某区域电力网规划设计---详细的设计过程Word格式文档下载.doc
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4.2确定变电所接线方式………………………………………………………………21
4.3确定变压器型号、台数及容量……………………………………………21
第5章调压方式的选择和计算……………………………………………25
5.1系统参数计算………………………………………………………………………25
5.2潮流计算……………………………………………………………………………27
5.3网络电压损耗计算和变压器分接头的选择…………………………………32
5.4调压计算结果分析………………………………………………………………37
第6章统计系统设计的主要指标……………………………………………38
6.1线损率的计算………………………………………………………………………38
6.2全年平均输电效率及输电成本计算………………………………………………38
6.3网络设计小结………………………………………………………………………40
参考文献………………………………………………………………………………41
前言
本课程设计的任务是根据给出的数据及要求,按国民经济应用的要求设计一个供电、变电网络。
该网络包括一个发电厂、四个变电站及输电线路。
该网络必须在符合国民经济要求的前提下,保证一定的供电可靠性和稳定性,运行方式灵活,电能质量符合标准,并且有一定的经济性。
设计内容包括:
分析原始资料,审定运算条件;
校验系统有功、无功平衡和各种运行方式;
通过方案比较,确定系统接线方案;
确定发电厂、变电所的接线方案和变压器的型号、容量及参数;
进行系统的潮流计算;
进行系统的调压计算,选择变压器的分接头;
统计系统设计的主要指标;
绘制系统电气主接线图。
根据给出的负荷情况及输电距离确定网络的电压等级为110KV,再根据变电站、发电厂的地理位置,选出4~6种结线方案进行粗略的比较,比较后从中选出2~3种方案进行精细的方案比较,最后选出一种技术、经济上最优的方案,随之可以确定发电厂、变电站的结线方式和运行方式。
然后根据所选的结线方式和运行方式进行潮流计算和调压计算,直至调压方式、范围合符要求,最后统计物资用量,进行经济指标计算。
最后得出的设计方案应具有高可靠性,能够安全、可靠地向用户提供符合电能质量要求地电能,运行方式变换灵活,具有一定的经济性,基本满足国民经济的要求。
由于本人的水平有限,设计中难免出现错漏,希望指导老师指正,并感谢指导老师在设计过程中给予的辅导和帮助。
第1章设计题目和原始资料
1.1课程设计题目
设计题目:
某区域电力网规划设计
1.2设计主要内容
1.2.1校验系统有功、无功平衡和各种运行方式;
1.2.2通过方案比较,确定系统接线方案;
1.2.3确定发电厂、变电所的接线方案和变压器的型号、容量及参数;
1.2.4进行系统的潮流计算;
1.2.5进行系统的调压计算,选择变压器的分接头;
1.2.6统计系统设计的主要指标。
1.3设计要求
1.3.1设计说明书一份。
1.3.2设计图纸三张。
1.4原始资料
1.4.1发电厂资料
项目
台数
容量(MW)
电压(kV)
功率因素
1
5
25
6.3
0.8
2
50
10.5
0.85
1.4.2发电厂和变电所负荷资料
发电厂A
变电所1
变电所2
变电所3
变电所4
最大负荷(MW)
40
34
26
37
20
最小负荷(MW)
21
18
14
19
11
最大负荷功率因数
0.82
0.83
0.84
最小负荷功率因数
0.81
0.78
Tmax(小时)
5500
5000
二次母线电压(kV)
10
6
一类用户(%)
30
二类用户(%)
35
调压方式
常
顺
逆
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110kV。
1.4.3发电厂和变电所的地理位置图:
第2章负荷合理性校验,功率平衡校验及确定运行方式
2.1电力网络负荷合理性校验
根据最大负荷利用小时数的定义,最大负荷运行Tmax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,即:
Pmax·
Tmax>Pmin·
87608760——全年小时数
2.1.1发电厂负荷
(Pmax·
Tmax=40×
5500=220000)>(Pmin·
8760=21×
8760=183960)(MWh)
2.1.2变电所1负荷
Tmax=34×
5500=187000)>(Pmin·
8760=18×
8760=157680)(MWh)
2.1.3变电所2负荷
Tmax=26×
5500=143000)>(Pmin·
8760=14×
8760=122640)(MWh)
2.1.4变电所3负荷
Tmax=37×
5000=185000)>(Pmin·
8760=19×
8760=166440)(MWh)
2.1.5变电所4负荷
Tmax=20×
5000=100000)>(Pmin·
8760=11×
8760=96360)(MWh)
结论:
经上述校验,所有负荷均满足合理性要求。
2.2电力网络功率平衡校验
2.2.1有功功率平衡校验(在最大负荷方式下)
系统最大有功综合负荷:
系统最小有功综合负荷:
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%)
=0.9×
1.15×
(40+34+26+37+20)=162.5(MW)
(21+18+14+19+11)=86(MW)
发电厂装机容量:
=25×
5+50×
1=175(MW)
有功备用容量:
=-=175-162.5=12.5(MW)
备用容量占系统最大有功综合负荷的百分比:
7.69%<
10%
2.2.2无功功率平衡校验(最大负荷方式下)
系统最大无功综合负荷:
=162.5×
=113.43(MVar)
发电机能提供的无功功率:
=(50×
1)+(25×
5)=124.74(MVar)
无功备用容量:
=124.74-113.43=11.32(MVar)
无功备用容量占系统最大无功综合负荷的百分比:
9.98%<
(10~15)%
2.2.3功率平衡校验结论
发电厂有功储备为12.5MW,达到系统最大综合有功综合负荷的7.69%,小于10%,基本满足系统有功平衡的要求。
发电厂无功储备有11.32MVar,达到系统最大综合无功功率的9.98%,不满足系统无功平衡要求的10~15%的储备要求。
综上所述,该发电厂装机容量不满足系统功率平衡的要求,需要增加机组。
综合原始发电机资料,现增加一台50MW机组。
计算得发电机无功储备为42.29MVar,无功备用容量占系统最大无功综合负荷的百分比为37.28%,完全满足系统无功平衡要求的10~15%的储备要求
2.3确定发电厂运行方式
当系统以最大负荷方式运行时,该系统最大有功综合负荷为162.5MW,而发电厂最大出力为175MW,因有功备用容量12.5MW不足一台发电机组的容量,所以所有机组都须带负荷运行。
机组间负荷分配,可以按机组容量来分配。
当系统以最小负荷方式运行时,系统有功功率只有86MW,此时发电厂以最大方式运行时,平均每台机组所承担的负荷仅达到容量的25%~50%,这显然是不经济的,因此要考虑切除机组;
同时考虑事故时的备用容量,应切除1台25MW机组和1台50MW机组,即一台50KW机组和四台25MW机组带负荷,而另一台50KW机组和一台25MW机组作备用,用作轮流检修和事故备用。
第3章确定网络结线方案和电压等级
3.1电力网络电压等级的确定
本设计的网络是区域电力网,输送容量20~30MVA,输送距离从30~40kM。
根据各级电压的合理输送容量及输电距离,应选择110KV电压等级(其输送能力为10~50MW,50~150kM)。
故网络电压等级确定为:
110kV
3.2网络结线方案初步比较
方案
结线图
线路长度(kM)
高压开关数
优缺点
I
288
14
优点:
供电可靠性高。
缺点:
电厂出线多,倒闸操作麻烦;
有环网,保护须带方向。
II
231
III
216
12
供电可靠性高,电厂出线少,线路短。
IV
137
8
电厂出线最少,线路最短;
开关最少,操作简单;
电压损失最少。
供电可靠性最低。
Ⅴ
274
16
供电可靠性最高,保护设施简单。
电厂出线最多,线路最长,开关最多。
Ⅵ
327
供电可靠性最高,电厂出线少。
有环网,保护须带方向;
线路复杂,开关多。
根据上表比较,从可靠性、操作容易、保护简单等方面选优,选出Ⅱ、Ⅲ两种方案进行精确比较。
3.3网络结线方案精确比较
确定导线材料和杆塔的类别及导线的几何均距。
目前我国高压输电线
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- 关 键 词:
- 某区 电力网 规划 设计 详细 过程