区域配电网规划.

区域配电网规划摘要电力是现代最重要的能源，电力工业是现代工业的支柱。电力网络是电力系统的一个重要组成部分：它主要包括变电站、输电线路和、配电网络。它的主要作用是连接发电厂和用户，以一定的电压和频率把电能供应给用户。本设计是作110kv配电网的规划设计。其主要设计内容有：根据负荷资料、待设计变电所的地理位置和已有电厂的供电情况，作出功率平衡。根据经济电流密度选择导线，按机械强度、电晕、载流量等情况进行校验。进行电网功率分布计算各方案的电能损耗、线路投资、年运行费用。确定最优方案评定最优方案的调压要求，选定调压方案。关键词：高压配电网,接线方案,潮流计算,调压措施PLANNINGOFREGIONALDISTRIBUTIONNETWERKABSTRACTElectricityisthemostimportantsourceofenergy,electricpowerindustryisthebackboneofmodernindustry.Theelectricitynetworkisanimportantcomponentoftheelectricpowersystem:itmainlyincludessubstations,transmissionlinesanddistributionnetworks.Itsmainroleistoconnectthepowerplantsandusersandoffertheuserpowerwithacertainvoltageandfrequency.Thisdesignisfora110kvdistributionnetworkplanning.Itsmaindesignelements:Inaccordancewiththeloadinformation,thelocationofthesubstationtobedesignedandexistingpowerplantssupplysituationandmakethepowerbalance.Selecttheconductoraccordingtotheeconomiccurrentdensity,andverifywireaccordingtomechanicalstrength,corona,carryingcapacityandsoon.Calculatethepowerconsumption,lineinvestment,substationinvestmentandrunningcostsaccordingtothepowerdistributionofeachprogram.Determinetheoptimalsolution.Assessmentoftheregulatorrequirementsoftheoptimalsolution,andselectedtheregulatorprogram.KEYWORDS：highvoltagedistributionnetwork;wiringscheme;powerflowcalculation;pressureregulatingmeasures目录前言................................................................................................1原始资料............................................................................................3第1章有功功率的平衡和无功功率的补偿....................................6§1.1有功功率的平衡.................................6§1.2无功功率的补偿.................................8第2章电压等级的选择和接线方案的初步拟定..........................11§2.1高压配电网的电压等级的选择....................11§2.2配电网的接线方案..............................11§2.3均一网假设比较................................13第3章各变电所主变压器的选择.................................................17§3.1变压器台数的确定..............................17§3.2变压器容量的选择..............................17第4章导线的选择和校验.............................................................20§4.1导线截面的选择原则............................20§4.2导线截面的选择................................21§4.3方案四导线的选择..............................22§4.3.1方案四的初步功率分布.......................22§4.3.2方案四的导线截面积选择.....................23§4.4方案五导线的选择..............................25§4.4.1方案五的初步功率分布.......................25§4.4.2方案五的初步功率分布.......................26§4.5导线的校验....................................28§4.5.1按机械强度条件校验导线的截面积.............28§4.5.2按电晕条件校验导线的截面积.................29§4.5.3按允许的载流量校验导线的截面积.............29§4.5.3按电压损失条件校验导线截面积...............32第5章通过技术经济比较确定最佳方案........................................36§5.1方案四的经济估算.............................36§5.1.1方案四线路投资.............................36§5.1.2方案四的电能损耗及年运行费用...............36§5.2方案五的经济估算..............................39§5.2.1方案五的线路投资...........................39§5.2.2方案五的电能损耗及年运行费用...............40§5.3通过技术经济估算结果的比较确定最佳方案........41第6章选定方案的潮流计算.........................................................43§6.1最大负荷运行的潮流计算........................43§6.2最小负荷下运行的潮流计算......................52第7章变压器的调压计算及分接头的选择..................................58参考文献..........................................................................................63致谢..............................................................................................641前言电力是现代工业生产的主要能源和动力，是人类现代文明的物质技术基础。没有电力，就没有工业现代化，就没有整个国民经济的现代化。现代社会的信息化和网络化，都是建立电气化的基础之上的。因此电力工业被誉为国民经济的“先行官”。工业生产只有电气化后，才能大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产效率，降低生产成本，有利于实现生产过程的自动化。但是，如果电力供应突然中断，则将对生产和社会生活造成严重的后果，不只是会打乱生产和生活秩序，有时甚至可能发生重大的设备损坏或人身伤亡事故。因此，可靠地电网设计便成为工程技术人员所必须解决的问题。高压配电联系着广大电力用户，同时又是整个电力系统的一个重要部分，关系电能的如何合理的分配。高压配电网是城市电网很重要组成部分，是连接输电网与中压配电网不可或缺的部分。建立一个结构合理、运行可靠、投资经济的高压配电网对城市电网的发展具有十分重要的意义。在城市电网系统中,主网是110KV及其以上电压等级的电网，主要起连接区域高压（220KV及以上）电网的作用。它的发展水平不仅对国民经济的其他部门会产生巨大影响，而且还涉及到大量的一次能源消耗、巨额资金投入及其可持续发展的战略问题，因此，合理地进行电力系统规划和优化，结合实际进行系统的可靠性，经济性研究，不仅可以获得巨大的社会效益，提高高压电力系统安全性，而且可以获得巨大的经济效益。因此，高压电网规划与优化近年来在国内外日益受到广泛重视，成为工业界与学术界研究的热点。配电系统通常包括配电变电站、一次配电线路（馈线线路）、配电变压器、二次配电线路、继电保护装置等，是连接发、输电系统与用户的重要环节。配电网直接供给用户，拥有较多数量的电力设备，占整个供电系统投资的50％及运行成本的20％。由于架空线路、电缆线路及其它电力设备一经敷设，便要经历很长的时间跨度，建设、运行及维护费用都很大。而且，有13％的电能损失是在配电系统中发生的，80％的用户停电是由于配电系统的原因引起的。对配电网规划问题进行研究，大幅度地提高供电质量和可靠性，对提2高电力公司的经济效益与竞争力、降低电网电能损耗、节约能源具有重大的现实意义。3原始资料1、发电厂和变电所的地理位置如图1所示，其中G为发电厂，E和F为原有的变电所，A、B、C、D时待建变电所，各变电所之间以及变电所和发电厂之间的距离如下图1所示：图1发电厂、变电所的地理位置2、原有发电厂主接线图如图2所示：4图2发电厂电气主接线图3、待建变电所有关部分资料表1待建变电所的有关资料编号最大负荷(MW)功率因数二次侧电压调压要求负荷曲线重要负荷(%)A300.810顺a75B250.8510逆b70C200.910顺a65D260.810顺b804、典型日负荷曲线如图3所示图3典型日负荷曲线55、其它说明：功率初步平衡，厂用电率为8%，线损率为7%；各负荷最大同时系数取1；本高压配电网多余功率送回系统，功率缺额由系统供给；除特别说明之外，高压侧均按屋外布置考虑配电装置；待设计各变电所低压出线回路数。电压为10KV时，每回出线按1500-2000KW考虑；已有发电厂和变电所均留有间隔，以备发展；区域气温最高为40℃，年平均气温25℃，最热月平均最高气温32℃；6、设备数据（1）发电机组G1、G2：QF2-25-2；发电机组G3：QFQ-50-2。（2）变压器T1、T2：SFZ7-31500/10；T3：SFZ7-63000/1106第1章有功功率的平衡和无功功率的补偿§1.1有功功率的平衡计算负荷是配电设计计算的基本依据。计算负荷的确定是否合理，将直接影响到电气设备和导线电缆的选择是否经济合理。计算负荷不能定得太大，否则选择的电气设备和导线电缆会过大而造成投资和有色金属的浪费；计算负荷也不能设计得过小，否则选择的电气和导线电缆将会长期处在过负荷下运行，增加电能损耗，产生过热，导致绝缘体过早老化甚至烧毁，正确计算电力负荷具有正确的意义。用电负荷：1max1nyii