地方电力网规划毕业设计曹志通borw.docx

重庆大学学网络教教育学院院毕业设计计（论文文）题目 地方电电力网规规划学生所在在校外学学习中心心内蒙古古呼和浩浩特校外外学习中中心批次 层层次 专专业1111批次次、专科起起点本科科电气工程程及其自动化化 学 号 W11110995099学 生 曹志通通 指 导 教 师师 郭文文宇 起止日期期20113.22.120013.4.330IV摘要电能是目目前世界界各国能能源消费费的主要要形式之之一。要要满足国国民经济济发展的的需要，电电力工业业必须先先行，因因此做好好电力工工程建设设的前期期工作，落落实发、送送、变电电本体工工程的建建设条件件，协调调其建设设进度，优优化其设设计方案案，其意意义尤为为重大。电电力系统统规划设设计正是是电力工工程前期期工作的的重要组组成部分分，它是是关于单单项本体体工程设设计的总总体规划划，是具具体建设设项目实实施的方方针和原原则，是是一项具具有战略略意义的的工作。电电网设计计的任务务是根据据设计期期内的负负荷要求求及电源源建设方方案，确确定相应应的电网网接线，以以满足可可靠、经经济地输输送电力力的要求求。电力力网规划划设计是是在负荷荷分析、电电源规划划之后，发发电厂与与变电站站的位置置、容量量、负荷荷等已确确定的条条件下，进进行网络络的规划划设计。即即要选定定网络电电压等级级、网络络接线方方式、导导线型号号等，并并进行潮潮流分布布及调压压计算，通通过技术术经济分分析，得得出最佳佳方案。现现规划设设计了一一个容量量在1000MWW以下的的，包括括2个发发电厂（11个火电电厂，11个水电电厂）、55个变电电站的3351100kV的地地方电力力网。关键词： 电力力系统 电力力网 规划 设计计目 录录中文摘要要I1.引言言 12.我国国电力网网简述 23.电力力电量平平衡23.1系系统最大大供电负负荷计算算23.2工工作容量量计算333.2.1水电电工作容容量的计计算33.2.2火电电厂工作作容量的的计算443.3备备用容量量的计算算53.3.1负荷荷备用容容量的计计算63.3.2事故故备用容容量的计计算73.3.3水电电厂承担担的备用用容量773.3.4火电电厂承担担的备用用容量883.3.5系统统需要的的备用容容量93.4系系统需要要装机容容量计算算103.5总总的电力力平衡表表103.6用用表格法法进行电电量平衡衡113.6.1按月月求电力力网月平平均负荷荷113.6.2按月月求火电电厂的月月平均出出力1223.7求求年利用用小时数数143.7.1水电电年利用用小时数数143.7.2火电电年利用用小时数数144.电网网电压等等级的确确定和电电网接线线方案的的初步选选择1554.1电电网电压压等级的的选择1154.2电电网接线线方案的的初步选选择和比比较1554.2.1第一一种方案案154.2.2第二二种方案案164.2.3第三三种方案案175.电网网接线方方案的详详细比较较和确定定195.1第第二种方方案1995.1.1线路路导线截截面积的的选择2205.1.2架空空线电压压损耗和和电能损损耗的计计算2226.2第第三种方方案2556.2.2线路路导线截截面积的的选择2256.2.3架空空线电压压损耗和和电能损损耗的计计算2776.3电电网一次次投资的的计算2296.4年年运行费费用3007.潮流流分布与与调压措措施的选选择3007.1变变压器的的选择3317.2电电力网等等值电路路图3448.运行行特性的的计算3358.1最最大运行行方式3358.2最最小运行行方式335附录：设设备和材材料清单单36参考文献献371引言电能是目目前世界界各国能能源消费费的主要要形式之之一。要要满足国国民经济济发展的的需要，电电力工业业必须先先行，因因此做好好电力工工程建设设的前期期工作，落落实发、送送、变电电本体工工程的建建设条件件，协调调其建设设进度，优优化其设设计方案案，其意意义尤为为重大。电电力系统统规划设设计正是是电力工工程前期期工作的的重要组组成部分分，它是是关于单单项本体体工程设设计的总总体规划划，是具具体建设设项目实实施的方方针和原原则，是是一项具具有战略略意义的的工作。电电网设计计的任务务是根据据设计期期内的负负荷要求求及电源源建设方方案，确确定相应应的电网网接线，以以满足可可靠、经经济地输输送电力力的要求求。电力力网规划划设计是是在负荷荷分析、电电源规划划之后，发发电厂与与变电站站的位置置、容量量、负荷荷等已确确定的条条件下，进进行网络络的规划划设计。即即要选定定网络电电压等级级、网络络接线方方式、导导线型号号等，并并进行潮潮流分布布及调压压计算，通通过技术术经济分分析，得得出最佳佳方案。2我国电电力网简简述目前经济济的发展展潜力预预示着城城市电网网的大幅幅度扩容容的压力力，这完完全不同同于西方方发达国国家的已已成型的的城高电电网，因因此供电电企业应应面对实实际，利利用目前前国家在在经济发发展过程程中对其其它公用用行业所所采取的的扶持政政策，在在城市电电网规划划上尤其其是新市市区与准准市区的的规划上上，争取取更多的的多元化化投资对对城市电电网进行行规划建建设是必必不可少少的。 争取城城网投资资多元化化是对搞搞好城网网规划工工作的有有利保障障。城网网投资多多元化也也是供电电企业进进入市场场经济后后必须协协调解决决的问题题。在市场经经济条件件下，供供电企业业在进行行城网规规划设计计时，在在完成好好社会责责任与效效益的前前提下，应应从规划划的各个个时期、层层面做好好经济分分析工作作，使经经济效益益的观点点寓于城城网规划划之中，只只有这样样，供电电企业的的效益才才能有机机的增长长，才能能保证供供电企业业的可持持续发展展，规划划的作用用与意义义才能充充分显现现出来。不不仅如此此，供电电企业还还要利用用市场经经济的内内在规律律，立足足实际，变变被动为为主动，充充分利用用各种因因素，影影响政策策制定部部门，争争取更多多的政策策用之于于城市电电网的规规划与改改造建设设之中3电力电电量平衡衡3.1系系统最大大供电负负荷计算算一月：系系统最大大供电负负荷=332/（11-5%）=333.668MWW二月：系系统最大大供电负负荷=331.33/（11-5%）=332.995MWW三月：系系统最大大供电负负荷=330.22/（11-5%）=331.779MWW四月：系系统最大大供电负负荷=226.55/（11-5%）=227.889MWW五月：系系统最大大供电负负荷=225.55/（11-5%）=226.884MWW六月：系系统最大大供电负负荷=224.88/（11-5%）=226.111MWW七月：系系统最大大供电负负荷=225/（11-5%）=226.332MWW八月：系系统最大大供电负负荷=226.22/（11-5%）=227.558MWW九月：系系统最大大供电负负荷=227/（11-5%）=228.442MWW十月：系系统最大大供电负负荷=331/（11-5%）=332.663MWW十一月：系统最最大供电电负荷=32/（1-5%）=33.68MMW十二月：系统最最大供电电负荷=32.8/（11-5%）=334.553MWW月份一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月系统最大大供电负负荷（MW）33.66832.99531.77927.88926.88426.11126.33227.55828.44232.66333.66834.5533.2工工作容量量计算3.2.1水电电工作容容量的计计算先求出夏夏季及冬冬季的最最小负荷荷系数：冬季：夏季：然后按下下面公式式计算水水电厂的的可调日日保证电电量其中：水电电月平均均出力水电电厂不可可调节部部分出力力水电电厂月调调节系数数一月：MMW二月：MMW三月：MMW四月：MMW五月：MMW六月：MMW七月：MMW八月：MMW九月：MMW十月：MMW十一月：MW 十二月：MW计算日峰峰荷电量量：一月:MMW二月:MMW三月：MMW 四月：MMW五月:MMW六月：MMW七月：MMW八月:MMW九月：MMW 十月：MMW十一月：MW十二月：MW因为122个月的的水电厂厂的可调调日保证证电量均均大于相相应月份份的系统统日峰荷荷电量，所所以水电电厂的工工作容量量均可按按下式计计算： 一月月：MWW二月：MMW三月：MMW四月：MMW五月：MMW六月：MMW七月：MMW八月：MMW九月：MMW十月：MMW十一月：MW十二月：MW因为水电电厂的装装机容量量为2*6MWW，三月月至十月月的工作作容量大大雨水电电厂的装装机容量量，所以以这几个个月的水水电厂工工作容量量均按水水电厂装装机容量量得下述述表格：月份一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月水电厂工作容容量（MMW）10.44911.33212.00012.00012.00012.00012.00012.00012.00012.00010.99310.3353.2.2火电电厂工作作容量的的计算一月：MMW 二月：MMW三月：MMW 四月：MMW五月：MMW 六月：MMW七月：MMW 八月：MMW九月：MMW 十月：MMW十一月：MW 十二月：MW月份一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月火电厂工作容容量（MMW）23.11921.66419.77915.88914.88414.11114.33215.55816.44220.66322.77524.1183.3备备用容量量的计算算3.3.1负荷荷备用容容量的计计算（2%5%）一月：MMW 二月：MMW三月：MMW 四月：MMW五月：MMW 六月：MMW七月：MMW 八月：MMW九月：MMW 十月：MMW十一月：MW 十二月：MW3.3.2事故故备用容容量的计计算一月：MMW 二月：MMW三月：MMW 四月：MMW五月：MMW 六月：MMW七月：MMW 八月：MMW九月：MMW 十月：MMW十一月：MW 十二月：MW因为一至至十二月月的事故故备用容容量均小小于最大大机组容容量，因因此十二二个月的的事故备备用容量量均取最最大机组组容量66MW。3.3.3水电电厂承担担的备用用容量水电厂承承担的事事故备用用容量为为：一月：MMW 二月：MMW三月：MMW 四月：MMW五月：MMW 六月：MMW七月：MMW 八月：MMW九月：MMW 十月：MMW十一月：MW 十二月：MW备用容量量在水火火电厂之之间的分分配原则则是：负负荷备用用一般由由水电承承担，事事故备用用一般按按水火电电厂担负负系统工工作容量量的比例例分配。所所以水电电厂应分分担的备备用容量量为：一月：MMW 二月：MMW三月：MMW 四月：MMW五月：MMW 六月：MMW七月：MMW 八月：MMW九月：MMW 十月：MMW十一月：MW 十二月：MW3.3.4火电电厂承担担的备用用容量一月：MMW 二月：MMW三月：MMW 四月：MMW五月：MMW 六月：MMW七月：MMW 八月：MMW九月：MMW 十月：MMW十一月：MW 十二月：MW3.3.5系统统需要的的备用容容量一月：MMW 二月：MMW三月：MMW 四月：MMW五月：MMW 六月：MMW七月：MMW 八月：MMW九月：MMW 十月：MMW十一月：MW 十二月：MW列出备用用容量表表格如下下：电力系统统备用容容量表 月月备用一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月一，负荷荷备用容容量（MMW）1.0110.9990.9550.8440.8110.7880.7990.8330.8550.9881.0111.044二，事故故备用容容量（MMW）6.0006.0006.0006.0006.0006.0006.0006.0006.0006.0006.0006.000其中：水电（MMW）2.8883.0553.2113.4223.4993.5443.5333.4443.3883.1992.9662.844火电（MMW）4.1333.9443.7443.4223.3223.2443.2663.3993.4773.7994.0554.200三，系统统需要备备用容量量（MWW）7.0116.9996.9556.8446.8116.7886.7996.8336.8556.9887.0117.0443.4系系统需要要装机容容量计算算一月：MMW 二月：MMW三月：MMW 四月：MMW五月：MMW 六月：MMW七月：MMW 八月：MMW九月：MMW 十月：MMW十一月：MW 十二月：MW月 份一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月系统需要要装机容容量（MMW）40.66939.99438.77434.77333.66532.88933.11134.44135.22739.66140.66941.5573.5总总的电力力平衡表表系统电力平衡衡表一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月一， 系统最大大供电负负荷（MW）33.66832.99531.77927.88926.88426.11126.33227.55828.44232.66333.66834.553二，工工作容量量其中水电厂工作容容量（MMW）10.44911.33112.00012.00012.00012.00012.00012.00012.00012.00010.99310.335火电厂工作容容量（MMW）23.11921.66119.77915.88914.88414.11114.33215.55816.44220.66322.77524.880三，备备用容量量其中负荷备用用容量（MMW）1.0110.9990.9550.8440.8110.7880.7990.8330.8550.9881.0111.044事故备用用容量（MMW）6.0006.0006.0006.0006.0006.0006.0006.0006.0006.0006.0006.000系统需要要的总备备用容量量（MWW）7.0116.9996.9556.8446.8116.7886.7996.8336.8556.9887.0117.044四，系统统需要装装机容量量（MWW）40.66939.99138.77434.77333.66532.88933.11134.44135.22739.66140.66941.557五，系系统原有有装机容容量其中水电装机机容量（MMW）30.00030.00030.00030.00030.00030.00030.00030.00030.00030.00030.00030.000火电装机机容量（MMW）12.00012.00012.00012.00012.00012.00012.00012.00012.00012.00012.00012.0003.6用用表格法法进行电电量平衡衡3.6.1按月月求电力力网月平平均负荷荷一月：MMW 二月：MMW三月：MMW 四月：MMW五月：MMW 六月：MMW七月：MMW 八月：MMW九月：MMW 十月：MMW十一月：MW 十二月：MW则全年发发电量为为：3.6.2按月月求火电电厂的月月平均出出力一月：万万KW 二月：万万KW三月：万万KW 四月：万万KW五月：万万KW 六月：万万KW七月：万万KW 八月：万万KW九月：万万KW 十月：万万KW十一月：万KWW 十二月：万KWW电量平衡衡表电量平衡表一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月年发电量量一，系统月平均负荷 （万KWW）2.3112.2662.1881.8331.7661.7111.7331.8111.8662.2442.3112.377177883.552二，系系统月平平均出力力 （万万 KWW ）其中水电厂实实际月平平均出力力0.2880.3770.4990.6000.7220.9001.0880.9330.6220.5440.3220.25551922.2火电厂月月平均出出力2.0331.8991.6991.2331.0440.8110.6550.8881.2441.7001.9992.122125991.332水电厂的的年发电电量为：则火电厂厂的年发发电量为为：4.7求求年利用用小时数数4.7.1水电电年利用用小时数数：4.7.2火电电年利用用小时数数：5. 电电网电压压等级的的确定和和电网接线线方案的的初步选选择5.1电电网电压压等级的的选择根据已知知的发电电厂到各各变电站站的距离离及各变变电站的的负荷，查查表5-2（电电力系统统规划设设计）可可知电网网电压等等级为1110KKV。5.2电电网接线线方案的的初步选选择和比比较5.2.1第一一种方案案 路路径长度度 线线路长度度 总总负荷矩矩 因因为水、火火电厂均均采用双双母线带带旁路接接线，变变电站均均采用单单母线接接线，故故：5.2.2.第二种种方案：路径长度度：线路长度度：对两个环环网分别别进行功功率分布布计算：环网一：所以III段上流流过的功功率由变变电站22流向变变电站33，其值值为：环网二：所以V段段上的功功率由变变电站55流向变变电站11，其值值为：总的负荷荷矩：对于变电电站均可可采用桥桥形接线线，而两两发电厂厂可采用用单母线线分段接接线，总总的开关关数为：5.2.3.第三种种方案： 路路径长度度： 线线路长度度： 对对环网进进行功率率分布计计算：所以III段上流流过的功功率由变变电站22流向变变电站33，其值值为：总的负荷荷矩：由于变电电站均可可采用桥桥形接线线，火电电厂采用用单母线线分段接接线，水水电厂采采用双母母线带旁旁路接线线，故总总的开关关数为：对比以上上四个参参数，且且考虑经经济性和和供电的的可靠性性，第二二种和第第三种方方案更好好，现对对其进行行进一步步比较。6.电网网接线方方案的详详细比较较和确定定6.1.第二种种方案：6.1.1.线路导导线截面面积的选选择：令各条架架空线的的功率因因数分别别为：、，则：架空线II段的选选取：查附表55-6可可选LGGJ-335，参参数：架空线III段的的选取：查附表55-6可可选LGGJ-335，参参数：架空线IIII段段的选取取：查附表55-6可可选LGGJ-335，参参数：架空线IIV段的的选取：查附表55-6可可选LGGJ-335，参参数：架空线VV段的选选取：查附表55-6可可选LGGJ-335，参参数：架空线VVI段的的选取：查附表55-6可可选LGGJ-335，参参数：架空线VVII段段和VIIII的的选取：查附表55-6可可选LGGJ-335，参参数：6.1.2.架空线线电压损损耗和电电能损耗耗的计算算：架空线II段的电电压损耗耗：查表3-1（电电力系统统分析）有有：所以I段段架空线线的年电电能损耗耗为：架空线III段的的电压损损耗：查表3-1（电电力系统统分析）有有：所以III段架空空线的年年电能损损耗为：架空线IIII段段的电压压损耗：查表3-1（电电力系统统分析）有有：所以IIII段架架空线的的年电能能损耗为为：架空线IIV段的的电压损损耗：查表3-1（电电力系统统分析）有有：所以IVV段架空空线的年年电能损损耗为：架空线VV段的电电压损耗耗：查表3-1（电电力系统统分析）有有：所以V段段架空线线的年电电能损耗耗为：架空线VVI段的的电压损损耗：查表3-1（电电力系统统分析）有有：所以VII段架空空线的年年电能损损耗为：架空线VVII段段的电压压损耗：查表3-1（电电力系统统分析）有有：所以VIII段架架空线的的年电能能损耗为为：架空线VVIIII段的电电压损耗耗：查表3-1（电电力系统统分析）有有：所以VIIII段段架空线线的年电电能损耗耗为：电网最大大电压损损耗：全网年电电能损耗耗：6.2.第三种种方案：6.2.1.线路导导线截面面积的选选择：令各条架架空线的的功率因因数分别别为：、，则：架空线II段的选选取：查附表55-6可可选LGGJ-335，参参数：架空线III段的的选取：查附表55-6可可选LGGJ-335，参参数：架空线IIII段段的选取取：查附表55-6可可选LGGJ-335，参参数：架空线IIV段和VV的选取取：查附表55-6可可选LGGJ-335，参参数：架空线VVI段的的选取：查附表55-6可可选LGGJ-335，参参数：架空线VVII段段的选取取：查附表55-6可可选LGGJ-335，参参数：6.2.2.架空线线电压损损耗和电电能损耗耗的计算算：架空线II段的电电压损耗耗：查表3-1（电电力系统统分析）有有：所以I段段架空线线的年电电能损耗耗为：架空线III段的的电压损损耗：查表3-1（电电力系统统分析）有有：所以III段架空空线的年年电能损损耗为：架空线IIII段段的电压压损耗：查表3-1（电电力系统统分析）有有：所以IIII段架架空线的的年电能能损耗为为：架空线IIV段的的电压损损耗：查表3-1（电电力系统统分析）有有：所以IVV段架空空线的年年电能损损耗为：架空线VV段的电电压损耗耗：查表3-1（电电力系统统分析）有有：所以V段段架空线线的年电电能损耗耗为：架空线VVI段的的电压损损耗：查表3-1（电电力系统统分析）有有：所以VII段架空空线的年年电能损损耗为：架空线VVII段段的电压压损耗：查表3-1（电电力系统统分析）有有：所以VIII段架架空线的的年电能能损耗为为：电网最大大电压损损耗：全网年电电能损耗耗：6.3.电网一一次投资资的计算算：对电网高高压断路路器均选选用SWW型，查查表知其其单价为为44.8万/台，而而LGJJ-355导线的的单价为为10万万/公里里，因此此：方案二：总一次投投资：方案三：总一次投投资：6.4.年运行行费用：方案二：方案三：采用回收收年限法法对两个个方案进进行比较较：所以第三三种方案案为最佳佳方案。7.潮流流分布与与调压措措施的选选择7.1.变压器器的选择择变压器TT1的容容量：查附表55-2可可选T11的额定定容量，参参数：则：变压器TT2的容容量：查附表55-2可可选T22的额定定容量，参参数：则：变压器TT3、TT4的容容量：查附表55-2可可选T33、T44的额定定容量，参参数：则：变压器TT5、TT6的容容量：查附表55-2可可选T55、T66的额定定容量，参参数：则：变压器TT7、TT8的容容量：查附表55-2可可选T77、T88的额定定容量，参参数：则：变压器TT9、TT10的的容量：查附表55-2可可选T99、T110的额额定容量量，参数数：则：变压器TT11、TT12的的容量：查附表55-2可可选T111、TT12的的额定容容量，参参数：则：7.2.电力网网等值电电路图其中，所以以：8. 运运行特性性的计算算8.1.最大运运行方式式8.2.最小运运行方式式附录：设设备和材材料清单单【1】 导线：LLGJ-35型型导线【2】 断路器：SW44-1110/110000型断路路器288台【3】 变压器：型号为为SFSS7-663000/1110变压压器8台台 型号号为SFFS7-100000/1100变压器器2台 型号号为SFFS7-200000/1100变压器器1台 型号为为SFSS7-4400000/1110变变压器11台参考文献献【1】 电力系统统设计手手册电力工业业部电力力规划设设计总院院编中国电力力出版社社出版 19998年【2】 发电厂电电力部分分 熊信银银编著 中国国电力出出版社（第第三版） 朱永利利编著 【3】 电力系统统分析的的计算机机算法 刘天琪琪，邱晓晓燕编著著【4】 四川川大学自自编讲义义 20006年年 刘刘天琪，邱邱晓燕编编著【5】 电力系统统分析理理论（第第一版）刘刘天琪，邱邱晓燕编编著【6】 发电厂电电气设计计与CAAD应用用重庆大学学网络教教育学院院学生毕业业设计（论论文）任任务书批次、层层次、专专业1111入学学批次、专专科起点点本科、电电气工程程及其自自动化校外学习习中心 内内蒙古呼呼和浩特特校外学学习中心心 学生姓名名曹志通通学号 W11110995099 一、毕业业设计（论论文）工工作自 20113年01月21日起起至 220133年04月14日止止二、设计计（论文文）题目目：地方电力力网规划划设计三、毕业业设计（论论文）内内容：1、发电电厂及变变电站的的地理位位置2、发电电厂数据据： 容量单单位：MMW 电压单单位：kkV 厂厂用电率率：百分分数电厂编号号电厂类型型发电厂装装机发电机额额定功率率因数发电机电电压厂用电率率台数容量台数容量5156000.86.386255000.86.32注：电厂厂类型中中 11火火电厂；2水电厂厂3、水电电厂月平平均出力力： 单单位：MMW电厂一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月64.04.24.75.46.58.111.44