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1、重庆大学网络教育学院 毕业设计（论文） 题目 地方电力网规划 学生所在校外学习中心内蒙古呼和浩特校外学习中心 批次 层次 专业 111 批次、专科起点本科 电气工程及其自动化 学 号 W 学 生 曹志通 指 导 教 师 郭文宇 起 止 日 期 2013.2.12013.4.30 I 摘摘 要要 电能是目前世界各国能源消费的主要形式之一。要满足国民经济发展的需要， 电力工业必须先行，因此做好电力工程建设的前期工作，落实发、送、变电本体工 程的建设条件，协调其建设进度，优化其设计方案，其意义尤为重大。电力系统规 划设计正是电力工程前期工作的重要组成部分，它是关于单项本体工程设计的总体 规划，是具体
2、建设项目实施的方针和原则，是一项具有战略意义的工作。电网设计 的任务是根据设计期内的负荷要求及电源建设方案，确定相应的电网接线，以满足 可靠、经济地输送电力的要求。电力网规划设计是在负荷分析、电源规划之后，发 电厂与变电站的位置、容量、负荷等已确定的条件下，进行网络的规划设计。即要 选定网络电压等级、网络接线方式、导线型号等，并进行潮流分布及调压计算，通 过技术经济分析，得出最佳方案。现规划设计了一个容量在 100MW 以下的，包括 2 个发电厂（1 个火电厂，1 个水电厂） 、5 个变电站的 35110kV 的地方电力网。 关键词：关键词： 电力系统电力系统 电力网电力网 规划规划 设计设计
3、 II 目目 录录 中文摘要 I 1.引言 .1 2.我国电力网简述 .2 3.电力电量平衡 2 3.1 系统最大供电负荷计算.2 3.2 工作容量计算.3 3.2.1 水电工作容量的计算.3 3.2.2 火电厂工作容量的计算.4 3.3 备用容量的计算.5 3.3.1 负荷备用容量的计算.6 3.3.2 事故备用容量的计算.7 3.3.3 水电厂承担的备用容量.7 3.3.4 火电厂承担的备用容量.8 3.3.5 系统需要的备用容量.9 3.4 系统需要装机容量计算10 3.5 总的电力平衡表10 3.6 用表格法进行电量平衡11 3.6.1 按月求电力网月平均负荷11 3.6.2 按月求火
4、电厂的月平均出力12 3.7 求年利用小时数14 3.7.1 水电年利用小时数14 3.7.2 火电年利用小时数14 4.电网电压等级的确定和电网接线方案的初步选择 .15 4.1 电网电压等级的选择15 4.2 电网接线方案的初步选择和比较15 4.2.1 第一种方案15 4.2.2 第二种方案16 4.2.3 第三种方案17 5.电网接线方案的详细比较和确定 .19 5.1 第二种方案 .19 5.1.1 线路导线截面积的选择20 5.1.2 架空线电压损耗和电能损耗的计算22 6.2 第三种方案 .25 6.2.2 线路导线截面积的选择25 6.2.3 架空线电压损耗和电能损耗的计算27
5、 6.3 电网一次投资的计算29 III 6.4 年运行费用 .30 7.潮流分布与调压措施的选择 .30 7.1 变压器的选择31 7.2 电力网等值电路图34 8.运行特性的计算 .35 8.1 最大运行方式35 8.2 最小运行方式35 附录：设备和材料清单 .36 参考文献 .37 第 1 页，共 36 页 1 1 引言引言 电能是目前世界各国能源消费的主要形式之一。要满足国民经济发展的需要， 电力工业必须先行，因此做好电力工程建设的前期工作，落实发、送、变电本体工 程的建设条件，协调其建设进度，优化其设计方案，其意义尤为重大。电力系统规 划设计正是电力工程前期工作的重要组成部分，它是
6、关于单项本体工程设计的总体 规划，是具体建设项目实施的方针和原则，是一项具有战略意义的工作。电网设计 的任务是根据设计期内的负荷要求及电源建设方案，确定相应的电网接线，以满足 可靠、经济地输送电力的要求。电力网规划设计是在负荷分析、电源规划之后，发 电厂与变电站的位置、容量、负荷等已确定的条件下，进行网络的规划设计。即要 选定网络电压等级、网络接线方式、导线型号等，并进行潮流分布及调压计算，通 过技术经济分析，得出最佳方案。 2 2 我国电力网简述我国电力网简述 目前经济的发展潜力预示着城市电网的大幅度扩容的压力，这完全不同于西方 发达国家的已成型的城高电网，因此供电企业应面对实际，利用目前国
7、家在经济发 展过程中对其它公用行业所采取的扶持政策，在城市电网规划上尤其是新市区与准 市区的规划上，争取更多的多元化投资对城市电网进行规划建设是必不可少的。 争 取城网投资多元化是对搞好城网规划工作的有利保障。城网投资多元化也是供电企 业进入市场经济后必须协调解决的问题。 在市场经济条件下，供电企业在进行城网规划设计时，在完成好社会责任与效 益的前提下，应从规划的各个时期、层面做好经济分析工作，使经济效益的观点寓 于城网规划之中，只有这样，供电企业的效益才能有机的增长，才能保证供电企业 的可持续发展，规划的作用与意义才能充分显现出来。不仅如此，供电企业还要利 用市场经济的内在规律，立足实际，变
8、被动为主动，充分利用各种因素，影响政策 制定部门，争取更多的政策用之于城市电网的规划与改造建设之中 2 3 3 电力电量平衡电力电量平衡 3.13.1 系统最大供电负荷计算系统最大供电负荷计算 一月：系统最大供电负荷=32/（1-5%）=33.68MW 二月：系统最大供电负荷=31.3/（1-5%）=32.95MW 三月：系统最大供电负荷=30.2/（1-5%）=31.79MW 四月：系统最大供电负荷=26.5/（1-5%）=27.89MW 五月：系统最大供电负荷=25.5/（1-5%）=26.84MW 六月：系统最大供电负荷=24.8/（1-5%）=26.11MW 七月：系统最大供电负荷=2
9、5/（1-5%）=26.32MW 八月：系统最大供电负荷=26.2/（1-5%）=27.58MW 九月：系统最大供电负荷=27/（1-5%）=28.42MW 十月：系统最大供电负荷=31/（1-5%）=32.63MW 十一月：系统最大供电负荷=32/（1-5%）=33.68MW 十二月：系统最大供电负荷=32.8/（1-5%）=34.53MW 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 供电 负荷 （MW ） 33.6 8 32.9 5 31.7 9 27.8 9 26.8 4 26.1 1 26.3 2 27.5
10、8 28.4 2 32.6 3 33.6 8 34.5 3 3.23.2 工作容量计算工作容量计算 3.2.13.2.1 水电工作容量的计算水电工作容量的计算 先求出夏季及冬季的最小负荷系数： 荷变电站总的最大有功负 荷变电站总的最小有功负 最小负荷系数 冬季： 76 . 0 = 8 . 4+ 3 . 10+0 . 7+2 . 6+3 . 5 8 . 3+5 . 7+2 . 5+0 . 5+1 . 4 = 夏季：72 . 0 0 . 40 . 8 .8 . 55 . 55 . 4 7 . 25 . 52 . 40 . 45 . 3 第 3 页，共 36 页 然后按下面公式计算水电厂的可调日保证
11、电量 24)( qypshtjjt PPKA) 1 . 1( tj K 其中： 水电月平均出力 ypsh P 水电厂不可调节部分出力 q P 水电厂月调节系数 tj K 一月：MW92.7324)08 . 2(1 . 1 jt A 二月：MW68.9724)07 . 3(1 . 1 jt A 三月：MW36.12924)09 . 4(1 . 1 jt A 四月：MW 4 . 15824)06(1 . 1 jt A 五月：MW08.19024)02 . 7(1 . 1 jt A 六月：MW 6 . 23724)09(1 . 1 jt A 七月：MW12.28524)0 8 . 10(1 . 1
12、jt A 八月：MW52.24524)03 . 9(1 . 1 jt A 九月：MW68.16324)02 . 6(1 . 1 jt A 十月：MW56.14224)04 . 5(1 . 1 jt A 十一月：MW 48.8424)02 . 3(1 . 1 jt A 十二月：MW6624)05 . 2(1 . 1 jt A 计算日峰荷电量：24)( max P 一月:MW17.16240.76)-(0.78 33.68 二月:MW82.15240.76)-(0.7832.95 三月：MW 26.15240.76)-(0.78 31.79 四月：MW55.53240.72)-(0.827.89
13、五月: MW 53.51240.72)-(0.826.84 六月：MW13.50240.72)-(0.826.11 七月：MW 53.50240.72)-(0.8 26.32 八月: MW95.52240.72)-(0.8 27.58 九月：MW 57.54240.72)-(0.8 28.42 十月：MW66.15240.76)-(0.78 32.63 十一月：MW 17.16240.76)-(0.78 33.68 十二月：MW57.16240.76)-(0.7834.53 因为 12 个月的水电厂的可调日保证电量均大于相应月份的系统日峰荷电量， 4 所以水电厂的工作容量均可按下式计算： qq
14、ypshtjgsh PPPPKP)1 ()( max 一月：MW49.100)78 . 0 1 (68.33)08 . 2(1 . 1 gsh P 二月：MW32.110)78 . 0 1 (95.32)07 . 3(1 . 1 gsh P 三月：MW38.120)78 . 0 1 (79.31)09 . 4(1 . 1 gsh P 四月：MW18.120)80 . 0 1 (89.27)00 . 6(1 . 1 gsh P 五月：MW29.130)80 . 0 1 (84.26)02 . 7(1 . 1 gsh P 六月：MW12.150)80 . 0 1 (11.26)00 . 9(1 .
15、 1 gsh P 七月：MW14.170)80 . 0 1 (32.26)0 8 . 10(1 . 1 gsh P 八月：MW75.150)80 . 0 1 (58.27)03 . 9(1 . 1 gsh P 九月：MW50.120)80 . 0 1 (42.28)02 . 6(1 . 1 gsh P 十月：MW12.130)78 . 0 1 (63.32)04 . 5(1 . 1 gsh P 十一月：MW93.100)78 . 0 1 (68.33)02 . 3(1 . 1 gsh P 十二月：MW35.100)78 . 0 1 (53.34)05 . 2(1 . 1 gsh P 因为水电厂的装机容量为 2*6MW，三月至十月的工作容量大雨水电厂的装机容 量，所以这几个月的水电厂工作容量均按水电厂装机容量得下述表格： 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 容量 （MW ） 10.4 9 11.3 2 12.0 0 12.0 0 12.0 0 12.0 0 12.0 0 12.0 0 12
