電網(wǎng)規(guī)劃課程設計

1、<p><b>　　電網(wǎng)規(guī)劃課程設計</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　經(jīng)濟發(fā)展，電力先行。電力工業(yè)是國家的基礎工業(yè)，在國家建設和國民經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)十分重要的地位。而由于電能的不能儲的特殊特性，存須隨時保持有功功率和無功率的平衡。電力工業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗告訴我們，電力系統(tǒng)愈大，調(diào)度運行就愈合理，經(jīng)濟效

2、益愈好，應變事故的能力就越強，這也是我國電力工業(yè)必然的發(fā)展趨勢。然而聯(lián)合電網(wǎng)也是由地方電力網(wǎng)相互聯(lián)接而成的。要滿足國民經(jīng)濟發(fā)展的要求，電力工業(yè)必須超前發(fā)展，因此，做好電力規(guī)劃，加強電網(wǎng)的建設，具有前瞻意識是十分重要的。</p><p>　　電力規(guī)劃是根據(jù)社會經(jīng)濟發(fā)展的需求，能源資源和負荷的分布，確定合理的電源結(jié)構和戰(zhàn)略布局。確立電壓等級，輸電方式和合理的網(wǎng)架結(jié)構等，電力規(guī)劃合理與否，事關國民經(jīng)濟的發(fā)展，直接影響電

3、力系統(tǒng)今后的運行的穩(wěn)定性，經(jīng)濟性，電能質(zhì)量的好壞和未來的發(fā)展。</p><p>　　關鍵詞:地區(qū)電網(wǎng)；規(guī)劃設計；潮流計算；技術比較；調(diào)壓計算 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1. 引 言1</b></p><p><b>　　1 原始資料：

4、2</b></p><p>　　1.1 設計任務2</p><p>　　1.2.1 技術參數(shù)3</p><p>　　1.2.2 數(shù)據(jù)及有關要求3</p><p>　　2. 電網(wǎng)接線初步方案的擬定與比較5</p><p>　　2.1.1系統(tǒng)最大負荷：5</p><p>

5、　　2.1.2系統(tǒng)最小負荷：5</p><p>　　2.1.3 擬定依據(jù)：6</p><p>　　2.4初步潮流分布計算結(jié)果比較各種接線方案9</p><p>　　2.5 電壓等級的確定11</p><p>　　3. 電網(wǎng)接線方案的技術經(jīng)濟比較12</p><p>　　3.1發(fā)電廠，變電站主接線方式的選擇1

6、2</p><p>　　3.1.1發(fā)電廠A接線方式的選擇12</p><p>　　3.1.2變電所接線方式的選擇12</p><p>　　3.2發(fā)電廠、變電所主變壓器的選擇12</p><p>　　3.2.1.確定發(fā)電廠變壓器容量及損耗12</p><p>　　3.2.2.確定變電所變壓器容量及損耗14<

7、;/p><p>　　3.3輸電線路型號的選擇18</p><p>　　3.3.1導線截面積選擇依據(jù)19</p><p>　　3.3.2方案三導線截面積的選擇19</p><p>　　3.4.3 方案六導線截面選擇21</p><p>　　3.5方案技術經(jīng)濟比較23</p><p>　　3.

8、5.1技術比較23</p><p>　　3.5.2經(jīng)濟比較24</p><p>　　4. 調(diào)壓計算33</p><p>　　4.1調(diào)壓原則33</p><p>　　4.2 最大、最小負荷情況下的潮流計算33</p><p>　　4.2.1 各變壓器的參數(shù)計算33</p><p>　　

9、4.2.2最大負荷最終潮流分布35</p><p>　　4.2.4 最小負荷最終潮流分布39</p><p>　　4.3變壓器分接頭的選擇44</p><p>　　5. 總結(jié)與心得48</p><p><b>　　5.1 總結(jié)48</b></p><p><b>　　5.2 心

10、得49</b></p><p><b>　　附錄</b></p><p><b>　　引 言</b></p><p>　　根據(jù)電能生產(chǎn)、輸送、消費的連續(xù)性，瞬時性，重要性的特點，對電力系統(tǒng)的運行也必須保證對第一類負荷的不間斷供電，對第二類負荷的供電可靠性，同時，保證良好的電能質(zhì)量，除此之外降低變換、輸送、分

11、配時的損耗，保證系統(tǒng)慮供電的可靠性、靈活性和經(jīng)濟性的基礎上，使方案達到最合理化。保證良好的電能質(zhì)量和較好的經(jīng)濟效益運行的經(jīng)濟性也極為重要。于是在規(guī)劃電力網(wǎng)時應該根據(jù)各個負荷點對電能要求的不同和保證運行的靈活和操作時的安全來選擇合適的接線方式和合理的電壓等級。區(qū)域電網(wǎng)的設計應根據(jù)用戶負荷的相關資料，各變電站的地理位置和供電情況做出相應的功率平衡，確定各變電站變壓器的主變?nèi)萘颗c臺數(shù)。</p><p>　　根據(jù)已有的知

12、識做出幾種備選的方案，通過技術經(jīng)濟比較，主要從以下幾個方面：(1) 按經(jīng)濟截面選擇導線，按機械強度、載流量等情況校驗導線，確定各段導線型號。(2) 對各種備選方案進行正常和故障情況下的電壓和電能損耗的計算，本過程的計算主要采用手工算潮流電能的方法，得出各種正常及故障時的電壓損耗情況，評定各種接線方案。(3) 從各種方案線路的損耗等方面進行比較。</p><p>　　綜合以上三個方面確定最佳的方案，即為本設計的選定

13、方案。最后對最優(yōu)方案進行潮流計算，根據(jù)其結(jié)果對最優(yōu)方案評定調(diào)壓要求，選定調(diào)壓方案。</p><p><b>　　1 原始資料：</b></p><p><b>　　1.1 設計任務</b></p><p>　　本次電力系統(tǒng)規(guī)劃設計是根據(jù)給定的發(fā)電廠、變電所原始資料完成如下設計：</p><p>　　

14、1.1.1 確定供電電壓等級；</p><p>　　1.1.2 初步擬定若干待選的電力網(wǎng)接線方案；</p><p>　　1.1.3 發(fā)電廠、變電所主變壓器選擇；</p><p>　　1.1.4 電力網(wǎng)接線方案的技術、經(jīng)濟比較；</p><p>　　1.1.5 輸電線路導線截面選擇；</p><p>　　1.1.6 精確

15、潮流計算得出最優(yōu)方案；</p><p>　　1.1.7 調(diào)壓計算</p><p><b>　　1.2 原始資料</b></p><p>　　圖1-1發(fā)電廠、變電所相對地理位置及距離圖示</p><p>　　1.2.1 技術參數(shù) </p><p>　　發(fā)電廠為火力發(fā)電廠，裝機臺數(shù)、容量：2&#

16、215;300＋2×600（MW);機端額定電壓（KV）：20（KV）；額定功率因數(shù)cosφ=0.9;最小運行方式為二臺300MW機組運行。 </p><p>　　1.2.2 數(shù)據(jù)及有關要求</p><p>　　表1-2 負荷數(shù)據(jù)及其要求</p><p><b>　　1.3課題任務要求</b></p><p>

17、;　　根據(jù)“電力系統(tǒng)分析”課程所學理論知識和電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的基本任務，在電源及負荷大小及其相對 地理位置已確定的情況下，完成一個區(qū)域電力網(wǎng)絡的設計。要求對多個方案進行技術經(jīng)濟比較和分析，選 擇出最優(yōu)方案，并對所選方案進行必要的技術計算（如調(diào)壓計算、穩(wěn)定性計算），提出解決技術問題的措 施。具體設計如下：</p><p>　　1．確定供電電壓等級；</p><p>　　2．初步擬定若干待選的

18、電力網(wǎng)接線方案； </p><p>　　3．發(fā)電廠、變電所主變壓器選擇； </p><p>　　4．電力網(wǎng)接線方案的技術、經(jīng)濟比較； </p><p>　　5．輸電線路導線截面選擇； </p><p>　　6．電網(wǎng)潮流和調(diào)壓計算。 </p><p>　　1.4 課題完成后應提交的文件(或圖表、設計圖紙) &

19、lt;/p><p>　　1.課程設計論文一份，論文中應包含有： 設計任務書、設計說明書（各電壓級各主要的電氣設備結(jié)果表、短路電流計算結(jié)果表，潮流計算結(jié)果 表等）計算說明書（負荷計算、各支路最大負荷電流計算、短路電流計算，潮流計算等）、 繪制的各種圖 紙潮流分布圖和總結(jié)等。 </p><p><b>　　2．參考文獻 </b></p><p><

20、;b>　　1.5設計要求 </b></p><p>　　1．設計中應嚴格遵守課程設計的規(guī)章制度，按時到設計教室進行設計，任何人不得遲到、早退和無故缺席； </p><p>　　2．同學應根據(jù)設計要求獨立完成課程設計任務，對設計中所出現(xiàn)的問題進行綜合分析并加以解決； 同組成員之間可以商量討論，但嚴禁相互抄襲； </p><p>　　3．設計完成后，每

21、個同學應提交設計說明書一份，課程設計說明書編寫和電路圖繪制應附和規(guī)范要 求，文字通順，排版合理，圖紙符合國家規(guī)范；</p><p>　　4．按時參加課程設計答辯。</p><p>　　1.6主要參考文獻 </p><p>　　[1]于永源. 電力系統(tǒng)分析[M]. 長沙：湖南師范大學出版社 ，1992 年 7 月</p><p>　　[2]陳

22、 珩 . 電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析（第二版）[M]. 北京：水利電力出版社，1995 年 11 月 </p><p>　　[3]陸敏政. 主編 電力系統(tǒng)習題集[M].北京：水利電力出版社，1990 年 [4]熊信銀.發(fā)電廠電氣部分[M].北京：中國電力出版社，2008 年</p><p>　　[5]祝淑萍.電力系統(tǒng)分析課程設計與綜合實驗[M]. 北京：中國電力出版社，2007 年 3 月

23、</p><p>　　[6] 東北院.電力系統(tǒng)設計手冊[M]. 北京：中國電力出版社 </p><p>　　[7] 水電部.電力工程概算指標[M]. 北京：中國水利電力出版社 </p><p>　　[8] 電力工程設計手冊[M].北京：中國電力出版社 </p><p>　　1.7同組設計者 </p><p>　

24、　電網(wǎng)接線初步方案的擬定與比較</p><p>　　2.1初步接線方案的擬定依據(jù)</p><p>　　2.1.1系統(tǒng)最大負荷：</p><p>　　首先由數(shù)據(jù)計算出系統(tǒng)在最大負荷時無窮大系統(tǒng)功率的流動狀態(tài)。</p><p>　　電源A最大出力=（2×300+2×600）（1-6%）=1692（MW）</p>

25、<p>　　負荷最大功率=220+250+185=583（MW）</p><p>　　此時可向無窮大系統(tǒng)輸送功率</p><p>　　△S=1692-583=1109（MW）</p><p>　　2.1.2系統(tǒng)最小負荷：</p><p>　　由數(shù)據(jù)計算出系統(tǒng)在最小負荷時無窮大系統(tǒng)功率的流動狀態(tài)。</p><p&g

26、t;　　電源A最大出力=（2×300+2×600）（1-6%）=1692（MW）</p><p>　　負荷最小功率=70+115+65=250（MW）</p><p>　　此時可向無窮大系統(tǒng)輸送功率</p><p>　　△S=1692-250=1442（MW）</p><p>　　2.1.3 擬定依據(jù)：</p>

27、<p>　　電力網(wǎng)接線初步方案主要根據(jù)負荷對供電可靠性的要求擬定。</p><p>　　在電力系統(tǒng)中，對于Ⅰ類負荷要求任何情況下不能斷電，Ⅱ類負荷要求盡可能保證供電，必要時可以斷電。從設計任務書中的負荷數(shù)據(jù)表可知，發(fā)電廠A的Ⅰ類負荷占30%，變電所1、變電所2變電所3的Ⅰ類負荷分別為30%、35%、35%。所以對發(fā)電廠A和變電所1、2、3的供電在任何情況下都不能中斷。</p><

28、p>　　2.2初步擬定的方案</p><p>　　綜上考慮，可能的各種電網(wǎng)接線初步方案如圖2-1（可能不完整方案）</p><p>　?。╝） (b) </p><p>　　(c) (d)</p><p>　?。?/p>

29、e） (f)</p><p>　　圖2-1 各種方案電網(wǎng)初步接線圖</p><p>　　2.3初步方案的潮流計算</p><p>　　初步方案并未確定導線截面積，因此先按均一網(wǎng)對其進行初步功率分布的計算。</p><p>　　均一網(wǎng)初步功率分布的計算公式如下： </p>

30、<p>　　按均一網(wǎng)計算所得方案三初步潮流分布如圖2-2所示</p><p>　　圖2-2 方案三初步潮流分布圖</p><p>　　首先，將環(huán)網(wǎng)化簡：把負荷3移植到S和2中。負荷3移植到S中的負荷大小為：</p><p>　　負荷3移植到2中的負荷大小為：</p><p>　　負荷3移植后，S—1線路等效長度為(65+85)

31、//100=60km</p><p>　　然后，將環(huán)形網(wǎng)絡如圖2-3所示從A點斷開進行初步潮流計算：</p><p>　　圖2-3 從A站解開的功率分布圖</p><p>　　計算完成后，再還原S—1線路上的負荷：</p><p>　　其他方案計算步驟同上計算出六種方案的損耗以及線長。</p><p>　　2.4初步潮

32、流分布計算結(jié)果比較各種接線方案</p><p>　　表2-1 備選方案初步比較圖 </p><p>　　說明： 正比于電網(wǎng)有功功率損耗,線路長度表示方案的投資。從供電可靠性、電能質(zhì)量、線路長度投資綜合考慮，初步選定方案三和方案六。 </p><p>　　2.5 電壓等級的確定</p><p>　　對所擬訂的接線方案按均一網(wǎng)計算，

33、其初步功率分布的結(jié)果都在100000~500000kW之間，根據(jù)供電可靠性要求，并且考慮到電網(wǎng)發(fā)展的需求，所以選擇220kV的電壓等級。確定依據(jù)如表2-2所示：</p><p>　　表2-2 電壓等級確定依據(jù)</p><p>　　根據(jù)初步潮流分布并考慮到實際電能輸送情況和線路檢修時個別線路的潮流會增大，考慮到輸送的功率很大，所以最終均選擇220KV的電壓等級。</p><

34、;p>　　電網(wǎng)接線方案的技術經(jīng)濟比較</p><p>　　由于方案三與方案六負荷及發(fā)電廠各項指標均相同，各線路電壓等級均為220KV，故兩種方案所選擇變壓器的原理方法相同，故一下接線方式及變壓器的選擇結(jié)果兩最優(yōu)方案共同適合。</p><p>　　3.1發(fā)電廠，變電站主接線方式的選擇</p><p>　　3.1.1發(fā)電廠A接線方式的選擇</p>&

35、lt;p>　　從系統(tǒng)負荷情況看，系統(tǒng)中1,2，3變電所均包含一，二類負荷，因此保證供電的可靠性是首要問題。故發(fā)電廠主接線采用雙母線帶旁路，兩臺發(fā)電機與兩臺變壓器采用單元接線方式。具體接線圖見附錄。</p><p>　　3.1.2變電所接線方式的選擇</p><p>　　由于變電所1；2；3中包含30%；35%；35%一類負荷和50%；40%；45%二類負荷，電能質(zhì)量要求高且要求保證供

36、電不中斷，故兩變電所均采用雙母線帶旁路接線方式（如下圖3-2所示）。由于變電所3包含45%的二類負荷，電能質(zhì)量和供電可靠性要求較高，故兩變電所均此采用雙母線帶旁路接線方式。具體接線圖見附錄。 </p><p>　　3.2發(fā)電廠、變電所主變壓器的選擇</p><p>　　3.2.1.確定發(fā)電廠變壓器容量及損耗</p><p>　　由已知數(shù)據(jù)可知發(fā)電廠裝機容

37、量為1800MW，因此，初步確定發(fā)電廠變壓器的容量S的值為：</p><p>　　從符合情況看，系統(tǒng)中1,2變電所均包含一，二類負荷，3變電所包含45%的二類負荷，因此保證供電的可靠性是首要問題，故采用兩臺其型號為SFP-720MVA/2202×2.5%的變壓器。發(fā)電廠主接線采用雙母線帶旁路接線方式，四臺發(fā)電機與四臺變壓器采用單元接線方式。</p><p>　　變壓器銘牌參數(shù)見下

38、表：</p><p>　　表3-1 發(fā)電廠主變壓器銘牌參數(shù)</p><p>　　接下來進行變壓器參數(shù)的計算：</p><p>　　由變壓器公式先進行電阻計算：</p><p>　　再計算變壓器功率損耗：</p><p><b>　　MW</b></p><p><b

39、>　　MV</b></p><p><b>　　Mvar</b></p><p><b>　　Mvar</b></p><p><b>　　所以由計算可得：</b></p><p>　　最后計算得出變壓器壓降：</p><p>　　由于

40、發(fā)電廠低壓側(cè)無功采取就地補償原則，故無功≈0</p><p>　　所以變壓電壓降： </p><p>　　720MVA的變壓器 </p><p>　　360MVA的變壓器 </p><

41、p>　　3.2.2.確定變電所變壓器容量及損耗</p><p>　　變電所主變變壓器容量按容載比等于1.6考慮，且考慮到變電所一臺變壓器故障的情況，所以變電所均采用兩臺變壓器。</p><p>　?。?）變電所1主變的選定：由于第一，二類負荷占系統(tǒng)80%，對安全可靠供電要求較高，故需要采用雙電源供電，每個變電所設置兩臺變壓器，采用雙母線帶旁路，變壓器容量S定為：</p>

42、<p>　　所欲變壓器的容量SN選定為 300MW 。其型號為：SFP-300000/236±2×2.5%</p><p>　　銘牌參數(shù)如下表3-2：</p><p>　　表3-2 變電所1主變壓器銘牌參數(shù)</p><p>　　再由上表數(shù)據(jù)計算變壓器電阻：</p><p>　　變電所1變壓器最大損耗△Sm

43、ax：</p><p><b>　　故可得:</b></p><p>　　再變電所1變壓器最小損耗：</p><p><b>　　故可得: </b></p><p>　　最后同上計算可得變電所1變壓器電壓降：</p><p>　　變電所2主變的選定：二類負荷占系統(tǒng)的40%

44、，對安全可靠供電要求較高，故需要采用雙電源供電，每個變電所設置兩臺變壓器，采用內(nèi)雙母線帶旁路接線，變壓器容量S定為： </p><p>　　所以變壓器的容量SN選定為360MWA，其型號為：SF-360000/236±2×2.5%</p><p>　　銘牌參數(shù)如下表3-3</p><p>　　表3-3 變電所1主變壓器銘牌參數(shù)</p

45、><p>　　同上計算可得變電所2變壓器最大損耗：</p><p><b>　　故有：</b></p><p>　　變電所2變壓器最小損耗：</p><p><b>　　故： </b></p><p>　　再計算可得變電所2變壓器電壓降：</p><p>

46、　?。?）變電所3主變的選定：二類負荷占系統(tǒng)的45%，對安全可靠供電要求較高，故需要采用雙電源供電，每個變電所設置兩臺變壓器，采用雙母線帶旁路接線，變壓器容量S定為：</p><p>　　所以變壓器的容量SN選定為300MWA，其型號為：SF-300000/236±2×2.5%</p><p>　　銘牌參數(shù)如下表3-4： </p><p>

47、　　表3-4 變電所3主變壓器銘牌參數(shù)</p><p>　　由公式計算可得變壓器電阻：</p><p><b>　　變壓器最大損耗：</b></p><p>　　故有： </p><p><b>　　變壓器最小損耗： </b></p><p>　　故有：

48、 </p><p>　　最后計算變壓器電壓降： </p><p><b>　　0.42KV</b></p><p><b>　　0.15KV</b></p><p>　　3.3輸電線路型號的選擇</p><p>　　3.3.1導線截面積選擇依據(jù)</p&

49、gt;<p>　　先從選定的方案三以及方案六中確定每一條傳輸線路上的年最大利用小時數(shù)，再根據(jù)查表得到每條導線的經(jīng)濟電流密度。再計算得出每條傳輸線路上的載流量，從而選擇適當型號的導線。</p><p>　　3.3.2方案三導線截面積的選擇</p><p>　?。ㄒ韵陆菢司硎緝晒?jié)點)</p><p>　　圖3-3 方案三初步功率分布</p>

50、<p>　　首先計算每條線路最大負荷利用小時數(shù)： </p><p>　　然后根據(jù)所算出的各線路Tmax值經(jīng)下表表3-5確定各導線的經(jīng)濟電流密度。</p><p>　　表3-5 架空輸電線路導線的經(jīng)濟電流密度J（A/mm2）</p><p>　　再在不考慮功率因數(shù)的情況下計算各線路上的最大電流&l

51、t;/p><p>　　最后計算各導線的截面積</p><p>　　最后根據(jù)各導線的計算截面積初步選擇導線的型號：</p><p>　　表3-6 方案三各導線型號和參數(shù)</p><p>　　注：導線間距取值為4m</p><p>　　3.4.3 方案六導線截面選擇</p><p>　　圖3-4 方案六

52、初步潮流計算</p><p>　　首先計算線路最大負荷年利用小時數(shù)</p><p>　　接下來根據(jù)所算出的各線路Tmax值查表3-4確定各導線的經(jīng)濟電流密度J</p><p>　　不考慮功率因數(shù)的情況下計算各線路上的最大電流</p><p>　　計算各導線的截面積：</p><p>　　最后根據(jù)各導線的計算截面積初步選

53、擇導線的型號見下表3-7</p><p>　　表3-7 方案六各導線型號和參數(shù)</p><p>　　注：導線間距取值為4m</p><p>　　3.5方案技術經(jīng)濟比較</p><p><b>　　3.5.1技術比較</b></p><p>　　(1)方案三技術性能：</p><

54、p>　?、俟╇娍煽啃裕罕痉桨钢懈髯冸娝捎脙啥斯╇?，由于同一系統(tǒng)兩條輸電線同時斷線的可能性極小，所以在任意一條線路發(fā)生斷線時，系統(tǒng)都能夠保證各負荷的供電可靠性。發(fā)電廠的和各變電所均采用兩臺變壓器調(diào)壓，即使當系統(tǒng)發(fā)生某一臺變壓器故障時，系統(tǒng)變電所仍能保證一類負荷和二類負荷的不斷電。故本方案系統(tǒng)中全部停電的可能性極小且停電時仍能滿足重要負荷和較重要負荷的供電可靠性要求。</p><p>　?、陟`活性：本方案負

55、荷1和3為兩端供電，負荷2也為兩端供電，而且各負荷點聯(lián)網(wǎng)性較高，靈活性較強。 </p><p>　　（2）方案六技術性能：</p><p>　?、俟╇娍煽啃裕罕痉桨钢?、2號變電所采用兩端供電，3變電所采用雙回線與S系統(tǒng)相連，且發(fā)電站與各變電所均采用兩條變壓器調(diào)壓，本方案系統(tǒng)中全部停電的可能性極小且停電時仍能滿足重要負荷和較重要負荷的供電可靠性要求，故系統(tǒng)對各負荷的供電可靠性與方案一比較同

56、樣高。</p><p>　　②靈活性：本方案與方案三只在負荷3的聯(lián)網(wǎng)性上有所不同，即在3變電所的供電來源單一，故靈活性稍微不如方案I。</p><p>　　比較總結(jié)：兩方案技術上總體相差不大，供電可靠性都比較高，系統(tǒng)靈活性也相差不大，未來擴建性等也沒有明顯的高低，故需要對他們進行進一步的經(jīng)濟比較。</p><p><b>　　3.5.2經(jīng)濟比較</b

57、></p><p>　?。?）方案三精確潮流計算及線路損耗總電能的計算（負荷的無功功率就地補償）：</p><p>　　圖3-5 方案三等效電路圖</p><p>　　由上節(jié)已知各線路阻抗：</p><p>　　發(fā)電廠A變壓器損耗: MVA</p><p>　　變電所1的變壓器損耗：MVA</p>

58、<p>　　變電所2的變壓器損耗：MVA</p><p>　　變電所3的變壓器損耗：MVA</p><p>　　將各個符合的功率加上損耗可得：</p><p>　　負荷1端功率：MVA</p><p>　　負荷2端功率：MVA</p><p>　　負荷3端功率：MVA</p><p>

59、　　發(fā)電廠A端功率為：MVA</p><p>　　接下來再電網(wǎng)化簡計算精確潮流分布：</p><p>　　將負荷3轉(zhuǎn)移到2，S處負荷，負荷變?yōu)椋?lt;/p><p>　　3轉(zhuǎn)移到S的負荷：MVA</p><p>　　3轉(zhuǎn)移到2的負荷：MVA</p><p>　　負荷轉(zhuǎn)移后，S和2節(jié)點間的等效阻抗為：

60、 </p><p>　　先計算移植后的功率：MVA</p><p>　　的功率： MVA </p><p>　　將負荷轉(zhuǎn)移后的網(wǎng)絡，從A處斷開，得到下圖：</p><p>　　圖3-6 方案三從S處解開各功率關系及流向</p><p><b>　　潮流計算：</b>&l

61、t;/p><p>　　計算完成以后再將負荷3還原</p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　進而得到</b></p><p><b>　　MVA</b></

62、p><p><b>　　MVA</b></p><p>　　故方案的三精確潮流分布圖如下圖3-7所示：</p><p>　　圖3-7 方案三的精確潮流分布圖</p><p>　　接下來計算線路上的功率損耗</p><p><b>　??；；</b></p><p

63、><b>　　; ;</b></p><p><b>　　; ;</b></p><p>　　最后計算線路損耗總電能</p><p>　　各段線路年負荷率及年負荷損耗率：</p><p>　　線路2到3,線路S到2和線路S到3：</p><p><b>　

64、　線路S到1：</b></p><p>　　線路A到1和線路A到2：</p><p><b>　　線路損耗總電能：</b></p><p>　?。?）方案六精確潮流計算及線路損耗總電能的計算（負荷的無功功率就地補償）：</p><p>　　圖3-8 方案六功率分布等效電路圖</p><p&

65、gt;　　首先由系統(tǒng)各端點功率并且已知：</p><p><b>　　已知： </b></p><p>　　發(fā)電廠A變壓器損耗: MVA </p><p>　　變電所1的變壓器損耗：MVA</p><p>　　變電所2的變壓器損耗：MVA</p><p>　　變電所3的變壓器損耗：MV

66、A</p><p>　　故：負荷1端功率：MVA</p><p>　　負荷2端功率：MVA</p><p>　　負荷3端功率：MVA</p><p>　　發(fā)電廠A端功率為：MVA</p><p>　　接下來將電網(wǎng)化簡，兩個環(huán)等效為一個環(huán)：</p><p>　　將負荷1轉(zhuǎn)移到A，S處負荷，負荷變?yōu)?/p>

67、：</p><p>　　1轉(zhuǎn)移到S的負荷：MVA</p><p>　　1轉(zhuǎn)移到A的負荷：MVA</p><p>　　負荷轉(zhuǎn)移后，S和A節(jié)點間的等效阻抗為： </p><p>　　現(xiàn)計算移植后的功率：MVA</p><p>　　的功率： MVA </p><p>　　將

68、負荷轉(zhuǎn)移后的網(wǎng)絡，從S處斷開，得到下圖：</p><p>　　圖3-9 方案六從S處解開</p><p><b>　　潮流計算：</b></p><p><b>　　再將負荷1還原</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p>&l

69、t;b>　　MVA</b></p><p><b>　　進而得到</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p

70、><b>　　MVA</b></p><p>　　故方案六的精確潮流分布圖如下圖3-10所示：</p><p>　　圖3-10 方案六的精確潮流分布圖</p><p>　　接下來計算線路上的功率損耗為</p><p><b>　??；；</b></p><p><b

71、>　　; ;</b></p><p><b>　　; ;</b></p><p><b>　　計算線路損耗總電能</b></p><p>　　各段線路年負荷率及年負荷損耗率：</p><p>　　線路2到3和線路S到3：</p><p><b>

72、;　　線路S到1：</b></p><p><b>　　線路S到A：</b></p><p>　　線路A到1和線路A到2：</p><p><b>　　線路損耗總電能：</b></p><p>　　由以上綜合比較得出在供電可靠性等方面兩套方案相差不大。但是在進行經(jīng)濟計算，即損耗計算時，方

73、案六的損耗比方案三小，相較而言經(jīng)濟性好，故最終選擇方案六。</p><p><b>　　調(diào)壓計算</b></p><p><b>　　4.1調(diào)壓原則</b></p><p>　　方案六中調(diào)壓原則為：調(diào)整發(fā)電廠、變電所1、變電所2、變電所3的低壓側(cè)母線電壓在線路額定電壓的1.02~1.05倍之間。</p>&l

74、t;p>　　4.2 最大、最小負荷情況下的潮流計算</p><p>　　4.2.1 各變壓器的參數(shù)計算</p><p><b>　　變電所1：</b></p><p><b>　　Ω</b></p><p><b>　　Ω</b></p><p>

75、<b>　　s</b></p><p><b>　　s</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p>

76、;<b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　變電所2</b></p><p><b>　　Ω</b></p><p><b>　　Ω</b></p><p&

77、gt;<b>　　s</b></p><p><b>　　s</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p

78、><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　變電所3</b></p><p><b>　　Ω</b></p><p><b>　　Ω</b></p><

79、;p><b>　　s</b></p><p><b>　　s</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p>&l

80、t;p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　發(fā)電廠</b></p><p>　　（1）720MVA變壓器</p><p><b>　　Ω</b></p><p><b>　　Ω</b></p><p>&l

81、t;b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p>　?。?）360MVA變壓器</p><p><b>　　Ω</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>

82、　　MVA</b></p><p>　　發(fā)電廠變壓器總的損耗</p><p><b>　　MVA</b></p><p>　　4.2.2最大負荷最終潮流分布</p><p>　　由原始資料以及各變壓器的損耗可以求得最大負荷下各點的運算負荷：</p><p>　　發(fā)電廠：SA=-1688

83、.98+j218.98MVA</p><p>　　變電所1：S1=221.004+j19.34MVA</p><p>　　變電所2：S2=250.65+j14.776MVA</p><p>　　變電所3：S3=185.852+j15.24MVA</p><p>　　首先將變電所1的負荷移置到A和S，</p><p>&

84、lt;b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p>　　接下來將簡化后的網(wǎng)絡從S點解環(huán)，如圖4-1所示</p><p>　　圖4-1 最大負荷時由S點斷開</p><p>　　發(fā)電廠A´的運算負荷：SA´=-1530.63+j233.41MVA&

85、lt;/p><p><b>　　故，</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　將1的負荷還原，</b></p><p><b>　　MVA&l

86、t;/b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p>　　再計算線路損耗，由最大負荷的初步功率分布可知，A為無功分點，在A點拆開形成輻射型網(wǎng)絡，如圖4-2所示</p><p>　　圖4-2 由A點斷開

87、 圖4-3 內(nèi)環(huán)潮流分布</p><p><b>　　由圖4-2可得</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p>

88、;<b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　由圖4-3可得</b></p><p><b>　　MVA</b></p>

89、<p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><p>　　根據(jù)最終功率分布計算各點實際電壓，假定US=242KV。

90、</p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b>

91、</p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b>

92、</p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b>

93、</p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p>　　4.2.4 最小負荷最終潮流分布</

94、p><p>　　由任務計劃書以及各變壓器的損耗得各點最小負荷時的運算負荷：</p><p><b>　　發(fā)電廠： </b></p><p><b>　　變電站1： </b></p><p><b>　　變電站2： </b></p><p><

95、b>　　變電站3： </b></p><p>　　首先將環(huán)網(wǎng)的化簡：將變電站1的負荷移植到A和S中。</p><p>　　移到A中的負荷大?。?lt;/p><p>　　移到S中的負荷大小：</p><p>　　則A的運算負荷變?yōu)椋?lt;/p><p>　　負荷轉(zhuǎn)移后，S和A之間的等效阻抗為</p>

96、;<p>　　將環(huán)網(wǎng)從S點拆開，得到一兩端供電網(wǎng)絡，如下圖4-4所示</p><p>　　圖4-4最小負荷時的潮流分布</p><p>　　接下來計算初步功率分布計算：</p><p><b>　　MVA</b></p><p><b>　　MVA</b></p><

97、;p>　　由此得到初步功率分布圖，如圖4-5所示。</p><p>　　圖4-5 最小負荷初步功率分布</p><p>　　由此功率分布圖可知，A點為無功功率分點。將此兩端供電網(wǎng)從A點斷開，得到兩輻射型網(wǎng)絡，如圖4-6所示。</p><p>　　圖4-6 從A點分為兩個輻射性網(wǎng)絡</p><p><b>　　第三步，還原負荷：

98、</b></p><p>　　線路S-A上的負荷，</p><p><b>　?。∕VA）</b></p><p>　　線路A-1上的負荷，</p><p><b>　?。∕VA）</b></p><p>　　線路S-1上的負荷,</p><p

99、><b>　　（MVA）</b></p><p><b>　　如圖所示</b></p><p>　　圖4-7 內(nèi)環(huán)潮流分布</p><p>　　第四步，計算精確潮流分布（記及功率損耗、壓降）：</p><p>　　對圖，假設全網(wǎng)電壓為額定電壓，則，</p><p>&l

100、t;b>　　(MVA)</b></p><p><b>　　則變電站2處功率：</b></p><p><b>　?。∕VA）</b></p><p><b>　　由此可推得，</b></p><p><b>　?。∕VA）</b><

101、;/p><p><b>　　則變電站3處功率：</b></p><p><b>　?。∕VA）</b></p><p><b>　　同理得，</b></p><p><b>　　(MVA)</b></p><p><b>　　

102、(MVA)</b></p><p>　　由于S在本系統(tǒng)中作為無功電源，故電壓取為242KV。</p><p>　　則從S點開始順推壓降，</p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　則&

103、lt;/b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　同理得</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV

104、</b></p><p><b>　　同樣的，</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p>　　對圖，假設全網(wǎng)電壓

105、為額定電壓，則，</p><p><b>　?。∕VA）</b></p><p><b>　　則S點功率為：</b></p><p><b>　?。∕VA）</b></p><p><b>　?。∕VA）</b></p><p>&

106、lt;b>　　1點功率為</b></p><p><b>　　（MVA）</b></p><p>　　則 (MVA)</p><p><b>　　（MVA）</b></p><p>　　則 （MVA）</p><p>　　定此處S電

107、壓為242KV，順推各點電壓（S-A支路）：</p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　S-1-A支路：</b></p><

108、p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><

109、p><b>　　KV</b></p><p>　　4.3變壓器分接頭的選擇</p><p>　　對于發(fā)電廠，變壓器抽頭為220±2 2.5%；</p><p>　　對于變電所1，變壓器抽頭為236±2 2.5%；</p><p>　　對于變電所2，變壓器抽頭為236±2 2.5%；&l

110、t;/p><p>　　對于變電所3，變壓器抽頭為236±2 2.5%；</p><p>　　第一步，計算最大、最小負荷時變壓器高壓側(cè)要求電壓：</p><p>　　發(fā)電廠（720MVA變壓器）：</p><p><b>　　KV K V</b></p><p>　　發(fā)電廠（360MVA變壓器

111、）：</p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　變電站1：</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</

112、b></p><p><b>　　變電站2：</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　KV</b></p><p><b>　　變電站3：</b></p><p><b>　　K

113、V</b></p><p><b>　　KV</b></p><p>　　第二步，計算分接頭的平均值并選取分接頭：</p><p>　　發(fā)電廠（720MVA變壓器）：</p><p><b>　　KV</b></p><p>　　故選用220KV主抽頭。</

114、p><p>　　發(fā)電廠（360MVA變壓器）：</p><p><b>　　KV</b></p><p>　　故選用236-2 2.5%即224.2KV的分接頭。</p><p><b>　　變電站1：</b></p><p><b>　　KV</b><

115、;/p><p>　　故選用236KV主抽頭。</p><p><b>　　變電站2：</b></p><p><b>　　KV</b></p><p>　　故選用236-2 2.5%即224.2KV的分接頭。</p><p><b>　　變電站3：</b>&

116、lt;/p><p><b>　　KV</b></p><p>　　故選用236-1 2.5%即230.1KV的分接頭。</p><p>　　第三步：分接頭的校驗</p><p>　　發(fā)電廠（720MVA變壓器）：</p><p>　　最大、最小負荷時，低壓母線電壓</p><p&g

117、t;<b>　　KV</b></p><p>　　20.4KV<20.56KV<21KV</p><p><b>　　符合調(diào)壓要求。</b></p><p>　　發(fā)電廠（360MVA變壓器）：</p><p>　　最大、最小負荷時，低壓母線電壓</p><p>&

118、lt;b>　　KV</b></p><p>　　20.4KV<20.41KV<21KV</p><p><b>　　符合調(diào)壓要求。</b></p><p><b>　　變電站1：</b></p><p>　　最大負荷時，低壓母線電壓</p><p&g

119、t;<b>　　KV</b></p><p>　　最小負荷時，低壓母線電壓</p><p><b>　　KV</b></p><p>　　10.2KV<10.34KV<10.5KV，10.2KV< KV<10.5KV</p><p><b>　　符合調(diào)壓要求。<

120、;/b></p><p><b>　　變電站2：</b></p><p>　　最大負荷時，低壓母線電壓</p><p><b>　　KV</b></p><p>　　最小負荷時，低壓母線電壓</p><p><b>　　KV</b></p&g

121、t;<p>　　9.9KV<10.2KV，10.59KV>10.5KV</p><p>　　無法滿足調(diào)壓要求，故選擇有載調(diào)壓變壓器。</p><p>　　最大負荷時，高壓母線實際電壓為218.1KV</p><p>　　故最大負荷時應選擇236-7.6%即218.1KV的分接頭。</p><p>　　最小負荷時，高壓

122、母線實際電壓為226.1KV</p><p>　　故最小負荷時應選擇236-4.19%即226.1KV的分接頭。</p><p><b>　　變電站3：</b></p><p>　　最大負荷時，低壓母線電壓</p><p><b>　　KV</b></p><p>　　最小負

123、荷時，低壓母線電壓</p><p><b>　　KV</b></p><p>　　10.2KV<10.32KV<10.5KV，10.2KV<10.8KV<10.5KV</p><p><b>　　符合調(diào)壓要求。</b></p><p><b>　　選擇總結(jié)：<

124、/b></p><p>　　發(fā)電廠（720MVA變壓器）：選用220KV主抽頭。</p><p>　　發(fā)電廠（360MVA變壓器）：選用236-2 2.5%即224.2KV的分接頭。</p><p>　　變電站1：選用236KV主抽頭。</p><p>　　變電站2：選用有載調(diào)壓變壓器，最大負荷時應選擇236-7.6%即218.1KV的

125、分接頭。最小負荷時應選擇236-4.19%即226.1KV的分接頭。</p><p>　　變電站3：選用236-1 2.5%即230.1KV的分接頭。</p><p><b>　　總結(jié)與心得</b></p><p><b>　　5.1 總結(jié)</b></p><p>　　電力網(wǎng)規(guī)劃設計是電力發(fā)展藍圖的

126、建設依據(jù)，對電網(wǎng)建設發(fā)展具有實際意義。做好電網(wǎng)規(guī)劃直接影響到某地電網(wǎng)今后的建設方向，故掌握好電網(wǎng)規(guī)劃至關重要。我們通過此次的課程設計，對電網(wǎng)設計規(guī)劃有了更為理性的認識，學習到了做好一次電網(wǎng)規(guī)劃設計所需要的基本擇優(yōu)方法和諸多要素，以下是我們的心得體會。</p><p>　　電網(wǎng)規(guī)劃設計的首要一步是進行電網(wǎng)分析，分析與評估是規(guī)劃配電網(wǎng)的基礎，只有進行科學的分析才能了解電網(wǎng)情況，才能選取適當?shù)脑u估內(nèi)容和方法。高壓電網(wǎng)方

127、案分析應根據(jù)電網(wǎng)所在地理位置、主接線、供電能力和供電裕度、出現(xiàn)間隔等方面的分析和評估；而中壓電網(wǎng)現(xiàn)狀的評估和分析應從安全性、經(jīng)濟性、可靠性三方面對配電網(wǎng)進行重點分析評估。其中對于安全性和可靠性要考慮到充裕度和安全性，前者是指電力系統(tǒng)有足夠的發(fā)電容量和足夠的輸電容量，在任何時候都能滿足用戶的峰荷要求，表征了電網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)性能；后者是指電力系統(tǒng)在事故狀態(tài)下的安全性和避免連鎖反應而不會引起失控和大面積停電的能力，表征了電力系統(tǒng)的動態(tài)性能。其次，再

128、對電網(wǎng)的選定與計算，在計算中，數(shù)據(jù)的準確性是關鍵。在這次的電網(wǎng)課程設計中，我們再次認識到，精確的計算是效率和成功的關鍵，數(shù)據(jù)是分析的基礎，如果數(shù)據(jù)收集不準確將直接影響到分析結(jié)果。另外，考慮問題的全面性也是關鍵的環(huán)節(jié)，在本次電網(wǎng)設計中，我們要全面考慮到線路故障、變壓器故障、負荷用電量與發(fā)電量的變動等，在通過不同情況的考慮往往能得出更正確的結(jié)論。在這次的課程設計中，團隊合作也會很重要的因素，隊友間的相互協(xié)助與分工能夠</p>

129、<p>　　俗話說，事必躬親，通過這次實踐我們體會到了實際的工作與書本上的</p><p>　　知識仍存在很大距離，有些技能無法在書本上徹底理解，通過一次較為實際的電網(wǎng)設計規(guī)劃，對于將所學的理論知識付諸與實踐時可能出現(xiàn)的問題和各種潛在的因素有了更多的了解。由于我們?nèi)蕴幵趯W習階段，也知道我們自己不會的有很多，所以還需要進一步的學習，將所學的知識與更多的實踐結(jié)合在一起，使我們具備比較系統(tǒng)的專業(yè)知識和加強的實

130、踐能力，同時也懇請老師指導。</p><p><b>　　5.2 心得</b></p><p>　　為期兩周的課程設計結(jié)束了，現(xiàn)在回憶這個過程，感觸頗多，所謂萬事開頭難，第一次課程設計，我們在開始的時候顯得有些手足無措。開始的電力接線方式的初步擬定與選擇就讓我們毫無頭緒，謹慎讓我們方案的初步設定審了又審，畢竟這是很重要的，一旦出錯，后面就的重頭來過。但隨著后來初步潮流

131、計算以及發(fā)電廠，變電所的主變的選擇，小組成員在實際操作中慢慢的出現(xiàn)了默契，，工作效率大大提高。后來的我們形成了一種分工明確，高效率的合作模式，遇到問題大家一起討論解決，實在解決不了了就去咨詢老師。反復琢磨，讓我們的報告趨向完善。</p><p>　　我和另外倆小組成員主要負責電網(wǎng)接線方式的初步擬定與選擇，以及制圖，文本整理等等。說實話，文本制作 ，制圖對我還說還好，畢竟很早以前就開始接觸這個東西，但是接線方式的選

132、定就不一樣了，實在是往我頭疼不已，一頭霧水無從下手。經(jīng)過小組成員的互相討論，最終我們還是找到了突破口，對著個課程設計也算是有了一點點的概念，之后雖然在工作中也遇到不少難題，但也被我們一一解決了。通過我們組9個人的分工合作，每個人完成自己的任務，最后一起通過討論把所有任務串連起 來完成總的設計任務。 </p><p>　　本次電網(wǎng)課程設計加深了同學們之間的感情，也提高了我實際解決問題</p