电力系统课程设计.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流电力系统课程设计.精品文档.前 言 地区电力网是支撑本地区国民经济和社会发展的基础,是工业、工矿用电,城市商业、居民用电的基础,关系国民经济命脉和社会稳定,是实现完善小康社会发展目标,构建社会主义和谐社会的重要基础。 随着我国经济的飞速发展,对电力安全性、经济性、可靠性提出了更高的要求。目前我国面临着电力网结构不合理、电网发展滞后的瓶颈制约。为此,科学规划,统筹协调,优化电力网结构和布局,充分发挥电网在能源资源优化配置中的功能与作用显得尤为重要。这次课程设计将设计一个地区电力网,综合考虑电力安全性、经济性、可靠性等方面,通过实践更进一步的体会
2、科学规划,统筹协调,优化电力网结构和布局在电力系统中的重要性,并加深对基础知识的理解和应用,提高实践能力,为将来的实际工作打下良好的基础。1. 设计资料1.1发电厂变电所地理位置1.2电源情况水电厂:TS900/13556,额定容量45MW(),台数3 。系 统:与3#变电所由2LGJ150相连,系统母线电压最大最小负荷时均维持115KV,最大负荷时提供功率50MW(),最小负荷时为30MW()。1.3说明1)变电所3#是原有变电所,主接线为双母线结构;2)为开发利用水资源,在距离变电所3#约100KM处新建一水力发电厂,发电能力在春夏秋三季满发,冬季最大出力为最大容量的3/4;3)发电厂国际
3、厂用电率2%,机压负荷2MW;4)区域气温最高为40C,年平均温度为25C,最热月平均气温为32C。1.4各变电所负荷情况编 号1234变压器额定容量(MW)25231.5231.52252最大负荷(MW)30455025最小负荷(MW)25273020(小时)600050005000650009090909负荷性质工业城市城市工矿2. 功率平衡计算2.1有功功率平衡计算 为了维持功率的稳定,满足用户对功率的要求,电力系统装设的发电机额定容量必须大于当前的最大负荷。因此要进行最大负荷时有功功率平衡计算,以计算系统备用容量是否符合要求。系统总装机容量:P =252+31.52+252=226MW
4、由于P=226MW1.2=186.12MW,所以系统备用容量符合要求.2.2无功功率平衡计算 电力系统的无功功率平衡是系统电压得到根本保证,对其计算主要目的在于初步估计系统中发电机的容量是否能够满足系统最大负荷时的需求,是否需要加装无功功率补偿设备。根据电力系统电压和无功电力技术导则规定:220KV及其以下电压等级变电所,在主变压器最大时,其二次侧的功率因数或电网供给的无功功率之比应满足规定;不满足规定的,需做无功补偿,使其全部满足规定值。无功负荷: 变压器无功损耗:(式中m为电压变换次数)系统中无功电源:(式中n为发电机台数,为主网和邻网输入的无功功率)系统无功备用容量: =(7%8%)=(
5、7%8%)72=(5.04-5.76)Mvar整个系统无功功率: 3. 电力网供电方案的确定3.1 电压等级的选择电压等级的选择是一个涉及面很广的综合性问题,除了考虑输电容量和距离等各种因素外,还应该根据动力资源的分布电源及工业布局等远景发展情况,通过全面的技术比较后,才能确定电力网选择110KV电压等级。各电压等级输电线路合理输送容量及输送距离线路额定电压(KV)输送容量(MW)输送距离(KM)线路额定电压(KV)输送容量(MW)输送距离(KM)0.380.10.6352.0-10100-20 30.1-1.0 3-1 605.0-20100-2060.1-1.215-411010-5015
6、0-50100.2-2.020-6220100-300300-1003.2 电力网接线方案的初步选择 对所给的原始资料进行定性分析,根据用户对供电可靠性的要求,地理位置及负荷的大小提出各种可能接线方案。接线方案应考虑以下因素:确定电源处断开一回线的情况下,仍能将所有功率送出去的最少出线数。根据负荷备用的要求及负荷大小确定对变电所的供电方案。考虑运行灵活方便,不宜有太多环网。由原始数据可得最大负荷时各变电所功率如下:取考虑到3#为原有变电所,可不考虑。故, 为说明方案设水电厂结点为0结点3.2.1 技术方面由于在方案初步比较时,电网功率分布以及导线截面积均未知,可以近似取作为线路电抗方案1:图A
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