梧州某地区电网的规划设计(电气工程及其自动化毕设)hpjm.docx
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1、 毕业设计(论文)题 目 梧州某地区电网的规划设计 学院名称 电气工程学院 指导教师 职 称 班 级 学 号 学生姓名 2016年6月2日南 华 大 学毕业设计(论文)任务书学 院: 电气工程学院 题 目: 梧州某地区电网的规划设计 起止时间:2015年12月25日至2016年6月2日学 生 姓 名: 专 业 班 级: 指 导 教 师: 教研室主 任: 院 长: 2015年12月25日论文 (设计) 内容及要求:一、毕业设计(论文)原始依据1、电源及负荷点地理位置(注:电源点A由大电网用110kV线路与设计地区相连,大电网系统容量足够大,设其与地区之间的功率交换不受大小限制,母线电压也不受限制
2、。A点接有10kV负荷,其中、类负荷占65%,最小有功负荷为28MW,=0.85;最大有功负荷为35MW,=0.85,电压要求变化不超过10.1-10.4KV的范围,其=5000小时。图中比例尺 1:1500000)图1.1 各负荷点及电源点A地理位置示意图2、地区负荷预测值,功率因素和调压要求表1.1地区负荷预测值及功率因素和调压要求表负荷点123456电压等级(kV)103535103510最大负荷(MW)2242332438290.850.80.850.80.80.8最小负荷(MW)1637281834230.850.80.850.850.850.85Tmax (h)4000480035
3、00450040004000调压要求(MAX)(kV)10.136.53610. 336.510.3(MIN)(kV)10.2353510. 13510.1、类负荷比例603525503540二、毕业设计(论文)主要内容1、 原始资料分析2、 电力电量平衡3、 电力网电压等级的选择4、 电力网接线方案的初步选择5、 电力网的导线截面积选择6、 变电所主接线及变压器选择7、 电力网网损计算8、 电力网投资及年运行费计算9、 电力网最佳方案计算10、电力网调压计算三、毕业设计(论文)基本要求1、确定地区与大电网供应的功率和电量2、确定地区电力网的电压3、确定地区电力网的接线4、选定变电所的接线和电
4、器设备5、论文总字数不少于一万五千字四、毕业设计(论文)进度安排 第一阶段: 12月25至2016年1月28日进行英文翻译,查阅资料、调研、选题和开题; 第二阶段: 3月2日至3月16日完成前三步; 第三阶段: 3月17日至3月31日完成第四步; 第四阶段: 4月1日至4月22日完成第五、六、七步; 第五阶段: 4月23日至4月30日完成第八步; 第六阶段: 5月1日至5月15日完成第九、十步; 第七阶段: 5月16日至5月底对设计进行整理并画出总图,形成设计(论文)初稿五、主要参考文献1 何仰赞,温增银.电力系统分析M.武汉:华中科技大学出版社,20022 王成江.发电厂变电站电气部分M.北
5、京:中国电力出版社,20133 陈珩.电力系统稳态分析M.北京:中国电力出版社,20074 电力设备选型手册编写组.电力设备选型手册M.北京:中国水利水电出版社,20075 刘笙.电气工程基础M.北京:科学出版社,20026 戈东方.电力工程电气设计手册电气一次部分M.北京:中国水利水电出版社,19907 刘振亚.国家电网公司输变电工程典型设计M.北京:中国电力出版社,20058 傅知兰.电力系统电气设备选择与使用计算M.北京:中国电力出版社,2004 指导老师: (签 名) 年 月 日南华大学本科生毕业设计(论文)开题报告设计(论文)题目梧州某地区电网的规划设计设计(论文)题目来源自选题目设
6、计(论文)题目类型工程设计起止时间2015.12至2016.6一、 设计(论文)依据及研究意义:依据: 电力系统分析、发电厂变电站电气部分、电气工程基础、电力系统设计手册、电力设备选型手册。目的:(1)通过本次设计了解电网规划要遵循的原则和基本思路,初步掌握电网规划设计的基本内容和步骤(2)通过潮流计算分析线路的电能损耗和电压损耗,并能进行相关的调压计算。 (3)通过此次设计能对大学四年来学习的知识进一步的巩固与加强,培养自主分析问题、通过阅读文献解决问题的能力,初步具有从事科学研究的能力。二、 设计(论文)主要研究的内容、预期目标:(技术方案、路线)内容:1、电力电量平衡校验计算2、对电力网
7、接线方案进行初步选择3、选择电力网导线型号、变电所主接线方式及变压器型号、参数、容量4、计算电力网精确潮流,求网损5、计算电力网投资及年运行费6、确定电力网接线的最佳方案,并对其进行调压预期目标:设计说明书,规划总图及本专业一篇相关英文文章的翻译(附原文及翻译)三、设计(论文)的研究重点及难点:重点:(1)初步潮流计算;(2)接线方案的初步确定难点:(1)精确潮流计算与线路的电压损耗;(2)各个变电站的调压计算四、 设计(论文)研究方法及步骤(进度安排):1.2015年12月25日至2016年1月20日查阅国内外相关文献资料,完成选题、开题报告并翻译一篇与本专业相关的英文文章; 2.2016年
8、3月2日至3月20日完成电力电量平衡校验和电力网等级选择;3.3月21日3月31日分析各种接线方案,并从中挑出八种以进行下一步计算;4.4月1日至4月15日对八种方案进行初步选择,选出两种备选方案;5.4月16日至4月25日完成变电所主接线和变压器选择,两种备选方案相对应的导线选择;6.4月26日至5月5日通过对两种备选方案的网损、经济性等方面的比较,选出最佳方案;7.5月6日至5月13日对最佳方案进行调压计算;8.5月14日至5月25画出规划总图,对论文进行整理,形成初稿。五、 进行设计(论文)所需条件:1.指导老师:设计进度的督促,解答设计中遇到的难题,及时指出设计的错误2.图书馆:进行专
9、业资料的查找和借阅3.计算机:使用Microsoft Word编辑论文,Auto CAD进行绘图,Matlab进行计算,上网查阅相关资料4.同学:相互讨论和帮助六、 指导教师意见: 签名: 年 月 日摘要: 电力工业是国民经济的关键部门,它为实现工农业生产、科学技术现代化和人民生活水平的提高提供动力。科学合理的电力规划设计是电力系统安全、可靠、经济运行的前提,对获取最大的经济效益和社会效益均具有十分重要的意义。本毕业设计的主要任务是根据给出的数据及要求,对梧州某地区电网进行规划设计。设计的主要内容包括:确定变电所的接线方式和变压器的型号、容量及参数;确定导线型号;进行系统的潮流计算,求出电力线
10、路的电压降落、功率损耗、电能损耗;对线路规划进行投资及年运行费计算;通过分析选出电网规划的最佳方案;对最佳方案进行调压计算。关键词:电网规划;变电所;潮流计算Abstract : The power industry is the key sector of the national economy, it is to realize the industrial and agricultural production, provide power for the modernization of science and technology, and the improvement of p
11、eoples living standard. Scientific and reasonable power planning and design is the premise of the power system security, reliability and economic operation. It is of great significance to obtain the maximum economic benefit and social benefit .This graduation design is to plan for and design Wuzhou
12、power grid in a certain area, based on the given data and requirements. The main contents of the design include: determining the connection mode of the transformers and the type, capacity and parameter of transformers ;determining the type of wires; the power flow calculation is worked out, and the
13、voltage drop, the loss of power and the loss of the power line are obtained; investment and annual running cost calculation of route planning; through the analysis and select the best scheme of power grid planning; caculating the best solution adjustment.Keywords: power grid planning ; power substat
14、ion ; power flow calculation目录1电力电量平衡校验11.1有功功率平衡校验11.2无功功率平衡校验11.3电量平衡22电力网电压等级和接线方案的初步确定32.1电力网电压等级的确定32.2电力网络的备选接线方案32.3最大运行方式下的初步潮流计算62.4电压损耗计算132.5接线方案的初步确定223电力网导线的选择233.1按经济电流密度计算导线截面积233.2机械强度、允许载流量、电晕校验263.3线路阻抗计算283.4线路电压损耗精确计算284发电厂、变电所主接线及变压器的选择334.1主接线形式以及选择334.1.1电源点高压侧母线的选择334.1.2变压器接
15、线方式的选择334.2确定变压器型号、台数及容量344.2.1发电厂和变电站的变压器台数344.2.2各变电站的容量355电力网络精确潮流计算385.1变压器的阻抗和导纳385.2各变电站的运算负荷395.3方案四的电力网损和电压降落485.4方案七的电力网损和电压降落605.5最佳接线方案的确定655.5.1两种方案的功率损耗655.5.2投资费用675.5.3年运行费用685.5.4最优方案的确定736电力网调压计算746.1变电站1的调压计算746.2变电站2的调压计算756.3变电站3的调压计算756.4变电站4的调压计算766.5变电站5的调压计算776.6变电站6的调压计算77参考
16、文献79谢辞81 随着我国电力事业的发展,电力在国民经济发展中作用的日益突出,电网的发展和建设越来越需要投入更多的关注。电网的设计作为电网建设中的重要环节,必须给予高度的重视。现以梧州某地区为例,根据给出的数据和要求,对电网进行规划设计。1电力电量平衡校验 电力电量平衡是进行电力系统规划设计的基本约束条件。进行电力电量平衡要分别进行最大、最小负荷情况下有功功率、无功功率平衡的计算以及有功功率和无功功率备用的校验,最后还需要进行电量平衡。在电网规划的设计中进行电力电量平衡校验计算的时候,要考虑系统的厂用电、网损率、总装机容量、备用容量因素。 1.1有功功率平衡校验 系统最大有功综合负荷: 系统最
17、小有功综合负荷: 若备用容量占系统最大有功综合负荷百分比这里取5%,则: 最大负荷时有功备用容量:, 最小负荷时有功备用容量:。1.2无功功率平衡校验 系统最大无功综合用电负荷: 系统最小无功综合用电负荷: 发电机能提供的最大无功功率: 发电机能提供的最小无功功率:代入数据计算得:所以,最大负荷时无功备用容量为: 最小负荷时无功备用容量为: 1.3电量平衡最大负荷时系统的电量平衡计算如下:2电力网电压等级和接线方案的初步确定2.1电力网电压等级的确定 根据变电所负荷大小、变电所与发电厂的距离,由有关资料确定电压等级,采用架空线时与各额定电压等级相适应的输送功率和输送距离。 由原始资料可知,该电
18、网6个负荷点,其最大负荷分别为:22MW、42MW、33MW、24MW、38MW、29MW,最小负荷分别为:16MW、37MW、28MW、18MW、34MW、23MW,均在1050MW之间。各负荷点与电源点的距离分别为:45km、30km、60km、45km、37.5km、60km,最远的输送距离为60km。从输送功率和输送距离角度综合考虑,参照下表选取110kV输电线路电压较为合理。 表2.1各电压等级输电线路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)310010001361001200415102002000620352000100002050603500300
19、0030100110100005000050150220100000500000100300 2.2电力网络的备选接线方案 根据六个负荷点的位置和全双回路、一个环网、两个环网、三个环网的情况,可得到若干种接线方案。对这些方案进行线路总长度和断路器数量计算,从中初步挑选出经济性较好的几种方案。八种方案的比较见下表:表2.2初步的八种方案的比较方案接线图线路长度(km)断路器数量I 539.46有32个断路器II479.52有30个断路器III489.24有30个断路器IV429.30有30断路器续表V439.02有28个断路器VI468.18有28个断路器VII421.2 有26个断路器VIII
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