《某区域电力网规划与仿真分析.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《某区域电力网规划与仿真分析.doc（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 摘 要随着电力工业的发展，电力网的规划在电网的建设与发展中占据越来越重要的角色。做好电网的规划设计更是成为了一个不可忽视的课题。电力网的规划是在满足电网安全可靠运行的前提下，根据负荷和地理位置的分布，确定合理的电网结构。对电力网进行规划是保证一类、二类重要负荷供电的前提下使电网能够安全、可靠的运行。随着仿真软件的日益发展，对电网进行仿真分析也变得越来越简单方便。本文主要阐述了对电网进行规划时的方法和过程，大概可分为以下几步来完成：电力系统的有功平衡和无功平衡的计算；电力系统网络电压等级确定及接线方案的选择；选定系统最优接线方案，基于PSS/E对网络进行潮流计算。经过这一系列的分析研究最终选出
2、了一个能够满足电网规划要求的最佳方案。关键词：电力系统；电网；电力网规划；潮流计算Abstract Power grid planning in power grid construction and development of more and more important role that the development of power industry.Well power grid planning and design is become a noticeable topic.Power network planning is to meet the premise of sa
3、fe and reliable operation of the power grid, according to the distribution of load and the geographical position, determine the reasonable structure of power grid.Important for power network planning is to guarantee a class, second class load power supply under the premise of the power grid can be s
4、afe and reliable operation.With the development of simulation software, simulation analysis was carried out on the grid is becoming more and more easy and convenient.This article mainly expounds method and process of power grid planning, probably can be divided into the following steps to complete:A
5、ctive balance and reactive balance calculation of power system;Determine of network voltage grade and the selection of network connection scheme of power system;The selected optimal wiring schemes of power system,based on PSS/E power flow calculation was carried out on the network.After this series
6、of analysis and research, the best scheme can be selected of power grid planning. Keywords: power system; power gird; power network planning; power flow calculation 目 录 摘 要引 言 1第一章 功率平衡计算及变压器的选取2 1.1功率平衡的计算2 1.1.1有功功率平衡的计算2 1.1.2无功功率平衡的计算21.2 变压器的选取3 1.2.1变压器选取的原则3 1.2.2变压器的选取3第二章 确定电力网电压等级与接线方案72.1
7、 电力网电压等级的确定72.2 电力网接线方案的初选7第三章 导线型号的选择与校验和最优方案的选择9 3.1导线截面积初选9 3.1.1方案四导线的选择9 3.1.2方案六导线的选择123.2 导线的校验14 3.2.1 允许载流校验（发热校验）15 3.2.2 电压损耗的校验17 3.2.3 电晕的校验19 3.2.4 结论20 3.3 较优设计方案经济性比较20 3.3.1方案四中线路的年电能损耗量的计算20 3.3.2方案六中线路的年电能损耗量的计算21第四章 基于PSS/E的潮流计算与电压调整234.1 PSS/E仿真软件简介234.2 各元件参数的计算23 4.2.1 变压器参数的计
8、算23 4.2.2 线路参数的计算254.3 基于PSS/E潮流计算27 4.3.1 基于PSS/E的潮流计算27 4.3.2结论284.4 调压计算28结 论 32参 考 文 献33致 谢34引 言电网做为电力工业中的一个重要组成部分，合理的对其进行规划能够实现功率平衡，更好地保证供电的可靠性。合理的规划方案是能够保证在正常情况下系统运行获得经济效益和社会效益的最大化，同时保证良好的电能质量。对电力网进行规划时，主要任务是根据所给的原始数据以及地理位置规划出一个符合要求的供电、变电网络。在确定电网规划方案时，首先要考虑到电网供电的可靠性，对于一些一类重要负荷可采用双回线或环网进行供电。电力网
9、规划设计是在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、网络接线方案、导线型号等，通过经济技术的比较，得出最佳方案。最后要对网络进行潮流仿真分布及调压计算。本文共为4章，依次介绍了功率平衡计算、变压器的选取、电力网电压等级的确定、接线方案的选择、潮流计算及调压计算等内容。 其中第一章主要介绍电网有功、无功功率平衡的计算以及发电厂、变电所变压器的选取；第二章主要介绍电力网电压等级的确定以及怎样选择电力网的接线方案；第三章主要介绍电力网中各线路导线的选择与校验、通过经济技术比较确定最优方案；第四章主要介绍应运PSS/E软件对规划的网络进行潮流计算，并
10、对网络进行合理的调压。第一章 功率平衡计算及变压器的选取1.1功率平衡的计算功率平衡计算的目的在于初步分析网络的有功功率、无功功率的盈亏，这对保证电力网安全可靠运行十分重要。当有功功率不能平衡时，则需要增加发电机组来增加发电功率或由大系统来补充剩余功率，若无功不能平衡则需进行无功补偿。此外，对于与系统相连的地区电网，此计算还可以用于分析联络线的有功功率和无功功率，并以此来初步判断联络线上电能的输送方向和输送能力。1.1.1有功功率平衡的计算综合用电负荷： （1-1）式中 Py 按负荷等级计算的综合用电负荷，MW； K1 同时率，其值与电力用户的多少、各用户的用电特点等因素有关，这里取0.9；
11、Pmax.i 各变电所最大有功负荷，MW。供电负荷： （1-2）式中 K2 网损率，以供电负荷的百分数表示，这里取5。发电负荷： （1-3）式中 K3 厂用电率，从原始数据中查找。发电负荷远远大于供电负荷，故满足有功功率平衡。1.1.2无功功率平衡的计算因110kV和220kV变压器母线侧功率因数应达到0.911之间【1】，由表1.1可知，各变电所的功率因数都未达到要求，故采用无功补偿的方式将各变电所二次侧功率因数全部补偿至0.95。以变电所A为例，补偿过程如下： 变电所A补偿前的无功功率为： （1-4）式中 Q1 变电所补偿前的无功功率，Mvar； P 变电所的有功负荷，MW。 按要求将变电
12、所A的功率因数补偿至0.95，补偿后的无功功率为： （1-5）式中 Q2 变电所补偿后的无功功率，Mvar； P 变电所的有功负荷，MW。 则需补偿的无功功率为： （1-6）同理变电所B 补偿前的无功功率为： （1-7）补偿后的无功功率为： （1-8）需补偿的无功功率为： （1-9） 表1.1 变电所负荷一览表 项 目 地 点AB 负荷（MVA）50+j30MVA60+j40MVA最大负荷利用小时数（h）50005800 功率因数0.860.83一、二类负荷所占比例()6666低压母线电压(kV) 101.2变压器的选取1.2.1变压器选取的原则在对发电厂、变电所进行变压器台数、容量的选择时应
13、遵循以下原则：（1）发电厂变压器应不少于两台，变电所变压器选择时出于对可靠性的考虑一般应两台，若不需考虑可靠性时也可只装一台变压器； （2）选择发电厂变压器容量时，发电厂低压母线端负荷直接由发电机供电，不需要再经过变压器； （3）在没有发电机电压负荷的情况下，变压器容量只需与发电机容量配套，但是如果有发电机电压负荷时，变压器容量应满足扣除机端负荷、厂用电后，将全部剩余功率送入电网； （4）若发电机端母线上接有多台主变压器，当其中容量最大一台主变压器发生故障退出运行时，其它主变压器应在允许的过负荷范围内保证输送全部剩余功率的70以上【4】。 （5）对于重要变电所，要考虑当一台变压器停止工作时，其余变压器在过负荷能力允许时间内，保证对类和类负荷不间断的供电。1.2.2变压器的选取一、发电厂变压器的选择1、水电厂
