區(qū)域電力網(wǎng)與降壓變電所設(shè)計說明任務(wù)書

1、南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書電力工程學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)設(shè)計題目：區(qū)域電力網(wǎng)及降壓變電所設(shè)計學(xué)生姓名班級起止日期指導(dǎo)教師教研室主任發(fā)任務(wù)書日期_1,一空業(yè)設(shè)計的原始數(shù)據(jù):一、區(qū)域電網(wǎng)設(shè)計的有關(guān)原始資料1、發(fā)電廠、變電所地理位置（見附圖一）；2、原有發(fā)電廠、變電所主接線圖及設(shè)備規(guī)范（見附圖二）；3、待建變電所有關(guān)資料;變電所編號取大負何MW功率因數(shù)cos二次側(cè)電壓kV調(diào)壓要求負荷曲線性質(zhì)重要負荷%A260.8510逆A84B270.8610逆A67C180.8810恒A44D200.8910順A48%100908070605040302010024681012141618202224典型日負

2、荷曲線（A）%100908070605040302010024681012141618202224典型日負荷曲線（B）(1)功率初步平衡廠用電率7%,線損率6%;(2)各回路最大負荷同時系數(shù)去1.0;(3)本電力網(wǎng)多余功率送回系統(tǒng)，功率缺額時由系統(tǒng)供給;(4)除另有說明外，高壓側(cè)均按屋外布置考慮配電裝置;(5)待設(shè)計各變電所低壓出線回路數(shù)，電壓10kV時，按照1500-2000kW考慮。(6)已有發(fā)電廠、變電所均留有間隔，以備發(fā)展；(7)區(qū)域氣溫最高為40攝氏度，年平均為25攝氏度。二、變電所的有關(guān)原始資料1、帶設(shè)計變電所地理位置圖A中的B與系統(tǒng)聯(lián)系方式。2、變電所用戶及環(huán)境資料。(1)變電所

3、用戶資料與前同;(2)10kV出線過電流保護時限不超過1秒(3)環(huán)境資料：年最高氣溫40C,最熱月平均最高氣溫32C(4)10kV出線及供電方式如下圖:雙回路供電單回路供電單回路供電但兼環(huán)形備用2.率如復(fù)汗（舊受一面內(nèi)客手口理泉一一通括我木互錄畫袤遮以天下祚一一要求等）：一、區(qū)晟電力網(wǎng)的設(shè)計內(nèi)容彳、一7艮加反而資"彳筋訃而而訕他加土石I廠而被后事府融正面秀一平衡。2、通過技術(shù)經(jīng)濟綜合比較，確定電力網(wǎng)供電電壓、電網(wǎng)接線方式及導(dǎo)線截面。3、進行電力網(wǎng)功率分布及電壓計算，評定調(diào)壓要求，選定調(diào)壓方案。4、評定電力網(wǎng)接線方案。二五反庇麗向11詬】疝工西疝而G直向入市而B降壓變電所的電氣部分。具

4、體要求如下：1、對待設(shè)計變電所在系統(tǒng)中的地位作用及所供用戶的分析2、選擇變電所主變壓器的臺數(shù)、容量、型式。3、分析確定高低壓主接線方式及配電裝置型式。4、分析確定所用電接線方式。5、進行繼電保護及互感器的配置。6、進行選擇設(shè)備所必須的短路電流計算。7、選擇變電所高、低壓側(cè)的斷路器、隔離開關(guān)。8、選擇10kV9、進行防雷及保護接線的規(guī)劃。3 .畢業(yè)設(shè)計應(yīng)完成的技術(shù)文件:設(shè)計文件及圖紙要求:1、設(shè)計說明書一份;2、計算書；3、圖紙、區(qū)域電力網(wǎng)接線圖；、潮流分布圖；、變電所一次接線圖；、變電所配電裝置圖及部分斷面圖；4 .主要參考文獻：1王新學(xué).電力網(wǎng)及電力系統(tǒng)（第三版）.北京：中國電力出版社，19

5、922陳躍.電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南（第二版）.北京：中國水利水電出版社，20083范錫普.發(fā)電廠電氣部分.北京：中國水利水電出版社，19954姚春球.發(fā)電廠電氣部分.北京：中國電力出版社，20085于永源.電力系統(tǒng)分析（第三版）.北京：中國電力出版社，20086曹純敏.電力系統(tǒng)課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計參考資料.北京：中國水利水電出版社，19957于長順.發(fā)電廠電氣設(shè)備.北京：中國水利水電出版社，19898電力工業(yè)部電力規(guī)劃設(shè)計總院.電力系統(tǒng)設(shè)計手冊.北京：中國電力出版社，1998附圖一A發(fā)電廠變電所地理位置圖容量120萬千瓦Xc=0.18(110kV)附圖二B發(fā)電廠變電所地理位置圖Xc=0.15(

6、110kV)附圖三C發(fā)電廠變電所地理位置圖容量110萬kWXc=0.5(110kV)附圖四D發(fā)電廠變電所地理位置圖容量200萬kWXc=0.5(110kV)圖表1已有系統(tǒng)已有發(fā)電廠已有變電所°待建變電所附圖二發(fā)電廠主接線圖2M0MW1去系統(tǒng)1圖表2設(shè)備規(guī)范表發(fā)電機：G1、G2:QF2-25-2G3:QFQ-50-2變壓器：T1、T2:SFL1-31500/110T3:SFPL1-63000/110原有負荷資料1、10kV電壓級地方負荷12回路，每回路最大負荷為1500kW，同時率為1.0，功率因數(shù)為0.8，要求備用的負荷為80%。2、110kV電壓級負荷2回路，每回路最大負荷為100

7、00kW，同時率為1.0，功率因數(shù)為0.9，要求備用的負荷為50%。5.畢業(yè)設(shè)計（論文）進度計劃（以周為單位）:起止日期工作內(nèi)容備注教研室審查意見：同意開題室主任年 月 日院（部）審查意見：同意開題院長年 月 日第周撰寫開題報告，并初步弄清畢業(yè)設(shè)計題目的背景資料。第周撰寫開題報告。第周初步完成畢業(yè)論文的撰寫，自己進行修改。第周論文交老師修改，自己元善論文。第周畢業(yè)論文定稿第周系部審核，并準備答辯。第周答辯。第一篇區(qū)域電力網(wǎng)設(shè)計說明書1電網(wǎng)有功功率的初步平衡1.1 有功功率平衡的目的了解待設(shè)計系統(tǒng)有功功率得平衡情況，確定發(fā)電廠的運行方式;了解系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線上的潮流情況。1.2 電力負荷的分析Pxjm

8、ax廠用電：c=7%;線損率：d=6%;同時率：1PyymaxPl1新建電網(wǎng)PL2原有電網(wǎng)表1.1電力負荷分析結(jié)果計算結(jié)果原中電網(wǎng)發(fā)電負荷(MW)新建電網(wǎng)發(fā)電負荷(MW)總發(fā)電負荷(MW)發(fā)電機運行方式(MW)發(fā)電機總出力(MW)聯(lián)絡(luò)線上功率(MW)取大負何40.86104.60145.4625+25+5010045.46最小負荷28.6073.22101.8225+25+409011.822各變電所主變壓器的選擇根據(jù)電力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南及35110KV變電所設(shè)計規(guī)范GB50059-92的有關(guān)規(guī)定知:1 .變電所主變一般選用兩臺三相變壓器;2 .變壓器的型式：根據(jù)變電所資料，每臺變壓器均只

9、有兩個電壓等級，選擇雙繞組變壓3 .變壓器的容量確定：為了保證供電的可靠性，解決重要負荷的連續(xù)供電問題，新建變電所均裝設(shè)同一型號的變壓器,臺停送，另一臺應(yīng)能保證最大負荷的60%以上及所Ki 欠負荷系數(shù)222I1t112t2Intn工't1 t2 tn K ,過負荷系數(shù)I n itn 12 tni，由K1及有的重要負荷（包括一級負荷、二級負荷）正常供電，以保證一臺變壓器檢修或故障時,另一臺變壓器能帶重要負荷運行；即Se0.6Smax，SeSimp；4 .在潮流變化較大和電壓偏移較大的變電所采用有載調(diào)壓變壓器;5 .考慮將來的發(fā)展，通常先用靠大的變壓器;6 .所選變壓器應(yīng)滿足過負荷校驗，如

10、下:對所選額定容量為SNSe的變壓器進行過負荷能力校驗校驗方法:K'sn/To/Se,由K'在變電所典型負荷曲線上查得過負荷時間過負荷時間T查發(fā)電廠電氣部分P423圖11-6（正常過負荷曲線）得允許的過負荷系數(shù)K2,對自然油循環(huán)變壓器過負荷不應(yīng)超過50%,故最大K2=1.5o根據(jù)K2與K2的'關(guān)系來校驗過負荷能力是否滿足要求；假如K2>K2,則滿足要求，否則不滿足。當過負荷校驗不滿足要求時，直接選擇容量更大的變壓器。表2.1變電所變壓器型號變電所主變臺數(shù)主變型號A2SFZ10-25000/110B2SFZ10-20000/110C2SFZ10-12500/110D

11、2SFZ10-12500/1103新建電網(wǎng)電壓等級的確定3.1 選擇原則:電力網(wǎng)電壓等級的選擇應(yīng)符合國家規(guī)定的標準電壓等級。電力網(wǎng)電壓等級的選擇應(yīng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀及今后1015年的負荷發(fā)展所需的輸送容量、輸送距離而確定。在原有電網(wǎng)的基礎(chǔ)上規(guī)劃發(fā)展時，新電壓的選擇必須考慮與原有電壓相配合的問題。3.2 結(jié)論：本設(shè)計電壓基于原110KV電網(wǎng)基礎(chǔ)之上，且輸送距離及輸送容量均滿足110KV等級的要求，故本次設(shè)計電力網(wǎng)的電壓等級確定為110KVo4電網(wǎng)接線方案的確定4.1擬定電網(wǎng)的接線方案4.1.1原則根據(jù)35110kV變電所設(shè)計規(guī)范(GB50059-92)的相關(guān)規(guī)定，電氣主接線的設(shè)計應(yīng)按下列原則：變電所的

12、主接線，應(yīng)根據(jù)變電所在電力網(wǎng)中的地位、出線回路數(shù)、設(shè)備特點及負荷性質(zhì)等條件確定。并應(yīng)滿足供電可靠、運行靈活、操作檢修方便、節(jié)約投資和便于擴建等要求。當能滿足運行要求時，變電所高壓側(cè)宜采用斷路器較少或不用斷路器的接線。35110kV線路為兩回及以下時，宜采用橋形、線路變壓器組或線路分支接線。超過兩回時，宜采用擴大橋形、單母線或分段單母線的接線。3563kV線路為8回及以上時，亦可采用雙母線接線。110kV線路為6回及以上時，宜采用雙母線接線。在采用單母線、分段單母線或雙母線的35110kV主接線中，當不允許停電檢修斷路器時，可設(shè)置旁路設(shè)施。當有旁路母線時，首先宜采用分段斷路器或母聯(lián)斷路器兼作旁路

13、斷路器的接線。當110kV線路為6回及以上，3563kV線路為8回及以上時，可裝設(shè)專用的旁路斷路器。主變壓器35110kV回路中的斷路器，有條件時亦可接入旁路母線。采用SF6斷路器的主接線不宜設(shè)旁路設(shè)施。當變電所裝有兩臺主變壓器時，610kV側(cè)宜采用分段單母線。線路為12回及以上時，亦可采用雙母線。當不允許停電檢修斷路器時，可設(shè)置旁路設(shè)施。當635kV配電裝置采用手車式高壓開關(guān)柜時，不宜設(shè)置旁路設(shè)施。4.1.2方案初定根據(jù)設(shè)計任務(wù)書待建變電所的地理位置圖，擬訂18種可行性方案（見圖）圖表3圖表64.2方案的初步選擇采用篩選法，根據(jù)下列各項指標進行定性分析比較，保留兩個較好的方案，以進一步進行技

14、術(shù)比較。(1)供電的可靠性，檢修、運行、操作的靈活性和方便性；(2)線路的長度，短者優(yōu)先；(3)保護配置的復(fù)雜程度；(4)將來發(fā)展的可能性；(5)發(fā)電廠、線路上及變電所高壓側(cè)新增斷路器的臺數(shù)，少者優(yōu)先；（6）計算每個方案的負荷距，小者優(yōu)先；負荷距的計算方法：負荷距等于流于線路的有功功率與該有功功率所經(jīng)過的最長路徑的長度。各方案的開關(guān)數(shù)及線路總長：開關(guān)數(shù)：由于110kV220kV配電裝置，出線回路為34回時，采用單母分段接線，其中開關(guān)數(shù)為7個.內(nèi)外橋其中的開關(guān)數(shù)為3個。（具體的開關(guān)數(shù)列在下表中）線路長度：單回線的線路長度為其實際長度，雙回線的線路長度為其實際長度的1.8倍。表4.1方案的開關(guān)數(shù)與

15、線長力殺開關(guān)數(shù)線長（km）ABCD進線合計1333341617227333420187.233733420196.243773424210.653373420186.463337420200.87733742421687373424201.693737424225103333618182.8113333618174123333618181.8137333622198143733622190.8153733622207163373622183.6173337622210.6183373622196.24.3對可行性方案初步篩選結(jié)果從上面各方案的評價結(jié)果，保留二個方案（1）、（5）,以便進一步進行

16、技術(shù)比較。5對初選接線方案進行技術(shù)比較1）首先根據(jù)原始數(shù)據(jù)和初選各方案的接方式線，選擇并校驗各條線路導(dǎo)線的型號；2）再進行技術(shù)比較，計算出各方案在正常情況下的最大電壓損耗應(yīng)不大于10%,最嚴重故障時的最大電壓損耗應(yīng)不大于15%,大者舍去；3）經(jīng)濟比較，從總工程投資費用、年運行費用、最大電能損耗計算出年費用，大著舍去。4）通過經(jīng)濟技術(shù)綜合分析比較，選出最佳方案。5.1確定各變電所負荷1根據(jù)給出的負荷資料已知pmaxScos,利用Smax=P+jQ=P+jPtgcos,并求出最大、最小負荷時各變電所的Smax、Smino同時，忽略功率損耗，認為功率均布，計算出各個方案的各線路上的功率情況。求取各變

17、電所最大負荷年利用小時數(shù)TmaxTmaxIi/ti365表5.1變電所負荷變壓所編號取大負荷（MW）功率因數(shù)cos負荷曲線性質(zhì)max(MVA)Smin(MVA)Tmax(h)A260.85A26+j16.1118.2+j11.287300B270.86A27+j16.0218.9+j11.217300C180.88A18+j9.7212.6+j6.807300D200.89A20+j10.2514+j7.187300詳細計算見計算書5.2導(dǎo)線型號的選擇根據(jù)Tmax在電力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南一電力系統(tǒng)分冊第50頁的圖31查得經(jīng)濟電流密度J,計算出各導(dǎo)線的計算面積，查電力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南一電力

18、系統(tǒng)分冊附表4初步選出線路導(dǎo)線型號計算截面積:雙回線:SjSjI maxJI maxJ22PmaxQmax3Un J2 2 Pmax Qmax3U n J 2圖表7A.環(huán)網(wǎng)的導(dǎo)線截面積選擇方法1）設(shè)該網(wǎng)為均一網(wǎng)，計算出最大負荷時的初步功率分布及各線路的最大負荷電流。2）計算環(huán)網(wǎng)的Tmax（加權(quán)平均法）nPmaxiTmaxii1Tmax=3UnJ圖表83）據(jù)Tmax查得經(jīng)濟電流密度J,求出各段導(dǎo)線的經(jīng)濟截面積Sj,當計算出的導(dǎo)線截面2積小于35mm時，考慮機械強度的校驗，應(yīng)選用lgj-35型導(dǎo)線，當計算出的導(dǎo)線截面2積小于70mm,考慮電暈校驗，應(yīng)選用LGJ-70型導(dǎo)線；所以在計算出的導(dǎo)線截面積

19、小于70mm2,綜合考慮機械強度和電暈的校驗，應(yīng)選用LGJ-70型導(dǎo)線;4）若環(huán)網(wǎng)所選導(dǎo)線型號不同，則根據(jù)所選導(dǎo)線的型號和長度，求出各段導(dǎo)線的參數(shù)。用復(fù)功率法再次計算各段導(dǎo)線的復(fù)功率S分布，再次選擇導(dǎo)線截面，以上步驟循環(huán)反復(fù)計算，直至前后兩次選擇結(jié)果一致為止。B.對雙回線導(dǎo)線截面積選擇方法1）設(shè)該網(wǎng)為均一網(wǎng)，計算出最大負荷時的初步功率分布及各線路的最大負荷電流。2）計算環(huán)網(wǎng)的Tmax（加權(quán)平均值）nPmaxiTmaxii1Tmax_3UnJmax圖表93）據(jù)Tmax查得經(jīng)濟電流密度J，求出各段導(dǎo)線的經(jīng)濟截面積Sj（實際為雙回線截面面2積，乘以0.5得單回線導(dǎo)線截面），當計算出的導(dǎo)線截面積小于3

20、5mm時，考慮機械強2度的校驗，應(yīng)選用lgj-35型導(dǎo)線，當計算出的導(dǎo)線截面積小于70mm，考慮電暈校驗,2應(yīng)選用LGJ-70型導(dǎo)線；所以在計算出的導(dǎo)線截面積小于70mm,綜合考慮機械強度和電暈的校驗，應(yīng)選用LGJ-70型導(dǎo)線。表5.2方案1的導(dǎo)線型號線路型號GALGJ-185ABLGJ-185GBLGJ-185GCLGJ-150CDLGJ-150GDLGJ-150表5.3方案5的導(dǎo)線型號線路型號GALGJ-185AB85LGJ-1GB85LGJ-1GC50LGJ-1CD50LGJ-1詳細計算見計算書5.3對所選導(dǎo)線進行校驗5.3.1 導(dǎo)線的機械強度校驗為保證架空線路具有必要的機械強度，相關(guān)規(guī)

21、程規(guī)定，110kV不得采用單回線，其最小2截面積如下表所?。▎挝籱m）。對于更高電壓等級線路，規(guī)程未作出規(guī)定，一般則認為一一，一2不得小于35mm。表5.4不必校驗機械強度的最小導(dǎo)線截面導(dǎo)線類型通過居民區(qū)通過非居民區(qū)鋁絞線3525鋁合金線3525銅芯鋁線2516銅線1616因此，方案1,5所選的全部導(dǎo)線滿足機械強度的要求。5.3.2 導(dǎo)線的電暈校驗下表列出了可不必校驗電暈臨界電壓的導(dǎo)線最小直徑和相應(yīng)的導(dǎo)線型號表5.5不必校驗電暈臨界電壓的導(dǎo)線最小直徑電壓(kV)110220330500四分裂750四分裂單導(dǎo)線雙分裂外徑2(mm)9.621.433.1型號LGJ-50LGJ-240LGJ-600

22、2*LGJ-2404*LGJ-3004*LGJ-400校驗時候應(yīng)注意:1.對于330kV及以上電壓的超高壓線路，表中所列供參考；2.分裂導(dǎo)線次導(dǎo)線間距為400mmo因此，方案1,5所選導(dǎo)線全部符合要求。5.3.3 導(dǎo)線的發(fā)熱校驗當環(huán)網(wǎng)發(fā)生故障而解環(huán)運行時，流過各段導(dǎo)線的最大工作電流Imax<KIal,則發(fā)熱校驗滿足要求。因為環(huán)境溫度為20°C時，查得的允許溫度為70°C時的導(dǎo)線長期允許載流量，本設(shè)計中給出最熱月平均氣溫為K32C,故需根據(jù)溫度修正系數(shù)h0來進行修正由原始資料知：32C,020c經(jīng)校驗，方案1,5所選導(dǎo)線均滿足發(fā)熱校驗，具體計算見計算書。5.3.4 導(dǎo)線

23、的電壓損耗校驗電壓損耗校驗:根據(jù)U%Pmax*R Qmax*X*100Un110圖表10應(yīng)考慮最嚴重計算出在正常運行和故障情況下各段導(dǎo)線的電壓損耗是否在允許范圍內(nèi),情況即故障時至最遠端變電所的電壓損耗(正常運行AU<10%,故障AU<15%)。表5.6方案1各段導(dǎo)線的電壓損耗導(dǎo)線GAGBGCGD正常時2.272.851.712.50故障時4.625.623.594.78表5.7方案5各段導(dǎo)線的電壓損耗導(dǎo)線GAGBGCCD正常時2.272.851.791.33故障時4.625.623.582.66表5.8各方案的電壓損耗（2AU%）力殺正常運行故障情況15.12%10.24%25.1

24、2%10.24%分析：經(jīng)過對方案（1）、（5）的技術(shù)比較，均滿足技術(shù)要求。并對（1）和（5）進行進一步經(jīng)濟比較6對保留的方案進行經(jīng)濟比較6.1 工程總投資、包括線路總投資Zl（注：雙回線按同桿架設(shè)考慮，線路長度L=1.8Li）,變電總投資Z變電,2總=Zl圖表11+Z變電、工程總投資應(yīng)折算到建設(shè)期末Z=Z總1i3（i為年利率10%）,本設(shè)計方案是當年投資當年投產(chǎn)故Z=Z總，其中i一年利率6%、Zl為每條線路長度與線路的單價的乘積。、z變電圖表12為變電所投資與發(fā)電廠新增間隔投資之和。、變電所投資為變電所高壓側(cè)接線型式單價與數(shù)量的乘積、發(fā)電廠投資為新增間隔單價與新增數(shù)量乘積。查電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)

25、計指南P185附表52（送電工程綜合限額設(shè)計控制指標）：表6.1送電工程綜合限額設(shè)計控制指標電壓等級導(dǎo)線規(guī)格單位造價（萬元/km）110kV平地純混凝土桿LGJ-15015.10純混凝土桿LGJ-18517.78查電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南P189附表56（110kV/10kV變電所二類指標典型設(shè)計綜合投資參考數(shù)據(jù)）：表6.2110kV/10kV變電所二類指標典型設(shè)計綜合投資參考數(shù)據(jù)變電所容量（kVA）綜合投資（方兀）2*2500015752*2000014042*125001015經(jīng)計算，各方案的投資（萬元）表6.3各方案的投資（萬元）力殺15線路投資2816.963034.4變電所投資500

26、95241.4總投資7825.968275.8詳細計算見計算書。6.2 電能損耗通過最大負荷損耗時間法計算電能損耗：最大負荷損耗時間pmax與最大負荷利用小時數(shù)Tmax的關(guān)系見電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南P21表2-9（最大負荷損耗時間pmax）P2Q23Pl*RAP*max*10UN經(jīng)計算，各方案的電能損耗（Mw*h）:表6.4各方案的電能損耗（Mw*h）方案15電能損耗7934.68567.8詳細計算見計算書6.3 年運行費維持電力網(wǎng)正常運行每年所支出的費用，稱為電力網(wǎng)的年運行費用。年運行費用包括電能損耗費，折舊費，小修費，維護管理費。電力網(wǎng)的年運行費用可以計算為：PzzPx/PWz10010

27、0100計算電價，元/（kW*h）;A每年電能損耗，（kW*h）；Z電力網(wǎng)工程投資，元；PZ折舊費百分數(shù)；Px小修費百分數(shù)；PW維護管理費百分數(shù)。電力網(wǎng)的折舊費，小修費，維護管理費占總投資的百分數(shù)由主管部門制定，具體參見電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南P144表8-18。經(jīng)計算，各方案的年運行費用（萬元）:表6.5各方案的年運行費用（萬元）力殺15年運行費1126.071193.66詳細計算見計算書6.4 總折舊費線路折舊、維修、管理費用=線路總投資Zl7%變電總投資Z（1214）%其中：變電所主變?nèi)萘吭?5MVA以下的折舊率為14%,容量在15-40MVA的折舊率為13%,容量在40-90MVA的折

28、舊率為12%=線路投資7%+變電總投資（1214）%,本設(shè)計方案取13%經(jīng)計算，各方案的總折舊費（萬元）:表6.6各方案的總折舊費（萬元）力殺15總折舊費848.4893.79詳細計算見計算書6.5 計算年費用年費用最小法：ACZr01nu101AC年費用，平均公式在m+1到m+n期間的n年內(nèi);Z工程總投資；0年利率，取6.6%;u年運行費。經(jīng)計算，各方案的年費用（萬元）：表6.7各方案的年費用力殺15年費用1963.742079.48詳細計算見計算書6.6方案的技術(shù)、經(jīng)濟比較表6.8方案的技術(shù)、經(jīng)濟比較力殺技術(shù)比較經(jīng)濟比較年費用（萬元）正常情況Umax%故障情況Umax%總投資Z（萬元電能損

29、耗AW（MWh）總折舊U（元）12.855.627825.967934.60848.401963.7452.855.628275.808567.80893.792079.48根據(jù)以上的技術(shù)比較和經(jīng)濟比較，方案1的總投資和年費用均較低，為最佳方案。7對選定網(wǎng)絡(luò)的潮流分布和電壓計算對最佳方案（1）進行計算7.1 計算變壓器及線路參數(shù)7.1.1 變壓器參數(shù)根據(jù)變壓器型號，查表得變壓器參數(shù)PK、10%、P0、UK%表7.1變壓器參數(shù)變電所型號空載損耗Po（kw）負載損耗Pk（kw）空載電流Io%阻抗電壓Uk%ASFZ10-25000/11024.85104.550.5010.5BSFZ10-20000

30、/1102188.400.5610.5CSFZ10-12500/11017.7059.500.6010.5DSPZ7-12500/11017.7059.500.6010.5分別計算出RT、XT、APYT、AQYT:RT電阻2PkuN1000SNXT電抗2UK%UN2100Sn阻抗ZT0.5RTjXT圖表13有功耗PYT P0 /1000無功耗QYT I0%* Se/100SYT2PYTQYT結(jié)果如下：表7.2變壓器計算參數(shù)變電所ABCDRt()2.0242.4674.614.61Xt()50.8263.525101.64101.64Zt()1.012+j25.411.337+j31.7632.

31、305+j50.822.305+j50.82APyt(MW)0.024850.0210.01770.0177AQyt(Mvar)0.1250.1120.0750.075A?yt(MVA)0.0478+j0.250.042+j0.2240.0354+j0.150.0354+j0.15詳細計算見計算書。從考慮變壓器經(jīng)濟運行，降低變壓器功率損耗出發(fā)，應(yīng)采用一臺變壓器運行。本設(shè)計中最小負荷是按照典型日負荷曲線得來，考慮新變壓器實際運行方式不會隨負荷變化而頻繁改變，同時為了提高供電可靠性，保證重要負荷供電，在最小負荷時也采用兩臺變壓器并列運行。7.1.2線路參數(shù)QCL * LQc/2 QC2*100線路

32、的充電功率:查電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南P157附表6,利用公式計算出每條線路的充電功率。經(jīng)計算，線路的參數(shù)列表如下:表7.3線路的參數(shù)線路導(dǎo)線型號長度（km）線路阻抗（）充電功率（Mvar）GALGJ-180233.91+j9.430.423GBLGJ-180284.76+j11.480.515ABLGJ-180315.27+j12.710.57GCLGJ-150245.04+j9.9840.434GDLGJ-150326.72+j13.3120.579CDLGJ-150347.14+j14.1440.615詳細計算見計算書7.2 用運算負荷簡化電力網(wǎng)降壓變電所的運算負荷包括最大負荷和最小負荷

33、兩種情況。運算負荷等于變電所低壓側(cè)負荷加上變壓器阻抗與導(dǎo)納中的功率損耗，再加上連接于變電所高壓母線上線路的充電功率。各變電所運算負荷列表如下：即S=S+AS+SYT+(-jQc/2)RtjXTP2Q22其中AS=UUUN在全網(wǎng)為額定電壓下計算表7.4運算負荷變電所最大負荷（MVA）最小負荷（MVA）A26.128+j17.33218.288+j11.5B27.151+j17.74618.995+j11.617C18.115+j10.5812.674+j6.762D20.1316+j11.32714.082+j7.176最大負荷情況下的等值網(wǎng)絡(luò)圖:(AB)：1-L-IXT-urI-I-m-IL十

34、二一-AI-mXIXIXT4511表表圖圖簡化后的網(wǎng)絡(luò)圖:(AB)：匚，圖表16(CD)：最小負荷情況下的等值網(wǎng)絡(luò)圖:(AB)：圖表17(CD)：簡化后的網(wǎng)絡(luò)圖:(AB)：(CD)：7.3變電所高壓母線電壓計算從電力系統(tǒng)電壓參考點（發(fā)電廠高壓母線）開始，計算電網(wǎng)在最大負荷、最小負荷時，各變電所高壓母線電壓。因發(fā)電機調(diào)壓主要是為了滿足近處地方負荷的電壓質(zhì)量要求，即發(fā)電機采用逆調(diào)壓方式。故本設(shè)計中發(fā)電廠高壓母線采用逆調(diào)壓方式UEmax=115kV，UEmin=110kV。7.4網(wǎng)絡(luò)潮流分布及電壓計算用復(fù)功率法求得各段線路的初步功率分布，從功率分點處將環(huán)網(wǎng)拆開，向兩側(cè)電源推算，求得最大負荷和最小負荷

35、時各段線路的最終潮流分布。7.4.1 最大負荷情況的潮流分布及電壓計算7.4.1.1 GAB環(huán)網(wǎng)最大負荷情況的潮流分布及電壓計算簡化后的電力網(wǎng)：圖表19潮流分布:無功功率分點B處將環(huán)網(wǎng)拆開成兩條輻射線:7.4.1.2GCD環(huán)網(wǎng)最大負荷情況的潮流分布及電壓計算簡化后的電力網(wǎng):Y一、X1+尸二：；*彳IT,_4=M上J，'匚+Jnl1.1?_+-圖表20潮流分布:,1.»:,I*無功功率分點D處將環(huán)網(wǎng)拆開成兩條輻射線:.1二c二二：*j二二wvx/T圖表217.4.2最小負荷情況的潮流分布及電壓計算7.4.2.1GAB環(huán)網(wǎng)最小負荷情況的潮流分布及電壓計算簡化后的電力網(wǎng):圖表22潮

36、流分布:.丁4二，一J.二-二，"一圖表23在無功功率分點B處將環(huán)網(wǎng)拆開成兩條輻射線:7.4.2.2GCD環(huán)網(wǎng)最小負荷情況的潮流分布及電壓計算簡化后的電力網(wǎng):圖表24潮流分布:無功功率分點D處將環(huán)網(wǎng)拆開成兩條輻射線:圖表25圖表26計算，各線路在最大最小負荷時的潮流分布：表7.5潮流分布線路最大負荷（MVA）最小負荷（MVA）GA28.07+j18.5319.65+j12.255AB1.942+j1.1981.362+j0.744GB25.209+j16.54817.633+j10.862GC20.44+j11.7914.3+j7.51CD2.325+j1.2111.626+j0.7

37、48GD17.807+j10.11612.456+j6.428經(jīng)計算，在最大最小負荷時的節(jié)點電壓:表7.6節(jié)點電壓節(jié)點最大負荷時的電壓kV最小負荷時的電壓kVG115.5110A113,(-0.85108.25Z-0.67B112.77/-0.93108.1/-0.74C113.59/-0.64108.68Z-0.51D113.3/-0.76108.5/-0.61詳細計算見計算書8變壓器分接頭的選擇由于通過改變變壓器原付方的繞組的匝數(shù)比可以達到調(diào)壓的作用，因此在雙繞組變壓器的高壓側(cè)和三繞組變壓器的高，中壓側(cè)均有若干個分接頭供選擇使用。本設(shè)計中110kV變電所均采用有載調(diào)壓變壓器。分別在最大及最

38、小負荷時，選一個最接近的標準分接頭，并分別校驗其是否滿足調(diào)壓要求。本設(shè)計中，A變電所為逆調(diào)壓,B變電所為逆調(diào)壓，C變電所為恒調(diào)壓,D變電所為順調(diào)壓。順調(diào)壓:要求變電所低壓母線在最大負荷時電壓不低于10.25kV,最小負荷時不高于10.75kV。逆調(diào)壓：要求變電所低壓母線在最大負荷時為10.5kV,最小負荷時為10kV,允許有1.25%UN的電壓偏移。恒調(diào)壓：電壓保持基本不變。8.1 計算方法UFmax=(Ulmax-AUlmax)xU2N/U2maxUFmin=(Ulmin-AUlmin)xU2N/U2minUF=(Ufmax+Ufmin)/28.2 校驗按實際的分接頭分別計算最大負荷、最小負

39、荷時，變電所低壓母線電壓，校驗是否滿足調(diào)壓要求。以上為普通變壓器的分接頭選擇方法。本設(shè)計中110kV變電所均采用有載調(diào)壓變壓器。分接頭的選擇方法與無勵磁調(diào)壓變壓器的分接頭選擇方法相同。分別在最大及最小負荷時，選一個最接近的標準分接頭，并分別校驗其是否滿足調(diào)壓要求。變壓器通過選擇適當?shù)姆纸宇^均能滿足各自調(diào)壓要求。8.3 母線電壓水平表8.1母線電壓負荷水平電壓（kV）發(fā)電廠ABCD取大負何113112.77113.59113.30115.5最小負荷108.25108.10108.68108.501108.4 A變電所分接頭的選擇及校驗因為兩臺主變并列運行，所以ZT0.5*RTjXTZt.a1.0

40、12j25.41()計算最大負荷和最小負荷時候的電壓損耗:U T maxU T minPmaxRT.AQmaxXAU A. maxPminRT.AQmaxXAU A.min3.855(kV)2.818(kV)A變電所采用逆調(diào)壓，所以U 2max10.5kV , U2min 10kV ,允許有 1.25%U N 的電壓偏移。U 1 max (U A.max U T.max )U 2NU 2 max109.145(kV)U 1 min (U A. min U T.min )U2NU 2 min110.7(kV)1*1.25%1*1.25%選擇接近計算值的實際分接頭:108.625U1t111.37

41、5按所選的實際分接頭校驗變壓器低壓母線的實際電壓是否達到調(diào)壓要求:U 2max (U A. maxU )* U2NU T.max )U 1t.max10.55(kV)U2N一一U 2mimn (U A minUT.min)*"9.94(kV)U1t.min所選分接頭滿足要求。因此，A變電所最大負荷時分接頭選擇(110-1*1.25%)；最小負荷時分接頭選擇(110+1*1.25%)。B,C,D變電所的分接頭的選擇類似A變電所，詳細計算部分見計算書。8.5 各變電所變壓器分接頭選擇情況如下表8.2分接頭選擇變電所ABCD調(diào)壓要求逆逆恒順高壓母線電壓kV取大負何113112.77113.

42、59113.3最小負荷108.25108.1108.68108.5低壓母線電壓kV取大負何10.5510.4310.810.34最小負荷9.949.9810.7110.67變壓器分接頭取大負何-1X1.25%-1X1.25%-3X1.25%-0X1.25%最小負荷+1X1.25%-0X1.25%-5X1.25%-5X1.25%9區(qū)域電網(wǎng)接線方案評價經(jīng)過一系列論證，最終采用方案（1），以下從四方面對該方案進行定性分析評價。電網(wǎng)電氣接線圖（附圖）9.1. 可靠性由于采用兩個環(huán)網(wǎng)接線方式，各變電所均能保證重要負荷連續(xù)供電，具有良好的供電可靠性。9.2. 靈活性、擴建可行性檢修時，可以方便地停運線路、

43、開關(guān)等配電裝置，不影響電網(wǎng)運行和對用戶的供電，四變電所均采用橋形接線，可以發(fā)展為單母分段或雙母線接線方式，具備了擴建的可能性。9.3. 電能質(zhì)量由電壓調(diào)整計算可知，該電網(wǎng)的電壓損耗在正常和事故情況下，均能滿足要求，而且本設(shè)計方案中選用的有載調(diào)壓變壓器通過在線調(diào)整適當?shù)姆纸宇^位置能夠滿足變電所的各種調(diào)壓要求。9.4. 經(jīng)濟性經(jīng)過一系列的經(jīng)濟比較可知，該方案，工程投資較小，電能損耗、年運行費及年費用最低，因此經(jīng)濟性最合理。第三部分區(qū)域電網(wǎng)設(shè)計計算書1功率平衡（有功）1.1在最大負荷情況下的發(fā)電負荷新建電網(wǎng)PliJPaPBPcP26271820104.60MW1cd1cd10.070.06原有電網(wǎng)P

44、L2Pyymax12*1.52*1040.86MW1 c10.07總的發(fā)電負荷PLPL1PL2104.6040.86145.46MWyy min原有電網(wǎng)(12* 1.5 2*10)* 70%1 0.0728.60MW總的發(fā)電負荷PLPL1PL2 73.22 28.60 101.82MW發(fā)電機發(fā)出的功率PgPgiPg2Pg3252550100MW聯(lián)絡(luò)線上的潮流PsPgPl100145.4645.46MW系統(tǒng)向該高壓配電網(wǎng)送電45.46MW1.2在最小負荷情況下的發(fā)電負荷新建電網(wǎng)PxjminPa*0.7Pb*0.7Pc*0.7Pd*0.7.11 cd1cd26*0.727*0.718*0.720*0