论文总字数：21240字

摘 要

本文简述了高压输电网的设计过程与设计方法。输电网的设计应根据用户的相关需求，各配电变电所的地理位置和电厂的供电情况做出相应的功率计算，确定各变电所变压器的主变容量与台数。根据已有的知识与经验设计出几种备选的方案，通过技术经济比较，选出最佳方案。首先选择导线要考虑到导线的截面，从机械强度、电晕、载流量等方面检验导线，确定导线型号。其次，对各个方案在正常和故障情况下进行电能损耗计算。最后在经济方面，综合各方案的电能损耗，线路投资，变电所投资等比较考虑，根据潮流计算结果对确定的方案评定调压要求，选定调压方案。

关键词：高压输电网，电能损耗，潮流计算

Abstract: This paper concisely has introduced method and the process of the distribution net design of high voltage. It should be according to the related needs of user loads, each distribution station site and the condition of power supply of existed power plants. Determining every distribution transformer capacity and number. According existed knowledge and experience, imagine kinds choused scheme, compare through technical economy from some allowing aspects, require best design. Firstly, select wire according to economic section, checking the wire on machine mechanical strength, corona, the current-carrying capacity and etc. Besides, various choose schemes must be carried out calculation for normal and fault condition by manual power flow calculation. Last, from loss, line investment, the electrical energy of various scheme lines, distribution system annual operation cost as well as investment of electrical place, carrying out economic comparison and synthesize.

Keywords: High voltage distribution network, electric energy loss, power flow calculation

目 录

1 前言 3

1.1 电网规划的重要性及意义 3

1.2 课题设计目的和要求 4

2 设计任务书 4

2.1 发电厂、变电所地理位置图 4

2.2 各变电所负荷情况 4

2.3 发电厂装机 5

2.4 其他情况 5

3 设计说明书 5

3.1 高压配电网的电压等级和接线方式 5

3.2 有功平衡结果 8

3.3 确定发电厂装机台数 8

3.4 变压器选择结果 8

3.5 交流线路选择 8

3.6 经济指标比较结果 8

3.7 断路器和隔离开关的选择 9

3.8 调压和无功补偿结果 9

3.9 母线型号的选择 10

3.10 发电厂电气主接线图 10

3.11 变电站电气主接线图 11

4 设计计算书 12

4.1 变压器及线路的选择 12

4.2 经济性比较确定最佳方案 18

4.3 选定方案短路电流的计算和开关的选择 21

4.3.1 软件计算短路电流结果 21

4.3.2 断路器及隔离开关的选择 22

4.3.3 选择设备热稳定校验 23

4.3.4 选择设备动稳定校验 24

4.4 选定方案无功补偿及调压 24

4.5 母线型号的选择 26

结 论 31

参考文献 32

1 前言

1.1 电网规划的重要性及意义

电力工业是国民经济发展的基础行业。随着经济的发展，发电设备的容量也在增大。为了更加安全经济地运行，并保证电能输出质量，电力系统的运行越来越依靠自动控制技术的提高。

区域电网规划设计及运行的根本任务是，在国民经济发展的统筹安排下，合理开发、利用动力资源，用较少的投资和运行成本，来满足人民生活不断增长的需要，提供充足、可靠、质量合格的电能。

1.2 课题设计目的和要求

通过一个工程设计，巩固和加深对课程所学理论知识的理解；培养自己分析问题和独立解决问题的能力、理论联系实际的能力，技术与经济结合考虑，初步学习工程经济的计算方法。

本设计的任务是已知发电厂和变电站的地理位置的情况下，完成一个区域电力网络的设计。要求对多个方案进行技术经济综合比较分析，选出最佳方案，并对所选方案进行必要的计算，提出解决技术问题的措施。

2 设计任务书

2.1 发电厂、变电所地理位置图

代表电厂 代表变电所 2格为1cm,比例 1cm=10km

2.2 各变电所负荷情况

变电所编号	1	2	3	4
最大负荷（MW）	75	40	55	60
最小负荷（MW）	45	30	35	40
Tmax (小时)	5000	4000	4200	4500
功率因素 cosφ	0.85	0.8	0.9	0.85
低压侧电压	10	10	10	10
对备用要求	60%	20%	50%	80%
对调压要求	逆调压	顺调压	常调压	常调压

2.3 发电厂装机

发电厂	发电机型号	额定容量（MW）	台数	备注
A	QFS-25-2	25		6.3kV
B	QFS-50-2	50		10.5kV

2.4 其他情况

1. 各变电所功率因数必须补偿到0.9
2. 各发电厂装机台数根据情况确定

3 设计说明书

3.1 高压配电网的电压等级和接线方式

1. 电压等级定为110kV。
2. 初步的接线方案：

变电所1 变电所2

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