电气系统综合设计论文

目录摘要关键字——————————————————————1设计内容及要求—————————————————————1参数计算————————————————————————2心得体会————————————————————————11参考文献————————————————————————12摘要：电力系统潮流计算是电力系统设计及运行时必不可少的基本计算，计算的目的主要有：1在规划设计中，用于选择接线方式，电气设备以及导线截面。2在运行时，用于确定运行方式，制定检修计划，确定调整电压的措施。关键字：潮流计算等值参数节点电压电能损耗恒调压逆调压分接头等值网络图设计内容及要求一.已知条件:(一).系统接线图:(二).元件参数:1.发电厂:发电厂A高压母线:Vmax=118KV,Vmin=115KV发电厂B中的发电机:Pe=25MW,COSΦ=0.8,Ve=6.3KV厂用负荷为:2.5+j1.875MVA(最大负荷:发电厂满载运行)和1.8+j1.2MVA(最小负荷:负荷率为60%,COSΦ不变)2.变压器:B1:Se=31.5MVA,Ve=121/6.3KV,⊿Po=86KW,⊿Pd=200KW,Vd%=10.5,Io%=2.7B3.B4:Se=31.5MVA,Ve=110/11KV,⊿Po=86KW,⊿Pd=200KW,Vd%=10.5,Io%=3.5B2:Se=15MVA,Ve=110/6.6KV,⊿Po=50KW,⊿Pd=133KW,Vd%=10.5,Io%=3.53.输电线路的参数:Ve=110KV,均采用LGJ—150导线架设,Djj=5m二.设计内容及要求:1.计算发电厂B和变电所以及输电线路的等值参数.2.计算网络的初步潮流分布.3.计算网络的最终潮流分布,并检查是否有线路过载现象(按导线发热条件确定).4.计算发电厂B的高压母线电压.5.计算变电所a.b的高压母线电压.6.作出等值网络图,并标注网络的参数和最终潮流分布以及各节点电压.7.选择变压器的分接头:1)变电所a要求恒调压;2)变电所b要求逆调压;3)发电厂B的发电机电压保持在6—6.5KV内.8.计算系统的全年电能损耗,设负荷的Tmax=6000h,计算出输电效率.1.计算发电厂B和变电所以及输电线路的等值参数.（1）线路的等值参数R。=S=(31.5/150)/km=0.21(/km)r=150=6.9(mm)X。=0.1445LgrDjj+0.0157=0.1445Lg9.65000+0.0157=0.429(/km)G。=0B。=)/(58.7rDjjLg×10-6=)69.0/5000(58.7Lg×10-6=2.65×10-6(S/km)LAa=70kmLBa=50kmLAB=120kmLBb=60kmZ1=14.7+j30.03Y1=j1.855×10-4SZ2=10.5+j21.45Y2=j1.325×10-4SZ3=25.2+j51.48Y3=j3.18×10-4SZ4=12.6+j25.74Y4=j1.59×10-4S（2）变压器的等值参数RT=⊿Pd×Ve2/1000Se2XT=Vd%×Ve2/100SeGT=⊿Po/1000Ve2BT=Io%×Se/100Ve2B1RT=2.95XT=48.8GT=5.87×10-6SBT=58×10-6SB2RT=7.15XT=84.7GT=4.13×10-6SBT=43.4×10-6SB3B4RT=2.44XT=40.3GT=7.1×10-6SBT=91.1×10-6S2.计算网络的初步潮流分布.网络等值电路图（1）最大运行方式时SLDa=(40+j30)MVASLDB=（25+j18.75）—(2.5+j1.875)=22.5+j16.875MVA由于是供电端，便于下面计算把SLDB=－22.5－j16.875MVASLDc=(12+j7)MVA变压器的绕阻损耗计算公式：ΔST=(P2LD＋Q2LD)(RT+jXT)/V2n变压器的励磁损耗计算公式：ΔSO=Po+j(Io%/100)SeB1变压器损耗：ΔST1=0.193+j3.19MVAΔSO1=0.086+j0.851MVAB2变压器损耗：ΔST2=0.114+j1.351MVAΔSO2=0.05+j0.525MVAB3B4变压器损耗：ΔST3=ΔST4=0.504+j8.326MVAΔSO3=ΔSO4=0.086+j1.103MVA线路段一端的充电功率计算公式：ΔQB＝－Bi*V2n/2Aa线路一端的充电功率：ΔQB1＝－1.122MVABa线路一端的充电功率：ΔQB2＝－0.802MVAAB线路一端的充电功率：ΔQB3＝－1.924MVABb线路一端的充电功率：ΔQB4＝－0.962MVA运算负荷：Sa=SLDa+2(ΔST3+ΔSO3)+jΔQB1+jΔQB2=41.18+j46.934MVASb=SLDb+(ΔST2+ΔSO2)+jΔQB4=12.164+j7.914MVABb线路损耗：ΔSL4＝(P2Sb＋Q2Sb)(R4+jX4)/V2n＝0.219+j0.448MVASB=Sb+ΔSL4+SLDB+ΔST1+ΔSO1+jΔQB2+jΔQB3+jΔQB4=－9.838－j8.16MVA计算网络功率分布：S1=[Sa×(Z*2+Z*3)+SB×Z*3]/(Z*1+Z*2+Z*3)=24.250+j29.166MVAS2=[Sa×Z*1+SB×(Z*1+Z*2)]/(Z*1+Z*2+Z*3)=7.092+j9.610MVAS12=S2－SB=16.93+j17.77MVA（2）最小运行方式时SLDb=(30+j20)MVASLDB=（15+j11.25）—(1.8+j1.2)=13.2+j10.05MVA由于是供电端，便于下面计算把SLDB=－13.2+j10.05MVASLDc=(7+j5)MVA变压器的绕阻损耗计算公式：ΔST=(P2LD＋Q2LD)(RT+jXT)/V2nBaS12SaSBS2S1A2A1Z3Z2Z1变压器的励磁损耗计算公式：ΔSO=Po+j(Io%/100)SeB1变压器损耗：ΔST1=0.067+j1.110MVAΔSO1=0.086+j0.851MVAB2变压器损耗：ΔST2=0.044+j0.516MVAΔSO2=0.05+j0.525MVAB3B4变压器损耗：ΔST3=ΔST4=0.262+j4.330MVAΔSO3=ΔSO4=0.086+j1.103MVA线路段一端的充电功率计算公式：ΔQB＝－Bi*V2n/2Aa线路一端的充电功率：ΔQB1＝－1.122MVABa线路一端的充电功率：ΔQB2＝－0.802MVAAB线路一端的充电功率：ΔQB3＝－1.924MVABb线路一端的充电功率：ΔQB4＝－0.962MVA运算负荷：Sa=SLDa+2(ΔST3+ΔSO3)+jΔQB1+jΔQB2=30.696+j28.942MVASb=SLDb+(ΔST2+ΔSO2)+jΔQB4=7.094+j5.079MVABb线路损耗：ΔSL4＝(P2Sb＋Q2Sb)(R4+jX4)/V2n＝0.079+j0.162MVASB=Sb+ΔSL4+SLDB+ΔST1+ΔSO1+jΔQB2+jΔQB3+jΔQB4=－5.774－j6.986MVA计算网络功率分布：S1=[Sa×(Z*2+Z*3)+SB×Z*3]/(Z*1+Z*2+Z*3)=18.856+j17.008MVAS2=[Sa×Z*1+SB×(Z*1+Z*2)]/(Z*1+Z*2+Z*3)=6.066+j4.948MVAS12=S1－SB=11.84+j11.934MVA3.计算网络的最终潮流分布,并检查是否有线路过载现象由潮流初步计算可知，a节点的功率由两个方向流入，故a节点为功率分点。在a节点将网络解开，使之成为两个开式电力网。等值电路如下：（1）最大运行方式时Sb′=Sb=12.164+j7.914MVASb″=Sb′+ΔSL4=12.383+j8.362MVAS1′=S1=24.250+j29.166MVAS12′=S12=16.93+j17.77MVAAa线路段的功率损耗：A2S1′SaaSaS1″A1Z1S2′S12″aBS12′SBS2″Z3Z2ΔSL1＝(P2S1′＋Q2S1′)(R1+jX1)/V2n＝1.748+j3.571MVAS1″=S1′+ΔSL1＝25.998+j32.737MVABa线路段的功率损耗：ΔSL2＝(P2S12′＋Q2S12′)(R2+jX2)/V2n＝0.524+j1.070MVAS12″=S12′+ΔSL2＝17.454+j18.840MVAS2′=S12″+SB＝7.616+j10.68MVAAB线路段的功率损耗：ΔSL3＝(P2S2′＋Q2S2′)(R3+jX3)/V2n＝0.358+j0.732MVAS2″=S2′+ΔSL3＝7.974+j11.412MVA变电所a流出的功率：SA=S1″+S2″=33.974+j44.149MVA（2）最小运行方式时Sb′=Sb=12.164+j7.914MVASb″=Sb′+ΔSL4=7.173+5.241MVAS1′=S1=18.856+j17.008MVAS12′=S12=11.84+j11.934MVAAa线路段的功率损耗：ΔSL1＝(P2S1′＋Q2S1′)(R1+jX1)/V2n＝0.786+j1.606MVAS1″=S1′+ΔSL1＝19.642+j18.614MVABa线路段的功率损耗：ΔSL2＝(P2S12′＋Q2S12′)(R2+jX2)/V2n＝0.245+j0.501MVAS12″=S12′+ΔSL2＝12.085+j12.435MVAS2′=S12″+SB＝6.311+j5.449MVAAB线路段的功率损耗：ΔSL3＝(P2S2′＋Q2S2′)(R3+jX3)/V2n＝0.145+j0.296MVAS2″=S2′+ΔSL3＝6.456+j5.745MVA变电所a流出的功率：SA=S1″+S2″=26.098+j24.359MVA4.计算发电厂B的高压母线电压.（1）最大运行方式时VA=115KVΔV=(PS2″×R3+QS2″×X3)/VA=6.856KVδV=(PS2″×X3－QS2″×R3)/VA=3.470KVVBmin=22)(VVVA=108.200KV（2）最小运行方式时VA=118KVΔV=(PS2″×R3+QS2″×X3)/VA=3.885KVδV=(PS2″×X3－QS2″×R3)/VA=1.590KVVBmax=22)(VVVA=114.126KV5.计算变电所a.b的高压母线电压变电所a的高压母线电压:（1）最大运行方式时VA=115KVΔV=(PS1″×R1+QS1″×X1)/VA=11.872KV25.998+j32.737δV=(PS1″×X1－QS1″×R1)/VA=2.604KVVamin=22)(VVVA=103.161KV（2）最小运行方式时VA=118KVΔV=(PS1″×R1+QS1″×X1)/VA=7.184KV19.642+j18.614δV=(PS1″×X1－QS1″×R1)/VA=2.680KVVamax=22)(VVVA=110.828KV变电所b的高压母线电压:（1）最大运行方式时VB=108.200KVΔV=(PSb″×R4+QSb″×X4)/VB=3.431KV12.383+j8.362δV=(PSb″×X4－QSb″×R4)/VB=1.972KVVbmin=22)(VVVB=104.788KV（2）最小运行方式时VB=114.126KVΔV=(PSb″×R4+QSb″×X4)/VB=1.974KV7.173+5.241δV=(PSb″×X4－QSb″×R4)/VB=1.041KVVbmax=22)(VVVB=112.157KV6.作出等值网络图,并标注网络的参数和最终潮流分布以及各节点电压.7.选择变