区域电力网规划设计(共60页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业区域电力网规划设计摘要随着电力在国民经济发展中作用的日益突出，电网的建设与发展正扮演着越来越重要的角色。电网作为联系电能生产企业与用户的桥梁，对供电的可靠性与稳定性不言而喻，而电网的设计作为电网建设中的重要一环，必须给予高度的重视。本文简明扼要地介绍了区域电网设计的过程与方法。区域电网的设计应根据用户负荷的相关资料，各变电站的地理位置和供电情况做出相应的功率平衡，确定各变电站变压器的主变容量与台数。根据已有的知识做出几种备选的方案，通过技术经济比较，主要从以下几个方面：(1) 按经济截面选择导线，按机械强度、载

2、流量等情况校验导线，确定各段导线型号。(2) 对各种备选方案进行正常和故障情况下的电压和电能损耗的计算，本过程的计算主要采用手工算潮流电能的方法，得出各种正常及故障时的电压损耗情况，评定各种接线方案。(3) 从各种方案线路的损耗，线路投资，变电所的投资以及年运行费用等方面进行经济比较。综合以上三个方面确定最佳的方案，即为本设计的选定方案。最后对最优方案进行潮流计算，根据其结果对最优方案评定调压要求，选定调压方案。关键词：潮流计算；调压方案；电网接线方案精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业Regional Power Grid Planning and DesignAbstract Alo

3、ng with development of national economy, the construction of electrical network is acting more and more important role. Electrical network takes a role of the bridge between producing -electrical energy enterprises and users, it is well known that electrical network is also important for the stabili

4、ty and reliability of power supply. The design of power system acts as important one aspect in the construction of electrical network, witch must be given an extra attention.This paper concisely has introduced method and the process of the distribution net design of regional power grid. It should be

5、 according to the related information of user loads, each distribution station site and the condition of power supply of existed power plants, making corresponding power balance, and then determine every distribution transformer capacity and number. According existing knowledge and experience, imagi

6、ne two kinds alternative scheme, compare through technical economy from some following aspects, require best design: (1) select wire according to economic section, according to machinery strength, the current-carrying capacity etc, checking the wire model. (2) Various choose schemes must be carried

7、out calculation for normal and fault condition by manual power flow calculation .Calculation result are normal and fault voltage wastage conditions, remarking various wiring schemes. (3) From the wastage, line investment, the electrical energy of various scheme lines, distribution system annual oper

8、ation cost as well as investment of electrical place, carrying out economic comparison and synthesize.Comprehensive above three aspects, that is sure the best scheme for the selection of the design schemes. Finally to the best scheme flow calculation, according to its results we should assess the su

9、rge plan requirements of the optimum scheme, and select the final surge plan.Keywords: Power flow calculation; Voltage regulation scheme; Network connection program精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业目录精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业前言电力工业是国民经济发展的基础工业。区域电力网规划、设计及运行的根本任务是，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

10、生活不断增长的需要，提供充足、可靠和质量合格的电能。区域电网规划是根据国民经济发战计划和现有电力系统实际情况，结合能源和交通条件，分析负荷及其增长速度，预计电力电量的发展，提出电源建设和系统网架的设想，拟定科研、勘探、设计以及新设备试制的任务。电力系统设计是在审议后的电力系统规划的基础上，为电力系统的发展制定出具体方案。在电力系统设计中，贯彻国家各项方针政策，遵照有关的设计技术规定：从整体出发，深入论证电源布局的合理性，提出网络设计方案，并论证其安全可靠性和经济性，为此需进行必要的计算：尚需注意近期与远期的关系，发电、输电、变电工程的协调，并为电力系统继电保护、安全自动装置以及下一级电压的系统

11、设计创造条件。电力系统设计包括电厂接入系统设计，电力系统专题设计，发电、输电、变电工程可行性研究及初步设计的系统部分。 区域电网设计的水平年，一般取今后 5-10 年的某一年，远景水平年取今后 10-15 年的某一年。设计水平年的选取最好与国民经济计划的年份相一致。电源和网络设计，一般以设计水平年为主，并对设计水平年以前的过渡年份进行研究，同时还要展望到远景水平年。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业1 分析原始资料1.1 原始资料（1) 发电厂装机情况发电厂类型总装机容量,MW单机容量,MW台数机端电压,kV功率因数A火电400100410.50.8550310.50.8B火电3501

12、00210.50.85 （2) 负荷情况 参数 厂站名厂 A厂 B站 1站 2站 3站 4站 5Pmax ,MW / cos15/0.9 90/0.9 90/0.9 80/0.9 95/0.9 110/0.9Pmin ,MW / cos10/0.8580/0.8570/0.85 75/0.85 70/0.85 85/0.85低压母线电压,kV 10.5 10 10 35，10 35，1035,10负荷等级 I, II,% 75 80 75 60 80 75max ,H 5000 4800 5000 5200 52005000主变年运行时间,H 8760 8760 8760 87608760备用

13、要求 备 备 备 备 备备调压要求 逆 逆 常 顺 逆常 （3) 发电厂及变电所地理位置图及各厂、站间的距离 A 1 2 3 4 B 5精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业1.2 功率平衡校验1.2.1 有功平衡校验（1）用电负荷：)(75.44146595. 0max1MWPKPy（2）供电负荷：)(83.49075.4411 . 011112MWKPg（3）发电负荷：)(82.5491583.49008. 011113MWPPKPzgf（4）)(96.109%2082.549P%20MWPf备（5）发电厂可以提供的备用容量：)(18.20082.549750PPMWPf总已备可见，经

14、过计算与要求的最小备用容量相比较，满足备用要求，使有功功率平衡。1.2.2 无功平衡校验（1）发电厂发出的总无功： var)(5 .562)8 . 0tan(cos750)8 . 0tan(cosP11MQ总总（2）负荷消耗总无功： var)(2 .223)9 . 0tan(cos110)9 . 0tan(cos95)9 . 0tan(cos80)9 . 0tan(cos90)9 . 0tan(cos90)tan(cosP111111maxMQ负（3）据原始数据无功补偿应进行到 0.9，由于所有变电站的功率因数均为 0.9，所以不用进行无功补偿。（4）总无功负荷：var)(24.219)9 .

15、 0tan(cos1595. 0)02 .223()Q(11MQKQQchz变负（5）var)(3 .15Q%7MQz备（6）已有备用容量：，var)(26.34324.2195 .562QQMQz总已备满足要求，使无功功率平衡。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业1.3 初选方案根据不同的接线方法，按原始资料的地理位置图，以及负荷大小，经过比较，直观淘汰了一些明显不合理的方案，保留了如下八种方案如表 1-1：表 1-1：初步设计方案序号方案断路器数导线长（km）1A12354B164692A12354B185373A12354B206124A12354B205955A12354B206

16、30精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业6A12354B185637A12354B226518A12354B24723注：表 1-1 中导线长考虑了弧垂和裕度，所以路径长为直线长的 1.08 倍，导线长为路径的 1.08 倍。从表 1-1 中分析比较后，可以选择的方案有两种：方案 1、方案 6 和方案 7。下面再对这三个方案进行一个初步比较，比较它们的导线长，断路器数目，金属耗量和优缺点，然后进行详细比较。1.4 电压等级的确定根据表 1-2 确定电压等级。表 1-2：各电压等级线路的合理输送容量及输送距离额定电压（kV）输送功率（kW）输送距离（km）额定电压（kV）输 送 功 率（k

17、W）输送距离（km）31001000136035003000030100610012004151101000050000501501020020006202201003003520001000020505004001000根据原始资料及计算结果可知额定电压应选 220kV。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业2 主接线形式，变压器台数和容量的选择2.1 主接线形式（1） 发电厂主接线形式发电厂 A 有 100MW 机组四台，出口没有机压负荷，故直接将电能经变电站送入电网，机端电压为 10.5kV，根据此情况及相关规定，100MW 机组采用单元接线，这种接线简单，操作简便，经济性高。发电厂

18、 B 有 100MW 机组两台，机端电压 10.5kV，机压负荷为 60MW 由于发电机容量较大，为了采用简单的接线方式，故发电机均采用单元接线方式。三台 50MW 的机组进出线不止一回，采用机压母线的接线方式，这种接线简单清晰，设备少，投资少，便于扩建。（2） 变电站主接线形式为了提高供电的可靠性，接入变电站的线路条数都是两条，同时变电站的变压器的台数也是两台。五个变电站都可以选用桥形接线，所用的断路器数少，投资较少。如果是环形网时，为了防止穿越功率通过三台断路器，则应选用外桥接线。2.2 变压器的台数和容量（1）发电厂的变压器台数和容量采用发电机变压器单元接线形式时，主变的容量只要和发电机

19、的容量相配套即可，但要保留 10的裕度。所以连接 100MW 机组的变压器的容量为：1001.1/0.85129.41MW.所以选用 SFP7-/220 型的变压器。机压母线接线方式的变压器一台故障另一台应满足输送功率的 70以上，所以连接 50MW 机组的变压器的容量为：1500.7105MW. 所以选用 SSPL1/220 型的变压器。（2）变电站的变压器台数和容量变电站主变压器容量的确定一般要考虑城市规划、负荷性质、电网结构等因素。对重要变电站，需考虑当一台主变压器停运时，其余变压器容量在计及过负荷能力允许时间内，应满足类及类负荷的供电；对一般性变电站，当一台主变压器停运时，其余变压器容

20、量应能满足全部负荷的 60%75%。由于 5 个变电站都属于枢纽变电站，主变压器台数为两台，而且站 1 和站 2 的低压母线均为 10kV,应选双绕组变压器；站 3、4、5 的低压母线的电压都为 10kV、35 kV，应优先选三相三绕组变压器。计算公式为： （2-0.7cosMpS1）精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业其容量计算如下：站一容量为：S10.790/80%78.75(MVA)站二容量为：S20.790/75%84(MVA)站三容量为：S30.780/60%93.3 (MVA)站四容量为：S40.795/80%83.1(MVA)站五容量为：S50.7110/75%102.7(

21、MVA)查表选 4 台型号为 SSPL1-90000/220 变压器,6 台型号为 SSPSL1-/220 变压器。2.3 所选用变压器的型号及相关参数表表 2-1 发电厂参数表损耗（kW）项目站别型号及容量连接组空载短路阻 抗电 压（）空载电流（）参考价格(万元)发电厂 ASFP7-/220Yo/-1114045013.60.878发电厂 BSFP7-/220Yo/-1114045013.60.878发电厂 BSSPL1-/220Yo/-11179895130.6765表 2-2 变电站参数表 站别项目变电站型号及容量SSPSL1-/220连接组Yo/-11空载123.1高中510高低165

22、损耗（kW）短路中低227高中247高低147阻抗电 压（）中低8.8空载电流（）1.0参考价格(万元)71.6表 2-3 变电站参数表损耗（kW）项目型号及容量连接组空载短路阻 抗电 压空载电流参考价格(万精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业站别（）（）元)变电站 1SSPL1-90000/220Yo/-1192472.513.70.6752.6变电站 2SSPL1-90000/220Yo/-1192472.513.70.6752.63 导线型号的选择3.1 方案 1 的导线型号选择3.1.1 计算网络在最大运行方式下的初步潮流分布将变电站 4、5 和发电厂 B 三个节点从发电厂处打开

23、节点，计算初步潮流分布。BB4595+j45.6110+j52.8根据集中参数公式和可以算出初步潮流。aSLLmmS aSLLmmS4BS2.25j45.6j52.8j42()2.22.2 1.5MVA（1. ）（95）1. 5（110）87. 54544(87.542)(9545.6)7.53.6()BSSSjjjMVA 5545(11052.8)( 7.53.6)117.556.4()BSSSjjjMVA 可以看出有功分点、无功分点均为 4.变电站 3、发电厂 A 和发电厂 B 三个节点为两端供电网，计算初步潮流分布。AB380+j38.43AS0j13.7()3.8

24、2.1jMVA（8）3BS33S(8038.4)(28.513.7)51.524.7()ASjjjMVA可以看出有功分点、无功分点均为 3.变电站 1、2 之间没有功率传输，故发电厂 A 直接给站 1 供电，发电厂 B 直接给站 2供电。3.1.2 按经济电流密度计算导线截面积电网电压等级为 220kV，公式： （3-NJUQPS322精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业1）其中：S导线截面积（mm2） ；P、Q流过线路的有功功率和无功功率；J经济电流密度（A/mm2） ；线路额定线电压（kV） ；NU根据上述公式，可求得线段的截面积如下：22219043.2228()3 1.15 22

25、0ASmm22229043.2228()3 1.15 220BSmm令2121228()ASSmm222328.515.495()30.9 220ASmm222351.527.8171()30.9 220BSmm222487.542283()30.9 220BSmm2225117.556.4380()30.9 220BSmm 222457.53.625()30.9 220Smm3.1.3 选择导线型号及其校验导线型号的选择根据求得的导线截面积，电压等级和本系统所处的地理环境，可以用钢芯铝绞线。按机械强度校验导线截面积时，在平原地区 35kV 以上的线路中，容许的最小截面积为 25mm2.电晕校

26、验时，由于 220kV 的网络要求导线的截面积最小为 240mm2的导线。可以选择线路如下：A1 段选 LGJ240 型B2 段选 LGJ240 型12 段选 LGJ240 型A3 段选 LGJ240 型精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业B3 段选 LGJ240 型B4 段选 LGJ300 型B5 段选 LGJ400 型45 段选 LGJ240 型3.1.4 按照机械强度，允许载流量，电晕校验（1） 、机械强度校验所选的绞线截面积都大于 25mm2，所以都符合要求。（2） 、允许载流量校验首选根据负荷可以求得流过导线的最大电流，当地年平均气温为 25C，钢芯铝绞线的允许温度一般取 70

27、C。再查表得 LGJ240 导线长期允许通过的电流为 610(A)，LGJ300 型导线允许电流为 700(A)，LGJ400 型导线允许电流为 800(A)。221max1max9043.2262( )610( )33220AANSIAAU222max2max9043.2262( )610( )33220BBNSIAAU12max1262( )610( )AIIAA223max3max28.515.485( )610( )33220AANSIAAU223max3max51.527.8154( )610( )33220BBNSIAAU224max4max87.542255( )700( )33

28、220BBNSIAAU225max5max117.556.4342( )800( )33220BBNSIAAU2245max45max7.53.622( )610( )33220NSIAAU经过校验，长期运行时导线的载流量满足要求。3.2 方案 6 的导线型号选择3.2.1 计算网络在最大运行方式下的初步潮流分布将变电站 4、5 和发电厂 B 组成的环网从发电厂 B 处打开，计算初步潮流分布。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业BB4595+j45.6110+j52.8=4BS2.25j45.6j52.8j42()2.22.2 1.5MVA（1. ）（95）1. 5（110）87. 54

29、544(87.542)(9545.6)7.53.6()BSSSjjjMVA 5545(11052.8)( 7.53.6)117.556.4()BSSSjjjMVA 可以看出，有功分点、无功分点均为 4.变电站 2、发电厂 A 和发电厂 B 为两端供电网2AB90+j43.22(9043.2) 2.63315.8()4.52.6AjSjMVA222(9043.2)(3315.8)5727.4()BASSSjjjMVA可以看出，有功分点、无功分点均为 2.变电站 3、发电厂 A 和发电厂 B 三个节点为两端供电网，计算初步潮流分布。AB380+j38.4=3AS0j13.7(

30、)3.82.1jMVA（8）=3BS33S(8038.4)(28.513.7)51.524.7()ASjjjMVA可以看出，有功分点、无功分点均为 按经济电流密度计算导线截面积电网电压等级为 220kV，公式： （3-NJUQPS3222）其中：S导线截面积（mm2） ；P、Q流过线路的有功功率和无功功率；J经济电流密度（A/mm2） ；精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业线路额定线电压（kV） ；NU根据上述公式，可求得线段的截面积如下：22219043.2228()3 1.15 220ASmm22223315.884()3 1.15 220ASmm222328.515

31、.495()30.9 220ASmm22229043.2228()3 1.15 220BSmm222351.527.8171()30.9 220BSmm222487.542283()30.9 220BSmm2225117.556.4380()30.9 220BSmm222457.53.625()30.9 220Smm3.2.3 选择导线型号及其校验导线型号的选择根据求得的导线截面积，电压等级和本系统所处的地理环境，可以用钢芯铝绞线。按机械强度校验导线截面积时，在平原地区 35kV 一是那个的线路中，容许的最小截面积为 25mm2.电晕校验时，由于 220kV 的网络要求导线的截面积最小为 24

32、0mm2的导线。A1 段选 LGJ240 型A2 段选 LGJ240 型A3 段选 LGJ240 型B2 段选 LGJ240 型B3 段选 LGJ240 型B4 段选 LGJ300 型B5 段选 LGJ400 型45 段选 LGJ240 型精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业3.2.4 按照机械强度，允许载流量，电晕校验（1） 、机械强度校验：所选的绞线截面积都大于 25mm2，所以都符合要求。（2） 、允许载流量校验：首先根据负荷可以求得流过导线的最大电流，当地年平均气温为 25C，钢芯铝绞线的允许温度一般取 70C。再查表得 LGJ240 导线长期允许通过的电流为 610(A)，LG

33、J300 型导线允许电流为 700(A)，LGJ400 型导线允许电流为800(A)。221max1max9043.2262( )610( )33220AANSIAAU222max2max3315.896( )610( )33220AANSIAAU223max3max28.515.485( )610( )33220AANSIAAU222max2max9043.2262( )610( )33220BBNSIAAU223max3max51.527.8154( )610( )33220BBNSIAAU224max4max87.542255( )700( )33220BBNSIAAU225max5ma

34、x117.556.4342( )800( )33220BBNSIAAU2245max45max7.53.622( )610( )33220NSIAAU经过校验，长期运行时导线的载流量满足要求。3.3 方案 7 的导线型号选择3.3.1 计算网络在最大运行方式下的初步潮流分布将变电站 4、5 和发电厂 B 组成的环网从发电厂 B 处打开，计算初步潮流分布。BB4595+j45.6110+j52.8精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业=4BS2.25j45.6j52.8j42()2.22.2 1.5MVA（1. ）（95）1. 5（110）87. 54544(87.542)(9545.6)7

35、.53.6()BSSSjjjMVA 5545(11052.8)( 7.53.6)117.556.4()BSSSjjjMVA 可以看出，有功分点、无功分点均为 4.变电站 3、发电厂 A 和发电厂 B 三个节点为两端供电网，计算初步潮流分布。AB380+j38.4=3AS0j13.7()3.82.1jMVA（8）=3BS33S(8038.4)(28.513.7)51.524.7()ASjjjMVA可以看出，有功分点、无功分点均为 按经济电流密度计算导线截面积电网电压等级为 220kV，公式： （3-NJUQPS3223） 其中：S导线截面积（mm2） ；P、

36、Q流过线路的有功功率和无功功率；J经济电流密度（A/mm2） ；线路额定线电压（kV） ；NU根据上述公式，可求得线段的截面积如下：22219043.2228()3 1.15 220ASmm222328.515.495()30.9 220ASmm222351.527.8171()30.9 220BSmm222B29043.2228()3 1.15 220Smm精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业222487.542283()30.9 220BSmm2225117.556.4380()30.9 220BSmm222457.53.625()30.9 220Smm3.3.3 选择导线型号及其校

37、验导线型号的选择根据求得的导线截面积，电压等级和本系统所处的地理环境，可以用钢芯铝绞线。按机械强度校验导线截面积时，在平原地区 35kV 一是那个的线路中，容许的最小截面积为 25mm2.电晕校验时，由于 220kV 的网络要求导线的截面积最小为 240mm2的导线。A1 段选 LGJ240 型A3 段选 LGJ240 型B3 段选 LGJ240 型B2 段选 LGJ240 型B4 段选 LGJ300 型B5 段选 LGJ400 型45 段选 LGJ240 型3.3.4 按照机械强度，允许载流量，电晕校验（1）机械强度校验：所选的绞线截面积都大于 25mm2，所以都符合要求。（2）允许载流量校

38、验：首先根据负荷可以求得流过导线的最大电流，当地年平均气温为25C，钢芯铝绞线的允许温度一般取 70C。再查表得 LGJ240 导线长期允许通过的电流为 610(A)，LGJ300 型导线允许电流为 700(A)，LGJ400 型导线允许电流为 800(A)。221max1max9043.2262( )610( )33220AANSIAAU223max3max28.515.485( )610( )33220AANSIAAU223max3max51.527.8154( )610( )33220BBNSIAAU222max2max9043.2262( )610( )33220BBNSIAAU精选优

39、质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业224max4max87.542255( )700( )33220BBNSIAAU225max5max117.556.4342( )800( )33220BBNSIAAU2245max45max7.53.622( )610( )33220NSIAAU经过校验，长期运行时导线的载流量满足要求。4 初步比较将方案 1、方案 6、方案 7 进行初步比较，比较它们的导线长，断路器数目，金属耗量和优缺点。首先要求出三个方案的金属耗量，查表可得各种导线的单位重量，计算求得总重量。4.1 导线长度方案 1：L=（2.6+3.1+2.6+2.1+3.8+2.2+2.2+1.

40、5）201.082=468.9（km）方案 6：L=（2.62+3.8+2.1+4.5+2.6+2.2+2.2+1.5）201.082=562.2（km）方案 7：L=（2.62+3.82+2.12+2.62+2.2+2.2+1.5）201.082=655.5（km）4.2 高压断路器的数目根据一条线路两个断路器的原则，各方案的高压断路器的数目如下：方案 1：28=16（个） ；方案 6：210=20（个） ；方案 7：211=22（个）4.3 金属耗量各种型号导线每千米的质量由参考资料可查到，具体计算过程如下所示：（1） 方案 1:A-1 段：mA1652 2.6201.082=39545.

41、6（kg）B-2 段：mB2652 2.6201.082=39545.6（kg）1-2 段：m12652 3.1201.082=47150.6（kg）A-3 段: mA3=652 3.8201.082=57797.5（kg）B-3 段: mB3=652 2.1201.082=31940.7（kg）B-4 段: mB4=822 2.2201.082=42186.4（kg）B-5 段: mB5=1099 2.2201.082=52810（kg）4-5 段: m45=652 1.5201.082=22814.8（kg）精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业总的耗量为：mmi334（t） （2）

42、方案 6：A-1 段: mA1652 2.6201.082=39545.6（kg）A-2 段：mA2652 4.5201.082=68444.3（kg）A-3 段：mA3652 3.8201.082=57797.5（kg）B-2 段：mB2652 2.6201.082=39545.6（kg）B-3 段：mB3652 2.1201.082=31940.7（kg）B-4 段：mB4822 2.2201.082=42186.4（kg）B-5 段：mB51099 2.2201.082=52810（kg）4-5 段：m45652 1.5201.082=22814.8（kg）总的耗量为：mmi395（t）

43、（3） 方案 7：A-1 段：mA1652 2.6201.082=39545.6（kg）A-3 段: mA3=652 3.8201.082=57797.5（kg）B-3 段: mB3=652 2.1201.082=31940.7（kg）B-2 段：mB2652 2.6201.082=39545.6（kg）B-4 段: mB4=822 2.2201.082=42186.4（kg）B-5 段: mB5=1099 2.2201.082=52810（kg）4-5 段: m45=652 1.5201.082=22814.8（kg）总的耗量为：mmi455（t）4.4 方案初步比较结果表 41：两个方案的

44、初步比较 项目方案导线长度（km）断路器数（个）金属耗量（t）方案 1468.9 16334方案 6 562.2 18395方案 7655.5 22455 精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业5 详细比较5.1 电压损耗计算5.1.1 电压损耗计算原则由于发电厂部分相同，可以只对线路部分的电压损耗进行初步计算，计算时可以假定网络各点电压都等于额定电压，计算正常运行时最大负荷和故障两种情况下的电压损耗，故障运行方式应合理地假设较为严重的情况。正常情况下电压损耗不超过 10，故障时不超过 15即符合要求。计算公式如下： 电压损耗%NijijijijUXQRPU)(ij100NijUU5.1.

45、2 正常运行时的电压损耗(1)方案 1：首先打开发电厂 B、变电站 4、变电站 5 的环网，从发电厂处打开。潮流分布图如下： BB4587.5+j42-7.5-j3.6117.5+j56.4查表求得线路的阻抗，在下图中画出：BB4.6+j15.15.5+j21.94.1+j21.445根据公式带入数据进行计算：.4BU87.5 5.542 21.96.37(kV)220.45U7.5 4.63.6 15.10.41(kV)220.5.96（kV）5BU4BU45U精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业.（kV）22010%=22（kV）所以满足要求。 max6.37U将发电厂 A、变电站

46、3、发电厂 B 的两端供电网从变电站 3 打开。潮流分布图如下：AB3328.5+j13.751.5+j24.7查表求得线路的阻抗，在下图中画出：AB3311.7+j38.36.47+j21.2根据公式带入数据进行计算：.3AU28.5 11.7 13.7 38.33.9(kV)220.3BU51.5 6.4724.7 21.23.9(kV)220.（kV）22010%=22（kV） 所以满足要求。 max3.9U将发电厂 A、变电站 1 打开。潮流分布图如下：. A190+j43.2查表求得线路的阻抗，在下图中画出：. A18+j26.2根据公式带入数据进行计算：.= (kV)1AU90 8

47、43.2 26.28.4220.（kV）22010%=22（kV） 所以满足要求。max8.4U将发电厂 B、变电站 2 打开。潮流分布图如下：B290+j43.2查表求得线路的阻抗，在下图中画出：精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业B 28+j26.2根据公式带入数据进行计算：.= (kV)2BU90 843.2 26.28.4220.（kV）22010%=22（kV） 所以满足要求。max8.4U（2）方案 6：首先打开发电厂 B、变电站 4、变电站 5 的环网，从发电厂处打开。潮流分布图如下：. BB4587.5+j42-7.5-j3.6117.5+j56.4查表求得线路的阻抗，在

48、下图中画出：. BB4.6+j15.15.5+j21.94.1+j21.445根据公式带入数据进行计算：. (kV)4BU87.5 5.542 21.96.37(kV)220.45U7.5 4.63.6 15.10.41(kV)220.5.96（kV）5BU4BU45U.（kV）22010%=22（kV） 所以满足要求。 max5.96U将发电厂 A、变电站 3、发电厂 B 组成的环网打开。潮流分布图如下：. AB3328.5+j13.751.5+j24.7查表求得线路的阻抗，在下图中画出：. AB3311.7+j38.36.47+j21.2根据公式带入数据进行计算：. 3AU28.5 11.

49、7 13.7 38.33.9(kV)220精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业. 3BU51.5 6.4724.7 21.23.9(kV)220.（kV）22010%=22（kV） 所以满足要求。 max3.9U将发电厂 A、变电站 2、发电厂 B 组成的两端供电网从变电站 2 打开。潮流分布图如下：AB2233+j15.857+j27.4查表求得线路的阻抗，在下图中画出：AB2213.9+j45.38+j26.2根据公式带入数据进行计算：(kV)2AU33 13.9 15.8 45.35.34220.(kV)2BU8 5726.2 27.45.34220.（kV）22010%=22（k

50、V） 所以满足要求。max5.34U打开辐射网发电厂 A、变电站 1.潮流分布图如下：A190+j43.2查表求得线路的阻抗，在下图中画出：A18+j26.2根据公式带入数据进行计算：=(kV)2AU90 843.2 26.28.4220. (kV) 22010%=22（kV） 所以满足要求。max8.4U（3）方案 7：首先打开发电厂 B、变电站 4、变电站 5 的环网，从发电厂处打开。潮流分布图如下：. BB4587.5+j42-7.5-j3.6117.5+j56.4精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业查表求得线路的阻抗，在下图中画出：. BB4.6+j15.15.5+j21.94.

51、1+j21.445根据公式带入数据进行计算：. (kV)4BU87.5 5.542 21.96.37(kV)220.45U7.5 4.63.6 15.10.41(kV)220.5.96（kV）5BU4BU45U.（kV）22010%=22（kV） 所以满足要求。 max5.96U将发电厂 A、变电站 3、发电厂 B 组成的环网打开。潮流分布图如下：. AB3328.5+j13.751.5+j24.7查表求得线路的阻抗，在下图中画出：. AB3311.7+j38.36.47+j21.2根据公式带入数据进行计算：. 3AU28.5 11.7 13.7 38.33.9(kV)220. 3BU51.5

52、 6.4724.7 21.23.9(kV)220.（kV）22010%=22（kV） 所以满足要求。 max3.9U打开辐射网发电厂 A、变电站 1.潮流分布图如下：A190+j43.2查表求得线路的阻抗，在下图中画出：A18+j26.2根据公式带入数据进行计算：精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业=(kV)2AU90 843.2 26.28.4220. (kV) 22010%=22（kV） 所以满足要求。max8.4U将发电厂 B、变电站 2 打开。潮流分布图如下：B290+j43.2查表求得线路的阻抗，在下图中画出：B 28+j26.2根据公式带入数据进行计算：= (kV)2BU90

53、 843.2 26.28.4220.（kV）22010%=22（kV） 所以满足要求。max8.4U5.1.3 故障运行时的电压损耗（1）方案 1：当 B-5 线路断线时5BB110+j52.895+j45.64线路 45 段的功率损耗为.=.2222555522jPQPQSPQRjXUU 222110.84.615.1220j521.4j4.6(MVA)所以流过线路 45 的负荷为.(MVA)，流过线路 B4 的负荷为45111.457.4Sj.(MVA)4206.4103BSj线路上的阻抗值如下图：54.6+j15.15.5+j21.94BB.=.(kV)4BU206.4 5.5 103

54、21.915.4220精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业.(kV)45U111.4 4.657.4 15.16.2220所以.（kV）22015%=33（kV）max15.4U所以电压损耗满足要求。当 B-4 线路断线时B110+j52.8595+j45.64线路上的阻抗值如下图：B4.1+j21.454.6+j15.14线路 45 段的功率损耗为.= .2222444422jPQPQSPQRjXUU 2229545.64.615.1220j=1.1+j3.5(MVA)所以流过线路 45 的负荷为.(MVA)，流过线路 B5 的负荷为4596.149.1Sj(MVA)4206.1101

55、.9BSj=.(kV)45U96.1 4.615.122049. 15. 4.=. (kV)5BU206.1 4.1 101.9 21.413.8220所以（kV）22015%=33（kV）所以电压损耗满足要求。max13.8U当断开 A-3 线路断线时B51.5+j24.73线路上的阻抗值如下图：B36.47+j21.2.(kV)3BU51.5 6.4724.7 21.23.9220.（kV）22015%=33（kV） 所以满足要求。max3.9U精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业当断开 B-3 线路断线时. A328.5+j13.7线路上的阻抗值如下图：. A311.7+j38.3

56、.(kV)3AU28.5 11.7 13.7 38.32203. 9所以（kV）22015%=33（kV）所以满足要求。max3.9U(2)方案 6 ：当 B-5 线路断线时5BB110+j52.895+j45.64线路 45 段的功率损耗为.=.2222555522jPQPQSPQRjXUU 222110.84.615.1220j521.4j4.6(MVA). 所以流过线路 45 的负荷为.(MVA)，流过线路 B4 的负荷为45111.457.4Sj.(MVA)4206.4103BSj线路上的阻抗值如下图：454.6+j15.15.5+j21.94BB.=.(kV)4BU206.4 5.5

57、 103 21.915.4220.(kV)45U111.4 4.657.4 15.16.2220所以.（kV）22015%=33（kV）max15.4U所以电压损耗满足要求。当 B-4 线路断线时精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业B110+j52.8595+j45.64线路上的阻抗值如下图：B4.1+j21.454.6+j15.14线路 45 段的功率损耗为.= .2222444422jPQPQSPQRjXUU 2229545.64.615.1220j=1.1+j3.5(MVA)所以流过线路 45 的负荷为.(MVA)，流过线路 B5 的负荷为4596.149.1Sj.(MVA)420

58、6.1101.9BSj=.(kV)45U96.1 4.615.122049. 15. 4.=. (kV)5BU206.1 4.1 101.9 21.413.8220所以（kV）22015%=33（kV）所以电压损耗满足要求。max13.8U当断开 A-3 线路断线时B51.5+j24.73线路上的阻抗值如下图：B36.47+j21.2.(kV)3BU51.5 6.4724.7 21.23.9220.（kV）22015%=33（kV） 所以满足要求。max3.9U当断开 B-3 线路断线时. A328.5+j13.7精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业线路上的阻抗值如下图：. A311.7

59、+j38.3.(kV)3AU28.5 11.7 13.7 38.32203. 9所以（kV）22015%=33（kV）所以满足要求。max3.9U当断开 A-2 线路时，且 B2 为单回线运行时B90+j43.22线路上的阻抗值如下图：B28+j26.2.2BU90 8.2 26.28.4(kV)22043. 所以满足要求。max8.4()220 15%33()UkVkV当断开 B-2 线路时，且 A2 为单回线运行时. A233+j15.8线路上的阻抗值如下图：. A213.9+j45.3.(kV)2AU33 13.9 15.8 45.32205. 3所以.（kV）22015%=33（kV）

60、所以满足要求。max5.3U（3）方案 7：当 B-5 线路断线时5BB110+j52.895+j45.64线路 45 段的功率损耗为精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业.=.2222555522jPQPQSPQRjXUU 222110.84.615.1220j521.4j4.6(MVA)所以流过线路 45 的负荷为.(MVA)，流过线路 B4 的负荷为45111.457.4Sj.(MVA)4206.4103BSj线路上的阻抗值如下图：454.6+j15.15.5+j21.94BB.=.(kV)4BU206.4 5.5 103 21.915.4220.(kV)45U111.4 4.657