电力系统课程设计--区域电力网规划设计529毕业设计

1、华南理工大学 电力学院 电力系统课程设计课程设计说明书作者姓名 指导老师 学科专业 班 级 学 号 所在学院 论文提交时间 报告成绩 华南理工大学电力学院二O一一年六月课程设计（论文）任务书 1程设计题目： 电力网络设计 2应完成的项目： A. 校验电力系统功率平衡； B. 通过方案比较，确定电力系统的接线图； C. 选定发电厂和变电所的接线图以及变压器型号及容量； D. 计算电力网的功率分布和电压，确定调压方式并选择调压设备； 3参考资料及说明：A电力系统规划手册摘录甘肃省水利电力局 西北电力设计院B电力系统分析（第三版）（上册）华中科技大学出版社 C电力系统分析（第三版）（下册）华中科技大

2、学出版 D发电厂电气部分 高等学校教材 4本课程设计（论文）任务书应于 2011年 6 月 11日前完成，然后提交课程设计指导老师。系 主 任 批准 年 月 日教员组主任 审核 年 月 日指导 老师 签发 年 月 日 课程设计论文评语： 课程设计负责人签字 2011年 06月 日前 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

3、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种结线方案进行粗略的比较，比较后从中选出 2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

4、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与帮助，感谢组员的帮助。目 录第一章 设计题目和原始资料11-1 概述11-2 原始资料1第二章 负荷合理性校验，功率平衡校验及确定运行方式32-1 负荷合理性校验32-2 功率平衡校验42-3 确定发电厂运行方式5第三章 确定网络结线方案和电压等级63-1 网络电压等级的确定63-2 网络结线方案初步比较63-3 网络结线方案精确比较7第四章 确定发电厂、变电所的结线方

5、式154-1 选择发电厂主结线154-2 确定变电所结线方式174-3 确定变压器型号、台数及容量18第五章 调压方式的选择和计算215-1 系统参数计算215-2 各点的计算负荷和功率损耗计算及结果225-3 作出网络的功率分配图255-4网络电压损耗计算和变压器抽头选择255-5 调压计算结果分析32第六章 课程设计总结34附图35华南理工大学课程设计说明书 第一章、设计题目和原始资料第一章 设计题目和原始资料1-1 概述一、设计题目： 电力网络设计 二、设计主要内容： 1.校验电力系统功率平衡；2.通过方案比较，确定电力系统的接线图；3. 选定发电厂和变电所的接线图以及变压器型号及容量；

6、4.计算电力网的功率分布和电压，确定调压方式并选择调压设备；三、设计要求： 1设计说明书一份。2设计图纸一张。1-2 原始资料一、发电厂资料 项目台数容量（MW）电压（kV）功率因数15256.30.8215010.50.8516二、发电厂和变电所负荷资料项目发电厂（A）变电所（1）变电所（2）变电所（3）变电所（4）最大负荷（MW）2040372634最小负荷（MW）1121191418最大负荷功率因数0.830.820.840.830.82最小负荷功率因数0.780.80.810.810.81最大负荷利用小时50005500500055005500二次母线电压（kV）61010106一类用

7、户的百分数2530252530二类用户的百分数3035303530调压要求顺常逆顺常注意：(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。三、发电厂、变电所的地理位置图：（1：1000000）1234图例：发电厂4变电所比例尺：1:100000042km29km35km33km42km23km29kmAA46km华南理工大学课程设计说明书 第二章、负荷合理性校验，功率平衡校验及确定运行方式第二章 负荷合理性校验，功率平衡校验及确定运行方式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Tmax 小时所消耗的电量等于全年实际耗电量，所以

8、应大于全年以最小负荷运行所消耗的电量，即： Pmax·TmaxPmin·8760 8760全年小时数1. 发电厂负荷（Pmax·Tmax20×5000100000）（Pmin·876011×876096360） （MWh）2. 变电所 1 负荷（Pmax·Tmax40×55001220000）（Pmin·876021×8760183960） （MWh）3. 变电所 2 负荷（Pmax·Tmax34×5500187000）（Pmin·876018×87601

9、57680） （MWh）4. 变电所 3 负荷（Pmax·Tmax37×5000185000）（Pmin·876019×8760166440） （MWh）5. 变电所 4 负荷（Pmax·Tmax26×5500143000）（Pmin·876014×876012264） （MWh） 结论：所以负荷均满足合理性要求。2-2 功率平衡校验 一、有功功率平衡校验（最大方式下） 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1K2 厂用网损系数取1.15（其中网损7%，厂用8%）PXMAX=1×1.

10、07×20+1×1.15×(40+34+37+26)=178.95MWPXMIN=1×1.07×11+1×1.15×(21+18+19+14)=94.57MW发电厂装机容量：PFMAX=50×1+25×5=175MW有功备用容量：PB= PFMAX- PXMAX=175-178.95=-3.95 MW因为装机容量不足以平衡负荷，因此需扩大装机容量，增加1台25MW的发电机。有功备用容量：PB= PFMAX- PXMAX=200-178.95=21.05 MW备用容量占系统最大有功综合负荷的百分比：11.8

11、10二、无功功率平衡校验（最大方式下）系统最大综合无功负荷：QXMAX=PXMAX.tan(cos-1)QXMAX=（1.07×20+1.15×26）tan(cos-10.83)（40+34）×1.15×tan(cos-10.82)+ 37×1.15tan(cos-10.84)=121.35 MVar发电机能提供的无功功率：QFMAX=PFMAX.tan(cos-1e)QFMAX（50×1）tan(cos-10.85)（25×6）tan(cos-10.8)=143.5 MVar无功备用容量：QB=QFMAX- QXMAX=1

12、43.5-121.35=22.15 MVar无功备用容量占系统最大综合无功功率的18.25三、功率平衡校验结论 发电厂有功储备为 21.05MW，达到系统最大综合有功综合负荷的 11.8，大于10，基本满足系统有功平衡的要求。 发电厂无功储备有 22.15MVar，达到系统最大综合无功功率的 18.25，已满足系统无功平衡要求的1015的储备要求。 综上所述，该发电厂装机容量可以满足系统功率平衡的要求，而且不用无功补偿。 2-3 确定发电厂运行方式 系统以最大负荷方式运行时，系统最大有功综合负荷为 178.95MW，而发电厂最大出力为200MW，因备用容量不足一台发电机组的容量，所以所有机组都

13、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 94.57MW，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 2754，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3台25MW机组,即1台50MW机组和3台25MW机组带负荷，而另3台25MW机组作备用，用作轮流检修和事故备用。华南理工大学课程设计说明书 第三章、确定网络结线方案和电压等级第三章 确定网络结线方案和电压等级 3-1 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2640MVA，输送距离从 2335kM。根据各级电压的合

14、理输送容量及输电距离，应选择 110KV 电压等级（其输送能力为1050MW，50150kM）。 故网络电压等级确定为：110kV3-2 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I123419112优点：供电可靠性高，电厂出线少，线路短。缺点：有环网，保护须带方向。II123423014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。III12341208优点：电厂出线最少，操作简单，线路最短，电压损失最少，开关最少。缺点：供电可靠性最低，某一线路故障线路所供变电所要全停电。IV123424016优点：供电可靠性最高，保护设置简单。缺点：线路最长

15、，电厂出线最多，开关数量最多 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I 、IV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主要采用钢芯铝绞线。 按电力设计手册， 当负荷的年最大利用小时数达 5000 小时以上时，钢芯铝绞线的经济电流密度取 J=0.9A/mm2，在高压区域电力网，用经济电流密度法选择导线截面，用发热校验。因本设计是 110kV电压等级，为了避免电晕损耗，导线截面不得小于LGJ-70。 在LGJ-240以下者， 均采用单杆三角形排列， 在LGJ-300以上者，采用型杆塔。有关数据查参考书电力系

16、统规划设计手册（摘录） ，综合如下：导线截面载流量（A）ro(/km)xo(/km)导线投资（万元）线路综合投资（万元）LGJ-702750.450.4320.291.95LGJ-953350.330.4160.42.1LGJ-1203800.270.4090.492.25LGJ-1504450.210.4030.622.45LGJ-1855150.170.3950.762.7LGJ-2406100.1320.1880.982.95LGJ-3007100.1070.3821.463.4LGJ-4008980.0790.38624 初选出来的I、IV方案技术和经济精确比较见下表：方案IIV结线图

17、 12341234潮流（MVA）线路A-1：33.05+j22.37 线路A-3：32.95+j22.14线路1-3：0.1+j0.07线路A-2：32.52+j21线路A-4：38.48+j26.86线路2-4：5.96+4.16线路A-1：20+j13.96线路A-2：18.5+j11.95线路A-3：13+j8.74线路A-4：17+j11.87选导线A-1：LGJ-240A-2：LGJ-240 A-3：LGJ-240A-4：LGJ-3001-3：LGJ-70 2-4：LGJ-70 A-1：2×LGJ-150A-2：2×LGJ150A-3：2×LGJ-95

18、A-4：2×LGJ-120 线路阻抗（）A-1：4.62+j6.58A-2：4.356+j6.204A-3：3.828+j5.452A-4：2.461+j8.7861-3：13.05+j12.5282-4：18.9+j18.144A-1：3.68+j7.05A-2：3.47+j6.65A-3：4.79+j6.03A-4：3.11+j4.7正常时U% A-1：占额定电压的2.48% A-2：占额定电压的2.25% A-3：占额定电压的2.03% A-4：占额定电压的2.73% A-1：占额定电压的1.42%A-2：占额定电压的1.19% A-3：占额定电压的0.9%A-4：占额定电压的

19、0.9%故障时最大U% 在线路A-4断开时， 13.87 在线路A-1断开其中一回路时，2.84 投资（K） 线路线路：502.8万元总计：574.8万线路：390.95万元总计：486.954万元断路器断路器：72万元断路器：96万元年运行费用（N） 线路及断路器折旧折旧费46万元年运行费408万元折旧费38.956万元年运行费120.636万元线损费用线损费362万元线损费163.06万元年计算费用（万元）490.11190.2万元由上表的技术及经济比较可以看出，方案IV在技术上满足要求（正常时U<5，故障时U<15） ，经济上又最省，故选择IV方案为网络结线方案。 表中数据算

20、法及算例如下（以方案I为例，方案IV类同） ： 线路潮流分布计算的两个假定：1、计算时不考虑线路功率损失；2、功率大小按导线的长度均匀分布。1、潮流计算：线路A-1： Q=P·tan(cos-1)=33.05×tan(cos-10.82)22.37 (MVar)线路A-3： Q=P·tan(cos-1)=32.95×tan(cos-10.83)22.14 (MVar)线路1-3：P=PA-3-P3=32.95-26=6.95(MW) Q=P·tan(cos-1)=6.95×tan(cos-10.83)4.67 (MVar)线路A-2：

21、 Q=P·tan(cos-1)=32.52×tan(cos-10.84)21 (MVar)线路A-4： Q=P·tan(cos-1)=38.48×tan(cos-10.82)26.86(MVar)线路2-4：P=PA-4-P4=38.48-34=4.48(MW) Q=P·tan(cos-1)=4.48×tan(cos-10.82)3.13(MVar)2、选导线： 线路A-1： 故选LGJ-240 Imax=610A线路A-3： 故选LGJ-240 Imax=610A线路1-3： 故选LGJ-70 Imax=275A线路A-2： 故选L

22、GJ-240 Imax=610A线路A-4： 故选LGJ-300 Imax=710A线路2-4： 故选LGJ-70 Imax=275A3、线路阻抗计算Z= r+jx =r0L+jx0LA-1：r+jx=0.132×35+j0.188×35=4.62+j6.58（）A-2：r+jx=0.132×33+j0.188×33=4.356+j6.204（）A-3：r+jx=0.132×29+j0.188×29=3.828+j5.452（）A-4：r+jx=0.107×23+j0.382×23=2.461+j8.786（）1-

23、3：r+jx=0.45×29+j0.432×29=13.05+j12.528（）2-4：r+jx=0.45×42+j0.432×42=18.9+j18.144（）4、正常运行时的电压损失：A-1：A-2：A-3：A-4：5、故障时最大电压损失：A-1-3-A网络中，当A-3断开电压损失最大：U%=UA-1U1-3=4.24%+4.07%=8.31%A-2-4-A网络中，当A-4断开电压损失最大：U%=UA-1U1-3=4.13%+7.6%=11.73%6、投资（K）：线路：（双回路线路投资，线路计算长度为两线路长度之和的70） K1=KA-1+KA-2+

24、KA-3+KA-4+K1-3+K2-42.95×35+2.95×33+2.95×29+3.4×23+1.95×29+1.95×42502.8万元 断路器：K6×1272万元（单价6万元） 总投资：KK1K502.8+72574.8万元7、年运行费用（万元）：年运行费用包括折旧费和损耗费 折旧费8K574.8×846万元（折旧率8）线路年网损费用：（查表：电力系统分析第三版下册表14-1 p.129）线路A-1：cos0.82 Tmax5500h 查表得4000h线路A-2： cos0.84 Tmax5000h 查表

25、得3500h线路A-3： cos0.83 Tmax5500h 查表得4000h线路A-4： cos0.82 Tmax5500h 查表得4000h线路1-3： cos0.83 Tmax5500h 查表得4000h线路2-4： cos0.82 Tmax5000h 查表得3500h电能损耗：A=（P·）0.6081×40000.5394×3500+0.4986×4000 +0.4479×4000+0.0756×4000+0.0467×3500=8572.15 MWh总网损成本8572.15×10-1×0.434

26、2.886万元（电价0.4元/kWh） 年运行费：N46+342.886388.886万元8、年计算费用（万元）：按7年收回投资计算 Z=K/7+N=574.8/7+388.886=471（万元）华南理工大学课程设计说明书 第四章、确定发电厂、变电所的结线方式第四章 确定发电厂、变电所的结线方式4-1 选择发电厂主结线从负荷情况来看，各变电所均有一、二类负荷，而且系统中只有一个发电厂，因此保证供电的可靠性成为选择发电厂主结线所要考虑的首要问题。双母线比单母线分段的可靠性和灵活性都要优，因此，高压侧母线采用双母线结线。而发动机和变压器的连接可以有多种选择，选择其中3种方案进行比较： 方案一：所有

27、发电机与变压器均采用单元结线，这种方式可以最大限度地保证供电的可靠性。任一台变压器发生故障时都能基本保证发电厂的大部分出力，但缺点是变压器多，投资大，其接线图如下：方案二：50MW发电机与变压器采用单元结线，25MW发电机与变压器采用扩大单元结线，将每2台25MW发电机出线并联在一起，共用一台变压器。其优点是省了1台变压器，减少了投资。但是种结线方有缺点，当变压器发生故障时，至少有50MW机组都退出运行，影响发电厂的出力，因此这种结线方式供电可靠性较低，其结线图如下：方案三：50MW发电机与变压器采用单元结线，所有25MW发电机采用单母线二分段，正常工作时各分段开关断开运行，每2台发电机共用1

28、台变压器。其优点是省了1台变压器，减少了投资，且当变压器维修时可以通过相邻变压器输出功率，且可靠性比第二种方案要高。但是种结线方式有缺点，接线复杂，运行维护不便，而且要增加变压器容量，从而增加投资。其结线图如下：结论：如前所述，由于该网络一、二类负荷比重较大，而且发电厂只有一个，所以选择发电厂主结线首先要考虑到的是供电可靠性，其次才是经济性。但是从接线中可以看出，方案二已经具备足够的可靠性，任一回路停电，都基本可以保证约75%出力，因此选用方案二作为本设计的接线方案。发电厂主结线采用高压侧双母线， 50MW发电机与变压器采用单元结线， 25MW发电机采用扩大单元结线。4-2 确定变电所结线方式

29、由于各变电所均有一、二类负荷，对安全可靠供电要求高，需要有两个电源互为备用，而且因有两条高压进线，故采用桥型接线和每个变电所设置两台变压器。桥型接线分内桥和外桥接线，见下图：4-3 确定变压器型号、台数及容量一、发电厂：变压器容量应大于或等于发电机容量，故选4×SZ11-63000/110的升压变压器。二、变电所1：SMAX=Pmax/COS40 /0.82=48.78 MVASMINPmin/COS21 /0.8=26.25 MVA每台变压器容量按最大视在功率的70考虑，则48.78×7034.146MVA 故选2×SZ11-40000/110 降压变压器。变压

30、器参数：P0=32.9kW Ps=147.9kW US%=10.5 I0%=0.2切除功率：当切除功率大于最小功率时，可以切除一台变压器，所以采用外桥式结线。三、变电所2：SMAX=Pmax/COS37 /0.84=44.05 MVASMINPmin/COS19 /0.81=23.46MVASN=44.05×70=30.835MVA 故选2×SZ11-31500/110降压变压器。变压器参数：P0=27.5kW Ps=124.1kW US%=10.5 I0%=0.2切除功率：当切除功率小于最小功率时，为减少断路器的损耗，一般不切除变压器，所以采用内桥式结线。四、变电所3：S

31、MAX=Pmax/COS26 /0.83=31.33 MVASMINPmin/COS14 /0.81=17.28 MVASN=31.33×70=21.93 MVA 故选2×SZ11-25000/110降压变压器。变压器参数：P0=22.7kW Ps=104.6kW US%=10.5 I0%=0.3切除功率：当切除功率小于最小功率时，为减少断路器的损耗，一般不切除变压器，所以采用内桥式结线。五、变电所4：SMAX=Pmax/COS34/0.82=41.46 MVASMINPmin/COS18/0.81=22.22MVASN=41.46×70=29.02MVA 故选2

32、×SZ11-20000降压变压器。变压器参数：P0=19.5kW Ps=88.4kW US%=10.5 I0%=0.3切除功率：切除功率小于最小功率，所以采用内桥式结线方式。六、计算结果明细表及变电所主结线变压器型号P0/Ps(KW)US%/ I0%Slj(MVA)(变电所结线方式变电所12×SZ11-40000/11032.9/147.910.5/0.2 26.68 外桥式 变电所22×SZ11-31500/11027.5/124.110.5/0.220.97内桥式变电所32×SZ11-25000/11022.7/104.610.5/0.316.47内

33、桥式变电所42×SZ11-20000/11019.5/88.410.5/0.313.28内桥式发电厂 4×SZ11-63000/11046.4/22110.5/0.2华南理工大学课程设计说明书 第五章、调压方式的选择和计算第五章 调压方式的选择和计算用电设备在额定电压下运行时，效率最高。但实际上在电力系统运行中，随着负荷的变化，系统运行方式的改变，网络中电压的损失也会发生变化。为了保证用电设备的经济性及安全性，应采取必要的调压措施使电压偏移限制在某一个固定的范围内。系统常用的调压方式有顺调压、逆调压、常调压，都是通过发电机调压和变压器分接头配合来实现的。5-1 系统参数计算

34、一、变压器参数的计算：变电所1： 同理，其余变压器参数计算结果列表如下：地址变压器容量RB()XB()P0（kW）Q0(KVar)变电所1SZ11-40000/1101.1231.7632.980变电所2SZ11-31500/1101.5140.3327.563变电所3SZ11-25000/1102.0350.8222.775变电所4SZ11-20000/1102.6763.5319.560发电厂SZ11-63000/1100.6720.1746.4126二、线路的参数计算线路采用单杆（塔），导线排列采用三角形。线间距离4米，线路电阻、电抗参数列表如下：（取b0=2.82×10-6S

35、/km）导线型号单位阻抗LGJ-150(A-1,2×35kM)LGJ-150(A-2,2×33kM)LGJ-95(A-3,2×29kM)LGJ-120(A-4,2×23kM)Ro(/kM)0.210.210.330.27Xo(/kM)0.4030.4030.4160.4095-2 各点的计算负荷和功率损耗计算及结果一、线路A-1计算等值电路图如下：1、线路的充电无功功率：QC1=-b0LU2=-2.82×10-6×2×35×1102=-2.388MVar QC1/2=-1.19 MVar2、最大负荷时两台变压器的损

36、耗：3、最大负荷时线路A-1末端的传输功率：S1=Smax+S1+QC1/2=（40+j27.92）+（0.176+j3.283）-j1.19=40.176+j30.013MVA4、线路A-1的功率损耗：5、最大负荷时线路A-1始端的送出功率：SA-1=S1+SLA-1+QC1/240.176+j30.0130,76+j1.47-j1.1940.936+j30.293MVA6、同理，计算出最小负荷时的情况：变压器损耗：线路末端传输功率：S1=Smin+S1+QC1/2=（21+j15.75）+（0.098+j1.06439）-j1.19=21.098+j15.624MVA线路损耗：线路始端送出

37、功率：SA-1=S1+SLA-1+QC1/221.098+j15.6240.208+j0.402-j1.1921.297+j14.836MVA二、计算线路A-2，A-3，A-4在最大、最小负荷时的情况，计算结果列表如下：变电所名称最大负荷（Mvar）最小负荷（Mvar）变电所1QC1/2-j1.19-j1.19P B1jQ B10.176+j3.2830.089+j1.064S140.176+j30.01321.089+j15.624SLA-10.76+j1.470.208+j0.402SA-140.936+j31.48321.297+j14.836变电所2QC2/2-j1.126-j1.12

38、6P B2jQ B40.176+j3.360.089+j1.043S237.176+j26.13419.089+j13.673SLA-20.591+j1.1350.158+j0.303SA-237.767+j26.14319.247+j12.85变电所3QC3/2-j0.986-j0.986P B3jQ B30.128+j2.2110.07+j0.777S326.128+j18.69514.07+j9.927SLA-30.408+j0.5150.1178+j0.1485SA-326.536+j18.24414.19+j9.09变电所4QC4/2-j0.782-j0.782P B4jQ B40.

39、229+j4.6330.094+j1.416S434.229+j27.58118.094+j13.664SLA-40.496+j0.7510.132+j0.2SA-434.725+j27.54918.226+j13.082三、发电机侧变压器的功率分配：发电机高压侧流出去的总功率，须考虑同时系数Kzmax0.9，Kzmin1.1，Smax0.90×(40.936+37.767+26.536+34.725)+j(31.48326.143+18.244+27.549)125.968+j93.077 MVASmin1.1(21.297+19.247+14.19+18.226) +j(14.8

40、36+12.85+9.09+13.082)80.256+j54.844 MVA变压器功率分配原则按其容量大小分配，4台变压器容量相同，其功率平均分配：Smax31.492+j23.27MVA Smin20.064+j13.711MVA5-3 作出网络的功率分配图下面所作的功率分布图，是实际上流过每个元件的实际功率，是作为计算电压损耗的依据。为了计算方便，把功率分布标注在电力系统等值图，如图所示：5-4网络电压损耗计算和变压器抽头选择本课程设计中调压问题的解决方法是通过发电机调压配以选择适当的变压器分接头，每个变电所都有不同的调压要求。发电机高压侧作为电压的中枢控制点，可以使系统在满足调压要求下

41、，使调压设备减到最小。在进行调压计算时，控制发电机高压母线A在最大负荷时保持UAmax = 117 kV，在最小负荷时UAmin = 111 kV则可满足各变电所的调压要求。调压计算的主要过程及工作量集中在根据各变电所的调压要求确定发电厂高压母线及验算上。现在所定的发电厂母线电压111kV117kV是经过多次计算确定下来的，这个电压变动范围不会增加系统元件的绝缘负担和能量损耗。电压损耗计算公式采用一、对变电所1的变压器抽头选择：对于变电所1端变压器，由于采用常调压，在任何负荷下，中枢点电压保持为大约恒定的数值，一般较线路额定电压高2%5%,这里取2.5%，即10.25KV。在最大负荷时：线路A

42、1的电压损耗：变电所1的变压器损耗： 在最小负荷时：线路A1的电压损耗：变电所1的变压器损耗：变压器抽头的选择： 故选择Uf=116.875KV的分接头。校验：在正常情况下，变电所二次侧的最大负荷和最小负荷的电压偏移值： 故满足常调压的要求。二、变电所2的变压器抽头选择： 对于变电所2端变压器，调压要求为逆调压，所以在最大负荷时可保持中枢点电压比线路额定电压高5%；在最小负荷时保持为线路额定电压。在最大负荷时：线路A2的电压损耗：变电所2的变压器损耗： 在最小负荷时：线路A2的电压损耗：变电所2的变压器损耗：变压器抽头的选择： 故选择Uf=116.875KV的分接头。校验：在正常情况下，变电所

43、二次侧的最大负荷和最小负荷的电压偏移值： 故满足逆调压的要求。三、对变电所3的变压器抽头选择：对于变电所3端变压器，调压要求为顺调压，所以大负荷允许中枢点电压低一些，在最大负荷时希望电压UM不低于10.25 kV，最小负荷时希望电压UM不高于10.75 kV。在最大负荷时：线路A3的电压损耗：变电所3的变压器损耗： 在最小负荷时：线路A3的电压损耗：变电所3的变压器损耗：变压器抽头的选择： 故选择Uf=114.125KV的分接头。校验：在正常情况下，变电所二次侧的最大负荷和最小负荷的电压偏移值： 故满足顺调压的要求。四、对变电所4的变压器抽头选择：对于变电所1端变压器，由于采用常调压，在任何负

44、荷下，中枢点电压保持为大约恒定的数值，一般较线路额定电压高2%5%,这里取2.5%，即10.25KV。在最大负荷时：线路A4的电压损耗：变电所4的变压器损耗： 在最小负荷时：线路A4的电压损耗：变电所4的变压器损耗：变压器抽头的选择： 故选择Uf=114.125KV的分接头。校验：在正常情况下，变电所二次侧的最大负荷和最小负荷的电压偏移值： 故满足常调压的要求。五、电厂变压器抽头选择：（4×63000kVA）发电厂的调压要求为顺调压，所以大负荷允许中枢点电压低一些，但不低于线路额定电压的102.5%；小负荷时允许其电压高一些，但不超过线路额定电压的107.5%。发电厂的额定电压为10.5kV和6.3kV两个等级。(本处仅计算10.5kV的，6.3kV类似计算)在最大负荷时：在最小负荷时：故选择Uf=111.375KV的分接头。校验：发电机在最大负荷和最小负荷时的实际电压：Ufmax=10.77×117÷（111.375+4.21）=10.9kV Ufmin=11.2875×111÷（111.375+2.61）=10.99 kV 发电机端电压在最大和最小负荷时，其电压没有超出允许变