮流计算方法。 1、5无功功率平衡和调压计算

电力系统的有功功率电源是集中在各类发电厂的发电机，无功功率电源除发电机外还有电容器、调相机和静止补偿器等，分散在各变电所，无功功率电源在设置后可以随

【】9时使用而不再有其他经常性消耗。系统中无功功率损耗远大于有功功率损耗。

无功功率平衡和调压这一部分涉及到无功功率分布和电压调整两个问题，前者又可分为无功功率电源的最优分布和无功功率负荷的最优补偿两个部分，后者除个别调压措施外，还有几种调压措施的组合问题。

1、6发电厂厂用电规划设计及防雷保护

1、6、1厂用电设备布置基本原则

发电厂厂用配电装置的布置位置主要取决于机组的容量大小和机组的型式以及汽

【】4轮机、制粉设备、除氧设备的布置方式等。

(1)厂用电设备的布置应符合电力生产工艺流程的要求，作到设备布局和空间利用合【】7理。

(2)为发电厂(变电所)的安全运行的操作维护创造良好烦人工作环境，巡回检查道

【】6路畅通，设备的布置满足安全净距并符合防火、防爆、防冻、防潮和防尘等要求。 (3)设备的检修和搬运应不影响运行设备的安全。

(4)应考虑扩建的可能和扩建过度的方便。

(5)应考虑设备的特点和安装施工条件。

(6)应结合厂房的布局，尽量减少电缆的交叉和电缆用量，引线方便。盘位的排列应尽量有规律性或对应性。

(7)在选择厂用设备的型式时，应结合厂用配电装置的布置特点，择优选择适用的产品。

1.6.2防雷保护

运行中的电气设备，可能受到来自外部的雷电过电压的作用。必须采取有效的过电压防护器具，实现防雷保护。

发电厂、变电所的直击雷过电压保护，可采用避雷针、避雷线、避雷带和钢筋焊接

【】8成网等，屋外配电装置，包括组合导线和母线廊道应装设直击雷保护装置。