《电网高压规划论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电网高压规划论文（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、华北电力大学成人教育毕业设计（论文）成人教育毕业设计(论文)论文题目：年级.专业.层次： 学生姓名： 学号 函授站： 指导教师姓名： 年 月电网高压规划摘 要随着我国电力的迅猛发展和大电网的逐步形成，使得负荷的增长越来越严重。因此，电网规划将面临的长期而又艰巨的任务。为满足未来经济社会发展和人民生活的用电需求,造成大量煤电项目的建设，加剧了煤炭供应，交通运输和环境保护的紧张局面,降低了能源配置效率。因此,建设具有远距离、大容量、低损耗输电能力的高压输电系统,是中国能源和经济社会协调发展的必然要求,有利于改善电网结构,提高电网的安全性和可靠性;还有利于降低电网建设成本,节约土地资源,减轻运输和环
2、保压力,提高运营效率,促进建设资源节约型和环境友好型社会。本文从全局战略的高度出发,对我国国家高压电网的规划问题进行了研究。关键词:电网；高压；规划 AbstractWith the rapid development of our country electric power and the power grid gradually formed, the growth of the load is more and more serious. Therefore, power grid planning will face a long-term and arduous task. To
3、meet the power demands from the social development and peoples livelihood in the future, a large number of coal-power projects have to be installed, which tightens the situation of coal supply, transportation and environmental protection, lowering the efficiency of energy configuration. Therefore, t
4、o secure the harmony between Chinas energy and the development of economy and society, it is necessary to build long-distance, great capacity and low HV power transmission system; it will also help to improve the framework of the power grid and enhance the safety of the power grid; it also will help
5、 to decrease the cost for the construction of power grid, to save land resources, to relieve the pressure of transportation and environmental protection, to improve the management efficiency and promote the construction of energy-saving and environment-friendly society. Based on the height of the gl
6、obal strategy, our country national HV power grid planning problem is studied in this paper.Key words：power grid; high voltage; planning 目录摘要.Abstract1章 绪论11.1 中国电网的发展现状11.2 中国电网的未来发展和挑战21.3 国外高压输电技术的发展概况31.4 电网规划研究的特点32章 高压输电系统的输送能力分析52.1 引言52.2 高压交流输电系统的输送能力分析52.2.1 影响高压交流输电系统输送能力的主要因素52.2.2 高压交流输
7、电系统的数学模型92,9662.3小结73章 电网规划方法及发展83.1 电网灵活规划83.1.1 随机规划方法83.1.2 模糊规划方法83.1.3 灰色规划方法83.1.4 遗传算法93.1.5 进化规划93.1.6 Tabu搜索法93.2 建设原则93.3 京津冀电网市场空间分析103.4 主要设计原则103.5 高压电网的发展思路114章 高压电网总体规划124.1 电气主接线规划124.1.1 可靠性124.1.2 灵活性124.1.3 经济性134.2 发电厂规划134.2.1 发电厂电气主接线规划原则134.2.2 主变压器154.2.3 主变压器规划174.3 厂用电规划184
8、.3.1 规划原则184.3.2 规划要求184.4 短路电流计算194.4.1 短路电流计算原则194.4.2 短路电流计算的一般规定194.4.3 基准值计算204.5 电网潮流的计算分析205章 高压电气设备规划225. 1 高压断路器225.2 隔离开关225.3 母线235.3.1 选型235.3.2 截面选择235.3.3 热稳定校验235.3.4 动稳定校验245.4 互感器245.4.1 电压互感器的选择245.4.2 电流互感器的选择255.5 高压熔断器266章 结论27致谢28参考文献291章 绪论1.1 中国电网的发展现状(1)电力工业快速发展中国电力工业在过去的几十年
9、里发展迅速,装机容量从解放初期1949年的185万kW增长到2007年底的7.13亿kW，年均装机增长率达到10.8%。全国总发电量也迅速提高,2007年全国发电量达到3.26万亿kWh,其中火电2.7万亿kWh、水电4867亿kWh、核电626亿kWh。从1996年起,中国电网总装机容量和总发电量均居世界第二1。(2)电网规模逐步扩大为了满足大容量长距离的送电要求,我国电力系统的运行电压等级也在不断提高。1972年建成第一回330kV交流线路,1981年建成第一回500kV交流线路,1989年建成第一回500kV直流线路,2005年在西北电网建成第一回750kV交流线路。随着电网电压等级的提
10、高,网络规模也在不断扩大,我国已经形成了6个跨省的大型区域电网,即东北电网、华北电网、华中电网、华东电网、西北电网和南方电网,如图1-1所示。图 1-1 全国区域电网基本结构图1.2 中国电网的未来发展和挑战(l)用电需求不断攀升尽管我国电力工业发展迅速,但由于人口众多,到2007年底,人均装机仅为0.54kW,人均用电量仅为2457kwh,不到世界平均水平的一半,为发达国家的1/6-1/10,因此,电力负荷增长空间巨大。2007年,全国用电量已经达到1981年的12.53倍,其间用电量的年均增长10.21%,2000-2007年用电量年均增长13.39%,峰电功率估计增长13-13.5%。根
11、据有关方面的预测,2005-2020年中国用电需求仍将保持较快的增长率,2005-2010年年均用电增长率在6%以上,2011-2020年年均增长率5%4。按照新的更高输电电压等级引入的一般规律,当电网内用电负荷达到现有输电网电压等级引入时的4倍以上时,开始建设更高电压等级的输电工程是经济合理的5。(2)电源建设多元化发展根据现有能源资源赋存条件和负荷增长需求,我国电源开发的基本方针是2:大力开发水电,优化发展煤电,推进核电建设,稳步发展天然气发电,加快新能源发电。预计2020年,常规水电按最大能力开发可达到2.4亿kW,抽水蓄能达到2000万kW,核电达到4000万kW,气电达到6000万k
12、W,新能源发电达到4100万kW,另有6亿kW依靠煤电提供。今后,煤电和水电在未来能源供应中仍起主导作用,我国将在远离负荷中心的地区规划建设大规模火电发电中心、开发西部大型水电站或梯级水电站群,从粗放型的生产方式向节煤、节水、低排放、环保型发展3,6。(3)电网结构急需创新我国电力需求的快速增长,为国家电网的发展带来机遇,同时也提出新的挑战,主要体现在7-10：一次能源远离负荷中心,大容量长距离输电势在必行,现有500kV输电线路输送能力有限,不能满足未来发展的要求。现有基于500kV网架的联网系统区域交换能力不足,不能满足能源资源优化配置的需求。土地资源有限,输电走廊越来越紧缺,急需提高单位
13、输电走廊的送电能力。现有500kV电网短路电流超标现象越来越严重,超过了目前断路器的最大遮断能力,对系统安全可靠运行不利。长链形电网结构动态稳定问题突出,在东北、华北、华中电网500kV交流联网结构比较薄弱的情况下,存在低频振荡问题。受端电网存在多直流落点和电压稳定问题。到2020年,如果西电东送华东电网全部采用直流输电方式,落点华东电网的直流换流站将超过10个,受端电网在严重短路故障的情况下,电力系统因电压低落发生连锁反应的风险较大。可见,以现有的输电方式和输电能力,难以满足国民经济和电力工业发展的需要,难以适应我国未来能源流的变化。所以,大力提高电网的输电能力,是建设坚强国家电网的重要措施
14、,是电网安全稳定的重要保障,是实现更大范围的资源优化配置,构建更加灵活的电力市场交易平台的必要条件,是我国电网实现可持续发展的必由之路。目前我国正在抓紧提高现有500kV输电系统送电能力的工作,例如采用紧凑型输电11、大截面耐热导线12、可控串联补偿13、动态无功补偿14等一系列技术,这种挖潜补缺的意义和作用很大,应该深入开展,但仅依靠这些技术,仍是不足以解决我国电网所面临的问题,更无法满足国家未来发展的需要。因此,具有长距离、大容量和低损耗特点的高压输电技术必将成为适应电力需求持续增长、满足电网长远发展需要、大幅度提高电网输电能力的主要技术15-19。综上所述,无论是从电网发展的一般规律,还是从我国能源资源分布条件和国家经济持续发展需要看,鱼需加快建设电压等级更高、网架结构更强、资源配置规模更大的以高压骨干网架为核心的国家电网,才能满足未来我国电力需求持续增长的需要,促进电网与电源协调发展,推动电力技术创新和电工制造业技术升级,真正实现电力工业的跨越式发展。正是在这种背景下,本文提出了“中国高压电网规划”课题的研究。1.3 国外高压输电技术的发展概况随着电力负荷的日益快速增长和远距离、大容量输电需求的增加,大规模容量电厂的建设,以及高压、超高压输电线路和变电站的数目日益增多,环境问题变得日益突出。为实现规模经济、减小网损、避免输电设备的
