【电气工程及其自动化】小区域输配电网络设计

1、更多相关文档资源请访问完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要 A 基础理论 B 应用研究 C 调查报告 D 其他本科生毕业论文（设计）小区域输配电网络设计二级学院：信息科学与技术学院专 业：电气工程及其自动化完成日期：2015年 5月24日目 录1 绪论11.1 概述11.2 电网规划设计原则12 网络基本情况分析及电力电力平衡12.1 网络基本情况分析12.2电力电量平衡32.2.1概述32.2.2 电力电量平衡43 网络方案设计53.1网络方案设计原则53.2网络方案形成及初步比较63.2.1网络方案形成63.2.2各网络方案的电压等级选择73.2.3网络方案初步比较93.3

2、网络方案详细的技术经济比较93.3.1架空输电线路导线截面的选择与校验103.3.2方案技术比较113.3.3方案经济比较123.3.4结论144 电气主接线设计144.1概述144.2 发电厂主接线的设计154.2.1 发电厂主接线的确定154.2.2 发电厂发电机的选择154.2.3 发电厂主变压器的选择164.3 变电所主接线的设计174.3.1 变电所主接线的确定174.3.2 变电所主变压器的选择174.4 系统接线图195 潮流计算195.1电力系统元件技术数据及其参数计算195.1.1 变压器参数有名值计算（归算到高压侧）195.1.2 单相输电导线有名值计算215.2 最大负荷

3、下的潮流计算225.2.1系统等值电路225.2.2 最大负荷下的功率分布计算225.2.3 最大负荷下的节点电压分布计算255.3 最大最小负荷下的潮流计算图286 调压计算及电气设备的选择286.1 电压调整的必要性及调压措施286.2 变压器分接头的选择286.2.1 变压器分接头的选择原则286.2.2 变压器分接头的选择计算306.3 主要电气设备的选择317 总结35参考文献36附 录37 小区域输配电网络设计摘要：根据电厂和变电所之间的距离、负荷及电源情况，对网络基本情况作简要分析，接着进行电力电量平衡校验；网络方案设计包括8种方案的电压等级确定、初步比较，保留下2种较好的方案，

4、接着进行详细的经济技术比较，确定最佳方案；对设计方案进行电气主接线设计；在最大负荷与最小负荷运行方式下计算潮流分布，计算电能损耗；最后进行变压器分接头调压计算。关键词：电力电量；网络方案；主接线；潮流计算Small areas of power transmission and distribution network designAbstract: According to the distance between power plants and substations, load and power conditions, the basic information for a brie

5、f analysis of the network, and then check the electrical energy balance; web design programs, including eight kinds of voltage levels to determine the initial comparison, preserving two kinds of better options, and then conduct a detailed economic and technical comparison, determine the best solutio

6、n; on the design of the electrical main wiring design; In the largest load and minimum load operation way of calculating the power flow and power loss; Finally calculating the tap voltage. Key words: power consumption;network solutions;main connection; power flow calculation.61 绪论1.1 概述电力是国民经济发展的基础，

7、也是目前世界各国能源消费的主要形式之一。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，用较少的投资和运行成本，来满足国民经济各部门及人民生活不断增长的需要，提供充足、可靠和质量合格的电能。未来十多年，中国国民经济将继续持续较快发展，工业化、城镇化、市场化、国际化步伐加快，人民生活进一步改善。与其相适应，电力需求仍将继续保持增长的态势。由于对电力的需求所以要加快研究更高一级的电压输电技术，加快电网建设，优化资源配置，继续努力推进城乡电网建设与建造，形成更可靠的配电网络。为保证电网的建设合理利用资金和节能降损，提高供电质量和供电的安全、可靠性水平，必须采用科学的方法和手段进行电网规划设计

8、，使电网建设适应社会发展定位要求。1.2 电网规划设计原则（1）可靠性可靠性主要是指应当具有电力系统安全稳定导则所规定的抗干扰的能力，满足向用户安全供电的要求，防止发生灾难性的大面积停电。（2）灵活性展，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变化；二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。（3）经济性在满足上述要求的条件下，设计方案要节约电网建设费（包括节约钢材、水泥、木材和设备）和年运行费，使年计算费用达到最小。2 网络基本情况分析及电力电力平衡2.1 网络基本情况分析（1）网络情况一个地区性电网的负荷点、电源点已经确定，由一个发电厂和四个变电所组成，其相

9、对位置地理接线图见图2-1： 图2-1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5-10年中某年为准）见表2-1：表2-1待设计电网设计年负荷水平项目变电所发电厂bcdeA最大负荷，MW20,1520252020最小负荷，MW10,1012151212I类负荷，%302030040II类负荷，%4040405050III类负荷，%3040305010负荷对供电要求有备用最大负荷利用小时5000 cos=0.85低压母线电压，kV35，1010101010调压要求逆逆常常逆负荷单位调节功率k*=1.5 (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

10、以后，电源容量必须满足负荷的要求。A：火电厂，总装机容量150MW，3台机组。其中：厂用电率为10% 3×50MW：10.5kV,cos=0.85,%=2%4% （4）系统情况：原系统最大负荷1000MW,cos=0.85;电厂A处以110kV双回路与系统联系。正常时基本保持本系统与原系统无交换功率。原系统总装机容量为1050MW,%=4%,负荷的单位调节功率k=1.3(以老系统负荷容量为基值)。最大负荷利用小时数Tmax=5000，最大负荷同时系数为0.9。2.2电力电量平衡2.2.1概述 （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

11、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1。（3）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。（4）装机容量：指系统中各类电厂发电机组额定容量的总和（5）供电负荷：指系统最大综合用电负荷加上网络损耗。（6）发电负荷: 指发电负荷为发电机出力，即供电负荷加上厂用电负荷。（7）系统备用容量 电力系统在运行时,负荷时刻在

12、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。 (a)负荷备用容量：指接于母线上能立即带负荷的旋转备用容量，以备各平衡负荷瞬间波动与发电负荷曲线的差值。 (b)事故备用容量：指系统中电源发生偶然事故时，为了系统正常供电，在短时间内可调用的备用容量，其中有一部分备用容量可在系统频率下降时自动投入。 (c) 检修备用容量：检修备用容量应考虑系统负荷特点、水火电比例、设备质量、检修水平等因素应能满足对运行机组进行周期期性计划检修的需要，故一般按系统中最大一台机组容量来参照确定检修备用容量。2.2.2 电力电量平衡校验（1）有

13、功功率平衡（a）新系统用电负荷：（b）新系统供电负荷（指系统的用电负荷加电网损耗）：（c）新系统发电负荷（供电负荷加上厂用电）：系统的电源容量：系统的备用容量：系统备用容量占系统的最大发电负荷的百分比：式中：、分别为新旧规划系统的最大发电负荷。系统的发电负荷为发电机出力；新系统厂用电；、分别为A和旧系统的总装机容量；同时率：取0.9；网损率：取5%；厂用电率，取10%。（2）无功功率平衡新系统用户最大负荷： 新系统厂用无功负荷：旧系统总的无功负荷：系统总的无功负荷： 系统的无功备用容量： 系统无功备用容量占系统的总无功的百分比：电力平衡结论：新规划系统备用容量符合规定5：系统的总备用容量占系统

14、最大发电负荷的15%20%，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50MW）。新规划系统满足电力平衡。 （2）电量平衡电量平衡：指有功功率能量的平衡。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:旧系统需要的发电量：新旧系统所需发电总量：火电利用小时数：结论：发电量能够满足负荷需求，新规划系统满足电量平衡。3网络方案设计 3.1网络方案设计原则（1）网络方案设计应从全网出发，合理布局，消除薄弱环节，加强受端主干网络，增强抗事故干扰的能力，贯彻“分层分区”原则，简化网络结构，降低网损，并满足

15、电压质量的标准、系统运行安全稳定、调度灵活等要求。 （2）网络的输电容量必须满足各种正常和事故运行方式的输电需要。事故运行方式是在正常运行方式的基础上，考虑线路、变压器或发电机组单一故障。 （3）网络应满足以下供电安全可靠的要求 (a) 同级电压网络内任一元件(变压器、线路、母线)事故时，其它元件不应超过事故过负荷的规定。 (b) 向无电源或电源很小的终端地区供电的同级电压网络二回及以上线路中任一回线路事故停运后，应分别保证地区负荷的 70%及 80%。 (c)电厂送出线路有二回及以上时，任一回线路事故停运后，若事故后静稳定能力小于正常输电容量，应按事故后静稳定能力输电。否则，应按正常输电容量

16、输电。 (d)受端主干网络(已形成多回路结构)中任一回线路事故停运后，应保持正常供电 。3.2网络方案形成及初步比较3.2.1网络方案形成根据上述网络方案设计原则：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八个初步方案如表3-1，并按均一网办法估算网络最大负荷时的初步功率潮流分布。表3-1 8种网络初步方案(初步功率潮流分布,单位：MW)3.2.2各网络方案的电压等级选择（1）电压等级选择的原则输电电压及合理的电压系列的选择是一个涉及面很广的综合性问题，除考虑送电容量、距离、运行方式等多种因素外，还应根据远景发展情况，进行全面的技术经济比较。选定

17、的电压等级应符合国家电压标准3、6、10、35、63、110、220、330、500、750kV。电压等级不宜过多，以减少变电重复容量，同一地区、同一电力网内，应尽可能简化电压等级，各级电压级差不宜太小。 在确定电压系列时应考虑到与主系统及地区系统联网的可能性，故电压等级应服从于主系统及地区系统，例如必须考虑新规划系统的A电厂以110kv双回路与旧系统连接。（2）电压等级选择结果经验公式： （kV）(3-1)式中：PL为单位负荷矩（MW·km）。电压等级选择结果由线路送电容量和送电距离，利用公式（3-1）计算出各方案的电压等级结果如表3-2所示。表3-2 各方案的电压等级选择结果方案

18、线路名称距离(km)距离（考虑5%弯曲度）L（km）回路单回输送功率（MW）负荷矩PL（MW.km）计算电压等级（kV）选用电压等级（kV） 1Ac22.3623.48169.391629.28101.65110Ab22.3623.48130.61718.7282.84110cb31.6233.2014.39145.7555.59110ce33.5435.22121.11743.4983.55110cd31.6233.20123.89793.1584.91110de42.7244.8511.1149.7942.50110 2Ac22.3623.48232.5763.184.09110Ab22.

19、3623.48217.5410.972.04110ce33.5435.22121.11743.4983.55110cd31.6233.20123.89793.1584.91110ed42.7244.8511.1149.7942.53110 3Ac22.3623.48232.5763.184.09110Ab22.3623.48217.5410.972.04110ce33.5435.22120704.482.43110cd31.6233.20212.541572.22110 4Ac22.3623.48222.5528.376110Ab22.3623.48217.5410.972.04110Ae26

20、.9328.28120565.678.03110cd31.6233.20212.541572.22110 5Ac22.3623.48234.695814.6485.48110Ab22.3623.48130.61718.7282.84110cb31.6233.2014.39145.7555.59110cd31.6233.20212.541572.22110ce33.5435.22120704.482.43110 6Ab22.3623.48240939.288.57110bc31.6233.20222.574783.65110cd31.6233.20212.541572.22110Ae26.932

21、8.28120565.678.03110 7Ac22.3623.48240939.288.57110cb31.6233.20217.558178.55110cd31.6233.20212.541572.22110Ae26.9328.28120565.678.03110 8Ac22.3623.48250117493.66110cb31.6233.20217.558178.55110ce33.5435.22121.11743.4983.55110cd31.6233.20123.89793.1584.91110de42.7244.8511.1149.7942.501103.2.3网络方案初步比较网络

22、方案初步比较的思路：从供电可靠性、运行维护的灵活性等角度去掉明显不合理的方案；暂留下的方案，参考总负荷距，将总负荷距明显大的方案给予淘汰；并按类似的接线方式进行粗略的经济比较，办法是按110kV站投资的座数及需要架设110kV线路长度进行比较，留下2种较好的方案。8种网络方案的初步比较结果如表3-3所示。表3-3 网络方案的初步比较结果 项目方案(km)(km)台(km)总负荷距MW*km方案1193.44193.4412241.444080.18方案2160.24193.1114249.11 2760.43方案3115.38171.4914227.492293.4方案4108.44164.5

23、514220.551919.8方案5148.58188.2614244.262798.51方案6118.16181.0814237.082666.8方案7118.16181.0814237.082600.8方案8169.96209.6414265.643341.43网络方案初步比较分析：方案1，方案2，方案5, 方案6，方案7,方案8总负荷矩比较大，其网络方案损耗高；同时方案1，方案2，方案5, 方案6，方案7,方案8的网络方案等效线路长度数都比方案3和方案4大，其投资很大，应淘汰；而方案3与方案4总负荷矩小，同时等效线路路径较短；在方案3与方案4中的一、二类负荷都是双回线路供电，有备用，系统

24、稳定性高。结论：保留方案3和方案4，进行下一步详细技术比较。3.3网络方案详细的技术经济比较3.3.1架空输电线路导线截面的选择与校验架空送电线路导线截面一般按经济电流密度来选择，并根据电晕、机械强度以及事故情况下的发热条件进行校验，必要时通过技术经济比较确定。（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： （3-2）式中：S导线截面,； P送电容量,kW；线路额定电压，kV；J经济电流密度,A/，根据经济电流密度表1，选J=1.15。导线截面选择结果：利用公式（3-2）计算导线的截面，导线截面选择结果如表3-4所示。表3-4导线截面选择结果方案线路长

25、 度km单回 有功MW电压等级kV计算截面导线型号电阻电抗电钠S/km方案三AcAbcecd22.3622.3633.5431.6232.517.52012.5110110110110185.499.83114.171.30LGJ-240/40LGJ-150/25LGJ-150/25LGJ-95/200.1310.2100.2100.3320.4010.4160.4160.429方案四AcAbAecd22.3622.3626.9331.6222.517.52012.5110110110110141.999.83114.171.43LGJ-150/25LGJ-150/25LGJ-150/25LG

26、J-95/200.2100.2100.2100.3320.4160.4160.4160.429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等级的线路，一般认为不得少于35，因此所选的全部导线均满足机械强度的要求；按电晕检验导线截面积，导线截面积不小于表3-5所列型号，可不进行电晕校验。表3-5 不必验算电晕临界电压的导线最小型号及外径额定电压（kV）110220330500（四分裂）单导线双分裂导线外径（）9.621.433.1相应型号LGJ-50LGJ-240LGJ-600LGJ-2×3004×LGJQ-300结论：所选的全部

27、导线均不用校验电晕。根据表3-6所列的要求进行检验，所选的全部导线均满足电晕的要求；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。所有线路都必须根据可能出现的长期运行情况作允许载流量校验。各种导线的长期允许通过电流如表3-6所示。表3-6 导线长期允许通过电流校验结果方案线路导线型号电压等级（kV）单相电流（A）导线长期允许通过电流 (A)是否满足要求方案三AcAbcecdLGJ-240/40LGJ-150/25LGJ-150/25LGJ-95/20110110110110213.2114.8131.282.00655463463357满足满足满足满足方案四

28、AcAbAecdLGJ-150/25LGJ-150/25LGJ-150/25LGJ-95/20110110110110163.2114.8131.282.00463463463367满足满足满足满足3.3.2方案技术比较 方案技术比较主要考虑线路电压损耗（取=0.9计算），暂不计主变损耗,比较的详细数据如下表3-8。电压损耗指线路始末两端电压的数值之差（），电压损耗近似电压降落的纵分量: （3-4） 电压损耗率： （3-5） 表3-8 路线电压损耗及电压损耗率的计算结果方案线路名称单相输送容量（MVA）线路等值阻抗（）线路电压损耗kV电压损耗率方案三Ac18.76+j9.0802.929+j8

29、.9661.2401.13%Ab10.10+j4.8904.696+j9.3020.8450.77%ce11.55+j5.5897.043+j13.951.4481.32%cd7.217+j3.49310.50+j13.561.1191.02%方案四Ac12.99+j6.2914.696+j9.3021.0870.99%Ab10.10+j4.8904.696+j9.3020.8450.77%Ae11.55+j5.5895.655+j11.021.1631.06%cd7.217+j3.49310.50+j13.561.1191.02%结论：方案三与方案四线路电压损耗都控制在4%之内，满足电力系统

30、对电压损耗的要求。3.3.3方案经济比较方案经济比较主要考虑两方面：投资规模与线路电能损耗。（1）投资规模投资规模比较主要指标：变电站的电压等级、出线回路数量和架空线路长度。变电站的电压等级直接关系到变电站的投资规模；出线回路数量反映断路器投资的大小；架空线路长度反映有色金属投资大小。下面主要从两个方案的3项指标的相同点和不同点进行详细比较。相同点：两个方案中，变电站的电压等级相同。不同点：不同点比较结果如表3-9所示。表3-9 不同点比较结果方案A电厂110kV出线数AcAbcecbAe方案三6回LGJ-240/40（22.36）LGJ-150/25（22.36）LGJ-150/25 （33

31、.54）LGJ-95/20（31.62）/方案四7回LGJ-150/25（22.36）LGJ-150/25（22.36）/LGJ-95/20（31.62）LGJ-150/25（26.96） 结论：综合上述比较，方案三投资规模大于方案四的。 （2）线路的电能损耗电能损耗为标志经济性性能指标。最大负荷时功率损耗： （3-6） 最大负荷时电能损耗： （3-7） 其中为最大负荷损耗小时，查表1（最大负荷损耗时间与最大利用小时的关系），按=5000h， 取=3400h 根据上述公式（3-6）及（3-7）计算功率损耗及电能损耗结果如表3-10所示。 表3-10 功率损耗及电能损耗结果方案线路名称输送容量M

32、VA线路等值阻抗功率损耗MW电能损耗亿kW.h方案三Ac65+j31.482.929+j8.9661.2630.0042cd35+j16.954.696+j9.3020.58690.0020cb20+j9.6867.043+j13.950.28740.0010ce25+j12.1110.50+j13.560.64090.0022损耗合计2.7780.0094方案四Ac45+j21.794.696+j9.3020.97020.0033cd35+j16.954.696+j9.3020.58690.0020ce20+j9.6865.655+j11.020.23080.0008db25+j12.111

33、0.50+j13.560.64090.0022损耗合计2.4290.00833.3.4结论从技术比较，方案三的电能损耗和电压损耗都比方案四大；从经济比较，方案三的投资规模比较大，最终确定方案四为最佳方案。4电气主接线设计4.1概述电气主接线是构成电力系统的重要环节，是电力系统设计和发电厂、变电所电气设计的主要部分，主接线的确定与电力系统整体及发电厂、变电所本身运行的可靠性、灵话性和经济性密切相关，并且对电气设备选择、配电装置布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。电气主接线的基本要求：主接线应满足可靠性、灵活性、经济性和发展性等基本要素。 （1）可靠性 供电可靠性是电力生产和分配的首要任务，

34、主接线首先应满足这个要求，主接线可靠性的具体要求： 断路器检修时，不宜影响对系统的供电。 断路器或母线发生故障以及母线计划检修时，应尽量减少进出线停运的回路数和停运的时间，并要保证对一级负荷及全部或大部分二级负荷的供电。 尽量避免发电厂、变电所全部停运的可能性。特别是对大型电厂、超高压变电所的电气主接线提出了可靠性的特殊要求。 （2）灵活性 主接线应满足在调度运行、检修及扩建时的灵活性。 调度运行中应可以灵活地投入和切除发电机、变压器和线路，调配电源和负荷，满足系统在事故、检修以及特殊运行方式下的系统调度运行要求。 检修时，可以方便地停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修而不致影响电力

35、网的运行和对用户的供电。 扩建时，可以适应从初期接线过渡到最终接线。在影响连续供电或停电时间最短的情况下，投入新装机组、变压器或线路而不互相干扰，并且使一次、二次部分的改建工作量最少。 （3）经济性 主接线在满足可靠性、灵活性等要求的前提下应做到经济合理。 投资省：主接线应力求简单，继电保护和二次回路不过于复杂，要能限制短路电流；能满足系统安全运行及继电保护要求下，110kV及以下终端或分支变电所主接线应尽量简单。 占地面积小。主接线设计要为配电装置布置刨造条件，尽量使占地面积减少。 电能损失少。经济合理地选择主变压器的种类（如双绕组、三绕组或自耦变压器）、容量、数量，要避免因两次变压而增加电

36、能损失。（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。4.2 发电厂主接线的设计4.2.1 发电厂主接线的确定A电厂110kV等级出线有7回，为了提高供电可靠性，确定采用双母带旁路接线方式，为了减少断路器的投资，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、厂用电以及系统，确定采用双母接线，并通过三台双绕组变压器连接110kV母线。（A电厂电气主接线见附图1）4.2.2 发电机的选择根据设计要求选择发电机的选型发电机型号1：A电厂3×50MW机组选用QFS-50-2（3台）。发电机的选型发电机型号、参数如表4-1所示。表4-1

37、 发电机的选型发电机型号、参数型号额定功率功率因素额定电压(kV)额定电流（A）效率（%）额定转速（r/min）QFS-50-2500.810.5344098.330004.2.3 发电厂主变压器的选择12 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 （4-1）式中主变的容量； -发电机容量；-厂用电：；-发电机电压母线上最小负荷； -负荷功率因数，取功率因数为0.85；n-发电机电压母线上的主变压器的台数；-发电机的额定功率因数。 对装有两台或两台以上主变压器的发电厂，当有一台退出运行时，其

38、余的变压器容量按能承担70%的电厂容量选择，即当其中一台主变压器退出运行时，其余主变压器仍能承担全部电厂的70%容量。即 （4-2）A电厂主变的确定与50MW发电机连接的变压器： 选取两台型号为SFP7-120000/110的双绕组升压变压器，连接组别为YN，d11，变比为。4.3 变电所主接线的设计4.3.1 变电所主接线的确定（1）c变电所主接线的确定c变电所110kV电压等级出线4回，采用双母带旁路接线。地区最大负荷20MW，考虑采用10kV母线供给，负荷较大，10kV母线采用双母接线方式，并通过两台双绕组变压器连接到110kV母线。（c变电所电气主接线见附图2）（2）b变电所主接线的确

39、定b变电所110kV电压等级出线2回，考虑到连接b变电所的线路较长，确定采用内桥接线方式；地区负荷有2个，采用两个电压等级供给负荷，35kV电压等级线路供给最大负荷为20MW的地区负荷，10kV电压等级线路供给最大负荷为15MW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，35kV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35kV侧；10kV母线采用双母接线方式供给地区负荷，同时连接变压器10kV侧。（b变电所电气主接线见附图3）（3）d变电所主接线的确定d变电所110kV电压等级出线2回，地区负荷最大为25MW，用10kV母线供电。一类负荷较大，为了提高供电可靠性，

40、10kV母线采用双母接线方式，同时通过两台双绕组变压器连接到A电厂的110kV母线。（d变电所电气主接线见附图4）（4） e变电所主接线的确定e变电所110kV电压等级出线1回，地区负荷最大为20MW，采用10kV电压等级供电；由于负荷对供电的可靠性要求相对低些，因此变电所主变采用一台双绕组变压器； 10kV母线采用单母接线方式供给地区负荷。（e变电所电气主接线见附图5）4.3.2 变电所主变压器的选择（1）选择原则8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 （4-3）或 （4-4）式中n-变电所主变压器台数

41、,为地区最大有功负荷（2）c变电所主变的确定 选取型号为SF7-20000/110双绕组降压变压器，连接组别为YN，d11，变比为。（3）b变电所主变的确定选取两台型号为SFS7-31500/110的三绕组降压变压器，连接组别为YN，yn0，d11，变比为，容量比为100/100/50。（4）d变电所主变的确定选取两台型号为SF7-25000/110双绕组降压变压器, 连接组别为YN，d11，变比为。（5）e变电所主变的确定选取两台型号为SF7-20000/110双绕组降压变压器, 连接组别为YN，d11，变比为。综上所述，主变压器的型号、参数如表4-2所示。表4-2 主变压器的型号、参数地点

42、型号空载损耗kW负荷损耗kW额定电压(kV)阻抗电压(%)空载电流（%）台数高压中压低压高中高低中低A电厂SFP7-120000/11010642210.510.50.52c变电所SF7-20000/11027.51041110.50.92b变电所SFS7-31500/110461751110.510.56.51.02d变电所SF7-25000/11032.51251110.50.82e变电所SF7-20000/11027.51041110.50.91注明： 1.表中阻抗电压已归算为100%额定容量下的数值 2.表中的负荷损耗为100%容量绕组通过额定电流时的损耗，即最大短路损耗。4.4 系统

43、接线图根据方案四的网络接线形式，以及地区电网各个电厂和变电所的电气主接线形式，绘制该地区电网的系统接线图，见附图6。5 潮流计算5.1电力系统元件技术数据及其参数计算5.1.1 变压器参数有名值计算（归算到高压侧）（1）发电厂主变压器参数有名值 A电厂：SFP7-120000/110:； ； ； （2）变电所主变压器参数有名值 c、e变电所：SF7-20000/110： ； ； ； ； b变电所：SFS7-31500/110： ； ； ； d变电所：SF7-25000/110: ； ； ； ； 5.1.2 单相输电导线有名值计算Ac、Ab段110kV导线LGJ-150/25： ， ； ； Ae

44、段110kV导线LGJ-150/25：， ； ； cd段110kV导线LGJ-95/20： ， ； ； 5.2 最大负荷下的潮流计算5.2.1系统等值电路根据电力系统元件技术数据及其参数计算的结果以及系统接线图绘制系统等值电路图，见附图6。5.2.2 最大负荷下的功率分布计算设全网电压都为额定值，计算功率损耗，负荷功率因数为0.85,两台50MW机组满发，另一台50MW机组作为平衡机。（1）d变电所及cd线路的功率分布计算：d变电所的地区负荷： （2）c变电所及Ac线路的功率分布计算：c变电所地区负荷为： （3）b变电所与Ab线路的功率分布计算：地区负荷： （4）e变电所及ce线路的功率分布计

45、算：e变电所的地区负荷： （5）A电厂的功率分布计算： 机组：输送至旧系统负荷：地区负荷及厂用电负荷：机组的发电功率为：5.2.3 最大负荷下的节点电压分布计算（1）A电厂：机组设发电机出口电压为：归算到115kV侧：（2）Ac输电线路及c变电所： 归算到11kV侧，则c变电所11kV母线电压为： （3） cd输电线路及d变电所： 归算到11kV侧，则d变电所11kV母线电压为： （4）Ab输电线路及b变电所： 归算到38.5kV侧，则b变电所38.5kV母线电压为：归算到11kV侧，则b变电所11kV母线电压为： （5） ce输电线路及e变电所： 归算到11kV侧，则e变电所11kV母线电压

46、为：5.3 最小负荷下的潮流计算图根据最大负荷的计算方法，计算最小负荷下的潮流分布，绘制最大最小负荷下的潮流计算图，见附图7和附图8。6 调压计算及电气设备的选择6.1 电压调整的必要性及调压措施（1）电压调整的必要性：电压是电能质量的重要指标，电压不及格会对电网造成严重的危害。电压偏移过大，会影响工农业生产的质量和产量，损坏电力设备，甚至引起系统性“电压崩溃”，造成大面积停电；电压偏移低，还有可能造成电压振荡、系统解列、大面积停电，导致断水、断气、电讯中断，严重影响人民生活和社会安全。 （2）调压措施：调压措施主要有发电机调压，改变变压器变比调压和利用无功功率补偿设备调压。在各种调压手段中，应首先考虑利用发电机调压，因这种措施不用附加设备，从而不需附加投资，同时大多数发电机都装设自动励磁调节装置进行自动调压，本设计不做这方面研究。而通过改变变压器分接头调压一般只能在变压器退出运行的条件下才能做出这种改变，本设计的调压计算着重借改