【电气工程及其自动化】地区性电网规划设计

本科生毕业论文（设计）地区性电网规划设计二级学院信息科学与技术学院专业电气工程及其自动化完成日期2014年5月10日A基础理论B应用研究C调查报告D其他目录1绪论111概述112电网规划设计的基本准则113毕业设计的主要内容2131设计要求及原始材料2132设计的内容32网络接线方案的分析与确定321网络特点分析322网络功率平衡校验3221概述3222电力电量平衡校验4223无功功率平衡523网络接线方案及电压等级的确定6231网络方案的形成6232网络方案电压等级的确定7233网络方案初步比较824网络方案的详细技术经济比较9241架空输电线路导体截面的选择与校验9242方案的详细技术经济比较113电气主接线的设计1331概述1332发电厂主接线的设计13321发电厂主接线的确定13322发电厂发电机及主变压器的选择1433变电所主接线的设计16331变电所主接线的确定16332变电所主变压器的选择1634系统接线图184潮流计算1841电力网络各参数的计算18411单回架空导线参数计算18412变压器参数计算（归算到高压侧）1842最大负荷时的潮流计算20421系统等值电路的确定20422发电厂及变电所的潮流计算20423最大负荷时节点电压分布计算2443潮流计算分布图（最大负荷）2744潮流计算分布图（最小负荷）275调压计算2851电压调整的必要性及调压措施2852变压器分接头的选择28521变压器分接头的选择原则28522变压器分接头的选择计算296电气设备的选择317总结35参考文献36附录37附录A附图1A电厂电气主接线37附录B附图2B电厂电气主接线38附录C附图3C变电所电气主接线39附录D附图4D变电所电气主接线40附录E附图5E变电所电气主接线41附录F附图6网络接线图42附录G附图7系统等值电路图42附录H附图8最大负荷潮流分布图43附录I附图9最小负荷潮流分布图43地区性电网规划设计摘要根据地区电厂与变电所的地理位置、电源以及负荷情况，简要分析网络的基本情况，进行电力电量平衡校验；拟定8种网络接线方案，选定电网电压等级后，进行初步比较，保留较好的两个方案；从电压损耗、电能损耗、工程造价等方面，对两种方案进行详细的技术经济比较，确定最优网络接线方案；基于最优方案，给出电气主接线、潮流分布；最后进行调压计算和主要电气设备的选择。关键词电力电量；网络方案；电气主接线；潮流计算；电气设备ELECTRICALREGIONALPOWERSUPPLYNETWORKPLANNINGABSTRACTONTHEBASISOFTHELOCATIONOFREGIONALPOWERPLANTSANDSUBSTATIONS,ANDTHECONDITIONSOFPOWERSOURCEANDLOAN,THEAUTHORANALYZESTHEGENERALSITUATIONANDCHECKSOUTTHEBALANCEOFELECTRICPOWERANDENERGYEIGHTPLANSOFNETWORKCONNECTIONARETOBECOMPAREDONCENETWORKVOLTAGELEVELISSELECTEDANDTHENTWOOFTHEBESTPLANSWILLBELEFTAIMINGATFURTHERDECIDINGTHEBESTNETWORKCONNECTIONPLAN,DETAILEDTECHNOECONOMICCOMPARISONBETWEENTHETWOPLANSWILLBECARRIEDOUTINTERMSOFVOLTAGELOSS,ELECTRICENERGYLOSS,CONSTRUCTIONCOST,ETCBASEDONTHEBESTPLAN,THEMAINELECTRICALCONNECTIONANDFLOWDISTRIBUTIONWILLBEPROVIDEDANDFINALLYRELEVANTCALCULATIONOFPRESSUREREGULATIONANDSELECTIONOFMAINELECTRICALEQUIPMENTWILLBECONDUCTEDKEYWORDSELECTRICPOWERNETWORKSOLUTIONSTHEMAINELECTRICALCONNECTIONFLOWCALCULATIONELECTRICALEQUIPMENT1绪论11概述电网建设关系到经济社会发展的全局，关系到广大群众的切身利益，关系到社会的和谐稳定。而地区电网规划设计是城市用电网建设中较为关键的技术环节，是我国电力建设的重点内容，要求在国民经济发展计划的统筹安排下，合理开发利用动力资源，用较少的投资来满足国民经济各部门及人民生活的需求，提供充足、可靠、优质的电能。因此，做好地区性电网规划设计尤为重要，必须采用科学的方法和手段进行电网规划设计，使电网建设适应社会发展定位要求。12电网规划设计的基本准则电力系统应向用户提供充足、可靠和优质的电能，而经济性、可靠性和灵活性是电网建设应该具有的品质，故满足一定程度的经济性、可靠性和灵活性是对规划设计电网的基本要求1。（1）经济性电网建设的经济性包括电能的生产和输送，发、送、变电设备的一次投资和折旧，能量输送过程中的损耗以及其他运行费用等。由于是规划设计中的系统，系统运行费用是以生产模拟方法来计算的，总的要求还是年费用最低。（2）可靠性可靠性包括对用户供电的充足性和对用户供电的安全性。供电的充足性是指系统满足一定数量负荷用电的不间断性；供电的安全性是指系统在保持向用户安全稳定供电时能够承受故障扰动的严重程度，通常是指规程中规定的故障条件。（3）灵活性灵活性一方面是指能适应电力系统的近、远景发展，便于过渡，尤其要注意到远景电源建设和负荷预测的各种可能的变化；另一方面是指能满足调度运行中可能发生的各种运用方式下潮流变化的要求。13毕业设计的主要内容131设计要求及原始材料（1）数据一个地区性电网的负荷点、电源点已经确定，由两个发电厂和三个变电所组成，其相对位置地理接线图见图11。图11地理接线图（2）各地区负荷调查确定的待设计电网设计年负荷水平（以后510年中某年为准）见表11。表11待设计电网年负荷水平变电所发电厂项目CDEAB最大负荷，MW80100，80502025最小负荷，MW4555，45301015I类负荷，5050454550II类负荷，3535353535III类负荷，1515202015负荷对供电要求有备用最大负荷利用小时5000COS085低压母线电压，KV10110，10101010调压要求逆调压负荷单位调节功率K15以新系统负荷容量为基值（3）本地电源情况当系统负荷发展水平确定以后，电源容量必须满足负荷的要求。A抽汽式火电厂，总装机容量350MW，4台机组。其中厂用电率为10250MW105KV,COS08,462125MW138KV,COS085,46B中温中压式火电厂，总装机100MW，2台机。其中厂用电率10250MW105KV,COS085,12（4）系统情况原系统最大负荷1000MW,COS085电厂A处以220KV双回路与新系统联系。最大负荷时A厂向系统送10MW,始端COS09最小负荷时A厂向系统送150MW,始端COS09。，系统总装机容量为1050MW,4,负荷的单位调节功率K13以老系统负荷容量为基值。最大负荷利用小时数TMAX5000，最大负荷同时系数为09。132设计的内容（1）网络功率平衡校验（2）网络接线方案及电压等级的确定（3）网络接线方案的技术经济比较（4）电气主接线设计（5）潮流计算（6）调压计算2网络接线方案的分析与确定21网络特点分析根据地理接线图，新规划的系统由两个发电厂（电厂A、B）和三个变电所（变电所C、D、E）组成。电厂A处以220KV双回路与新系统联系，从而使备用容量增加，大大提高了供电的可靠性。由设计年负荷水平的调查情况可知，各发电厂和变电所中，I类负荷所占比重最大，其次是II类负荷，III类负荷所占比重最小，因此，网络对供电可靠性的要求比较高。22网络功率平衡校验221概述电力系统设计时，应编制从当前到设计水平年的逐年电力电量平衡，以及水平年系统和地区的电力电量平衡，必要时还应作地区最小负荷时的电力平衡1。（1）电力电量平衡是电力电量供应与需求之间的平衡。（2）电力平衡指有功、无功功率平衡，其目的是确定系统是否有足够的有功和无功功率备用容量，并确定系统需要的装机容量、调峰容量、电源的送电方向，为拟定电源方案、调峰方案、网络方案及计算燃料需要量等提供依据2。（3）装机容量指系统中各类电厂发电机组额定容量的总和。（4）电源容量可投入发电设备的可发功率之和才是真正可供调度的系统容量。显然，系统电源容量应不小于包括网络损耗和厂用电在内的系统总发电量。而为保证可靠供电和良好的电能质量，应大于系统发电负荷，即电源容量发电负荷。（5）系统备用容量系统电源容量大于发电负荷的部分。电力系统在运行时,负荷时刻在变化，电力设备随时都有故障的可能，此外，运行的设备总要定期检修，为维持系统的正常运行，在规划设计时必须考虑足够的备用容量。（6）供电负荷指系统最大综合用电负荷加上网络损耗。（7）发电负荷指发电机出力，即供电负荷加上厂用电负荷。222电力电量平衡校验（1）有功电力平衡（A）系统最大用电负荷PY（21）NJJYKPMAX1式中区域内各类最大用电负荷之和；同时率NJJPAX1K（090）1K故，新系统最大用电负荷5328102508109JMAX1MWPY（B）新系统供电负荷83452512MWPKYG（C）新系统发电负荷386103590213MWPGCYGF系统的电源容量15D系统的备用容量72986FFYB系统备用容量占系统的最大发电负荷的百分比10913867210FFBYBYP式中、分别为新旧规划系统的最大发电负荷；新系统FFCYP厂用电；、分别为A,B和原系统的总装机容量；同时率，1231K取09；网损率，取5；厂用电率，取10。K3K电力平衡结论新规划系统备用容量符合规定3系统的总备用容量占系统最大发电负荷的1520，但不小于系统一台最大的单机容量（新系统最大一台机组的容量为125MW）。新规划系统满足电力平衡。2电量平衡校验电量平衡电力系统规划设计和电力生产调度在进行电力平衡后，对规定的时间内各类发电设备的发电量与预测需用电量的平衡。系统需要发电量为发电负荷与最大利用小时的乘积，系统需要发电量除以发电设备所能发出的最大功率即得火电利用小时。新规划系统需要的发电量）亿（HKWTPWF321950386MAX1旧系统需要的发电量）亿（HKTPWF45091MAX2新旧系统所需发电总量）亿（HK326451921火电利用小时数5080321PW电量平衡结论发电量能够满足负荷需求，新规划系统满足电量平衡。223无功功率平衡（1）系统最大无功功率新系统最大综合无功负荷AR620385COSTAN5328COSTAN11YMVPQ）（）（原系统最大综合无功负荷R87ST09ST110Y）（）（2）发电机能提供的无功功率新系统发电机能提供的无功负荷AR7580COSTAN502COSTAN11F1MVPQ）（）（AR9216CST21F2FV）（）（原系统发电机能提供的无功功率R7508OSTAN105COSTAN10FF）（）（3）无功备用容量AR2162376927MVQYFB）（）（因此，无功备用容量占系统最大综合无功功率为10810856203Y无功功率平衡结论发电机能够提供足够的无功功率，新规划系统满足无功平衡。23网络接线方案及电压等级的确定231网络方案的形成根据网络方案设计一般规定3简化网络结构，满足电能的质量、运行及维护的灵活性、供电安全可靠性及工程投资等方面的要求列出8种初步方案如表21，并在最大负荷时计算初步有功功率潮流分布。表218种网络初步方案232网络方案电压等级的确定（1）电压等级选择的原则为满足本设计的要求，线路的电压等级不宜过多；为便于电气设备的设计制造及使用，国家规定了电气设备的额定电压系列标准3、6、10、35、110、220、330、500、7504。（2）电压等级选择结果经验公式416PLUE（KV）22由线路送电容量和送电距离，利用公式（22）计算出各方案的电压等级结果如下表22所示。表22各方案的电压等级选择结果方案线路距离KM距离（考虑5弯曲度）L（KM）回路单回输送功率（MW）负荷矩PLMWKM计算电压等级KV选用电压等级KV方案一ADBDBCCEAE60601001201006363105126105111111595520454455354585451005165128835467775446670897225160219586132321308015572220110220220220方案二ADDEAEBDBC607010060100637351056310511122165872913791375401044981214106830865472504200161771088415276746012880220110220110220方案三ADBDBCCEDE606010012070636310512673521111122500436457154365437717502709677985194418480911149963650145191062413324220110220110220方案四ADDEBDBC6070601006373563105222212250257540771750183750472542001499610476746012880220220220220方案五ADBDCDDE60601107063631155735222212253254025771750204750462018375014996107631319110476220110220110方案六ADDECDBC60701101006373511551052222122525753257717501837586625341251499610476868012229220220220220方案七AEADCDBC10060110100105631155105222225975753252625614250866253412501145314165868012229220220110220方案八AEADBDBC10060601001056363105222225975754026256142504725042001145314165746012880220220110220233网络方案初步比较初比指标路径长度、线路长度、断路器数、等效线路长、负荷矩。方案比较原则各项指标均大的方案应淘汰；其余指标接近，负荷矩大者淘汰；负荷矩小的，其余指标均大者应保留。根据初比指标，淘汰若干网络接线方案，保留两个较优方案进行详细技术经济比较，网络方案初步比较结果见表23。表23网络方案的初步比较方案20LKM10KM20LKM10LKM20N台1台20LKM10LKMPLMWKM一399633996382431712945670二27313653465180686378520462557202三241518928561898431762052127773四304505176501605816501422750五1785136530345232058833545264051622250六357060690160670901383375七27311554641196351245121212351304625八27363464110711245121123113440、分别为220KV，110KV架空线路的长度（考虑5的弯曲度）；20L1、分别为220KV，110KV线路的等效长度（双回路投资为单回线的17L倍，考虑5的弯曲度）；20N、1分别为220KV，110KV等级断路器数量；、分别为220KV，110KV线路考虑断路器的等效线路长度（1个断路器20L1约为4KM线路投资）；PL总负荷矩。网络方案初步比较分析方案一、二、三、五总负荷矩很大，表示其网络方案损耗很高，方案七、八的等效线路长度数很大，表示投资很大，均应淘汰；而方案四与方案六的总负荷矩较小，同时等效线路路径较短，都是双回线路，有备用，系统稳定性高。结论综合供电可靠性、运行灵活性、总负荷矩及整体投资规模等方面的因素，保留方案四和方案六，进行下一步详细技术经济比较。24网络方案的详细技术经济比较241架空输电线路导体截面的选择与校验送电线路导线截面积选择的一般做法是先按经济电流密度初选导线标称截面积，然后做电压损失、机械强度、电晕、发热等技术条件的校验。（1）导线截面的选择按经济电流密度选择导线的截面用的输送容量。导线截面的计算公式如下（2COS3NJUPS3）式中S导线截面,；P送电容量,KW；线路额定电压，2MNUKV；J经济电流密度,A/。根据软导体经济电流密度与最大负荷利用小时数关系图5，最大负荷利用小时数TMAX5000，选J1116；功率因COS数，取08。导线截面选择结果利用公式（23）计算导线的截面，导线截面选择结果如表24所示。表24导线截面选择结果方案线路单回输送功率MW电压等级KV单相电流A计算截面2M导线型号电阻KM/电抗/四ADDEBDBC12252575402202202202204018820124613123627392221182LGJ400/50LGJ240/40LGJ240/40LGJ240/4000790131013101310416043204320432六ADDECDBC1225257532522022022022040188201246106636273922296LGJ400/50LGJ240/40LGJ240/40LGJ240/4000790131013101310416043204320432（2）导线截面的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110KV、220KV等级的线路，一般认为不得少于35，因此所选的全部导线2M均满足机械强度的要求；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，各种导线的长期允许通过电流如表25所示5；按电晕检验导线截面积，导线截面积不小于如表26所列型号1，可不进行电晕校验，因此，所选的全部导线均满足电晕的要求，可不进行电晕校验。表25导线长期允许通过电流校验结果长期允许载流量（A）方案线路导线型号单相电流（A）7080是否满足要求四ADDEBDBCLGJ400/50LGJ240/40LGJ240/40LGJ240/40401882012461312898463234655901472240662是是是是六ADDECDBCLGJ400/50LGJ240/40LGJ240/40LGJ240/40401882012461066898463234655901472240662是是是是表26不必验算电晕临界电压的导线最小型号及外径330额定电压（KV）110220单导线双分裂导线外径（）M962143312214相应型号LGJ50LGJ240LGJ600LGJ2402242方案的详细技术经济比较（1）比较线路电压损耗不计主变损耗，参照各级电网的电压损失，按具体情况计算，并规定各级电压的允许电压损失值范围，一般情况下可参考所列数值7；设线路首端功率因数为09；计算方案四、六的线路电压损耗及电U压损耗率，计算公式为U24NUQXPR2510利用公式24和公式25计算线路电压损耗和电压损耗率，计算结果如表27所示。表27线路电压损耗及电压损耗率的计算结果U方案线路名称单相输送容量（MVA）线路等值阻抗（）电压损耗KVU电压损耗率AD7073J3426474J2496541246DE1443J699917J3024156071BD433J210786J2592040018四BC2309J1118131J432357162AD7073J3426474J2496541246DE1443J699917J3024156071CD433J2101441J4752074036六BC1876J909131J432290132结论方案四与方案六线路电压损耗都控制在3之内，满足电力系统对电压损耗的要求。（2）比较线路功率损耗及电能损耗，计算公式MAXPZW26RUQN2A27MAXWZ式中，为最大负荷损耗时间，已知新规划系统的功率因数COS085，MAX最大负荷利用小时数5000，查最大负荷损耗时间与最大负荷利用小时AXTMAX数的关系表4，得3500。MAXTMAX利用公式26、27计算功率损耗和电能损耗，计算结果如表28所示。表28方案的功率损耗和电能损耗方案线路名称双回线路输送容量（MVA）线路等值阻抗功率损耗（MW）MAXP电能损耗ZW（亿KWH）AD245J11866474J249672602541DE50J2422917J302405800203BD15J726786J259200500018BC80J3875131J43221400749四总损耗100303511AD245J11866474J249672602541DE50J2422917J302405800203CD15J7261441J475200800028BC65J3148131J43214100494六总损耗93303266方案四与方案六的电能损耗之差（0351103266）00245（亿KWH）结论由上述详细技术经济比较可知，方案四的电能损耗略高于方案六，但方案四的网络接线结构比方案六的优良许多，所以从系统运行的灵活性和稳定性上考虑，确定方案四为最终的网络接线方案。3电气主接线的设计31概述电气主接线须满足可靠性、灵活性、经济性和发展性四方面的要求8。（1）可靠性主接线的可靠性不仅包括开关、母线等一次设备，而且包括相对应的继电保护、自动装置等二次设备在运行中的可靠性。（2）灵活性能根据安全、优质、经济的目标，灵活地投入和切除发电机、变压器和线路灵活地调配电源和负荷。（3）经济性在主接线满足可靠性和灵活性的前提下，尽量做到经济合理节省投资、降低电能损耗、减少占地等。（4）发展性主接线可以容易地从初期接线方式过渡到最终接线。32发电厂主接线的设计321发电厂主接线的确定（1）A电厂220KV电压等级出线4回，出线较多，要求供电可靠性高，因此220KV母线采用双母带旁路接线,为减少断路器的投资，采用母联断路器兼做旁路断路器的接线方式；两台125MW发电机由于容量较大，与双绕组变压器采用单元接线直接接入220KV母线；两台50MW发电机由于容量较小，主要供给地区负荷和厂用电，多余部分供给系统，因此，50MW发电机10KV母线采用双母线接线方式，供给地区负荷和厂用电，同时通过两台双绕组变压器连接到220KV母线。（A电厂电气主接线见附图1）（2）B电厂220KV电压等级出线4回，出线较多，要求供电可靠性高，因此220KV母线采用双母带旁路接线,为减少断路器的投资，采用母联断路器兼做旁路断路器的接线方式；50MW发电机10KV母线考虑到要供给地区负荷和厂用电，多余部分供给系统，确定采用双母线接线方式，并通过两台双绕组变压器连接到220KV母线。（B电厂电气主接线见附图2）322发电厂发电机及主变压器的选择（1）发电机的选择根据设计要求选择发电机型号5A电厂2125MW机组选用QFS1252（2台）；A电厂250MW机组选用QFS502（2台）；B电厂250MW机组选用QFS502（2台）。所选发电机型号、参数见表31。表31发电机型号、参数型号额定容量MW额定电压KV额定电流（A）功率因素COS额定电流（A）次暂态电抗DX台数NQFS50250105344008344001414QFS1252125138615008561500182（2）发电厂主变压器的选择9连接在发电机电压母线与系统之间的主变压器容量，应按下列条件计算较大值选择当发电机电压母线上最小负荷时，能将发电机电压母线上剩余容量送入系统。即（3NCOSSSGPNG/1MIN1）式中主变的容量；发电机容量；厂用电，取NNG10；发电机电压母线上最小负荷；负荷功率因数，取MINCOS085；N发电机电压母线上的主变压器的台数；发电机的额定功G率因数。对装有两台主变压器的发电厂，其中任一台变压器容量按能承担70的电厂容量选择。即（3701/P/MINCOSSSGPNG2）发电机与主变压器为单元连接时，按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10裕度。即单元接线中的主变压器容量确定（3GPNCOS13）（A）A电厂主变压器的确定与125MW发电机相连的变压器6145801251MVACOSGPN故选择容量为150MW的变压器，型号SF11150000/220，三相双绕组无励磁调压电力变压器（2台），连接组别为YND11,变比为。/138KV524与50MW发电机连接的变压器）（）（MVANCOSSSGPNG375028/10/1/1MIN1/70/I故选择容量为75MW的变压器，型号SF1175000/220，三相双绕组无励磁调压电力变压器（2台），连接组别为YND11,变比为。/05K24（B）B电厂主变的确定）（）（MVANCOSSSGPNG43728/10/1/1MIN）（CPN065/071/I故选择容量为75MW的变压器，型号SF1175000/220，三相双绕组无励磁调压电力变压器（2台），连接组别为YND11，变比为。/15KV24综上所述，所选发电厂主变压器的型号、参数见表32。表32发电厂主变压器的型号、参数33变电所主接线的设计331变电所主接线的确定（1）C变电所主接线的确定C变电所220KV电压等级出线2回，出线较少、线路较长，主接线可采用内桥接线方式；线路由降压变压器向地区负荷供电；低压侧的10KV母线采用可靠性较高的双母线接线方式。（C变电所电气主接线见附图3）（2）D变电所主接线的确定损耗额定电压KV短路阻抗发电厂型号额定容量MVA空载电流空载负荷高压中压低压高中高低中低SF11150000/220150050903852451381214A电厂SF1175000/22075060542381051214B电厂SF1175000/220750605423821051214D变电所220KV电压等级进出线6回，出线较多，要求供电可靠性高，因此220KV母线采用双母带旁路接线,且使用专用旁路断路器的接线方式，同时母线连接至变压器220KV侧；110KV电压等级线路供给最大负荷为100MW的地区负荷，10KV电压等级线路供给最大负荷为80MW的地区负荷，因此变电所主变采用两台三绕组变压器；为了节省投资，110KV电压等级采用内桥接线方式供给地区负荷，同时连接变压器110KV侧；10KV母线采用双母线接线方式供给地区负荷，同时连接变压器10KV侧。（D变电所电气主接线见附图4）（3）E变电所主接线的确定E变电所220KV电压等级出线2回，出线较少、线路较长，主接线可采用内桥接线方式；线路由降压变压器向地区负荷供电；低压侧的10KV母线采用可靠性较高的双母线接线方式。（E变电所电气主接线见附图5）332变电所主变压器的选择变电所变压器的选择原则10装有两台及以上主变压器的变电所，当断开一台时，其余主变压器的容量不应小于70的全部负荷，并应保证用户的一、二级负荷、选择。即ISI（3COSNPSN170MAX4）或（3IN5）式中N变电所主变压器台数,地区最大有功负荷。MAXP（1）C变电所主变的确定8650127170MAXMVACOSNPSN）（）8350I）（选取型号为SF1190000/220双绕组降压变压器（2台），连接组别为YND11，变比为。/1KV2（2）D变电所主变的确定21485027170MAXMVACOSNPSN）（）83505I）（选取型号为SFS11180000/220的三绕组降压变压器（2台），连接组别为YNYN0D11，变比为，容量比为100/100/50。/1K/12（3）E变电所主变的确定8450127170MAXMVACOSNPSN）（）673504I）（选取型号为SF1150000/220双绕组降压变压器（2台），连接组别为YND11，变比为。/1KV2综上所述，所选变电所主变压器的型号、参数见表33。表33变电所主变压器的型号、参数34系统接线图根据给定条件，结合方案四的网络接线形式，以及电网中的各个电厂、变电所的电气主接线形式，绘制输电网的网络接线图，如附图6所示。损耗额定电压KV短路阻抗变电所型号额定容量MVA空载电流空载负荷高压中压低压高中高低中低C变电所SF1190000/2209005562274205111214D变电所SFS11180000/220180042114556121111214222479E变电所SF1150000/22050065391802051112144潮流计算41电力网络各参数的计算411单回架空导线参数计算所有回路的电纳取常规值、电导设为0，即，G0；根KMSB/1085261据表27的方案四的阻抗计算值，有AD线路，9624J71DJXRZA105861085216SLBDE线路,03J1JR79661LBD线路，592J8671JXRZ105810852661SLBBC线路，34J1JR42661L412变压器参数计算（归算到高压侧）（1）发电厂主变压器参数计算A电厂对SF11150000/220有，取KWPK385K90500I；故13KU，021504822NTSPR76501243102NKTSUX，UGT62203719SIBT52218对SF1175000/220有，取KWPK8KP540600I；故3K，478251082NTSUPR510723102NKTSUX，SUPGNT7220109415SUSIBNT622010847156B电厂对SF1175000/220有，取KWPK38KP540600I；故13K，47825082NTSUPR510723102NKTSUX，GT7220191SIBT622846（2）变电所主变压器参数计算C变电所对SF1190000/220有，取KWPK274KP62050I故13KU，63719027402NTSPR916013022NKTSUX，UGT62281SIBT522035D变电所对SFS11180000/220有，取KWPK56K14040I，；故132K2313K832U，4508560221NKTSUPR8306415021050TTR，43213211）（KKKK，1122）（U，923133）（KKKKU，6478040221NTSX，6892101022NKTSUX，4923T,；SUPGNT622010514SUIBNT5220106184E变电所对SF1150000/220有，KWPK180K39050I故13K，485302802NTSUPR81250102NKTSUX，GT72219SUSIBNT622010506542最大负荷时的潮流计算421系统等值电路的确定根据以上网络参数的计算结果，结合附图6的网络接线图，绘制电网的等值电路图，如附图7所示。422发电厂及变电所的潮流计算设A电厂与B电厂中的50MW机组全部满发，而A电厂的125MW机组做为调频机组，全网电压都为额定值,故（1）C变电所及BC线路的功率分布计算C变电所地区负荷）（MVAS5849J013）（VAJZUQPSNZ2851313221312）（）（MVAJYUSTNYT198501212）（SYZ0756233）（VAR912112JBJSNB）（VAJ3878012）（MVAJZUQPSNZ94821012211）（VAR691212MJBJB）（VAJSSBZ64251821（2）B电厂及BD线路的功率分布计算B电厂机组发电功率为MW50）（JG9703B电厂地区负荷及厂用电负荷）（MVAS6215）（VAJSG2840633）（JZUQPNZ06751313213）（）（MVAJYSTYT908033）（JSYTZ31476311）（J32）（VAR01251512JUBJSNB）（MVAJ6839512）（MVAJZQPSNZ1367040152115）（VAR15152JUBJB）（MVAJSSBZ5284316521515（3）E变电所及DE线路的功率分布计算E变电所地区负荷）（09J10）（VAJZUQPSNZ71311092109）（）（MJYTYT78654929）（SSYZ493201010）（VAR6812595921JUBJNB）（VAJS2305921）（MVAJZQPNZ7902410952995）（VAR6811959521MJUBJSB）（VAJSBZ932450921（4）D变电所及AD线路的功率分布计算D变电所地区负荷，）（J677）（MVAS9584J08）（JZUQPSNZ31704976276）（MVAJZ517676）（VAJSNZ8301062862886）（JZ4518686）（MVAS3107）（VAJUQPNZ531460652665）（）（MVAJYUSTNYT83012750525）（SYTZ52966）（J45915）（VAR0122454521JUBJSNB）（MVAJ9374521）（MVAJZQPSNZ34152542554）（VAR011545421JUBJB）（VAJSSBZ2935421（5）A电厂的功率分布计算（A）MW502机组机组发电功率）（MVAJSG75102B电厂地区负荷及厂用电负荷）（0934）（JSG94522）（VAJZUQPNZ205307842242）（）（MVAJYSTYT911022）（JSYTZ80364244（B）机组15MW输送至原系统负荷）（原系统VAJ10）（原系统MSS2475425441）（）（JYUTNYT018012）（VA41）（MVAJZUQPSNZ8524510412414141）（MVAJZ6411所以，机组的发电功率为25MW）（JSG61021423最大负荷时节点电压分布计算（1）A电厂设2台125MW机组出口电压为0813KVU归算到242KV侧，A电厂母线电压024K10144141KVXQRPU）（62144141）（5602349304414KVJUJ）（MVASSZ7122248942442KXQRPU）（654422442VU）（0739813924242KJJ归算到105KV侧，则机组出口电压为MW5071502KVU（2）AD线路及D变电所）（AJSSB2193504215468454554KVUXQRPU）（2514545454KVURQXPU）（890673925545KJJ）（MASSYT18068705656565KVUXQRPU）（9145656565）（25138026656KVJJ26676776UXQRPU）（9806767676KV）（0613243217767KJJ归算到121KV侧，则D变电所121KV母线电压为06319207KVU023688686KXQRP）（746868686VU）（5714920528868KJJU归算到11KV侧，则D变电所11KV母线电压为71450218KV（3）DE段线路及E变电所）（MAJSSB612952195859595KVUXQRPU）（89325959595KVURQXPU）（7460719959KJJ）（MAJSSYT34010210919019109KVUXQRPU）（39109109109）（8412521010910KVJJ归算到11KV侧，则E变电所11KV母线电压为84372010KVU（4）BD线路及B电厂）（MAJSS516152157823051515KVUXQRPU）（5151515）（178962983721151KVJJ）（MVASSYT864333278113113KUXQRPU）（401133113VX）（375258231313KJJ归算到105KV侧，则B电厂发电机母线电压为375012453KVU（5）BC线路及C变电所）（MAJSSB4216821121209611212KVUXQRPU）（541122112RX）（1203621212KVJJ）（MVAJSSYT87540301912132312132KUXQRPU）（512132312132VRX）（861407313213KJJ归算到11KV侧，则C变电所11KV母线电压为86470213KVU43潮流计算分布图（最大负荷）根据以上的潮流计算和各点的电压计算，绘制最大负荷潮流分布图，如附图8所示。44潮流计算分布图（最小负荷）用上述同样的方法，结合最小负荷时各处的功率与阻抗等条件，计算出潮流与电压，绘制最小负荷潮流分布图，如附图9所示。5调压计算51电压调整的必要性及调压措施（1）调压的必要性电力系统的电压经常需要调整，由于电压偏移过大时，会影响工农业生产产品的质量和产量，损坏设备，甚至引起系统性的“电压崩溃”，造成大面积停电，因此必须对电压进行调整。（2）调压措施的确定调压的主要方式有顺调压、逆调压、常调压。220KV及以下电网电压的调整，为保证用户端电压质量和降低线损，宜采用“逆调压”方式5。调压的主要措施有发电机调压、改变变压器分接头调压、附加设备调压。发电机调压措施不需耗费投资且最直接，但是仅适用于供电线路不长、线路上电压损耗不很大的情况；从经济适用、可靠性、运行维护简单的角度看，选择改变变压器分接头调压（无载调压）。（3）母线的调压要求逆调压要求最大负荷时低电压母线电压升高至额定值的105，最小负荷时降低至额定值。52变压器分接头的选择521变压器分接头的选择原则（1）双绕组变压器分接头选择原则10将最大（最小）负荷时潮流计算得到的变压器高压侧电压（），AXUIMINI减去变压器绕组中的电压损失（），得到最大（最小）负荷时变压AXUIMINI器低压侧母线电压归算到高压侧的值（），此值与变压器低压侧母线IMI电压要求值（）之比，即理想变压器的变比。于是最大（最小）负MAXIUAXI荷时变压器高压侧分接头电压值由公式（41）和公式（42）求得（5MAXMAXAXAXII/INIINIAXAXTUU1）（5MINMININMINIIM/NINIININTUUU2）变压器I低压绕组的额定电压；变压器I最大负荷时应选NIAXTI择的高压绕组分接头电压；变压器I最小负荷时应选择的高压绕组分INTIM接头电压。无励磁调压变压器，其分接头开关根据与的算术平均值选AXTUIMINTITIU择，即（52IMIINTAXTTIU3）（2）三绕组变压器分接头选择原则上述双绕组变压器分接头选择的计算方法也适用于三绕组变压器，只不过这时要对高，中压侧的分接开关位置分两次逐次选择。根据电源所在位置的不同，计算步骤为（A）高压侧有电源的三绕组降压变压器。首先根据低压母线对电压的要求值，选择高压侧绕组的分接开关位置；然后再根据中压侧所要求的电压与选定的高压绕组的分接开关位置来确定中压侧的分接开关位置。（B）低压侧有电源的三绕组升压变压器。高、中压侧的分接开关位置可根据高、中压侧的电压和低压侧电源的电压情况分别进行选择，不必考虑高、中压侧之间的影响，即可视为两台双绕组升压变压器。522变压器分接头的选择计算本设计要求采用逆调压方式，即最大负荷时要求低压母线电压升高至,最小负荷时要求母线电压下降为。由潮流计算得到的电压分布，NU105NU计算出各点变压器分接头电压值如下表51、表52及表53所示。表51A电厂主变压器分接头选择根据潮流计算结果得到变压器母线电压（已归算到高压侧）变压器型号SF11150000/220变压器型号SF1175000/220最大负荷242KV最大负荷2397KV最小负荷220KV最小负荷2227KV分接头选择计算KVUT24813/24MAX1KVUT7239510/7239MAXIN005TT8IN162TKKT622选择高压分接头为24225KV选择高压分接头为24225KV变比为23595/138KV变比为23595/105KV表52B电厂及C变电所主变压器分接头选择根据潮流计算结果得到变压器母线电压（已归算到高压侧）B电厂C变电所变压器型号SF1175000/220变压器型号SF1190000/220最大负荷232KV最大负荷2145KV最小负荷2329KV最小负荷2085KV分接头选择计算KVUT23510/23MAXKVUT724510/24MAX4T49IN3T98INKT82KT274选择高压分接头为242KV选择高压分接头为2205KV变比为242/105KV变比为231/11KV表53D变电所及E变电所主变压器分接头选择根据潮流计算结果得到变压器母线电压（已归算到高压侧）D变电所E变电所变压器SFS11180000/2