毕业设计高压电网规划设计.doc
《毕业设计高压电网规划设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《毕业设计高压电网规划设计.doc(52页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、毕 业 设 计(论文)题 目高压电网规划设计系 别电力工程系专业班级学生姓名指导教师二一二年六月高压电网规划设计摘要随着电力在国民经济发展中的作用的日益突出,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有很大的作用,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。本文简述了高压输电网设计的过程与方法。高压输电网的设计应根据用户负荷的相关资料,各配电变电所的地理位置和已有电厂的供电情况做出相应的功率平衡,确定各变电所变压器的主变容量与台数。根据已有的知识与经验设计出几种备选的方案,通过技术经济比较,主要从以下几个方面:1、按经济
2、截面选择导线,按机械强度、是否发生电晕、载流量等情况校验导线,确定各段的导线型号。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、从各种方案线路的电能损耗,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。最后根据潮流计算结果对确定的方案评定调压要求,选定调压方案。本设计给出所选方案的完整接线图。关键词:高压输电网络;电力系统潮流计算;调压方式HIGH-VOLTAGE POWER NETWORK PLANNING AND DE
3、SIGNAbstractAlong with power in the role in the development of national economy stick out increasingly, the construction of electrical network is acting more and more important role with development. Electrical network takes a role of the bridge of producing -electrical energy enterprises and users;
4、 it is well known that electrical network is unsaid for the stability and reliability of power supply. The design of power system acts as important one aspect in the construction of electrical network, witch must give an extra attention.This paper concisely has introduced method and the process of t
5、he distribution net design of high voltage. It should be 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 nu
6、mber. According existed some knowledge and experience, imagine two kinds choused scheme, compare through technical economy from some following aspects, require best design: 1 , select wire according to economic section, according to machinery strength , corona, the current-carrying capacity etc. ,ch
7、ecking the wire model .2 , Various choose schemes must be carried 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 loss, line investment, the electrical energ
8、y of various scheme lines, distribution system annual operation cost t as well as investment of electrical place, carrying out economic comparison and synthesize. Finally decide the bests scheme, that is choused scheme. Draw system winding diagram in the design.Keywords: voltage distribution network
9、; power flow calculation; regulating voltage目录摘要IABSTRACTII1 原始资料12 原始资料分析22.1 有功平衡校验22.2 无功平衡校验22.3 可选方案22.4 确定电压等级43 选择发电厂、变电所主接线形式,变压器台数容量53.1 主接线形式53.1.1 发电厂主接线形式53.1.2 变电站主接线形式53.2 变压器的台数和容量53.2.1 发电厂的变压器台数和容量53.2.2 变电站的变压器台数和容量53.2.3 变压器的型号及相关参数表64 选择导线型号74.1 方案1的导线型号选择74.1.1 最大运行方式初步潮流分布74.1.
10、2计算导线截面积74.1.3 选择导线型号及其校验94.1.4 允许载流量校验94.2 方案4的导线型号选择104.2.1 最大运行方式初步潮流分布104.2.2 计算导线截面积114.2.3 选择导线型号及其校验124.2.4 允许载流量校验134.3 方案5的导线型号选择134.3.1 最大运行方式初步潮流分布134.3.2 计算导线截面积154.3.3 选择导线型号及其校验164.3.4 允许载流量校验165 初步比较185.1 导线长度185.2 断路器数目185.3 金属耗量185.3.1 方案1185.3.2 方案4,5185.3.3 初步方案比较结果186 详细比较206.1 电
11、压损耗计算206.1.1 电压损耗计算原则206.1.2 正常运行电压损耗206.1.3 故障运行电压损耗236.2 一次投资276.3 年行运费286.4 比较分析297 最优方案潮流计算307.1 正常运行最大负荷情况307.2 正常运行最小负荷情况337.3 故障情况潮流计算368 变压器分接头选择398.1 变电站1398.2 变电站2408.3 变电站3408.4 变电站4418.5 变电站5429 最优网络计算数字439.1 一次投资439.2 年行运费439.3 输电效率43结论44参考文献45致谢461原始资料1.发电厂装机情况: 厂:火电厂,装机总容量 600 MW,其中:
12、容量为 100 MW者 3 台,电压 10.5 kV, cos=0.85 容量为 200 MW者 1 台,电压 10.5 kV, cos=0.85 容量为 50 MW者 2 台,电压 10.5 kV, cos=0.85 B厂:火电厂,装机总容量 300 MW,其中: 容量为 25 MW者 4 台,电压 10.5 kV, cos=0.85 容量为 100 MW者 2 台,电压10.5 kV, cos=0.85 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)/cos50/0.8040/0.80120/0.90100/0.85110/0.90120/0.801
13、10/0.90Pmin(MW)/cos30/0.8020/0.80100/0.8590/0.8080/0.85100/0.8090/0.85低压母线电压kV10.56.31010101010负荷等级,75508075756080Tmax (h)5200500050004800480049004800主变年运行时间87608760876087608760备用要求备备备备备备备调压要求逆逆逆顺顺常常3.发电厂与各变电所地理位置图: 图中1厘米代表20公里。平原地区,无湖泊,年平均气温为25。 2原始资料分析2.1 有功平衡校验(1)用电负荷:(2)供电负荷:(3)发电负荷:(4)备用容量:(5)发
14、电厂可以提供的备用容量:可见,经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。2.2 无功平衡校验(1)发电厂发出的总无功: (2)负荷消耗总无功: (3)变压器消耗总无功:(4)总无功负荷:(5)无功备用容量:(6)已有备用容量:满足要求,使无功功率平衡。2.3可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,保留了如下七种方案如表2-1:表2-1:初步设计方案序号方案断路器数导线长(km)优缺点118859.1优点:供电可靠性高;电压损耗少;断路器数量较少;线路较短。缺点:有环网,保护须带方向;电厂出线多,倒闸操作
15、较复杂。220917.2优点:供电可靠性高;电压损失小。缺点:断路器数目多,线路长,一次投资大;有环网,保护须带方向。318972.84优点:断路器数量较少。缺点:发电厂出线多,操作不方便;电压损耗大;供电可靠性不高;一次投资大;有环网,保护须带方向。416832.48优点:断路器数量最少;线路最短,一次投资最少。缺点:有环网,且环上节点较多,电压损耗大,保护须带方向。表2-1:初步设计方案520866.36优点:电压损耗小;供电可靠性高;一次投资较少。缺点:发电厂出线多,操作不便;有环网,保护须带方向。620989.78优点:电压损耗小;供电可靠性高。缺点:电厂出线多,倒闸操作麻烦;有环网,
16、保护须带方向;线路最长,一次投资最大。720926.86优点:电压损耗小;供电可靠性高。缺点:有环网,保护须带方向;倒闸操作麻烦;线路较长,一次投资大。注:表1-1中导线长考虑了弧垂和裕度,所以为路径的1.21倍。从表1-1中分析比较后,可以选择的方案有三种:方案1和方案4和方案5。2.4 确定电压等级根据表2-2确定电压等级。表2-2: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(kW)输送距离(km)310010001360350030000301006100120041511010000500005015010200
17、200062022010000050000010030035200010000205050080000020000004001000根据原始资料,发电厂向用户供给的最大负荷为120MW,超过了100MW,所以额定电压应选220kV。3 选择发电厂、变电所主接线形式,变压器台数容量3.1 主接线形式3.1.1 发电厂主接线形式发电厂A有50MW机组两台,100MW机组三台机,200MW机组一台,机端电压10.5kV,厂用电最大负荷50MW,厂用电压10.5kV。根据此情况及相关规定,200MW机组采用分相封闭母线单元接线,为了减少开断点,亦可不装断路器,但应留有可拆点,以利于机组调试;三台100
18、MW机组采用单元接线直接接到高压母线;为了保证厂用电,两台50MW的机组连接到机压母线上,这种接线简单,用的断路器较少,操作简便。机压母线采用双母线连接,厂用电由机压母线经电抗器引出,剩余功率由变压器送至高压侧。为了提高供电的可靠性,高压侧采用两个双母线固定连接带旁路接线方式,并且设有专用旁路断路器。发电厂B有25MW机组四台,100MW机组两台,端电压10.5kV,厂用电最大负荷40MW,厂用电压10.5kV。两台100MW机组采用单元接线,为保证厂用电,四台25MW机组直接连接到机压母线上。机压母线采用双母线接线,高压母线采用两段双母分段固定连接带旁路的接线方法,并且设有专用旁路断路器。3
19、.1.2 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。3.2 变压器的台数和容量3.2.1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的容量相配套即可,但要保留10的裕度。连接50MW机组的变压器的容量为:501.1/0.8564.7MW.所以选用SSPL190000/220型的变压器。连接100MW机组的变压器的容量为:1001.1/0.85129.41MW.所以选用SFP7-1
20、50000/220型的变压器。连接200MW机组的变压器的容量为:2001.1/0.85258.82MW.所以选用SSPL1260000/220型的变压器。3.2.2 变电站的变压器台数和容量由于5个变电站都属于枢纽变电站,主变压器台数为两台,低压母线的电压都为10kV。 因为各站都有备用要求,其容量应考虑一台切除后,剩下的一台在过负荷30的情况下能够担负全部第一类和第二类负荷。其容量计算如下:站一容量为:S112080/(1.30.9)82.05(MVA)站二容量为:S210075/(1.30.9)64.1(MVA)站三容量为:S311075/(1.30.9)70.51(MVA)站四容量为:
- 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:
- 毕业设计 高压 电网 规划 设计
链接地址:https://www.31ppt.com/p-2657318.html