地方电网规划课程设计

发布 2022-10-01 14:21:28 阅读 2746

一) 目的要求:

通过设计掌握电网规划设计的一般原则和常用方法,综合运用所学专业知识,特别是有关电力网、发电厂和变电站方面的理论、概念和计算方法,加深对电**性的了解,进而了解有关技术政策、经济指标、设计规程和规定,树立统筹兼顾、综合平衡、整体优化的观点,培养从技术、经济诸多方面分析和解决实际工程问题的能力。

二) 设计内容:

本规划设计包括有一个电厂,四个变电站的地方电网。他们的地理位置如下图:

发电厂g装机(mv):

412mv10.5kv

电网负荷(mva)

具体设计过程如下:

第一节电力网规划设计方案拟订及初步比较。

1、电力网电压的确定和电网接线的初步选择。

由于电网电压的高低与电网接线的合理与否有着相互的影响,因此,在这里设计的时候是将两者的选择同时予以考虑。

1.1 电网电压等级的选择。

电网电压等级符合国家标准电压等级,根据网内线路输送容量的大小和输电距离,在此确定电网的电压等级为110kv

1.2 电网接线方式。

这里所拟订的电网接线方式为全为有备用接线方式,这是从电网供电的可靠性、灵活性与安全性来考虑的。当网络内任何一段线路因发生故障或检修而断开时,不会对用户中断供电。这里结合所选的电网电压等级,初步拟订了五种电网接线方式,方案(1)、方案(2)为双回线路,方案(3)为环网,方案(4),方案(5)中既有环网又有双回线路。

它们均满足负荷的供电的可靠性。五种方案的电网接线方式如图1-1所示:

图 1-1 电网的接线方式。

2. 方案初步比较的指标

2.1 路径长度(公里)

它反映架设线路的地理长度,考虑到架线地区地形起伏等因素,单回线路长度应在架设线路的厂、站间直线距离的基础上增加(5-10)%的弯曲度。这里对各种方案的架空线路的长度统一增加8%的弯曲度。

方案(1):

方案(2):

方案(3):

方案(4):

方案(5):。

2.2 线路长度(公里)

它反映架设线路的直接费用,双回路线路的长度应为地理长度的2倍。

方案(1):

方案(2):

方案(3):

方案(4):

方案(5):

2.3. 负荷矩(兆瓦*公里)

全网负荷矩等于各线段负荷矩之和,即。它可部分反映网络的电压损耗和功率损耗。在方案(3)、方案(4)、方案(5)中有环型网络,这里先按线段长度和负荷功率求出各线段上的功率分布(初分布),再计算其负荷矩。

方案(1)的电网接线及功率初分布图如下所示:

14+j10.5mva =7.5+j4 mva

7+j6mva =8.5+j5mva14*16+7*22.4+7.5*20+8.5*33.6

方案(2)的电网接线及功率初分布图如下所示:

14+j10.5 mva =16+j9 mva

7+j6 mva =8.5+j5 mva

方案(3)的电网接线及功率初分布图如下所示:

将环网拆开:

(阻抗的大小与线路长度成正比,假设所有导线型号均相同)

14.71+j10.10 (mva)

=15.29+j9.40 (mva)

=7+j5.6 (mva) =7.79+j5.4 (mva) =0.71-j0.4 (mva)

4为有功功率分点,2为无功功率分点。

方案(4)的电网接线及功率初分布图如下所示:

=13.08+j9.21mva

=9.42+j6.29mva

=6.08+j4.71mva =0.92+j1.29mva =7.5+j4 mva 1为功率分点。

方案(5)的电网接线及功率初分布图如下所示:

=9.45+j5.26 mva

=6.55+j3.74 (mva)

=14+j10.5 mva =7+j6mva =1.95+j1.26 mva 4为功率分点。

所以:方案(1)的负荷矩=816.4 (

方案(2)的负荷矩=836.8 (

方案(3)的负荷矩=861.22 (

方案(4)的负荷矩=841.42 (

方案(5)的负荷矩=821.08 (

2.4高压开关(台数)

由于高压开关**昂贵,在网络投资中占较大比例,所以需应统计在拟订的各设计方案中的高压开关台数,以进行比较。这里暂以网络接线来统计高压开关台数,暂不考虑发电厂与变电站所需的高压开关。考虑到一条单回线路的高压断路器需在两端各设置一个,故一条单回线路的高压断路器需2个。

各种接线方案所需的高压开关台数(高压断路器)统计如下:

方案(1)所需的高压开关台数为16个;

方案(2)所需的高压开关台数为16个;

方案(3)所需的高压开关台数为10个;

方案(4)所需的高压开关台数为12个;

方案(5)所需的高压开关台数为14个;

3.方案初步比较及选择。

这里将各初选方案的四个指标如表1-1所示:

表1-1方案初步比较的指标。

根据表1-2所列四个指标,注意到方案(3)、方案(4)与方案(5)的各项指标较小;但考虑到方案(3)为单一环网,当环网中的某线路发生故障而断开时,电压降落太大很可能不满足电压质量要求,而且线路可能负荷较重,所以为慎重起见,不予采纳。方案(4)与方案(5)的各项指标均较小,因此这里仅对方案(2)与方案(5),再做进一步的详细比较。

第二节电力网规划设计方案的技术经济比较。

1.架空线路导线截面选择。

对35kv及以上电压级的架空线路,其导线截面的选择是从保证安全、电能质量和经济性等来考虑。一般是按经济电流密度选择,用电压损失、电晕、机械强度及发热等技术条件加以校验。在本次设计中,为了简化计算,所选线路统一采用lgj-120导线,所以导线截面的选取及校验这一步骤可以省去。

2.电压损耗计算。

2.1线路参数计算。

lgj-120型号经查表得:,

阻抗参数计算公式: ,其中为线路长度,单位:公里)

1)方案(4)中各线路的阻抗参数计算如下:

2)方案(5)中各线路的阻抗参数计算如下:

2.2 线路功率计算。

由于所有方案中所选线路的型号都相同,为lgj-120,所以该整个电网是一个均一网络,环网的功率分布仅与线路长度成正比,因此其功率的分布与前面所算相同,这里不再重算。

1)方案(4):

(mva) (mva)

(mva) (mva)

(mva)

2)方案(5)

(mva) (mva)

(mvamva)

(mva)

2.3 电压损耗计算。

为保证用户的电能质量,正常情况下,网络中电源到任一负荷点的最大电压损耗,不超过额定电压的5%,故障时(指断一条线路)应不超过10%。

1)方案(4)电压损耗:

由于方案(4)包括环网,在负荷变电站1处有功率分点,所以这里校验变电站母线1处的电压。还校验负荷变电站3处母线电压。

a)正常情况下:

0.98kv

从电源点到负荷点1的总电压损耗为。

b)故障情况下:

若线路g-2因故障而被切除,则。

电网课程设计任务书

电网规划课程设计 任务书。一 长沙理工大学电气与信息工程学院。马士英。本次电力系统规划设计是根据给定的发电厂 变电所原始资料完成如下设计 1.1 确定供电电压等级 1.2 初步拟定若干待选的电力网接线方案 1.3 发电厂 变电所主变压器选择 1.4 电力网接线方案的技术 经济比较 1.5 输电线路导...

物流规划课程设计

课程设计。课程名称 物流与设施规划。设计题目 液压转向器厂总平面布置设计 学院 工程技术学院。专业 工业工程。年级 2010级。学生姓名 学号 指导教师。日期 2013年6月15日。目录。绪论1 第1章课程设计的目的和要求1 1 课程设计目的1 2 原始给定条件1 3 课程设计内容2 第二章课程设计...

交通规划课程设计

changsha university of science technology 题目 湖南省新化至怀化高速公路交通量 学生姓名杨武霖。学号201230010116 班级交运1201班。专业交通运输。指导教师 吴立烜 况爱武 曹倩霞。2015 年 6 月。课程设计任务书。交通运输工程学院交通运输专...