區(qū)域電力網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算書-電力自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第三篇 區(qū)域電力網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算書1. 電網(wǎng)初步功率平衡（一）最大負(fù)荷情況下的發(fā)電負(fù)荷(1) 原有電網(wǎng)的發(fā)電負(fù)荷：(2) 新建電網(wǎng)的發(fā)電負(fù)荷：(3) 總發(fā)電負(fù)荷：(4) 發(fā)電機(jī)發(fā)出的功率：(5) 聯(lián)絡(luò)線上的潮流：（二） 最小負(fù)荷情況下的發(fā)電負(fù)荷(1) 原有電網(wǎng)的發(fā)電負(fù)荷：(2) 新建電網(wǎng)的發(fā)電負(fù)荷：(3) 總發(fā)電負(fù)荷：(4) 發(fā)電機(jī)發(fā)出的功率：(5) 聯(lián)絡(luò)線上的潮流：專心-專注-專業(yè)2. 待建變電所主變壓器的選擇2.1 主變壓器容量的確定（1）A變電所：故選用兩臺(tái)SFZ9-16000/110型主變壓器（2）B變電所：故選用兩臺(tái)SFZ9-16000/110型主變壓器（3）C變

2、電所：故選用兩臺(tái)SFZ9-16000/110型主變壓器（4）D變電所：故選用兩臺(tái)SFZ9-16000/110型主變壓器2.2 過負(fù)荷能力校驗(yàn)（1） A變電所因考慮負(fù)荷發(fā)展，所選變壓器額定負(fù)荷稍大于最大重要負(fù)荷。故滿足過負(fù)荷要求，最終選2臺(tái)SFZ9-16000/110型主變壓器。（2） B變電所，按A日負(fù)荷曲線可知過負(fù)荷時(shí)間為T=6h欠負(fù)荷等值負(fù)荷系數(shù)：查正常過負(fù)荷曲線可知過負(fù)荷等值負(fù)荷系數(shù)1.2滿足要求，最終選用2臺(tái)SFZ9-16000/110型主變壓器。（3）C變電所因考慮負(fù)荷發(fā)展，所選變壓器額定負(fù)荷稍大于最大重要負(fù)荷。故滿足過負(fù)荷要求，最終選2臺(tái)SFZ9-16000/110型主變壓器。（4

3、）D變電所，按A日負(fù)荷曲線可知過負(fù)荷時(shí)間為T=6h欠負(fù)荷等值負(fù)荷系數(shù)：查正常過負(fù)荷曲線可知過負(fù)荷等值負(fù)荷系數(shù)1.2滿足要求，最終選用2臺(tái)SFZ9-16000/110型主變壓器。3. 初選方案的比較3.1 變電所負(fù)荷的確定及最大負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù)（1）變電所負(fù)荷的確定 （2）最大負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù)3.2 導(dǎo)線截面的選擇及校驗(yàn)3.3.1 方案(10)3.3.1.1 導(dǎo)線截面的選擇1. 對(duì)環(huán)網(wǎng)SABS求導(dǎo)線截面: (1)假設(shè)導(dǎo)線截面相等，設(shè)功率流向如圖3-1所示，按均一網(wǎng)求初步功率分布（2)利用初步功率分布，按經(jīng)濟(jì)電流密度選出導(dǎo)線截面求流過導(dǎo)線的最大電流線路的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù) A、B變電所環(huán)網(wǎng)由有功功

4、率分點(diǎn)B變電所解開線路SA: 線路AB: 線路BS: 根據(jù)選軟導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)電流密度J導(dǎo)線截面的求取初選導(dǎo)線型號(hào)導(dǎo)線阻抗(3)按所選導(dǎo)線截面的參數(shù)再求功率分布 (4)利用第二次功率分布計(jì)算結(jié)果，再按經(jīng)濟(jì)電流密度選出導(dǎo)線截面求流過導(dǎo)線的最大電流導(dǎo)線截面的求取第二次導(dǎo)線截面的計(jì)算與第一次導(dǎo)線截面的計(jì)算結(jié)果相近，且可以看出AB聯(lián)絡(luò)線正常運(yùn)行時(shí)電流很小。所選導(dǎo)線截面都大于復(fù)算數(shù)值，故仍選擇所選導(dǎo)線型號(hào)。2.對(duì)鏈環(huán)網(wǎng)SDC求導(dǎo)線截面:(1) 線路的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)線路SC:線路DC:(2) 根據(jù)選軟導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)電流密度J(3) 求流過導(dǎo)線的最大電流(4) 導(dǎo)線截面的求取(5) 導(dǎo)線型號(hào)3.3.1.2 導(dǎo)線截面的

5、校驗(yàn) 一、對(duì)環(huán)網(wǎng)SABS的導(dǎo)線截面進(jìn)行校驗(yàn)（1）按允許載流量條件校驗(yàn)： 當(dāng)SB線路退出運(yùn)行時(shí)線路SA帶變電所A、B總的最大負(fù)荷運(yùn)行，線路AB帶B變電所最大負(fù)荷運(yùn)行。 當(dāng)SA線路退出運(yùn)行時(shí)線路SB帶變電所A、B總的最大負(fù)荷運(yùn)行，線路BA帶A變電所最大負(fù)荷運(yùn)行。環(huán)網(wǎng)SABS所選導(dǎo)線的發(fā)熱校驗(yàn)滿足要求。 (2) 電暈校驗(yàn)： ，滿足要求 (3) 機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)：，滿足要求二、對(duì)鏈環(huán)網(wǎng)SDC的導(dǎo)線截面積校驗(yàn)(1) 按允許載流量條件校驗(yàn)： 當(dāng)SD雙回路斷開一回時(shí)，流過另一回線的電流 當(dāng)CD雙回路斷開一回時(shí)，流過另一回線的電流環(huán)網(wǎng)SABS所選導(dǎo)線的發(fā)熱校驗(yàn)滿足要求。(2) 電暈校驗(yàn)： ，滿足要求(3) 機(jī)械強(qiáng)

6、度校驗(yàn)：，滿足要求3.3.2 方案(11) 3.3.2.1 導(dǎo)線截面積的選擇1. 環(huán)網(wǎng)SABS的導(dǎo)線截面與方案（10）的相同。2. 對(duì)環(huán)網(wǎng)SCDS求導(dǎo)線截面:(1) 假設(shè)導(dǎo)線截面相等，設(shè)功率流向如圖3-3所示，按均一網(wǎng)求初步功率分布(2) 利用初步功率分布，按經(jīng)濟(jì)電流密度選出導(dǎo)線截面 求流過導(dǎo)線的最大電流 線路的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù) C、D變電所環(huán)網(wǎng)由有功功率分點(diǎn)C變電所解開線路SC: 線路CD: 線路SD: 根據(jù)選軟導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)電流密度J 導(dǎo)線截面的求取 初選導(dǎo)線型號(hào) 導(dǎo)線阻抗(3) 按所選導(dǎo)線截面的參數(shù)再求功率分布(4) 利用第二次功率分布計(jì)算結(jié)果，再按經(jīng)濟(jì)電流密度選出導(dǎo)線截面 求流過導(dǎo)線的最大

7、電流導(dǎo)線截面的求取第二次導(dǎo)線截面的計(jì)算與第一次導(dǎo)線截面的計(jì)算結(jié)果相近，且可以看出CD聯(lián)絡(luò)線正常運(yùn)行時(shí)電流很小。所選導(dǎo)線截面都大于復(fù)算數(shù)值，故仍選擇所選導(dǎo)線型號(hào)。3.3.2.2 導(dǎo)線截面積的校驗(yàn)一、對(duì)環(huán)網(wǎng)SCDS的導(dǎo)線截面進(jìn)行校驗(yàn)（1）按允許載流量條件校驗(yàn)： 當(dāng)SD線路退出運(yùn)行時(shí)線路SC帶變電所C、D總的最大負(fù)荷運(yùn)行，線路CD帶D變電所最大負(fù)荷運(yùn)行。 當(dāng)SD線路退出運(yùn)行時(shí)線路SC帶變電所C、D總的最大負(fù)荷運(yùn)行，線路DC帶C變電所最大負(fù)荷運(yùn)行。環(huán)網(wǎng)SCDS所選導(dǎo)線的發(fā)熱校驗(yàn)滿足要求。 (2) 電暈校驗(yàn)： ，滿足要求(3) 機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)：，滿足要求3.5 各方案的技術(shù)比較3.5.1 方案（10）的電

8、壓損耗（1）環(huán)網(wǎng)SABS的電壓損耗阻抗：表3.1 環(huán)網(wǎng)SABS的導(dǎo)線阻抗線路導(dǎo)線型號(hào)SALGJ-185/304.089.84SBLGJ-185/303.749.02ABLGJ-70/1013.9513.67線路圖正常運(yùn)行時(shí)的電壓損耗從線路圖中可以看出，有功功率分點(diǎn)為B點(diǎn)，無功功率分點(diǎn)為A點(diǎn)，由于電壓損耗主要由無功功率引起的，無功功率分點(diǎn)處為該環(huán)網(wǎng)的最低電壓，從A點(diǎn)拆開環(huán)網(wǎng)SABS計(jì)算：故障運(yùn)行時(shí)的電壓損耗 當(dāng)SB線路退出運(yùn)行時(shí)，B點(diǎn)的電壓損耗最大 故環(huán)網(wǎng)SABS的電壓損耗滿足要求。（2）鏈?zhǔn)骄W(wǎng)SDC的電壓損耗阻抗：表3.2 鏈?zhǔn)骄W(wǎng)SDC的導(dǎo)線阻抗線路導(dǎo)線型號(hào)SDLGJ-185/303.067.

9、38CDLGJ-95/206.979.01正常運(yùn)行時(shí)的電壓損耗故障運(yùn)行時(shí)的電壓損耗 最嚴(yán)重情況下，當(dāng)SD、CD線路同時(shí)斷開一回線時(shí)：故鏈?zhǔn)骄W(wǎng)SDC雙回線電壓損耗滿足要求。（3）方案（10）總電壓損耗 正常情況下 故障情況下 方案（10）在正常和故障情況下的最大電壓損耗都滿足要求。3.5.2 方案（11）的電壓損耗（1）環(huán)網(wǎng)SABS的電壓損耗與方案（10）相同，滿足要求。（2）環(huán)網(wǎng)SCDS的電壓損耗阻抗：表3.3 環(huán)網(wǎng)SCDS的導(dǎo)線阻抗線路導(dǎo)線型號(hào)SCLGJ-185/305.6113.53SDLGJ-185/303.067.38CDLGJ-70/109.459.26線路圖正常運(yùn)行時(shí)的電壓損耗從線

10、路圖中可以看出，有功功率分點(diǎn)和無功功率分點(diǎn)為同一點(diǎn)C點(diǎn)，從C點(diǎn)拆開環(huán)網(wǎng)SABS計(jì)算：故障運(yùn)行時(shí)的電壓損耗 當(dāng)SC線路退出運(yùn)行時(shí)，C點(diǎn)的電壓損耗最大故環(huán)網(wǎng)SCDS的電壓損耗滿足要求。（3）方案（11）總電壓損耗正常情況下 故障情況下 方案（11）在正常和故障情況下的最大電壓損耗都滿足要求。3.6經(jīng)濟(jì)比較3.6.1 工程總投資3.6.1.1方案（10）的工程總投資（1）線路總投資設(shè)待建電網(wǎng)地理位置為平地，AB、DC的導(dǎo)線截面都小于120均按LGJ-120來計(jì)算。表3.5 方案（10）線路投資線路名稱長度（Km）導(dǎo)線型號(hào)單位造價(jià)（萬元/Km）投資（萬元）SA24LGJ-185/301778426.7

11、2SB22LGJ-185/301778391.16AB31LGJ-120/251475457.25SD181.8LGJ-185/301778576.072DC211.8LGJ-120/251475557.55線路總投資萬元。（2）變電所總投資忽略變壓器的投資，發(fā)電廠新增間隔4個(gè)，投資為444=176萬元；變電所A、B、C采用橋型接線，投資為1133=339萬元；變電所D采用單母分段接線，投資為345萬元。 （3）工程總投資 3.6.1.2 方案（11）的工程總投資（1）線路總投資設(shè)待建電網(wǎng)地理位置為平地，AB、DC的導(dǎo)線截面都小于120均按LGJ-120來計(jì)算。表3.6 方案（11）線路投資線

12、路名稱長度（Km）導(dǎo)線型號(hào)單位造價(jià)（萬元/Km）投資（萬元）SA24LGJ-185/301778426.72SB22LGJ-185/301778391.16AB31LGJ-120/251475457.25SD18LGJ-185/301778320.04SC33LGJ-185/301778586.74DC21LGJ-120/251475309.75線路總投資萬元。（2）變電所總投資忽略變壓器的投資，發(fā)電廠新增間隔4個(gè)，投資為444=176萬元；變電所A、B、C、D采用橋型接線，投資為1134=452萬元。 （3）工程總投資3.6.2 年電能損耗3.6.2.2 方案（10）的年電能損耗（1）功率損

13、耗SA: SB: AB: 聯(lián)絡(luò)線AB上的功率損耗極小，故電能損耗忽略不計(jì)。SD: DC: （2）最大負(fù)荷損耗時(shí)間、方案（10）的全部線路的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)。、各線路的功率因數(shù)表3.7 方案（10）各線路的線路S(MVA)SA22.57+j9.830.92SB25.43+j10.470.92SD44+j15.970.94DC25+j9.070.94、最大負(fù)荷損耗時(shí)間1. 線路SA2. 線路SB3.線路SD4.線路DC(3)年電能損耗1.線路SA2.線路SB3.線路SD4.線路DC5.總年電能損耗3.6.2.3 方案（11）的年電能損耗（1）功率損耗SA: SB: AB: 聯(lián)絡(luò)線AB上的功率損耗

14、極小，故電能損耗忽略不計(jì)。SC: SD: CD: （2）最大負(fù)荷損耗時(shí)間、方案（11）的全部線路的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)。、各線路的功率因數(shù)表3.8 方案（11）各線路的線路S(MVA)SA22.57+j9.830.92SB25.43+j10.470.92SC18.29+j6.640.94SD25.71+j9.330.94CD-6.71-j2.430.94、最大負(fù)荷損耗時(shí)間1線路SA 2. 線路SB3.線路SC4.線SC(3)年電能損耗1.線路SA2.線路SB3.線路SC4.線路SD5.線路CD6.總年電能損耗3.6.3 年運(yùn)行費(fèi)3.6.3.1 方案（10）的年運(yùn)行費(fèi)3.6.3.2 方案（11）的

15、年運(yùn)行費(fèi)3.6.4 年費(fèi)用3.6.4.1 方案（10）的年費(fèi)用3.6.4.1 方案（11）的年費(fèi)用4. 潮流計(jì)算4.1參數(shù)計(jì)算（1） 線路參數(shù)（2）變壓器參數(shù)4.3 利用運(yùn)算負(fù)荷簡化電力等值網(wǎng)絡(luò)4.3.1 運(yùn)算負(fù)荷的計(jì)算4.3.1.1 環(huán)網(wǎng)SABS 圖4-1 環(huán)網(wǎng)SABS的等值電路1. A變電所最大負(fù)荷時(shí)：最小負(fù)荷時(shí)：2.B變電所最大負(fù)荷時(shí)：最小負(fù)荷時(shí)：4.3.1.2 環(huán)網(wǎng)SCDS 圖4-2環(huán)網(wǎng)SABS的等值電路1.C變電所最大負(fù)荷時(shí)：最小負(fù)荷時(shí)：2. D變電所最大負(fù)荷時(shí)：最小負(fù)荷時(shí)：4.3.1.3 簡化后的等值電路圖圖4-3 利用運(yùn)算負(fù)荷簡化后的等值電路4.3 潮流計(jì)算4.3.1 初步潮流分

16、布計(jì)算4.3.1.1 環(huán)網(wǎng)SABS最大負(fù)荷時(shí)：最小負(fù)荷時(shí)：4.3.1.2 環(huán)網(wǎng)SCDS最大負(fù)荷時(shí)： 最小負(fù)荷時(shí)：4.3.2 功率分點(diǎn) 4.3.2.1 環(huán)網(wǎng)SABS圖4-4 環(huán)網(wǎng)SABS的功率分點(diǎn)4.3.2.2 環(huán)網(wǎng)SCDS圖4-5 環(huán)網(wǎng)SCDS的功率分點(diǎn)圖4-5 環(huán)網(wǎng)SCDS的功率分點(diǎn)4.3.3 最終潮流計(jì)算4.3.3.1 環(huán)網(wǎng)SABS 從無功功率點(diǎn)A拆開的等值電路圖：圖4-6 環(huán)網(wǎng)SABS1.最大負(fù)荷時(shí)：2.最小負(fù)荷時(shí)： 3.最大負(fù)荷時(shí)，斷開線路SB：圖4-74.3.3.2 環(huán)網(wǎng)SCDS圖4-8 1.最大負(fù)荷時(shí)：2.最小負(fù)荷時(shí)：3.最大負(fù)荷時(shí)，斷開線路 （1）SC斷開圖4-9（2）SD斷開圖

17、4-104.4 變電所高壓母線電壓4.4.1 變電所高壓母線電壓的計(jì)算4.4.1.1 環(huán)網(wǎng)SABS 4.4.1.2 環(huán)網(wǎng)SCDS 4.4.2 電壓損耗4.4.2.1 環(huán)網(wǎng)SABS1.正常情況下：2.故障情況下，SB線路退出時(shí)，B點(diǎn)電壓損耗最大 4.4.2.2環(huán)網(wǎng)SCDS1.正常情況下：2.故障情況下：當(dāng)SC斷線時(shí)： 當(dāng)SD斷線時(shí)： 5. 調(diào)壓計(jì)算5.1 變壓器分接頭的選擇及校驗(yàn)5.1.1 A變電所電壓損耗：A變電所采用順調(diào)壓，所以 選擇接近計(jì)算值的實(shí)際分接頭： (110+51.25%) (11021.25%)按所選費(fèi)實(shí)際分接頭校驗(yàn)變壓器低壓母線的實(shí)際電壓是否達(dá)到調(diào)壓要求： 滿足要求。 滿足要求。因此，A變電所最大負(fù)荷時(shí)分接頭選擇；最小負(fù)荷時(shí)分接頭選擇。5.1.2 B變電所電壓損耗：B變電所采用逆調(diào)壓，所以 選擇接近計(jì)算值的實(shí)際分接頭： (110+31.25%) (110+41.25%)校驗(yàn)：按所選費(fèi)實(shí)際分接頭校驗(yàn)變壓器低壓母線的實(shí)際電壓是否達(dá)到調(diào)壓要求 滿足要求。 滿足要求。因此，B變電所最大負(fù)荷時(shí)分接頭選擇；最小負(fù)荷時(shí)分接頭選擇。5.1.3 C