地区电网规划设计.docx
《地区电网规划设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《地区电网规划设计.docx(59页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、计摘要本次设计的题目是“地区电网规划”,内容分为:电力网络方案确实定、发电厂及变电站电气主接线设计、厂及所用电设计、短路计算、主要设备的选择及校验、输电网络潮流分布的计算等局部。其中输电网络的功率与电压分布及电器主接线的设计格外重要的,由于他们的牢靠性、经济性和敏捷性直接影响着整个电网的牢靠性、经济性和敏捷性。还影响着厂用电设计、短路计算、设备的选择校验等内容。本次设计的电力网络方案确实定及电气主接线经过经济性比较后最终所选出的方案中选取牢靠性比较高的为最终方 案。另外,短路计算局部也是本次设计的重要局部。他的准确性影响着设备的选择及校验,也影响到整个网络的经济性与安全性。本次设计是本着牢靠性
2、和安全性的原则来完成的。关键词电力网主接线短路计算潮流计算AbstractThinking of this the design subject is “region power network design” The content is divided into :Electric network methorddesign, The electric desingn that the mainly wires of substation and power plant . The mill designs in the way of the electricity 、Short circ
3、uit calculation、Selection of capital equipmentand check 、the power and the voltage of the power system designed.But the the powerand the voltage of the power system designed and the main line designed are very important.Because its retiability 、Economy and2mobility are directly affecting the entire
4、power network and plant dependability 、Economy and elasticity. Still affecting the main design in the way of the electricity 、Short circuit calculation、The equipment selection check is up to standard to be contain . Thisdesigneiectricat net programe after the economy comparatively afterwards finally
5、 follows in the of choose selects taller one of dependability and the lower ecomomyto act as the last scheme.Besides, the Short circuit calculation affecting the Selection of capital equipment and checkIt also is the very significant Section in this design .Whether or not the right design are able t
6、o affect secure quality of entire electric power system .This rule designed in line with dependability and security is completed.Key wordPower networkThe waires of electricThe load flow Short circuit calculation前言电力工业是国民经济进展的根底工业。随着经济建设的进展,发电设备的容量也在向应增大。为了更好的保证安全运行,经济运行,并保证电能质量,电力系统运行越来越依靠自动掌握的提高。电力
7、系统中同步发电机保有在同步运行状态下,其送出的电磁功率为定值,同时在电力系统中各节点的电压及支路功率潮流也都是定值,这就是电力系统的稳定运行状态。反之,假设电力系统中各发电机间不能保持同步,则发电机送出的电磁功率和全系统各节点的电压及支路的功率将发生很大幅度的波动。假设不能使电力系统中各发电机间恢复同步运行,电力系统将持续处于失步运行状态,即电力系统失去稳定状态。保证电力系统稳定是电力系统正常运行的必要条件。只有保持电力系统稳定的条件下,电力系统才能不间断的向各类用户供给人符合质量要求的电能。电力系统在某一运 行方式下,受到外界大干扰后,经过一个机电暂态过程,能够恢复到原始稳定运行方式,则认为
8、电力系统在这一运行方式下是暂态稳定的。电力系统暂态稳定性与干扰的型式有关。在电力系统受到大的干扰的,其机电暂态过程是一组非线性状态方程式,不能进展线性化,所以一般承受数值积分法的时域分析法,将计算结果绘出运行参数对时间的曲线,用以判别电力系统的暂态稳定性。电力工业是国民经济的重要行业之一,它即为现代工业、农业、科学技术和国防供给必不行少的动力,电力系统规划设计及运行的任务是,在国民经济进展打算的统筹安排下,合理开发,利用动力资源,用较少的投资和运行本钱,来满国民经济各部门及人民生活不断增长的需要,供给牢靠,允足,质量合格的电能。通过此次设计对三年来所学的学问进一步稳固和加强,并得到了实际工作阅
9、历。设计中查阅了大量的相关资料,努力做到有据可循。在设计中逐步把握了查阅,运用资料的力量,总结了三年来所学的电力工业的相关学问,为日后的工作打下了坚实的根底。由于我在学问条件等方面的局限,仍存在很多缺乏,但在指导教师周文华和学院大力支持和帮助下,已有相当大的改进,在此表示诚意的感谢。第一章 电力网络接线方案确实定第 1.1 节 电力网络设计方案初选1.1.1 对电力网络设计方案的主要要求(1) 系统主干网络构造应与电源方案协调全都,并且有肯定的适应进展力量。(2) 主赶网络应有肯定的抗干扰力量,防止发生灾难性的大面积停电;在主干网络上不得有“T”型接线及用户变电所。(3) 有利于“分层分区”调
10、度掌握的实施及受端系统的加强。(4) 受端主干网络发生三相短路又重合不成功时,应能保持系统稳定运行和正常供电。但在初期,受端主干网络尚未形成多回路构造时,允许实行切除局部发电机及负荷的措施。(5) 送端系统与受端系统间有多回联络线时,沟通一回线或直流单极故障, 应能保持系统稳定运行并不损失负荷。(6) 网络的输送容量必需满足各种正常及事故后运行方式的送电要求,其输送容量至少应考虑投运后 5-10 年的进展。假设线路走廊困难时,应充分考虑进展裕度。(7) 同一电压等级网络内任一元件变压器,线路,母线,短路器等事故时, 其他元件不应超过事故过负荷的规定值。(8) 向无电源或电源很小的终端地区供电,
11、假设同一电压等级线路有两回及以上时, 任一回线事故停运后,应分别能保证地区负荷的 80%或 70%以上。除此之外,尚需满足其它有关技术规定的要求。1.1.2 选择投运的机组依据电网负荷状况选择 1#电厂和 2#电厂中所需要投运的机组。本组设计内容包括 1#电厂和 2#电厂,1#变电站和 2#变电站。1确定发电机组的容量和台数: 依据功率平衡:系统最大用电负荷为:Py=K1PLmaxK1同时率同时率 K1 与电力用户的多少,各用户的用电特点等因素有关,一般应依据实际统计资料确定:取 K1=0.9系统供电负荷为:在规划设计时,网损是用网损率计算的,而网损率是以供电负荷的百分数表示,一般为 5-10
12、%,此时系统供电负荷为:Pg=1/(1-K2)PyK2网损率 Py系统的用电负荷系统的发电负荷Pf=1/(1-K3)x(Pg+P2)Pg系统的供电负荷Pz发电机电压直配负荷K3厂用电率 10%系统备用容量:负荷备用 2%事故备用 5%检修备用 8%备用共计 15%则:Pn=Pf+P 备由第一节的功率平衡计算确定发电机容量及型号选择如下:1#发电厂:2x50MW+100MW+2002#发电厂:2x50+200MW2#发电厂选型号如下:型号额定额定电 cosXd11XX20容量压Xd 11 %X*X %X22*X %0X0*MWKVQFQS-200-220015.750.8514.130.06 1
13、7.230.07310.670.045QFS-50-25010.50.814.10.226 17.20.2766.510.1041.1.3 初步方案确实定电力系统的接线方式可分为无备用和有备用两类。(1) 无备用接线的主要优点在于简洁,经济,运行便利,主要缺点是供电牢靠性 差。因此,这种接线不适用于一级负荷占很大比重的场合。但在一级负荷的 比重不大,并可为这些负荷单独设置备用电源时,仍可承受这种接线。这种 接线之所以适用于二级负荷是由于架空电力线路已广泛承受自动重合闸装置, 而自动重合闸的成功率相当高。(2) 有备用接线中,双回路的放射式,干线式,链式网络优点在于供电牢靠性和电压质量高,缺点是
14、可能不够经济。因双回路放射式接线对每一负荷都以两回路供电,每回路分担的负荷不大,而在较高电压级网络中,往往由于避开发生电晕等缘由,不得不选用大于这些负荷所需的导线截面积,以致铺张有色金属。干线式或链式接线所需的断路器等高压电器很多。有备用接线中的环式接线有与上列接线方式一样的供电牢靠性,但却较它们经济,缺点为运行调度较简单,且故障时的电压质量差。有备用接线中的两端供电网络最常见,但承受这种接线的先决条件是必需有两个或两个以上独立电源,而且它们与各负荷点的相对位置又打算了承受这种接线的合理性。 电压等级确实定:电力网电压等级的选择应符合国家规定的标准电压等级,在同一地域或同一电力系统内,电网的电
15、压等级应尽量简化,依据我国经济进展快速的特点各级电压间的级差不宜太小. 各电压等级线路的送电力量:线路电压等级输电容量 MW输电距离 Km110KV10.0-50.0150-50220KV100-300.0300-100依据初步潮流计算及输送距离,先选 220KV 电压等级为合理等级。第 1.2 节 技术经济比较1.2.1 、经济计算方法经济计算是从国民经济整体利益动身,计算电气主接线各个比较方案的费用和效益,为选择经济上的最优方案供给依据。在经济比较中,一般有投资包括主要设备及配电装置的投资和年运行费用两大项。计算时,可只计算各方案不同局部的投资和年运行费用。现分述如下:(1) 、计算综合投
16、资 ZZ=Z0( 1+a 100)(万元)式中Z0为主体设备的综合投资,包括变压器、开关设备、配电装置等设备的综合投资;a为不明显的附加费用比例系数,一般 220kV 取 70,110kV 取 90。所谓综合投资,包括设备本体价格、其他设备如掌握设备、母线费、主要材料费、安装费等各项费用的总和。(2) 、计算年运行费用 uu= a10-4+u1+u2(万元)式中u 小修、维护费,一般为0.0220.042Z,1u 折旧费,一般为0.0050.058。2a电能电价,一般可取 0.060.08 元kWh。变压器年电能损失总值kWh。关于变压器电能损失总值的计算,由于所给负荷参数和选用变压器型式的不
17、同,其计算也有所差异。本设计所用如下:双绕组变压器 n 台同容量变压器并列运行时,则 =n(P1+kQ )To+(P +kQ) (s/sn)2(kw h)OOnmax式中sn 一台变压器的额定容量KVA smax n 台变压器担当的最大的总负荷KVA s n 台变压器担当的总平均负荷KVATo 变压器全年实际运行小时数h,一般可取 8000h 最大负荷损耗时间h三绕组变压器 n 台同容量并联运行,当容量比为 100/100/100、100/100/66.6、100/100/50 时 =n( P+k Q )To+ 1( P +k Q) (s2/s2+s2/s2+s2/s s ) OO2n1n2n
18、3n 3n(kw h)式中s1、s2、s3为 n 台变压器三侧分担的最大的总负荷(KVA)s3n第三绕组的额定容量(KVA)其次章 电 气 主 接 线 设 计电气主接线是电力系统接线的主要组成局部。它说明白发电机、变压器、线路和断路器等电器设备的数量和连接方式及可能的运行方式,从而完成发电、变电、输配电的任务。它的设计,直接关系着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置确实定,关系着电力系统的安全、稳定、敏捷和经济运行。由于电能生产的特点是发电、变电、输电和用电是在同一时刻完成的,所以主接线设计的好坏,也影响到工农业生产和人民生活。因此,主接线的设计是一个综合性的问题。必需在满足
19、国家有关技术经济政策的前提下,力争使其技术先进、经济合理、安全牢靠。第 2.1 节 主接线的设计原则1 考虑变电所在电力系统的地位和作用2 考虑近期和远期的进展规模3 考虑负荷的重要性分级和出线回路多少对主接线的影响4 考虑主变台数对主接线的影响5 考虑备用量的有无和大小对主接线的影响第 2.2 节设计主接线的根本要求依据我国能源部关于220500KV 中变电所设计技术规程SDT88 规定:“变电所电气主接线应依据变电所在电力系统的地位,变电所的规划容量,负荷性质线路变压器的连接、元件总数等条件确定。并应综合考虑供电牢靠性、运行敏捷、操作检修便利、投资节约和便于过度或扩建要求。”2.2.1 牢
20、靠性所谓牢靠性是指主接线能牢靠的工作,以保证对用户不连续的供电,衡量牢靠的客观准是运行实践评价牢靠性的标志。供电牢靠性是电力生产和安排的首要要求,电气主接线也必需满足这个要求。在争论主接线时,应全面地对待以下几个问题:牢靠性的客观衡量标准运行实践,估价一个主接线的牢靠性时,应充分考虑长期积存的运行阅历。我国现行设计技术规程中的各项规定,就是对运行实践阅历的总结。设计时应予遵循。主接线的牢靠性,是由其各组成元件包括一次和二次设备的牢靠性的综合。因此主接线设计,要同进考虑一次设备和二次设备的故障率及其对供电的影响。牢靠性并不是确定的,同样的主接线对某厂是牢靠的,而对另一些厂则可能还不够牢靠。因此,
21、评价牢靠性时,不能脱离发电厂变电所在系统中地位和作用衡量主接线运行牢靠性的标志是:断路器检修时,能否不影响供电。线路、断路器或母线故障时,以及母线检修时,停运出线回路数的多少和停电时间长短,以及能否保证对重要用户的供电。发电厂、变电所全部停运的可能性。对大机组超高压状况下的电气主接线,应满足牢靠性准则的要求。2.2.2 敏捷性主接线的敏捷性有以下几方面的要求(1) 调度要求:可敏捷的投入和切除变压器、线路。调配电源和负荷,能够满足系统在运行方式下,检修方式下特别方式下的调度要求。(2) 检修要求:可便利的停运断路器,母线及其继电器保护设备进展安全检修,且不致影响对用户的供电。(3) 扩建要求:
22、可简洁的从初期过度到终期接线使在扩建时,无论一次和二次设备改造量最小。2.2.3 、经济性在满足技术要求前提下,做到经济合理。投资省:主接线应简洁清楚,以节约断路器、隔离开关等一次设备投资;要使掌握、保护方式不过于简单,以利于运行并节约二次设备和电缆投资;要适当限制短路电流,以便选择价格合理的电器设备;在终端或分支变电所中,应推广承受直降式110/6kV 变电所和以质量牢靠的简易电器代替高压侧断路器。占地面积小:电气主接线设计要为配电装置的布置制造条件,以便节约用地和节约架构、导线、绝缘子及安装费用。在运输条件许可的地方,都应承受三相变压器。电能损耗少:经济合理地选择主变压器的型式、容量和台数
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 地区 电网 规划 设计
限制150内