课程设计用纸教师批阅目录一、电力网的原始资料...........................................................................................21、设计任务.......................................................................................................32、原始资料.......................................................................................................3二、电力网初步方案的拟定................................................................................51、电网接线初步方案的选择与供电电压等级的确定...................................51,1、初步拟定接线方案的依据..................................51.2、拟定的方案..............................................51.3、发电厂及负荷功率的初步计算..............................61.4、初步方案的比较选择......................................7三、初步方案的技术经济比较........................151、输电线路型号的选择.........................................91.1、导线截面积选择依据...........................................................................91.2、方案一导线截面积的选择....................................错误!未定义书签。1.3、方案二导线截面积的选择....................................错误!未定义书签。1.4、利用潮流分布对两方案中所选导线型号进行校验错误!未定义书签。2、方案技术经济比较............................................232.1、技术比较.............................................................................................232.2、经济比较................................................................错误!未定义书签。四变压器的选择及调压计算.........................................................................291、发电厂、变电站主接线方式的选择............................231.1、发电厂A接线方式的选择...................................................................231.2、.变电所接线方式的选择.......................................................................232、发电厂、变电所主变压器配置和型号的选定及其技术指标的计算错误!未定义书签。2.1、发电厂A主变的选定..............................................错误!未定义书签。3、变电所主变的选定一、最大、最小负荷情况下的潮流计算........293.1、计算最大负荷情况下的潮流计算..........................................................2课程设计用纸教师批阅3.2、计算最小负荷情况下的潮流计算......................................................30五、参考文献………………………………………........................37课程设计用纸教师批阅一、电力网的原始资料1、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、确定供电电压等级;2、初步拟定若干待选的电力网接线方案;3、发电厂、变电所主变压器选择;4、电力网接线方案的技术、经济比较;5、输电线路导线截面选择;6、调压计算。2、原始资料1.发电厂、变电所相对地理位置及距离2.发电厂技术参数装机台数、容量:2×50(MW)额定电压(kV):10.5KV额定功率因数8.0cose3.负荷数据及有关要求如下表:课程设计用纸教师批阅厂站项目A123最大负荷(MW)30606050最小负荷(MW)15354030功率因数cos0.850.90.90.9maxT(h)5000500055005000低压母线电压(kV)10101010调压要求最大负荷(%)52~52~55最小负荷(%)02~52~50各类负荷(%)I类30303030II类30302550课程设计用纸教师批阅二、电力网初步方案选择1、电网接线初步方案的选择与供电电压等级的确定1.1、初步拟定接线方案的依据电网接线初步方案主要根据负荷对供电可靠性的要求拟定。初步方案拟定时,在考虑对第一类负荷要求任何情况下都不能断电,第二类负荷尽可能的保证供电,必要时可以停电,对于第三类负荷,可以停电的先提条件下列出所有满足供电可靠性要求的初步方案。1.2、拟定的方案方案Ⅰ方案Ⅱ方案Ⅲ方案Ⅳ方案Ⅴ方案Ⅵ课程设计用纸教师批阅1.3、发电厂及负荷功率的初步计算初步比较即为线路的长度ml以及线路上的损耗的比较,计算公式为2mmmPlS。初次潮流计算按均一网计算,采用视在功率计算。以第三种方案的计算过程为例:已知量为:发电厂装机容量:SN=2×50(MW)=100MW;发电厂用电负荷:maxP=30MWminP=15MW;发电厂装机容量:maxP=100MWSmax=125MVA发电厂用电负荷:maxP=30MWSmax=35.29MVA变电所①负荷:maxP=60MWminP=35MW;Smax=66.67MVA变电所②负荷:maxP=60MWminP=40MW;Smax=66.67MVA变电所③负荷:maxP=50MWminP=30MW;Smax=55.56MVA总负荷:Slmax=35.29+66.67+66.67+55.56=224.19MVA因为负荷最大时为Slmax=224.19MV而发电厂发出功率只有Smax=125MVA,故电网还须从系统S中吸收85MW的功率。Smax=125-224.19=-99.19MVA第一步,环网的化简:把负荷3移植到S和1中。移植到S中的负荷大小为:S3-S=L31*S3max/(L31+LS3)=25.928MVA移植到1中的负荷大小为:S3-1=Ls3*S3max/(L31+LS3)=29.632MVA负荷3移植后,S—1线路等效长度为(35+40)//(50)=30km第二步,潮流计算:课程设计用纸教师批阅96.302(404842)89.71(4842)66.6742116045.284ssMVA66.67(404830)89.71(4030)96.30230216027.978ssMVA第三步,还原S—1线路上的负荷:SS—1=45.28430/50=27.170MVASS—3—1=45.28430/(40+35)=18.114MVASS—3=18.114+25.928=44.042MVA(加上转移到S上的负荷量)S1—3=18.114-29.632=-11.518MVA(减去转移到1上的负荷量)故,其功率分布如下图所示:1.4、初步方案的比较选择六种方案初次潮流计算后的功率分布结果和比较如下表所示:(第二种方案是以视在功率进行计算的上图有)课程设计用纸教师批阅方案接线图及功率分布线总长(KM)△P(MW)优缺点1ⅠⅠ24553.2510优点:线路很短、接线方式简单。缺点:损耗大,可靠性不高。ⅡⅡ25552.9110优点:线路较短、损耗很小、可靠性高缺点:网络有点复杂ⅢⅢ27052.5010优点;可靠性高、线路较短、损耗小缺点:接线有点复杂ⅣⅣ29053.1610优点:可靠性高缺点:线路长、损耗大ⅤⅤ26553.5310优点:线路不长缺点:损耗大课程设计用纸教师批阅ⅥⅥ31053.0710优点:损耗小、可靠性非常高;缺点:线路太长,损耗较大。方案小结:经过上表对几种接线方案的初步可靠性与比较,初步选定方案Ⅱ和方案Ⅲ,分别将其命名为方案一和方案二。由于各方案的初步潮流计算功率分布值都在50MW左右,故电压等级选定为110KV三、初步方案的技术经济比较1、输电线路型号的选择1.1、导线截面积选择依据原理:导线截面选择(按计算所得初步功率分布,按经济电流密度选择导线截面、按机械强度、发热条件、电晕条件进行校验,然后再按选择的导线参数进行潮流计算,并重新选择导线截面,直到前后两次所选截面相同为止)。1.1.1、方案一导线截面积的选择(以下的脚标均表示两节点)第一步,环网的化简:把负荷3移植到S和1中。课程设计用纸教师批阅移植到S中的负荷大小为:335(5024.22)23.3311.3075SjSj移植到1中的负荷大小为:3140(5024.22)26.6712.9275jSj负荷3移植后,S—1线路等效长度为eqL(35+40)//(50)=30km第二步,潮流计算:21312(484030)70()3029.884.62160ASSSSSSj13121()(404842)(4842)4246.7910.01160ASSSSSSj230.1224.44ASj139.8831.97ASj第三步,还原S—1线路上的负荷:1313118.7164.004eqSSSSLSjL11128.0746.006eqSSSSLSjL331342.04615.304SSSSSSj3131317.9548.916SSSSj课程设计用纸教师批阅第一步:计算线路最大负荷年利用小时数max5000100500030500070AThmax(1)max(2)max()max(2)max(31)max(1)max(3)500060550030.125000600429.8860500029.885000500028.0747.9545050007.9585000500042.046AAASSSTTThThTThTh第二步:根据所算出的各线路maxT值经下表确定各导线的经济电流密度J架空输电线路导线的经济电流密度J(A/mm2)导线材料年最大负荷利用小时数Tmax3000以下3000~50005000以上铝1.651.150.9铜3.002.251.75选择经济电流密度,所以2233111221.15(A/mm)0.9(A/mm)ASSASJJJJJJ第三步:不考虑功率因数的情况下计算各线路上的最大电流由3MAXMAXNSIU,得maxmax(2)203.63ANSIAU;maxmax(1)268.33ANSIAUmaxmax(3)234.83SNSIAU