课程设计说明书
题目:电力网络设计
学院:电力学院 年级:2010级 专业:电力自动化
姓名:吴 韵
指导老师: 时间:2012.05
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目录
前言…………………………………………………………………2 1、原始资料………………………………………………………..3 2、校验电力系统功率平衡和确定发电厂的运行方式…………..5
2.1负荷合理性校验…………………………………………………………………….5 2.2功率平衡校验……………………………………………………………………….5
3、确定电力系统的接线图………………………………………..6
3.1网络电压等级的确定…………………………………………………………………..6 3.2网络接线方案初步比较……………………………………………………………......6 3.3网络接线方案精确比较……………………………………………………………..…7
4、确定发电厂、变电所的电气主接线………………………….14
4.1发电站的主接线………………………………………………………………….…14 4.2变电站主接线……………………………………………………………………….14 4. 3确定变压器的参数、型号和线路参数………………………………………...….15
5、潮流计算,确定变压器分接头……………………………….18
5.1系统参数计算……………………………………………………………………….18 5.2潮流计算…………………………………………………………………………….19 5.3变压器分接头的选择……………………………………………………………….26
6、总结…………………………………………………………….29
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前言
本课程设计的任务是根据所给的数据,对一个区域电网规划进行分析,校验系统的有功与无功;分析各种不同的运行方式;确定系统的接线方案;选择系统中变压器的型号;对系统的潮流进行估算;计算网络中的损耗;进行调压计算并校验分接头的选择;统计系统设计的主要指标;绘制电气主接线。
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1、原始资料:
A. 发电厂发电机资料: 项目 台数 容量(MW) 1 5 25 2 1 50 B. 发电厂和变电所的负荷资料: 项目 最大负荷(MW) 最小负荷(MW) 最大负荷功率因数 最小负荷功率因数 最大负荷利用小时 二次母线电压(kV) 一类用户的百分数 二类用户的百分数 调压要求 20 11 0.83 0.78 5000 6 25 30 顺 37 19 0.84 0.81 5000 10 25 30 逆 电压(kV) 6.3 10.5 功率因数 0.8 0.85 发电厂(A) 变电所(1) 变电所(2) 变电所(3) 变电所(4) 40 21 0.82 0.8 5500 10 30 35 常 34 18 0.82 0.81 5500 6 30 30 常 26 14 0.83 0.81 5500 10 25 35 顺 注意:(1). 发电厂的负荷包括发电厂的自用电在内;(2). 建议采用的电力网额定电压为110k
C、发电厂和变电所的地理位置图:
1 2 3 4 图例:
——发电厂
比例尺:1:1000000
L1=25km,L2=25km,L3=30km,L4=38km,L12=41km,L13=35km,L23=41km,L24=km51,L34=km38
4 ——变电所
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2、校验电力系统功率平衡和确定发电厂的运行方式
2.1负荷合理性校验
根据最大负荷利用小时数的定义,最大负荷运行TmaxI小时所消耗的电量等于全年实际耗电量,所以应大于全年以最小负荷运行所消耗的电量,校验之。(To为一年的时间即8760小时)
1、发电厂A
Pmax × Tmax=20×5000=100000MW Pmin × To=11×8760=96360MW 2、变电站1
Pmax × Tmax=37×5000=185000MW Pmin × To=19×8760=166440MW 3、变电站2
Pmax × Tmax=40×5500=220000MW Pmin × To=21×8760=183960MW 4、变电站3
Pmax × Tmax=34×5500=187000MW Pmin × To=18×8760=157680MW 5、 变电站4
Pmax × Tmax=26×5500=143000MW Pmin × To=14×8760=122640MW 系统全年实际耗电量:
Wa=100000+185000+220000+187000+143000=835000MW 全年以最小负荷运行所消耗的电量:
Wb=96360+166440+183960+157680+122640=727080MW
Wa>Wb负荷合理
2.2功率平衡校验
1) 有功功率平衡校验
n系统最大有功综合负荷: PXMAX=K1·K2·?PMAX1?n
K1--同时系数取0.9
K2--厂用网损系数取1.15(其中网损5%,厂用10%) 需校验发电厂的有功备用容量是否大于最大有功负荷的10%。 发电机组总容量为:P=25*5+50=175MW
系统最大有功综合负荷为:Pxmax=0.9*1.15*(37+40+34+26+20)=162.5MW 最大有功负荷:37+40+34+26+20=157MW
有功备用容量/最大有功负荷:(175-162.5)/157=7.96%<10% 得出结论:系统有功功率平衡,但有功备用容量不够充足 2) 无功功率平衡校验
求出系统最大的无功综合负荷,校验发电厂的无功备用容量是否大于最大无功负荷的10%。
发电机组所提供的无功容量为:
Qmax=5*25*tan(arccos0.8)+50×tan(arccos0.85)=124.75Mvar
负荷所消耗的最大的无功综合负荷为:
Qlmax= 0.9*1.15*(20*0.67+37*0.64+40*0.69+34*0.69+26*0.67)=109.25Mvar
(其中tan(arccos0.83)=0.67 tan(arccos0.84)=0.64 tan(arccos0.82)=0.69)
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