地方电力网规划设计-毕业设计

目录TOC\o"1-3"\h\z第一章 电力电量平衡 51.1. 系统最大供电负荷计算 51.2. 工作容量计算 51.2.1. 水电工作容量的计算 51.2.2. 火电厂工作容量的计算 71.3. 备用容量的计算 81.3.1. 负荷备用容量的计算 81.3.2. 事故备用容量的计算 81.3.3. 水电厂承担的备用容量 91.3.4. 火电厂承担的备用容量 101.3.5. 系统需要的备用容量 101.4. 系统需要装机容量计算 111.5. 总的电力平衡表 121.6. 用表格法进行电量平衡 131.6.1. 按月求电力网月平均负荷 131.6.2. 按月求火电厂的月平均出力 141.7. 求年利用小时数 161.7.1. 水电年利用小时数： 161.7.2. 火电年利用小时数： 16第二章 电网电压等级的确定和电网接线方案的初步选择 172.1. 电网电压等级的选择 172.2. 电网接线方案的初步选择和比较 172.2.1. 第一种方案 172.2.2. 第二种方案： 182.2.3. 第三种方案： 19第三章 电网接线方案的详细比较和确定 213.1. 第二种方案： 213.1.1. 线路导线截面积的选择： 213.1.2. 架空线电压损耗和电能损耗的计算： 233.2. 第三种方案： 263.2.2. 线路导线截面积的选择： 263.2.3. 架空线电压损耗和电能损耗的计算： 273.3. 电网一次投资的计算： 303.4. 年运行费用： 30第四章 潮流分布与调压措施的选择 314.1. 变压器的选择 314.2. 电力网等值电路图 34第五章 运行特性的计算 355.1. 最大运行方式 355.2. 最小运行方式 35附录：设备和材料清单 36参考文献 37地方电力网规划设计专业：电气工程及其自动化学生：指导老师：摘要：电能是目前世界各国能源消费的主要形式之一。要满足国民经济发展的需要，电力工业必须先行，因此做好电力工程建设的前期工作，落实发、送、变电本体工程的建设条件，协调其建设进度，优化其设计方案，其意义尤为重大。电力系统规划设计正是电力工程前期工作的重要组成部分，它是关于单项本体工程设计的总体规划，是具体建设项目实施的方针和原则，是一项具有战略意义的工作。电网设计的任务是根据设计期内的负荷要求及电源建设方案，确定相应的电网接线，以满足可靠、经济地输送电力的要求。电力网规划设计是在负荷分析、电源规划之后，发电厂与变电站的位置、容量、负荷等已确定的条件下，进行网络的规划设计。即要选定网络电压等级、网络接线方式、导线型号等，并进行潮流分布及调压计算，通过技术经济分析，得出最佳方案。现规划设计了一个容量在100MW以下的，包括2个发电厂（1个火电厂，1个水电厂）、5个变电站的35~110KV的地方电力网。关键词：电力系统；电力网；规划；设计TheDesignofLocalPowerNetworkMajor：ElectricalEngineeringandAutomationStudentAdvisorAbstract：Oneofthemainshapethattheelectricpoweristheworldeveryastatenationenergyresourcesconsumptionatthemoment。Willcontentnationaleconomydevelopmentnecessaries，Thepowerindustryhavetobestartoffbeforetheothers，Henceactsthegoodelectricpowerprojectbuildingearlierdaysdos，Ascertainingdelivers、Send、Changeintotheelectricitysubstanceprojectbuildingterm，Harmonizesuchbuildingrateofadvance，Optimizesuchdesignscheme，Suchsenseisgreatlyespecially。Powersystemthemakingaprogramdesignisbeingthesignificantcomponentpartthattheelectricpowerprojectwasdoneearlierdays，Itistheoverallplanningontheindividualeventsubstanceengineeringdesignation，Itisconcretebuildingitemimplementationguidingprincipleandrule，Itisajobthathasthestrategysense。Theelectrifiedwirenettingdesignmissionisonthebasisofthedesignstageinnerplacetheburdenrequiresthepowersourcebuildingscheme，Certainrelevantelectrifiedwirenettingwiring，Itisdependableinordertomeet、Transporttoeconomytheelectricpowerdemand。Electricpowernetthemakingaprogramdesignisanalysisattheburden、Afterthepowersourceplanning，Powerstationtogetherwithplacethatchangesintothepowerstation、Capacity、Theburdenawaitsbelowcertainterm，Carryontheelectricnetworkplanningdesign。Inimmediatefuturetheelectricnetworktensionrankbefixed、Electricnetworkwiringmeans、Theleadtypeawaits，Thattheadvancesidebysiderowflowdistributetoreachshiftsisgettingnearcalculation，Analysisbymeansoftechniqueeconomy，Yieldpreferredembodiment。Theoriginalthemakingaprogramdesigncapacityislivingunderthe100MW，Consistof2powerstations（1Firearmselectricpowerplant，1Waterandelectricitymill）、5Changeintothespaceelectricpowernetofpowerstation35~110KV。Keyword：Powersystem；Powernetwork；Planning；Design电力电量平衡系统最大供电负荷计算一月：系统最大供电负荷=32/（1-5%）=33.68MW二月：系统最大供电负荷=31.3/（1-5%）=32.95MW三月：系统最大供电负荷=30.2/（1-5%）=31.79MW四月：系统最大供电负荷=26.5/（1-5%）=27.89MW五月：系统最大供电负荷=25.5/（1-5%）=26.84MW六月：系统最大供电负荷=24.8/（1-5%）=26.11MW七月：系统最大供电负荷=25/（1-5%）=26.32MW八月：系统最大供电负荷=26.2/（1-5%）=27.58MW九月：系统最大供电负荷=27/（1-5%）=28.42MW十月：系统最大供电负荷=31/（1-5%）=32.63MW十一月：系统最大供电负荷=32/（1-5%）=33.68MW十二月：系统最大供电负荷=32.8/（1-5%）=34.53MW月份一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月系统最大供电负荷（MW）33.6832.9531.7927.8926.8426.1126.3227.5828.4232.6333.6834.53工作容量计算水电工作容量的计算先求出夏季及冬季的最小负荷系数：冬季：夏季：然后按下面公式计算水电厂的可调日保证电量其中：——水电月平均出力——水电厂不可调节部分出力——水电厂月调节系数一月：MW二月：MW三月：MW四月：MW五月：MW六月：MW七月：MW八月：MW九月：MW十月：MW十一月：MW十二月：MW计算日峰荷电量：一月:MW二月:MW三月：MW四月：MW五月:MW六月：MW七月：MW八月:MW九月：MW十月：MW十一月：MW十二月：MW因为12个月的水电厂的可调日保证电量均大于相应月份的系统日峰荷电量，所以水电厂的工作容量均可按下式计算：一月：MW二月：MW三月：MW四月：MW五月：MW六月：MW七月：MW八月：MW九月：MW十月：MW十一月：MW十二月：MW因为水电厂的装机容量为2*6MW，三月至十月的工作容量大雨水电厂的装机容量，所以这几个月的水电厂工作容量均按水电厂装机容量算。得下述表格：月份一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月水电厂工作容量（MW）10.4911.3212.0012.0012.0012.0012.0012.0012.0012.0010.9310.35火电厂工作容量的计算一月：MW二月：MW三月：MW四月：MW五月：MW六月：MW七月：MW八月：MW九月：MW十月：MW十一月：MW十二月：MW月份一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月火电厂工作容量（MW）23.1921.6419.7915.8914.8414.1114.3215.5816.4220.6322.7524.18备用容量的计算负荷备用容量的计算（2%~5%）一月：MW二月：MW三月：MW四月：MW五月：MW六月：MW七月：MW八月：MW九月：MW十月：MW十一月：MW十二月：MW事故备用容量的计算一月：MW二月：MW三月：MW四月：MW五月：MW六月：MW七月：MW八月：MW九月：MW十月：MW十一月：MW十二月：MW因为一至十二月的事故备用容量均小于最大机组容量，因此十二个月的事故备用容量均取最大机组容量6MW。水电厂承担的备用容量水电厂承担的事故备用容量为：一月：MW二月：MW三月：MW四月：MW五月：MW六月：MW七月：MW八月：MW九月：MW十月：MW十一月：MW十二月：MW备用容量在水火电厂之间的分配原则是：负荷备用一般由水电承担，事故备用一般按水火电厂担负系统工作容量的比例分配。所以水电厂应分担的备用容量为：一月：MW二月：MW三月：MW四月：MW五月：MW六月：MW七月：MW八月：MW九月：MW十月：MW十一月：MW十二月：MW火电厂承担的备用容量一月：MW二月：MW三月：MW四月：MW五月：MW六月：MW七月：MW八月：MW九月：MW十月：MW十一月：MW十二月：MW系统需要的备用容量一月：MW二月：MW三月：MW四月：MW五月：MW六月：MW七月：MW八月：MW九月：MW十月：MW十一月：MW十二月：MW列出备用容量表格如下：电力系统备用容量表月备用一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月一，负荷备用容量（MW）1.010.990.950.840.810.780.790.830.850.981.011.04二，事故备用容量（MW）6.006.006.006.006.006.006.006.006.006.006.006.00其中：水电（MW）2.883.053.213.423.493.543.533.443.383.192.962.84火电（MW）4.133.943.743.423.323.243.263.393.473.794.054.20三，系统需要备用容量（MW）7.016.996.956.846.816.786.796.836.856.987.017.04系统需要装机容量计算一月：MW二月：MW三月：MW四月：MW五月：MW六月：MW七月：MW八月：MW九月：MW十月：MW十一月：MW十二月：MW月份一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月系统需要装机容量（MW）40.6939.9438.7434.7333.6532.8933.1134.4135.2739.6140.6941.57总的电力平衡表系统电力平衡表一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月系统最大供电负荷（MW）33.6832.9531.7927.8926.8426.1126.3227.5828.4232.6333.6834.53二，工作容量其中水电厂工作容量（MW）10.4911.3112.0012.0012.0012.0012.0012.0012.0012.0010.9310.35火电厂工作容量（MW）23.1921.6119.7915.8914.8414.1114.3215.5816.4220.6322.7524.80三，备用容量其中负荷备用容量（MW）1.010.990.950.840.810.780.790.830.850.981.011.04事故备用容量（MW）6.006.006.006.006.006.006.006.006.006.006.006.00系统需要的总备用容量（MW）7.016.996.956.846.816.786.796.836.856.987.017.04四，系统需要装机容量（MW）40.6939.9138.7434.7333.6532.8933.1134.4135.2739.6140.6941.57五，系统原有装机容量其中水电装机容量（MW）30.0030.0030.0030.0030.0030.0030.0030.0030.0030.0030.0030.00火电装机容量（MW）12.0012.0012.0012.0012.0012.0012.0012.0012.0012.0012.0012.00用表格法进行电量平衡按月求电力网月平均负荷一月：MW二月：MW三月：MW四月：MW五月：MW六月：MW七月：MW八月：MW九月：MW十月：MW十一月：MW十二月：MW则全年发电量为：按月求火电厂的月平均出力一月：万KW二月：万KW三月：万KW四月：万KW五月：万KW六月：万KW七月：万KW八月：万KW九月：万KW十月：万KW十一月：万KW十二月：万KW电量平衡表电量平衡表一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月年发电量系统月平均负荷（万KW）2.312.262.181.831.761.711.731.811.862.242.312.3717783.52二，系统月平均出力（万KW）其中水电厂实际月平均出力0.280.370.490.600.720.901.080.930.620.540.320.255192.2火电厂月平均出力2.031.891.691.231.040.810.650.881.241.701.992.1212591.32水电厂的年发电量为：则火电厂的年发电量为：求年利用小时数水电年利用小时数：火电年利用小时数：电网电压等级的确定和电网接线方案的初步选择电网电压等级的选择根据已知的发电厂到各变电站的距离及各变电站的负荷，查表5-2（《电力系统规划设计》）可知电网电压等级为110KV。电网接线方案的初步选择和比较第一种方案路径长度线路长度总负荷矩因为水、火电厂均采用双母线带旁路接线，变电站均采用单母线接线，故：第二种方案：路径长度：线路长度：对两个环网分别进行功率分布计算：环网一：所以II段上流过的功率由变电站2流向变电站3，其值为：环网二：所以V段上的功率由变电站5流向变电站1，其值为：总的负荷矩：对于变电站均可采用桥形接线，而两发电厂可采用单母线分段接线，总的开关数为：第三种方案：路径长度：线路长度：对环网进行功率分布计算：所以II段上流过的功率由变电站2流向变电站3，其值为：总的负荷矩：由于变电站均可采用桥形接线，火电厂采用单母线分段接线，水电厂采用双母线带旁路接线，故总的开关数为：对比以上四个参数，且考虑经济性和供电的可靠性，第二种和第三种方案更好，现对其进行进一步比较。电网接线方案的详细比较和确定第二种方案：线路导线截面积的选择：令各条架空线的功率因数分别为：、、、、、、、，则：架空线I段的选取：查附表5-6可选LGJ-35，参数：架空线II段的选取：查附表5-6可选LGJ-35，参数：架空线III段的选取：查附表5-6可选LGJ-35，参数：架空线IV段的选取：查附表5-6可选LGJ-35，参数：架空线V段的选取：查附表5-6可选LGJ-35，参数：架空线VI段的选取：查附表5-6可选LGJ-35，参数：架空线VII段和VIII的选取：查附表5-6可选LGJ-35，参数：架空线电压损耗和电能损耗的计算：架空线I段的电压损耗：查表3-1（电力系统分析）有：所以I段架空线的年电能损耗为：架空线II段的电压损耗：查表3-1（电力系统分析）有：所以II段架空线的年电能损耗为：架空线III段的电压损耗：查表3-1（电力系统分析）有：所以III段架空线的年电能损耗为：架空线IV段的电压损耗：查表3-1（电力系统分析）有：所以IV段架空线的年电能损耗为：架空线V段的电压损耗：查表3-1（电力系统分析）有：所以V段架空线的年电能损耗为：架空线VI段的电压损耗：查表3-1（电力系统分析）有：所以VI段架空线的年电能损耗为：架空线VII段的电压损耗：查表3-1（电力系统分析）有：所以VII段架空线的年电能损耗为：架空线VIII段的电压损耗：查表3-1（电力系统分析）有：所以VIII段架空线的年电能损耗为：电网最大电压损耗：全网年电能损耗：第三种方案：线路导线截面积的选择：令各条架空线的功率因数分别为：、、、、、、，则：架空线I段的选取：查附表5-6可选LGJ-35，参数：架空线II段的选取：查附表5-6可选LGJ-35，参数：架空线III段的选取：查附表5-6可选LGJ-35，参数：架空线IV段和V的选取：查附表5-6可选LGJ-35，