电网规划课程设计指导书3

《电网规划课程设计》指导书长沙理工大学电气与信息工程学院孙春顺11设计任务本次电力系统规划设计是根据给定的发电厂、变电所原始资料完成如下设计：1.1确定供电电压等级；1.2初步拟定若干待选的电力网接线方案；1.3发电厂、变电所主变压器选择；1.4电力网接线方案的技术、经济比较；1.5输电线路导线截面选择；1.6调压计算。2原始资料2.1发电厂、变电所相对地理位置及距离2.2发电厂技术参数发电厂ABC装机台数、容量（MW）4×254×254×50额定电压（kV）10.510.510.5额定功率因数ecos0.80.80.8557550805045457040453412CAB454522.3负荷数据及有关要求厂项站目发电厂变电所ABC1234最大负荷（MW）30202050906050最小负荷（MW）20151525503530功率因数cos0.850.850.850.90.90.90.9maxT(h)5000500050005000600055006000低压母线电压(kV)10101010101010调压要求最大负荷(%)52.52.52.552~55最小负荷(%)07.57.57.502~50各类负荷(%)I类35252535353040II类303030303030303课程设计任务说明及注意事项3.1确定电网供电电压等级应考虑变电所负荷大小、变电所与发电厂的距离。3.2初步拟定若干待选的电力网接线方案需考虑发电厂、变电所的相对地理位置、距离，变电所负荷的大小、对供电可靠性的要求。3.3选择发电厂、变电所主变压器台数、容量及电气主接线形式应注意：（1）发电厂主变压器至少两台，变电所主变压器一般按两台考虑。（2）发电厂电气主接线可采用有母线接线、单元接线或扩大单元接线；变电所电气主接线一般采用有母线接线或桥形接线。（3）选择发电厂主变压器容量时，应注意：发电厂低压母线负荷直接从发电机出口供电（没有经过主变压器），具体按如下方式考虑：①若采用单元接线、且没有发电机电压负荷，主变压器容量只需与发电机容量配套；②若采用单元接线、但有发电机电压负荷，主变压器容量应满足：扣除机端最小负荷、厂用电后，保证将全部剩余功率送入系统；③若采用有母线接线，当机端母线上最大一台发电机故障或检修时，主变压器应能从系统倒送功率保证机端负荷的需要；④若发电机端母线上接有多台主变压器，当其中容量最大一台主变压器因故退出运行时，其它主变压器应在允许的过负荷范围内保证输送全部剩余功率的70％以上。（4）变电所主变压器容量按容载比等于1.6考虑，即：6.1maxPSK3.4电力网接线方案的技术性比较内容包括：供电可靠性、电压质量、运行灵活性、电网将来发展的适应性等，此次课程设计只要求作定性分析。电力网接线方案的经济性比较内容包括：投资、运行维护费、电能损失费。经技术、经济3比较后，从各待选方案中选出最佳方案作为推荐方案。在进行电力网接线方案技术、经济比较时，需要进行初步潮流计算。由于此时输电线路导线截面尚未确定，因此，可首先按某一种导线截面计算线路电阻、电抗等参数，然后进行初步潮流计算。3.5选择输电线路导线截面根据初步潮流计算结果，按经济电流密度选择输电线路导线截面，按技术条件(如电晕、机械强度、发热条件等)进行校验。3.6调压计算对于经过技术、经济性比较后得到的推荐方案，根据调压要求进行调压计算。调压计算方法是：通过选择合适的主变压器分接头，满足10KV调压要求。若通过选择主变压器分接头不能满足调压要求，则应考虑采用有载调压变压器，或采用并联无功补偿装置调压（计算所需要的并联无功补偿容量）。4附录4.1架空输电线路导线经济电流密度架空输电线路导线经济电流密度（A/mm2）年最大负荷利用小时数Tmax3000以下3000～50005000以上铝1.651.150.90铜3.002.251.754.2规划方案的经济性比较方法本次《电网规划课程设计》要求按年费用最小法进行规划方案的经济性比较，年费用最小的规划方案为经济性最好的方案。规划方案年费用的计算范围包括：（1）输电线路的投资；（2）输电线路的年运行费用；（3）网络电能损失费。4.2.1规划方案的年费用计算方法uiiiZNFnn1)1()1(000其中：NF——规划方案的年费用Z——折算至基准年（规划水平年）的总投资n——电力工程经济使用年限（取25年）0i——电力工业投资回收系数（取0.1）u——基准年的年运行费用（取投资的5％）4.2.2输电线路的投资指标110KV架空输电线路单位投资指标类别单位造价指标LGJ－40045万元／公里LGJ－30040万元／公里LGJ－24032万元／公里LGJ－18530万元／公里4LGJ－15028万元／公里LGJ－12025万元／公里4.2.3电能损失费计算方法（1）由潮流计算结果得出全网最大损耗功率maxP；（2）根据附录中给出的年最大负荷利用小时数maxT、负荷功率因数cos，根据下表查出年最大负荷损耗时间max；（3）计算整个电网全年电能损耗maxmaxPW（Kwh／年）；（4）按电力系统综合成本电价（取0.35元／Kwh）计算电能损失费。最大负荷损耗小时max与最大负荷利用小时)(hTmax、功率因数cos之间的关系cos)(hTmax0.800.850.900.951.0020001500120010008007002500170015001250110095030002000180016001400125035002350215020001800160040002750260024002200200045003150300029002700250050003600350034003200300055004100400039503750360060004650460045004350420065005250520051005000485070005950590058005700560075006650660065506500640080007400735072505参考资料（1）于永源主编电力系统分析湖南师范大学出版社1992年7月（2）陈珩编电力系统稳态分析水利电力出版社1995年11月第二版（3）陆敏政主编电力系统习题集水利电力出版社1990年