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区域电力网设计 东南大学电气工程系课程设计任务书（七） 设计任务 区域电力网设计 专业班级 姓 名 学 号 指导老师 高山 目录第一章 设计任务41.1发电厂、变电所地理位置图41.2各变电所负荷情况41.3发电厂装机51.4设计内容5第二章 功率平衡计算62.1有功功率计算62.2无功功率平衡的计算7第三章 网络电压等级和接线方式的选择103.1网络电压等级的选择103.2接线方式选择103.3电力网接线方式的初步选择123.4导线选择133.4.1初步潮流计算133.4.2经济电流密度计算163.4.3导线选型及校验183.4.4最优方案选择27第四章 发电厂、变电所主接线的选择334.1基本电气主接线334.2主变选择：344.3具体主接线：37第五章 潮流计算405.1最大功率时潮流分布图405.2最小功率时潮流分布图42第六章 调压措施的选择446.1电压监视点与电压管理446.2电压调整的方法446.3调压的实现456.3.1负荷1456.3.2负荷2466.3.3负荷3486.3.4负荷449第七章 设计心得与小结51第一章 设计任务1.1发电厂、变电所地理位置图 图中， 代表电厂， 代表变电所 2格为1cm，比例 1cm = 10km1.2各变电所负荷情况变 电 所 编 号1234最大负荷（MW）73466858最小负荷（MW）42234028Tmax （小时）5000400045004200 功率因数 cos0.850.8 0.850.9低压侧电压（kV）10101010 对备用要求60%20%70%50% 对调压要求逆调压顺调压逆调压常调压1.3发电厂装机 发电厂的发电机组参数如下:发电厂发 电 机 型 号额定容量（MW）台数备注AQFS-50-25010.5 kVBQFS-25-2256.3 kV 4其他情况 （1）各变电所功率因数必须补偿到0.9。 （2）各发电厂装机台数根据情况确定。1.4设计内容1电力系统的功率平衡2网络电压等级和结线方式的选择3发电厂、变电所主结线的选择4潮流计算5调压措施的选择第二章 功率平衡计算2.1有功功率计算有功功率平衡是指任何时候发电机发出的功率一定与电网所消耗的功率相平衡。另外，电能系统的负荷时刻都在变化，为了保证供电的可靠性和良好的电能质量，系统还应配备一定的备用容量。有功功率平衡式：PG=PL+Pl+Pg式中：PG电网中所有发电机发出功率的总和； PL电网用户负荷的总和； Pl有功功率损耗的总和；Pg发电厂本身厂用电的总和。 Pl有功供电负荷的总和；另外：用Pr表示系统的备用容量，Pg表示供电负荷，P表示总装机容量。为了满足用户的功率要求，保证供电的可靠性，应该按照最大负荷来进行有功功率平衡的计算。下面分别求出各量的值。用户负荷：Kt同时率；地区和系统之间，取0.90.95，这里取，则供电负荷：其中，网损为K2网损率；一般按照最大输送功率的6%10%来计算（当有远距离输电时取大值），考虑到系统的输电距离不是很远，在20km50km之间，这里按照最大输送功率的5%来估计。发电负荷： 其中，厂用电为K3厂用电率；由于小型凝汽式发电厂的厂用电率为56%，而给出的发电机型号为QFS，为汽轮发电机，因此发电厂为火电厂，厂用电应按照占发电出力的5%8%来计算，当发电厂容量大时取小值，反之取大值。根据用户负荷的大小可知资料中的发电厂为中容量发电厂，取6%来计算。备用容量的计算：备用容量包括负荷备用、事故备用、检修备用、国民经济备用。其中负荷备用占最大负荷的2%5%，大系统取小值，小系统取大值，这里取5%；事故备用一般去系统最大负荷的10%，并且不能小于系统中最大发电机的单机容量，由于最大负荷的10%为30MW小于发电机的最大单机容量50MW，因此取事故备用为50MW；检修备用一般取系统最大负荷的8%15%，这里取15%；另外不考虑国民经济备用。综上所述，系统的备用总容量应为备用容量满足要求。由以上结果得系统设计的总装机容量应为2.2无功功率平衡的计算为了提高电能质量，减少电力系统的网损，必须保持系统的无功功率平衡。同时为了运行的可靠性及适应负荷的发展，还要求有一定的无功备用。综合无功负荷，无功损耗及无功电源，可作系统的无功平衡。QG=QL+Ql+QTQL无功负荷总和；QL电力网线路的无功损耗之和；QT电网中所有变压器无功损耗之和。无功功率平和计算式指当系统在最大无功负荷情况时计算系统中的潮流分布，判断系统中无功功率能否平衡。负荷功率因数一般只有0.60.9，系统中无功损耗又大，当要求发电机在额定功率因数条件下运行时，必须在负荷处配置一些无功补偿装置，使功率因数得以提高。由于设计资料只给出了各变电所的功率因数，要求各变电所的功率因数必须补偿到0.9。无功备用容量一般取最大无功功率负荷的7%8%。这里取7%。QR=7%QG=17.01MVar发电厂A: QFS-50-2双水内冷汽轮发电机，功率因数为0.8，则电机发出无功功率为： 发电厂B: QFS-25-2型双水内冷汽轮发电机，功率因数为0.8，则电机发出无功功率为：为满足发出有功功率达346MW，根据后续潮流计算可知，发电厂A需4台发电机，发电厂B需4台发电机。变压器损耗为：无功功率补偿一般采取无功就地补偿的方式，即在各变电所进行无功功率的补偿。这样可以提高线路的功率因数，减少电压降落，同时也增加了发电厂的功率因数。给出的四个变电所的功率因数中，变电所4的功率因数为0.9，已经达到要求，只需对变电所1、变电所2、变电所3实行无功补偿。电力系统中常用的无功电源包括有：同步发电机、调相机、电容器及静止无功补偿器、线路充电功率。计算各变电所承担的无功负荷：变电所1：Q1=73tancos-10.85=45.24MVar变电所2：Q2=46tancos-10.8=34.5MVar变电所3：Q3=68tancos-10.85=42.14MVar按功率因数为0.9计算补偿后各变电所提供的无功功率：变电所1：Q1=73tancos-10.9=35.36MVar变电所2：Q2=46tancos-10.9=22.28MVar变电所3：Q3=68tancos-10.9=32.93MVar计算各变电所应补偿的无功功率：变电所1：Q1=Q1-Q1=9.88MVar变电所2：Q2=Q2-Q2=12.22MVar变电所3：Q3=Q3-Q3=9.21MVar则补偿后的无功负荷为：QL=Q1+Q2+Q3=90.57MVar电源发出的无功功率为：QG=QG14+QG26=243MVar减去总损耗后的剩余无功功率为：QG-QT-QL=69.95MVarQR经计算，剩余无功功率大于备用无功，因此满足无功平衡。第三章 网络电压等级和接线方式的选择3.1网络电压等级的选择电力网电压等级的选择应负荷国家规定的标准电压等级，我国现行的电力网额定电压标准为：3、6、10、35、60、110、220、330、500、750kV此外还有：220、380V。在同一地区或同一电力系统内，电网电压等级应尽量简化。各电压等级线路的送电能力，参加表3-1：线路额定电压(kV)输送容量(MW)输送距离(km)线路额定电压(kV)输送容量(MW)输送距离(km)0.380.10.611010.050.01505030.11.031220100.0300.030010060.11.2154330200.01000.0600200100.22.0206500800.02000.01000400352.010.05020750605.020.010020表3-1 各电压等级线路合理输送容量及输送距离根据线路长度，选择110kV电压等级。经后续计算，考虑到除负荷2、3之外，其他负荷离主发电厂远，而且负荷高，算出架空电线规格应该采取LGJ-400/50方可满足最大功率传输。考虑到LGJ-400以上规格线路未有用于110kV输电网络的，有两种解决方案，一种是选择110kV与220kV双电压等级输电，则需采用三绕组变压器以减少电厂接线；另外一种则是采用多回线路。但由于负荷大，需采用大容量的变压器，经网上查找资料知，25MVA的三绕组变压器价格在780830万之间，而LGJ线价格明显低于此价，由是选择多回线输电，之后会有详细说明。3.2接线方式选择电力网接线方式的选择应考虑到许多因素，比如电源的数目、位置与性质，负荷的大小、负荷点的数目、分布位置、负荷对供电可靠性的要求程度等。对所给的设计资料进行定性分析，根据负荷的重要性、负荷的位置和发电厂的位置进行接线方式的初步选择，另外兼顾以下因素：主干网断开任一回线的情况下，仍能满足各用户的需求；电源处出线断开一回线，要仍能将功率送出去；考虑到电网运行的灵活性与方便性，不宜有太多环网。根据以上原则，可设计出不同方案，下面介绍五种：图3-1 方案一图3-2 方案二图3-3 方案三图3-4 方案四图3-5 方案五3.3电力网接线方式的初步选择首先从供电可靠性方面对以上五种接线方案进行初步比较：方案一：方案一充分考虑到各个变电所负荷的重要程度，变电所1接重要负荷，双电源供电，且A1段采用双回路，较为可靠。但A1段距离较长，成本可能有所增加。方案二：方案二根据各变电所所接负荷的重要程度，所接负荷重要的变电所2和一般的变电所3与发电厂A构成两端供电网络，提高可靠性；而变电所1与主发电厂用双回线相连，负荷4采用发电厂A和B双电源供电。这种接法每有个负荷都至少有两路供电线路，可靠性较高。方案三：把整个电力网分成两个系统，每个系统用环网连接。变电所1和变电所4采用双电源供电。但是由于非主发电厂的发电厂A需与四个负荷相联，可能造成发电厂过负荷运行，降低系统运行稳定性。方案四：方案四类似于方案一，将A1段设为双回线，相对来说节省成本。方案五：方案五将两个发电厂四个变电所连成一个大的双电源环网，接线简单清晰。但是这种接法将各变电所紧密联系在一起，如果一条线路或一个变电所母线发生故障，故障切除后，将导致功率的重新分配，很容易引起线路过载或者电压质量降低，系统稳定性受到影响。根据以上分析，初步选择可靠性高且所用导线较少的方案一、方案二和方案四，下面对这两种方案进行详细的比较，然后选出最佳方案。3.4导线选择架空导线截面积的选择，应根据510年电力系统发展规划进行。导线截面积的选择原则和做法如下：1) 送电线路所采用的导线和避雷线，应符合国家颁布的产品规格。2) 导线截面积选择的一般做法：先按经济电流密度初选导线标称截面积，然后作电压损失、机械强度、电晕、发热等技术的校验，有必要时尚需作技术经济比较，确定导线截面积及相应的导线型号。在选择截面积之前，应根据负荷预测和电力网规划进行潮流计算，找出该线路在正常运行方式下的最大持续输送功率，其导线的经济截面积公式可按下式计算：SJ=(P2+Q2)max3JUN式中，(P2+Q2)max正常运行方式下的线路最大持续视在功率，kVA；UN线路额定电网，kV； J 经济电流密度，A/mm2。根据计算结果，选择接近的标称截面积导线。线路的最大负荷利用小时数Tmax，将由所通过的各复合垫的功率及其Tmax决定。对于放射型网络，每条线路向一个负荷点供电，则线路的最大负荷利用小时数就是所供负荷点的最大负荷利用小时数Tmax；对于链型网络，各段线路的最大负荷利用小时数Tmax等于所提供各负荷点最大利用小时数Tmaxj的加权平均值，即：Tmax=j=1nPmaxjTmaxjj=1nPmaxj式中，Pmaxj各负荷点的最大有功功率； Tmaxj各负荷点的最大负荷利用小时数。对于环形网络，可在有功功率分点处拆开，成放射型或链型网络，其各段线路的Tmax可由上述方法求得。此处潮流计算采用杠杆法。经初步可靠性比较，这里选择方案一、方案二和方案四进行比较。3.4.1初步潮流计算取Sb=100MVA, Ub=110kV。假设网络为均一网络，即各线路的单位阻抗相等；各负荷都工作在额定电压；忽略线路上的功率损耗。计算最大负荷时各变电所的功率，各变电所的功率因数采取补偿后的0.9：S1=(73+j35.36)MVA，S1*=S1Sb=0.73+j0.3536S2=(46+j22.28)MVA，S2*=S2Sb=0.46+j0.2228S3=(68+j32.93)MVA，S3*=S3Sb=0.68+j0.3293S4=58+j28.09MVA，S4*=S4Sb=0.58+j0.28091）方案一将线路解裂成以A、B为电源的链型结构。图3-6 图3-7图3-8图3-6忽略线路损耗： SB4*=S4*=0.58+j0.2809图3-7： SB1*=12LA1LB1+12LA1S1*=0.46S1*=0.336+j0.163SA1*=LB1LB1+12LA1S1*=0.54S1*=0.394+j0.191图3-8： SA2*=S2*L23+LA3+S3*LA3LA2+L23+LA3=0.524+j0.254 SA3*=S3*LA2+L23+S2*LA2LA2+L23+LA3=0.616+j0.298 S23*=SA2*-SA3*=-0.092-j0.042）方案二 图 3-9 图3-10 图 3-11图3-9忽略线路损耗：SB1*=S1*=0.73+j0.3536图3-10： SB4*=LA4LB4+LA4S4*=0.6S4*=0.348+j0.169 SA4*=LB4LB4+LA4S4*=0.4S4*=0.232+j0.112图3-11： SA2*=S2*LA3+L23+S3*LA3LA2+L23+LA3=0.524+j0.254SA3*=S3*LA2+L23+S2*LA2LA2+L23+LA3=0.616+j0.298S23*=SA2*-SA3*=-0.092-j0.043）方案四 图 3-12 图 3-13 图 3-14图3-12忽略线路损耗： SB4*=S4*=0.58+j0.2809图3-13： SB1*=LA112LB1+LA1S1*=0.77S1*=0.562+j0.272SA1*=12LB112LB1+LA1=0.226S1*=0.165+j0.080图3-14： SA2*=S2*LA3+L23+S3*LA3LA2+L23+LA3=0.524+j0.254 SA3*=S3*LA2+L23+S2*LA2LA2+L23+LA3=0.616+j0.298S23*=SA2*-SA3*=-0.092-j0.043.4.2经济电流密度计算导线经济电流密度1导线为LJ线，10kV及以下导线；2导线为LGJ型，10kV及以下导线；3导线为LGJ、LGJQ型，35220kV导线1）方案一B1：Tmax=5000，根据经济电流密度表计算可得J=1.10Amm2B4：Tmax=4200，根据经济电流密度表计算可得J=1.24Amm2A1：Tmax=5000，根据经济电流密度表计算可得J=1.10Amm2A2：Tmax=4000，根据经济电流密度表计算可得J=1.28Amm2A3：Tmax=4500，根据经济电流密度表计算可得J=1.19Amm223：Tmax=400046+45006846+68=4298，根据经济电流密度表计算可得J=1.23Amm22）方案二B1：Tmax=5000, 根据经济电流密度表计算可得J=1.10Amm2B4：Tmax=4200，根据经济电流密度表计算可得J=1.24Amm2A4：Tmax=4200，根据经济电流密度表计算可得J=1.24Amm2A3：Tmax=4500，根据经济电流密度表计算可得J=1.19Amm2A2：Tmax=4000，根据经济电流密度表计算可得J=1.28Amm223: Tmax=400046+45006846+68=4298, 根据经济电流密度表计算可得J=1.23Amm23）方案四B1：Tmax=5000，根据经济电流密度表计算可得J=1.10Amm2B4：Tmax=4200，根据经济电流密度表计算可得J=1.24Amm2A1：Tmax=5000，根据经济电流密度表计算可得J=1.10Amm2A3：Tmax=4500，根据经济电流密度表计算可得J=1.19Amm2A2：Tmax=4000，根据经济电流密度表计算可得J=1.28Amm223：Tmax=400046+45006846+68=4298，根据经济电流密度表计算可得J=1.23Amm23.4.3导线选型及校验由初步潮流计算得出每段线路上的潮流，因此可以得到每段线路上线路的截面积。1)方案一B1：sJB1=33.62+16.3231101.101000=178.20mm2 选用导线LGJ-185/30B4：sJB4=1250.02+24.16231101.241000=136.39mm2 选用导线LGJ-150/25A1：sJA1=1239.42+19.1231101.101000=104.46mm2 选用导线LGJ-120/25A2：sJA2=52.42+25.4231101.281000=238.78mm2 选用导线LGJ-240/40A3： sJA3=61.62+29.8231101.191000=301.82mm2 选用导线LGJ-300/7023： s23=9.22+4231101.231000=42.81mm2 选用导线LGJ-50/8考虑到若B1或A1段故障断开一侧电源供电时，只由单电源供电，可能会需要更高的电流流过。这里考虑用单电源供电时，线路面积为： B1：sJB1=7331100.91.11000=387.02mm2 选用导线LGJ-400/50 A1：sJB1=127331100.91.101000=193.51mm2 选用导线LGJ-210/35根据导线型号查表“6110kV送电线路的电阻电抗值”得各段导线的电阻电抗值，考虑到导线的长度不等于两端点的直线长度，所以各导线的长度都乘以1.1的系数：rB1=0.079km RB1=2.1725xB1=0.386km XB1=10.615rB4=0.210km RB4=6.5373xB4=0.416km XB4=12.9501rA1=0.150km RA1=7.0455xA1=0.405km XA1=19.0229rA2=0.131km RA2=2.5938xA2=0.401km XA2=7.9398rA3=0.105km RA3=2.079xA3=0.395km XA3=7.821r23=0.630km R23=17.6715x23=0.452km X23=12.6786利用此阻抗值重新对方案一进行潮流计算：B4：SB4*=S4*=0.58+j0.2809B1：SB1*=12(RA1+jXA1)(RB1+jXB1)+12(RA1+jXA1)S1*=0.366+j0.143MVAA1：SA1*=RB1+jXB1(RB1+jXB1)+12(RA1+jXA1)S1*=0.363+j0.211MVAA2：SA2*=S2*R23+jX23+RA3+jXA3+S3*(RA3+jXA3)RA2+jXA2+R23+jX23+RA3+jXA3=0.489+j0.266MVAA3：SA3*=S3*R23+jX23+RA2+jXA2+S2*(RA2+jXA2)RA2+jXA2+R23+jX23+RA3+jXA3=(0.651+j0.286)MVA23：S23*=SA2*-SA3*=(-0.162-j0.02)MVA其中B4、A2、A3无需做出调整，对于B1、A1和23段：B1：sJB1=36.62+14.3231101.11000=187.49mm2 选用导线LGJ-210/35A1：sJA1=1236.32+21.1231101.11000=100.17mm2 选用导线LGJ-120/2523：sJ23=16.32+2231101.231000=70.07mm2 选用导线LGJ-70/40改变后的导线截面积比原先算出的截面积大，这是考虑了故障后电流增大的结果，因此是比较可靠的。接下来对导线进行校验。分以下三种情况进行校验。按机械强度校验导线截面积。为保证架空线路具有必要的机械强度，对于高电压等级线路，一般认为不得小于35mm2。此处导线皆满足条件。按电晕校验导线截面积。表3-2列出可不必验算临界电压的导线最小直径和相应的导线型号。表3-2 可不必验算临界电压的导线最小直径和相应的导线型号额定电压(kV)110220330500(四分裂)750(四分裂)单导线双分裂导线外径(mm2)9.621.433.1相应型号LGJ-50LGJ-240LGJ-6002LGJ-6004LGJQ-3004LGJQ-400导线皆满足条件。按允许载流量校验导线截面积。允许载流量是根据热平衡条件确定的导线长期允许通过的电流。因此，所有线路都必须根据可能出现的长期运行情况允许载流量校验。取南京地区最高平均温度32.3，高于25，需按表 所列修正系数对表 中的数据进行修正。表3-3 导线长期允许通过电流（A） 截面积(mm2)标号30507095120150185240300400LJ70215265325375440500610680830LGL170220275335380445515610700800表3-4 不同周围环境温度下的修正系数环境温度()1520253035404550修正系数1.111.051.000.940.880.810.670.67修正系数：-0.94=0.88-0.9435-30(32.3-30)=0.9124LGJ-70长期允许通过电流：2750.9124=250.91ALGJ-120长期允许通过电流：3800.9124=346.712ALGJ-150长期允许通过电流：4450.9124=406.02ALGJ-210长期允许通过电流：5600.9124=510.94ALGJ-240长期允许通过电流：2750.9124=250.91A LGJ-300长期允许通过电流：7000.9124=638.68A所选导线满足要求。因此，方案一线路选型为：表3-5 线路选型线路B1B4A1A2A323选型LGJ-210/35LGJ-150/25LGJ-120/25LGJ-240/40LGJ-300/40LGJ-70/40阻抗值电阻4.1256.537312.35312.59382.07911.7277电抗11.137512.950119.77447.93987.82110.632）方案二 截面积计算B1:sJB1=12732+35.36231101.11000=193.52mm2 选用导线LGJ-210/35B4：sJB4=34.82+16.9231101.241000=171.41mm2 A4: sJA4=23.22+11.2231101.241000=109.04mm2A2:sJA2=52.42+25.4231101.281000=238.78mm2 选用导线LGJ-240/40A3: sJA3=61.62+29.8231101.191000=301.82mm2 选用导线LGJ-300/7023: sJ23=9.22+4231101.231000=42.81mm2 选用导线LGJ-50/8考虑到若故障断开一侧电源供电时，只由单电源供电，可能会需要更高的电流流过。这里考虑用单电源供电时，线路面积为：B4: sJB4=5831100.91.241000=272.78mm2 选用导线LGJ-240/40A4:sA4=5831100.91.241000=272.78mm2 选用导线LGJ-240/40根据导线型号查表“6110kV送电线路的电阻电抗值”得各段导线的电阻 电抗值，考虑到导线的长度不等于两端点的直线长度，所以各导线的长度都乘以1.1的系数： rB1=0.150km , RB1=4.125 xB1=0.405km , XB1=11.138 rA4=0.131km , RA4=6.198 xA4=0.401km , XA4=18.972 rB4=0.131km , RB4=4.075 xB4=0.401km , XB4=12.474 rA2=0.150km , RA2=2.975 xA2=0.405km , XA2=8.032 rA3=0.105km , RA3=2.082 xA3=0.395km , XA3=7.834 r23=0.630km , R23=17.672 x23=0.452km , X23=12.679利用此阻抗值重新对方案三进行潮流计算: SB1*=S1*=(0.73+j0.3536)MVA SB4*=RA4+jXA4(RB4+jXB4)+(RA4+jXA4)S4*=0.350+j0.169MVA SA4*=RB4+jXB4(RB4+jXB4)+(RA4+jXA4)S4*=0.230+j0.111MVA SA2*=S2*RA3+R23+S3*RA3RA2+R23+RA3=0.462+j0.224MVA SA3*=S3*RA2+R23+S2*RA2RA2+R23+RA3=0.678+j0.328MVA S23*=SA2*-SA3*=-0.216-j0.104MVA 其中B1无需做出调整，对于B4,A4和A2,A3,23段：B4: sJB4=352+16.9231101.241000=164.51mm2 选用导线LGJ-150/35A4: sJA4=232+11.1231101.241000=108.10mm2 选用导线LGJ-95/55A2:sJA2=46.22+22.4231101.281000=210.5mm2 选用导线LGJ-185/45A3: sJA3=67.82+32.8231101.191000=332.20mm2 选用导线LGJ-300/5023:sJ23=21.62+10.4231101.231000=102.30mm2 选用导线LGJ-95/55接下来对导线进行校验。分以下三种情况进行校验。按机械强度校验导线截面积。为保证架空线路具有必要的机械强度，对于高电压等级线路，一般认为不得小于35mm2。此处导线皆满足条件。按电晕校验导线截面积。表3-2列出可不必验算临界电压的导线最小直径和相应的导线型号。表3-2 可不必验算临界电压的导线最小直径和相应的导线型号额定电压(kV)110220330500(四分裂)750(四分裂)单导线双分裂导线外径(mm2)9.621.433.1相应型号LGJ-50LGJ-240LGJ-6002LGJ-6004LGJQ-3004LGJQ-400导线皆满足条件。按允许载流量校验导线截面积。允许载流量是根据热平衡条件确定的导线长期允许通过的电流。因此，所有线路都必须根据可能出现的长期运行情况允许载流量校验。取南京地区最高平均温度32.3，高于25，需按表 所列修正系数对表 中的数据进行修正。表3-3 导线长期允许通过电流（A） 截面积(mm2)标号30507095120150185240300400LJ170215265325375440500610680830LGL170220275335380445515610700800表3-4 不同周围环境温度下的修正系数环境温度()1520253035404550修正系数1.111.051.000.940.880.810.670.67修正系数：-0.94=0.88-0.9435-30(32.3-30)=0.9124LGJ-95长期允许通过电流：3350.9124=305.65ALGJ-150长期允许通过电流：4450.9124=406.02ALGJ-185长期允许通过电流：5150.9124=469.89ALGJ-210长期允许通过电流：5600.9124=510.94ALGJ-300长期允许通过电流：7000.9124=638.68A所选导线满足要求。表3-5 方案二线路选型线路B1B4A4A3A223选型LGJ-210/35LGJ-150/35LGJ-95/55LGJ-300/50LGJ-185/30LGJ-95/55阻抗值电阻4.1256.537315.70362.0793.3669.3126电抗11.137512.950120.29177.8218.11812.0343)方案四B1：sJB1=1256.22+27.2231101.11000=148.96mm2 选用导线LGJ-150/25A1：sA1=16.52+8.0231101.11000=87.50mm2 选用导线LGJ-95/20考虑到若故障断开一侧电源供电时，只由单电源供电，可能会需要更高的电流流过。这里考虑用单电源供电时，线路面积为：B1: sJB1=127331100.91.11000=193.51mm2 选用导线LGJ-210/35A1: sJA1=7331100.91.11000=387.02mm2 选用导线LGJ-400/50B4：sJB4=12582+28.09231101.241000=142.12mm2 选用导线LGJ-120/25A3：sJA3=61.62+29.8231101.191000=301.82mm2 选用导线LGJ-300/40A2： sJA2=52.42+25.4231101.281000=238.78mm2 选用导线LGJ-210/3523：sJ23=9.22+4231101.231000=42.81mm2 选用导线LGJ-50/8同样,根据导线型号查表“6110kV送电线路的电阻电抗值”得各段导线的电阻电抗值，考虑到导线的长度不等于两端点的直线长度，所以各导线的长度都乘以1.1的系数：rB1=0.150km RB1=4.125xB1=0.405km XB1=11.138rA1=0.079km RA1=3.712xA1=0.386km XA1=18.139rB4=0.263km RB4=8.181xB4=0.421km XB4=13.096rA3=0.105km RA3=2.082xA3=0.395km XA3=7.834rA2=0.150km RA2=2.975xA2=0.405km XA2=8.032r23=0.630km R23=17.672x23=0.452km X23=12.68利用此阻抗值重新对方案四进行潮流计算：B4： SB4*=S4*=(0.58+j0.2809)MVA B1：SB1*=(RA1+jXA1)12RB1+RA1+j(12XB1+XA1)S1*=0.544+0.289MVAA1：SA1*=12RB1+jXB112RB1+RA1+j(12XB1+XA1)S1*=0.174+j0.081MVA A2： SA2*=S2*RA3+R23+S3*RA3RA2+R23+RA3=0.462+j0.224MVA A3： SA3*=S3*RA2+R23+S2*RA2RA2+R23+RA3=0.678+j0.328MVA 23： S23*=SA2*-SA3*=-0.216-j0.104MVA 其中B4(LGJ-120/25)无需做出调整，对于B1、A1和A2、A3、23段：B1：sJB1=1254.42+28.9231101.11000=146.96mm2 选用导线LGJ-150/25A1：sJA1=17.42+8.1231101.11000=91.58mm2 选用导线LGJ-95/20A2：sJA2=46.22+22.4231101.281000=210.54mm2 选用导线LGJ-185/45A3：sJA3=67.82+32.8231101.191000=332.20mm2 选用导线LGJ-300/4023：sJ23=21.62+10.4231101.231000=102.30mm2 选用导线LGJ-95/20同时继续考虑之前若故障断开一侧电源供电时，只由单电源供电，可能会需要更高的电流流过。因此仍然选用双回线和LGJ-240导线。接下来对导线进行校验。分以下三种情况进行校验。按机械强度校验导线截面积。为保证架空线路具有必要的机械强度，对于高电压等级线路，一般认为不得小于35mm2。此处导线皆满足条件。按电晕校验导线截面积。表3-2列出可不必验算临界电压的导线最小直径和相应的导线型号。表3-2 可不必验算临界电压的导线最小直径和相应的导线型号额定电压(kV)110220330500(四分裂)750(四分裂)单导线双分裂导线外径(mm2)9.621.433.1相应型号LGJ-50LGJ-240LGJ-6002LGJ-6004LGJQ-3004LGJQ-400导线皆满足条件。按允许载流量校验导线截面积。允许载流量是根据热平衡条件确定的导线长期允许通过的电流。因此，所有线路都必须根据可能出现的长期运行情况允许载流量校验。取南京地区最高平均温度32.3，高于25，需按表 所列修正系数对表 中的数据进行修正。表3-3 导线长期允许通过电流（A） 截面积(mm2)标号30507095120150185240300400LJ170215265325375440500610680830LGL170220275335380445515610700800表3-4 不同周围环境温度下的修正系数环境温度()1520253035404550修正系数1.111.051.000.940.880.810.670.67修正系数：-0.94=0.88-0.9435-30(32.3-30)=0.9124LGJ-95长期允许通过电流：3350.9124=305.65ALGJ-120长期允许通过电流：3800.9124=346.71ALGJ-150长期允许通过电流：4450.9124=406.02ALGJ-185长期允许通过电流：5150.9124=469.89ALGJ-300长期允许通过电流：7000.9124=638.68A所选导线满足要求。 方案四线路选型线路B1A1B4A2A323选型LGJ-150/25LGJ-95/20LGJ-120/25LGJ-185/45LGJ-300/40LGJ-95/20阻抗值电阻5.7815.68.183.372.089.31电抗11.4420.1613.108.137.8312.033.4.4最优方案选择1)造价LGJ型铝绞线及LGJF型防腐钢芯铝绞线以下常用结构钢芯铝绞线报价:每吨16200元(含税)表3-10 常用结构钢芯铝绞线标称截面铝/钢(mm2)结构根数/直径(mm)计算截面(mm2)外径直流电阻不大于(/km)计算拉断力(N）计算重量(kg/km)交货长度不小于(m)铝钢铝钢总计10/26/1.501/1.5010.601.7712.374.502.706412042.9300016/36/1.851/1.8516.132.6918.825.551.779613065.2300025/46/2.321/2.3225.364.2329.596.961.1319290102.6300035/66/2.721/2.7234.865.8140.678.160.823012630141.0300050/86/3.201/3.2048.258.0456.299.600.594616870195.1200050/3012/2.327/2.3250.7329.5980.3211.600.569242620372.0300070/106/3.