【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 電負(fù)荷是指滿(mǎn)足系統(tǒng)供電負(fù)荷，以及發(fā)電機(jī)電壓支配負(fù)荷的需要，發(fā)電廠發(fā)出的功率，其表達(dá)式為： )(13zgf PKP???式中 系統(tǒng)的供電負(fù)荷；g 發(fā)電機(jī)電壓直配負(fù)荷；z 廠用電率。3K通常發(fā)電廠廠用電率如表 12，查表，取 =6%，得 =。3KfP電廠類(lèi)型 熱電廠 凝汽式電 廠 小型凝汽 電廠 大、中型水 電廠 小型水電 廠 核電 廠廠用電率 10～15 8～10 5～6 ～ 4～5表 12 發(fā)電廠廠用電率 （%） 系統(tǒng)備用容量負(fù)荷備用容量。通常為最大發(fā)電負(fù)荷的 2%~5%，低值適用于大系統(tǒng)， ，高值適用于小系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)為小系統(tǒng)，取為 5%。事故備用容量。通常為最大發(fā)電負(fù)荷的 10%左右，本設(shè)計(jì)取為 10%。檢修備用容量。通常為最大發(fā)電負(fù)荷的 8%~15%，具體數(shù)值有系統(tǒng)情況而定，華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 7 / 61本設(shè)計(jì)取為 10%。考慮備用容量后，系統(tǒng)發(fā)電負(fù)荷為：= *（1+5%+10%+10%）=39。fPf發(fā)電機(jī)組額定容量為：=50*2+100=200MWef.發(fā)電機(jī)組工作效率為 K=，正好滿(mǎn)足發(fā)電機(jī)組在 80%~100%的經(jīng)濟(jì)出力的要求，有利于事故時(shí)系統(tǒng)頻率的穩(wěn)定，也有利于供電的可靠性及運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。 無(wú)功補(bǔ)償?shù)脑O(shè)置取各個(gè)變電站補(bǔ)償后的功率因數(shù)為 。每個(gè)站的補(bǔ)償容量計(jì)算如下： 1 號(hào)變電站的無(wú)功補(bǔ)償補(bǔ)償前的無(wú)功為：補(bǔ)償后的無(wú)功容量為：1 號(hào)變電站無(wú)功補(bǔ)償容量為 2 號(hào)變電站的無(wú)功補(bǔ)償補(bǔ)償前的無(wú)功為：華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 8 / 61補(bǔ)償后的無(wú)功容量為:2 號(hào)變電站無(wú)功補(bǔ)償容量為 3 號(hào)變電站的無(wú)功補(bǔ)償補(bǔ)償前的無(wú)功功率：補(bǔ)償后的無(wú)功容量為：3 號(hào)變電站無(wú)功補(bǔ)償容量為:華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 9 / 61 4 號(hào)變電站的無(wú)功補(bǔ)償補(bǔ)償前的無(wú)功功率為：補(bǔ)償后的無(wú)功功率為4 號(hào)變電站無(wú)功補(bǔ)償容量為，故由發(fā)電機(jī)提供的無(wú)功功率不能滿(mǎn)足電網(wǎng)的無(wú)功需求，要進(jìn)行補(bǔ)償，各個(gè)變電站總補(bǔ)償容量為：2 供電方案設(shè)計(jì)與比較 方案的初步設(shè)計(jì) 根據(jù)電力負(fù)荷對(duì)供電質(zhì)量的要求以及電力負(fù)荷分布的特點(diǎn)，我們?cè)O(shè)計(jì)出了6 種初步供電方案，各個(gè)方案的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟?jiàn)附錄（I） 。華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 10 / 61 發(fā)電廠和變電站的主接線(xiàn)設(shè)計(jì) 主接線(xiàn)設(shè)計(jì)要求發(fā)電廠的電氣主接線(xiàn)方式，應(yīng)根據(jù)廠內(nèi)裝機(jī)容量、單機(jī)容量、設(shè)備特點(diǎn)、最終規(guī)模等，結(jié)合電力系統(tǒng)現(xiàn)狀與將來(lái)發(fā)展，以及本廠再電力系統(tǒng)中的地位等條件綜合確定，其接線(xiàn)方式應(yīng)具備可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)等基本性能特點(diǎn)。 發(fā)電廠 主接線(xiàn)設(shè)計(jì)此電廠發(fā)電機(jī)組容量為 2 臺(tái) 50MW 和一臺(tái) 100MW，低壓側(cè)采用雙母線(xiàn)接線(xiàn)；用 3 臺(tái)主變壓器與 110kV 網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系。高壓側(cè)都有 4 回出線(xiàn)，所以采用雙母線(xiàn)的主接線(xiàn)形式。 變電站的主接線(xiàn)設(shè)計(jì)1） 變電所的高壓側(cè)接線(xiàn)，應(yīng)盡量采用斷路器較少或不用斷路器的接線(xiàn)方式，如橋型接線(xiàn)、變壓器—線(xiàn)路組等，在滿(mǎn)足繼電保護(hù)的要求下，也可在地區(qū)線(xiàn)路上采用分支接線(xiàn)，即 T 形接線(xiàn)，但在系統(tǒng)主干網(wǎng)上不得采用分支接線(xiàn)。2） 在具有兩臺(tái)主變壓器的變電所中，當(dāng) 35~220kV 線(xiàn)路為雙回線(xiàn)時(shí)，若無(wú)特殊要求，該電壓級(jí)主接線(xiàn)均采用橋型接線(xiàn)。3） 在 35~60kV 配電裝置中，當(dāng)線(xiàn)路為 3 回及以上時(shí)，一般采用單母線(xiàn)或單母線(xiàn)分段接線(xiàn)。若連接電源較多、出線(xiàn)較多、負(fù)荷較大或處于污穢地區(qū)，可采用雙母線(xiàn)接線(xiàn)。4） 在 1220kV 配電裝置中，當(dāng)線(xiàn)路為 3~4 回時(shí)，一般采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)；若為樞紐變電所，線(xiàn)路在 4 回及以上時(shí)，一般采用雙母線(xiàn)接線(xiàn)。5） 如果斷路器不允許停電檢修，則應(yīng)增加相應(yīng)的旁路設(shè)施，其原則基本同前。根據(jù)以上要求對(duì)各種方案的主接線(xiàn)選擇見(jiàn)表（3） 。 導(dǎo)線(xiàn)的選擇與校驗(yàn)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線(xiàn)截面積：華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 11 / 61A15++ 23++A式中 — 正常運(yùn)行方式下的線(xiàn)路最大持續(xù)視在功率，kVA； — 線(xiàn)路額定電壓,kV； — 經(jīng)濟(jì)電流密度，A/根據(jù)計(jì)算結(jié)果選取接近的標(biāo)稱(chēng)截面積導(dǎo)線(xiàn)。 方案 I對(duì)環(huán)網(wǎng)進(jìn)行初步潮流計(jì)算： 圖 21 方案 I 環(huán)網(wǎng)初步潮流分布圖 2 3 14華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 12 / 61經(jīng)計(jì)算、查表可得=6000h =5000h =6000h =4000h =5000h=5219h Je==4000h Je==4000h Je==4480h Je==4603h Je=計(jì)算 A2 線(xiàn)路得， 計(jì)算 23 線(xiàn)路得， 計(jì)算 34 線(xiàn)路得， 計(jì)算 14 線(xiàn)路得， 華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 13 / 61 計(jì)算 A1 線(xiàn)路得， 按發(fā)熱校驗(yàn)導(dǎo)線(xiàn)截面：線(xiàn)路 A2： 線(xiàn)路 23： 線(xiàn)路 34： 線(xiàn)路 14： 線(xiàn)路 A1： 其中，查表得各型號(hào)導(dǎo)線(xiàn)持續(xù)容許電流，校驗(yàn)都符合長(zhǎng)期發(fā)熱要求。經(jīng)查表得所有線(xiàn)路均采用 LGJ70/10。單位重量為 。線(xiàn)路長(zhǎng)度為134Km，所以有色金屬消耗量為 噸華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 14 / 61A’A15++ 方案 II對(duì)環(huán)網(wǎng)進(jìn)行初步潮流計(jì)算： 圖 22 方案 II 環(huán)網(wǎng)初步潮流分布 經(jīng)計(jì)算、查表可得； ； ；計(jì)算 A2 線(xiàn)路得， 14223+3華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 15 / 61 計(jì)算 23 線(xiàn)路得， 計(jì)算 24 線(xiàn)路得， 計(jì)算 14 線(xiàn)路得， 計(jì)算 A1 線(xiàn)路得， 按發(fā)熱校驗(yàn)導(dǎo)線(xiàn)截面：線(xiàn)路 A2： 華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 16 / 61223+2線(xiàn)路 23： 線(xiàn)路 24： 線(xiàn)路 14： 線(xiàn)路 A1： 其中，查表得各型號(hào)導(dǎo)線(xiàn)持續(xù)容許電流，校驗(yàn)都符合長(zhǎng)期發(fā)熱要求。經(jīng)查表得所有線(xiàn)路均采用 LJ50/8。單位重量為 。線(xiàn)路長(zhǎng)度為162Km，所以有色金屬消耗量為 噸 方案 III對(duì)環(huán)網(wǎng)進(jìn)行初步潮流計(jì)算： 圖 23 方案 III 環(huán)網(wǎng)初步潮流分布 2 3 1425+華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 17 / 61 經(jīng)計(jì)算、查表可得時(shí)， ；4960h 時(shí)，時(shí)， ；時(shí)， ；計(jì)算 A2 線(xiàn)路得， 計(jì)算 24 線(xiàn)路得， 計(jì)算 34 線(xiàn)路得， 計(jì)算 23 線(xiàn)路得， 華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 18 / 61計(jì)算 A1 線(xiàn)路得， 按發(fā)熱校驗(yàn)導(dǎo)線(xiàn)截面：線(xiàn)路 A2： 線(xiàn)路 23： 線(xiàn)路 34： 線(xiàn)路 14： 線(xiàn)路 A1： 其中，查表得各型號(hào)導(dǎo)線(xiàn)持續(xù)容許電流，校驗(yàn)都符合長(zhǎng)期發(fā)熱要求。經(jīng)查表得所有線(xiàn)路均采用 LGJ50/8。單位重量為 。線(xiàn)路長(zhǎng)度為191Km，所以有色金屬消耗量為 噸華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 19 / 61 方案 IV經(jīng)計(jì)算、查表可得時(shí)， ；時(shí)， ；時(shí)， ；時(shí)， ；時(shí)， ；計(jì)算 A2 線(xiàn)路得， 計(jì)算 23 線(xiàn)路得， 計(jì)算 24 線(xiàn)路得， 計(jì)算 A1 線(xiàn)路得， 按發(fā)熱校驗(yàn)導(dǎo)線(xiàn)截面：華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 20 / 6122線(xiàn)路 A2： 線(xiàn)路 23： 線(xiàn)路 24： 線(xiàn)路 A1： 其中，查表得各型號(hào)導(dǎo)線(xiàn)持續(xù)容許電流，校驗(yàn)都符合長(zhǎng)期發(fā)熱要求。經(jīng)查表得所有線(xiàn)路均采用 LGJ150/2/。單位重量為 。線(xiàn)路長(zhǎng)度為219Km，所以有色金屬消耗量為 噸 方案 V對(duì)環(huán)網(wǎng)進(jìn)行初步潮流計(jì)算： 圖 24 方案 V 環(huán)網(wǎng)潮流分布（1 ）4323++華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 21 / 61A A15+ 圖 25 方案 V 環(huán)網(wǎng)潮流分布（2 ） 各線(xiàn)路功率39+12華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 22 / 61經(jīng)計(jì)算、查表可得時(shí)， ；時(shí)， ；時(shí)， ；時(shí)， ；計(jì)算 A2 線(xiàn)路得， 計(jì)算 23 線(xiàn)路得， 計(jì)算 34 線(xiàn)路得， 計(jì)算 12 線(xiàn)路得，華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 23 / 61 計(jì)算 A1 線(xiàn)路得， 計(jì)算 24 線(xiàn)路得， 按發(fā)熱校驗(yàn)導(dǎo)線(xiàn)截面：線(xiàn)路 A2： 線(xiàn)路 12： 線(xiàn)路 A1： 線(xiàn)路 23： 華北電力大學(xué) 農(nóng)電 08k2 班第三組 24 / 61A39+線(xiàn)路 43： 線(xiàn)路 24： 其中，查表得各型號(hào)導(dǎo)線(xiàn)持續(xù)容許電流，校驗(yàn)都符合長(zhǎng)期發(fā)熱要求。經(jīng)查表得所有線(xiàn)路均采用 LGJ50/8。單位重量為 。線(xiàn)路長(zhǎng)度為153Km，所以有色金屬消耗量為 噸 方案 VI對(duì)該網(wǎng)進(jìn)行初步潮流計(jì)算： 圖 26 方案 V