课程设计报告
(20102011年度第二学期)
名 称： 电力工程设计
题 目： 电力系统规划设计
院 系： 电力工程系
班 级：
组员姓名：
指导教师：
设计周数： 两周
成 绩：
日期：2011年X月X日
目录
1原始资料分析 1
11 电源负荷点理位置分布图 1
12 电源情况 1
13 负荷情况 1
14 原始资料功率分析统计 2
2系统功率衡 3
21 功功率衡 3
22 功功率衡 3
3网络设计 5
31 种设计网络布线形式 5
32 六种方案电压等级确定 6
33 导线选择校验 11
34．确定变电发电厂升压变压器容量台数 16
35 接线形式 19
4预选方案初步较 20
41 金属消耗量计算 20
42．预选方案初步较 20
5方案详细较 22
51 变电站负荷时高压侧等值负荷计算 22
52 方案方案四负荷详细潮流 23
53 方案方案四电损耗 34
54 方案方案四次投资年运行费 36
6优方案进行详细潮流计算 39
61 变电站负荷时高压侧等值负荷： 39
62 方案负荷时潮流 40
7优方案调压计算 44
8优网络统计数 49
9参考文献 50
附图：负荷潮流分布图………………………………………………53
附图二：负荷潮流分布图………………………………………………54
附图三：障时潮流分布图…………………………………………………55
附图四：初步方案较图……………………………………………………56
附图五：接线图……………………………………………………………57
1原始资料分析
11 电源负荷点理位置分布图
电源：□ 变电站：○ 例：11000000
测量换算实际距离：
A—2 26km 2—3 31km 3—4：51km 4—1 49km
A—1： 65km 1—2 50km 2—4：33km 1—3： 32km
A—3 55km A—4：22km
12 电源情况
A火电厂发电机机组总装机容量175MW中容量50MW2台25MW三台机端电压均105kV
发电厂
发电机
型号
额定容量（MW）
额定电压（kV）
额 定
功率数
台 数
A
火
50
105
08
2
A
火
25
105
08
3
13 负荷情况
注意：表未包括发电厂厂电
发电厂直配
变电站
A
1
2
3
4
负荷
（MW）
30
12
35
20
25
负荷（MW）
18
5
15
8
10
COS
08
085
08
085
08
负荷电压（kV）
10
10
10
10
10
123类负荷
306010
306010
303040
306010
302050
Tmax（h）
6000
5000
6000
4000
5000
调压求
逆
逆
常
常
14 原始资料功率分析统计
站点机压负荷功功负荷情况列表：
厂
站
参
数
厂A
站1
站2
站3
站4
(MW)
30
12
35
20
25
(Mvar)
225
744
2625
1240
1875
(MW)
18
5
15
8
10
(Mvar)
135
31
1125
496
75
2系统功率衡
21 功功率衡
1电力系统电负荷 （期系数095）
()92095874MW
(期系数取095)
系统供电负荷：
(网损率取8注：5~10)
系统发电负荷：
（厂电率10火电厂）
2备容量选择
考虑负荷备负荷2~5设计取5检修备容量8~15事备容量10左右
总备取20
+12121388916667MW
3确定发电机运行机组容量
发电厂A总装机容量：2×50+3×25175MW根述计算应全部投入运行
22 功功率衡
减少电网损耗变压器10kV侧功率数补偿095时变压器实际功功率会减少终变压器低压侧复功率功补偿计算公式：
中原始资料负荷功功率
低压侧补偿功量
变压器低压侧实际功量
变压器低压侧复功率
负荷时变压器低压侧补偿功量补偿功量统计：
厂
站
参
数
厂A
站1
站2
站3
站4
(Mvar)
986
394
115
657
822
(Mvar)
1264
35
1475
583
1053
(Mvar)
592
164
493
263
329
(Mvar)
758
146
632
233
421
3网络设计
31 种设计网络布线形式
根始资料发电厂变电站间位置负荷拟出种初步方案接线方式辐射形环形混合式等原始资料定变电站二类负荷必须保证变电站少两回进线
表参加预选六种方案布线图
32 六种方案电压等级确定
想确定六种预选方案电压等级必须计算方案相应系统负荷距首先必须估算出负荷情况变电站次侧负荷计算出种方案系统负荷距根关资料确定种方案电压等级
1负荷时变电站次侧负荷估算
变压器功损耗相功损耗少处暂时忽略计取功损耗负荷（变压器负荷功补偿补偿变压器二次侧负荷）视功率12四变电站次侧负荷计算：
①号变电站：
视功率
变压器功损耗
②号变电站：
视功率
变压器功损耗
③号变电站：
视功率
变压器功损耗
④号变电站：
视功率
变压器功损耗
线路功率损耗暂时考虑负荷距选电压等级时考虑裕度
2电压等级选择：（示意图中功单位MW功单位Mvar）
方案①：
负荷距：55×262+20×3121025MW·km
负荷距：37×222+12×492701 MW·km
方案①A23段A41段相负荷距1025MW·km<2500 MW·km
根电力系统毕业设计课程设计参考资料选110kV电压等级
方案②：（面功单位MW功单位Mvar）
负荷距：525×13+175×311225 MW·km<2500 MW·km根电力系统毕业设计课程设计参考资料选110kV电压等级
方案③：（面功单位MW功单位Mvar）
负荷距：A23段55×262+20×3121025 MW·km
A14A段1031×6567015 MW·km
负荷距1025 MW·km<2500 MW·km根电力系统毕业设计课程设计参考资料选110kV电压等级
方案④：（面功单位MW功单位Mvar）
2站解环2312示意图：
负荷距：A4段252×22275 MW·km
A2312段672×26+1982×31148542 MW·km
负荷距148542 MW·km<2500 MW·km根电力系统毕业设计课程设计参考资料选110kV电压等级
方案⑤：（面功单位MW功单位Mvar）
负荷距：A 2段26×352455 MW·km
A3段20×552550 MW·km
A1段12×652390 MW·km
A4段25×222275 MW·km
负荷距550 MW·km<2500 MW·km根电力系统毕业设计课程设计参考资料选110kV电压等级
方案⑥：（面功单位MW功单位Mvar）
负荷距： 92×262+282×31+82×3223326 MW·km<2500 MW·km根电力系统毕业设计课程设计参考资料选110kV电压等级
33 导线选择校验
1方案①导线选择校验
选取导线校验详细计算步骤方案①例方案赘述：
（注：选择电压等级时已列出详细数解析图重复）已知数：
（1）负荷运行条件导线电流计算：
（2）负荷利时数计算
线路负荷利时数通负荷点功率负荷点决定放射形网络条线路负荷点供电线路负荷利时数供负荷点负荷利时数链形网络段线路负荷利时数等供负荷点利时数加权均值：
式中：——负荷点功功率
——负荷点负荷利时数
环形网络功功率分点处拆开成放射形链形网络段线路述方法求
尚需说明区电压等级电力网中选导线规格种类应量少便检修理
线路负荷利时数计算：
h
h
h
h
(3)济电流密度选择
查电力系统课程设计毕业设计参考资料P29图31段线路济电流密度：
(4)济电流密度法计算导线截面
(5)计算数查电力系统课程设计毕业设计参考资料P115附表121段导线：
线段
线型
计算重量kgkm
长期允许载流量（A）
A—2
5257
108
14589
LGJ15025
6100
478
2—3
4000
128
4505
LGJ508
1951
234
A—4
5000
111
961
LGJ12025
5266
425
4—1
5000
111
312
LGJ508
1951
234
(6)导线校验：
70长期允许载流量条件校验导线负荷电流
231714<478A 211532<234A
221334<425A 26932<234A
校验选取导线均符合求
2方案②导线选择校验
线段
线型
计算重量kgkm
长期允许载流量（A）
A—2
5333
105
1442
LGJ15025
6100
478
2—3
4000
127
795
LGJ9520
4089
361
A—4
4936
112
1017
LGJ12025
5296
425
4—1
4828
113
740
LGJ9520
4089
361
3—1
4000
127
118
LGJ508
1951
234
导线校验：
70长期允许载流量条件校验导线负荷电流
23363<478A 10097<361A
222781<425A 8362<361A
1426<234A
校验选取导线均满足求
3方案③导线选择校验：
线段
线型
计算重量kgkm
长期允许载流量（A）
A—2
5273
108
14589
LGJ15025
6100
478
2—3
4000
128
4505
LGJ508
1951
234
A—1
5000
111
5355
LGJ7010
2752
289
A—4
5000
111
13867
LGJ15025
6010
478
4—1
5000
111
878
LGJ508
1951
234
导线校验：
70长期允许载流量条件校验导线负荷电流
22×15857<478A 22×5766<234A
15392<478A 975<234A
5944<289A
校验选取导线均满足求
4方案④导线选择校验：
线段
线型
计算重量kgkm
长期允许载流量（A）
A—2
5223
108
17886
LGJ18530
7326
543
2—3
4000
128
8922
LGJ9520
4089
361
2—1
4985
111
6327
LGJ7010
2752
289
1—3
4000
128
081
LGJ508
1951
234
A—4
5000
111
6495
LGJ7010
2752
298
导线校验：
70长期允许载流量条件校验导线负荷电流
238634<543A 1142<361A
7023<289A 103<234A
214418<298A
校验选取导线均满足求
5方案⑤导线选择校验：
线段
线型
计算重量kgkm
长期允许载流量（A）
A—2
6000
096
1051
LGJ12025
5266
425
A—3
4000
128
450
LGJ508
1951
234
A—1
5000
111
3117
LGJ508
1951
234
A—4
5000
111
6495
LGJ7010
2752
289
导线校验：
70长期允许载流量条件校验导线负荷电流
22018<425A 211522<234A
26912<234A 214418<289A
校验选取导线均满足求
6方案⑥导线选择校验：
线段
线型
计算重量kgkm
长期允许载流量（A）
A—2
5163
109
2434
LGJ30040
1133
746
2—3
4290
125
1301
LGJ15025
601
478
3—1
5000
111
426
LGJ508
1951
234
2—4
5000
111
1496
LGJ15025
601
478
4—1
5000
111
197
LGJ508
1951
234
导线校验：
70长期允许载流量条件校验导线负荷电流
25306<746A 1626<478A
473<234A 1661<478A
219<234A
校验选取导线均满足求
34．确定变电发电厂升压变压器容量台数
考虑四变电站供负荷重性取变电站两台变压器时运行台事切台负荷30发电厂变压器容量确定时考虑区负荷低时发电功率全部送出时考虑负荷时允许倒送部分功率台变压器切时余变压器送出7075选三台联
1容量计算型号选择
站1：
站2：（考虑切三类负荷）
站2：（考虑切三类负荷）
站4：
发电厂：选三台变压器联
2查电力系统课程设计毕业设计参考资料设备参数中110kv双绕组励磁调压变压器变压器参数：
站
变压器型号
台数
(kW)
(kW)
造价(万元）
1
SFL110000110
2
72
14
11
105
83
2
SFL131500110
2
190
3105
07
105
17
3
SFL116000110
2
110
185
09
105
113
4
SFL120000110
2
135
22
08
105
123
A
SFL140000110
3
20336
415
07
105
195
3变压器参数计算
双绕组变压器等值电路示：
公式中：
—变压器负载损耗 —变压器空载损耗
—变压器阻抗百分值 —变压器空载电流百分值
—变压器额定容量额定电压
参数列表
变电站
1
7139
12705
1471
10744
2
150
40333
2934
28636
3
4065
79406
2091
15868
4
3146
63525
2512
19835
A
1313
31763
4174
33058
变电站
联
1
357
6353
2314
1818
2
075
20166
5132
36446
3
2033
39703
3056
238
4
1573
31763
3636
26446
A
0658
15881
4．站点等值负荷功率确定
△
△
站点负荷
站点
（MVA）
（MVA）
1
12112+j5747
5034+j2062
2
35204+j1636
15066+j612
3
2021+j9676
8049+j3283
4
2521+j1204
10059+j4112
35 接线形式
1 发电厂接线形式确定
原始资料知发电厂处2台50MW3台25MW发电机3台相容量升压变压器低压侧采双母线接线机压母线形式保证变压器厂直配电性高压侧保证供电性采双母线接线形式
2 变电站接线形式确定
两回进线变电站中采外桥接线种接线形式适线路段变压器投切次数情况中间变电站考虑穿越功率带重负荷情况保证供电性采双母线接线
具体接线形式：
方案
站1
站2
站3
站4
高压侧断
路器数
1
外桥
双母线
外桥
双母线
28
2
外桥
双母线
外桥
双母线
26
3
外桥
双母线
外桥
外桥
23
4
外桥
双母线
外桥
外桥
24
5
外桥
外桥
外桥
外桥
24
6
外桥
双母线
外桥
外桥
23
4预选方案初步较
预选方案做初步较方面进行：开关数导线长路径长金属消耗量列表：
41 金属消耗量计算
方案①
601×2×26+1951×2×31+5266×2×22+1961×2×49856384kg
方案②
601×26×2+4089×31+5266×22×2+4089×49+1951×32933776kg
方案③
601×2×26+1951×31×2+2752×65+601×22+1951×49840181kg
方案④
7326×26×2+4089×31+2752×50+1951×32+2752×44828831kg
方案⑤
5266×26×2+1951×55×2+1951×65×2+275×22×2863292kg
方案⑥
1133×26×2+6010×31+1951×32+601×33+1951×491131831kg
42．预选方案初步较
通预选方案布线图测量换算方案路径长度导线长度结合前文统计种方案开关数导线金属消耗量六种预选方案进行初步较现种数统计：
方案
开关数
（）
线路长
（km）
路径长
（km）
金属消耗量kg
1
28
256
128
856384
2
26
208
160
933776
3
23
248
248
840181
4
24
209
161
8228831
5
24
336
168
863292
6
23
197
171
1131831
通六种预选方案布线图较统计数较点：①方案方案五相两者供电性相差然方案五开关数较方案少方案五消耗导线金属量线路路径长考虑架线杆塔资金消耗资源消耗等诸方面排方案五： ②方案六金属消耗量布线网络性高直接排： ③方案三方案相方案三路径长杆塔线路走廊投资方案三环网增加供电损耗稳定性舍方案三 ④方案二方案四相开关数导线长路径长基相情况方案二导线金属消耗量超方案四舍方案二
终确定方案方案四进入详细价两方案
5方案详细较
初选终方案方案四应进行项参数详细较详细较容包括电压损耗次投资年运行费电损耗等通项目较优方案前面已选出变压器导线情况想方案方案四进行详细较需方案方案四进行负荷详细潮流计算
51 变电站负荷时高压侧等值负荷计算
变电站①（联时）等值负荷
变电站②：（联时）等值负荷
变电站③：（联时）等值负荷
变电站④：（联时）等值负荷
52 方案方案四负荷详细潮流
1方案正常运行时负荷潮流
（1）A—2—3段
假设变压器高压侧电压115KV
电压降落
（2）A—4—1段
假设变压器高压侧电压115KV
电压降落
2方案障运行时负荷潮流
（1）A—2—3段A—2断回路
前面计算
假设升压变压器高压侧电压
电压降落
（2）A—4—1段断A—4回路
S
假设升压变压器高压侧电压
电压降落
3方案四正常运行时负荷潮流
（1）A—4段潮流
假设升压变压器高压侧电压
电压降落
（2）A—2—3—1—2段潮流
①2—3—1—2环解开粗算功率分点：
②细算潮流：
A—2—3—1—2段解成两条链路
a：2—3—1链路：
b2—1链路
c：A—2链路
假设升压变压器高压侧电压
A—2—3—1—2段言：
电压降落
4方案四障运行时负荷潮流
取严重障环形网中2—3回路断线A—4段段符合求考虑考虑解环电网
假设升压变压器高压侧电压
电压降落
果考虑切三类负荷障时电压降落勉强维持方案相显然方案电压降落电压损耗较方案四电压损耗方面方案优方案四
53 方案方案四电损耗
1方案线路电损耗
56486+j21283 20504+j763
37818+j12365 12288+j3639
790kW 5272 h 0934
372kW 4000 h 0937
369kW 5000 h 095
202kW 5000 h 096
查电力系统课程设计毕业设计参考资料P41负荷损耗时数：
3600 h 2400h
3200 h 3200 h
79036002844000
3722400892800
36932001180800
2023200646400
线路总电损耗
5564000
2方案变压器电损耗
站
1
13079
10000
72
14
5000
092
3400
2
37949
31500
190
3105
6000
093
4500
3
21781
16000
110
185
4000
092
2400
4
27210
20000
135
22
5000
092
3400
取变压器运行时数T8600h
变压器电损耗
变压器总电损耗
1485357
3方案四线路电损耗
25461+j10312 20919+j8255
69043+j26216 037775+j038836
11981+j3603
951kW 5224 h 093
409kW 4000 h 093
300kW 5000 h 093
050kW 4000 h 07
275kW 4985 h 096
查电力系统课程设计毕业设计参考资料P41负荷损耗时数：
3500 h 2400 h
3400 h 3000 h
3200 h
3328500
981600
1020000
1500
880000
线路总电损耗
6211600
方案四变压器损耗方案相较方案方案四电损耗需较两者线路电损耗5564000<6211600电损耗方面方案方案四更优越
54 方案方案四次投资年运行费
查发电厂电气部分课程设计参考资料表设备投资折旧维护费年运行费等济指标
1方案次投资年运行费
设备
型号
单价（万元）
长度（千米）台数
总价格（万元）
单位重量(kgkm)
A2
LGJ15025
0324
2×26
10126
601
23
LGJ508
0342
2×31
4137
1951
A4
LGJ12025
0324
2×22
7507
5266
41
LGJ508
0342
2×49
6539
1951
T1
SF410000110
83
2
166
T2
SF431500110
17
2
34
T3
SFL116000110
113
2
226
T4
SF420000110
123
2
246
TA
SF44000110
195
3
39
断路器
SW41101000
476
28
13328
体设备投资：
298389万元
综合投资：
Z万元
检修费：万元
折旧费 ：万元
年运行费：C11120万元
中 元
2方案四次投资年运行费
设备
型号
单价（万元）
长度（千米）台数
总价格
（万元）
单位重量(kgkm)
A2
LGJ18532
032
2×26
12829
771
23
LGJ9520
0324
31
4058
404
21
LGJ7010
034
50
4675
275
13
LGJ508
0342
32
2145
1951
A4
LGJ7010
034
2×22
4114
196
T1
SF410000110
83
2
166
275
T2
SF431500110
17
2
34
T3
SFL116000110
113
2
226
T4
SF420000110
123
2
246
TA
SF44000110
195
3
39
断路器
SW41101000
476
24
11424
体设备投资：
278861万元
综合投资：
Z万元
检修费：万元
折旧费 ：万元
年运行费：C11658万元
中 元
方案方案四相设备投资方面方案较年运行费方面方案四较方案四路径较方案长杆塔线路走廊方面投资高方案四综合济投资方案
终电压损耗次投资年运行费电损耗四方面详细较确定方案优方案
6优方案进行详细潮流计算
方案正常情况负荷潮流障情况负荷潮流前面已计算完成处赘述计算正常情况负荷潮流
61 变电站负荷时高压侧等值负荷：
1变电站①（联时）等值负荷
2变电站②：（联时）等值负荷
3变电站③：（联时）等值负荷
4变电站④：（联时）等值负荷
62 方案负荷时潮流
1A—2—3段潮流
假设变压器高压侧电压110KV
电压降落
2A—4—1段潮流
假设变压器高压侧电压110KV
电压降落
7优方案调压计算
1站1调压计算：
低压侧采调压方式高压侧分运行方式
负荷时算高压侧变电站二次侧电压
负荷时算高压侧变电站二次侧电压
调压负荷时取二次侧低1025kV
分接头电压
负荷时取二次侧低1075kV
分接头电压
取均值
取接分接头（225档）
校验：
站1变压器符合调压求选择参数非常接载调压变压器
负荷时算高压侧变电站二次侧电压
负荷时算高压侧变电站二次侧电压
调压负荷时取二次侧低1025kV
分接头电压
取接分接头（取5125档）
校验：
符合求
负荷时取二次侧低1075kV
分接头电压
取接分接头（取0档）
校验：
符合求
取分接头（取+125档）
校验：
2站2调压计算：
低压侧采逆调压方式高压侧分运行方式
负荷时算高压侧变电站二次侧电压
负荷时算高压侧变电站二次侧电压
求变压器低压侧逆调压取低压侧调105105kV
负荷时分接头电压
负荷时取二次侧调
负荷时分接头电压
取均值
接分接头（225档）
校验：
电压偏移
符合逆调压求
3站3调压计算：
低压侧采常调压方式高压侧分运行方式
负荷时算高压侧变压器二次侧电压
负荷时算高压侧变压器二次侧电压
求变压器低压侧常调压取低压侧恒10310103kV
负荷时分接头电压
负荷时分接头电压
取均值
接分接头（225档）
校验：
校验均102kV—105kV间相差符合求
4站4调压计算：
低压侧采常调压方式高压侧分运行方式
负荷时算高压侧变压器二次侧电压
负荷时算高压侧变压器二次侧电压
求变压器低压侧常调压取低压侧恒10310103kV
负荷时分接头电压
负荷时分接头电压
取均值
接分接头（225档）
校验：
校验均102kV—105kV间相差符合求
5升压变压器调压计算
直供负荷需逆调压必须结合机组出口母线电压发电厂升压变电站进行调压选择升压变压器分接头
负荷时算高压侧变压器次侧电压
负荷时算高压侧变压器次侧电压
负荷时低压侧调105kV
分接头电压
负荷时低压侧电压调10kV
分接头电压
取均值
接分接头
校验：
校验均符合求
8优网络统计数
1次投资：56694万元
2年运行费：11120万元
3 物资消耗统计表：
设备
型号
单价万元千米(）
长度（千米）台数
总价格（万元）
单位重量(kgkm)
A2
LGJ15025
0324
2×26
10126
601
23
LGJ508
0342
2×31
4137
1951
A4
LGJ12025
0324
2×22
7507
5266
41
LGJ508
0342
2×49
6539
1951
T1
SFZ710000110
86
2
172
T2
SF431500110
17
2
34
T3
SFL116000110
113
2
226
T4
SF420000110
123
2
246
TA
SF44000110
195
3
39
断路器
SW41101000
476
28
13328
注：变电站1变压器调压计算时候更换SFZ710000110单价更改86万元台表方案①终统计数
4输电效率：
负荷时
负荷时
9参考文献
1 电力工程设计手册13册 西北电力设计院
2 电力系统课程设计参考资料 梁志瑞
3 电力系统毕业设计课程设计参考资料 东南学 曹绳敏
4 电力工业常设备手册 第3册
5 电力系统稳态分析
附图四：初步方案较图
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课程设计报告
(20102011年度第二学期)
名 称： 电力工程设计
题 目： 电力系统规划设计
院 系： 电力工程系
班 级：
组员姓名：
指导教师：
设计周数： 两周
成 绩：
日期：2011年X月X日
目录
1原始资料分析 1
11 电源负荷点理位置分布图 1
12 电源情况 1
13 负荷情况 1
14 原始资料功率分析统计 2
2系统功率衡 3
21 功功率衡 3
22 功功率衡 3
3网络设计 5
31 种设计网络布线形式 5
32 六种方案电压等级确定 6
33 导线选择校验 11
34．确定变电发电厂升压变压器容量台数 16
35 接线形式 19
4预选方案初步较 20
41 金属消耗量计算 20
42．预选方案初步较 20
5方案详细较 22
51 变电站负荷时高压侧等值负荷计算 22
52 方案方案四负荷详细潮流 23
53 方案方案四电损耗 34
54 方案方案四次投资年运行费 36
6优方案进行详细潮流计算 39
61 变电站负荷时高压侧等值负荷： 39
62 方案负荷时潮流 40
7优方案调压计算 44
8优网络统计数 49
9参考文献 50
附图：负荷潮流分布图………………………………………………53
附图二：负荷潮流分布图………………………………………………54
附图三：障时潮流分布图…………………………………………………55
附图四：初步方案较图……………………………………………………56
附图五：接线图……………………………………………………………57
1原始资料分析
11 电源负荷点理位置分布图
电源：□ 变电站：○ 例：11000000
测量换算实际距离：
A—2 26km 2—3 31km 3—4：51km 4—1 49km
A—1： 65km 1—2 50km 2—4：33km 1—3： 32km
A—3 55km A—4：22km
12 电源情况
A火电厂发电机机组总装机容量175MW中容量50MW2台25MW三台机端电压均105kV
发电厂
发电机
型号
额定容量（MW）
额定电压（kV）
额 定
功率数
台 数
A
火
50
105
08
2
A
火
25
105
08
3
13 负荷情况
注意：表未包括发电厂厂电
发电厂直配
变电站
A
1
2
3
4
负荷
（MW）
30
12
35
20
25
负荷（MW）
18
5
15
8
10
COS
08
085
08
085
08
负荷电压（kV）
10
10
10
10
10
123类负荷
306010
306010
303040
306010
302050
Tmax（h）
6000
5000
6000
4000
5000
调压求
逆
逆
常
常
14 原始资料功率分析统计
站点机压负荷功功负荷情况列表：
厂
站
参
数
厂A
站1
站2
站3
站4
(MW)
30
12
35
20
25
(Mvar)
225
744
2625
1240
1875
(MW)
18
5
15
8
10
(Mvar)
135
31
1125
496
75
2系统功率衡
21 功功率衡
1电力系统电负荷 （期系数095）
()92095874MW
(期系数取095)
系统供电负荷：
(网损率取8注：5~10)
系统发电负荷：
（厂电率10火电厂）
2备容量选择
考虑负荷备负荷2~5设计取5检修备容量8~15事备容量10左右
总备取20
+12121388916667MW
3确定发电机运行机组容量
发电厂A总装机容量：2×50+3×25175MW根述计算应全部投入运行
22 功功率衡
减少电网损耗变压器10kV侧功率数补偿095时变压器实际功功率会减少终变压器低压侧复功率功补偿计算公式：
中原始资料负荷功功率
低压侧补偿功量
变压器低压侧实际功量
变压器低压侧复功率
负荷时变压器低压侧补偿功量补偿功量统计：
厂
站
参
数
厂A
站1
站2
站3
站4
(Mvar)
986
394
115
657
822
(Mvar)
1264
35
1475
583
1053
(Mvar)
592
164
493
263
329
(Mvar)
758
146
632
233
421
3网络设计
31 种设计网络布线形式
根始资料发电厂变电站间位置负荷拟出种初步方案接线方式辐射形环形混合式等原始资料定变电站二类负荷必须保证变电站少两回进线
表参加预选六种方案布线图
32 六种方案电压等级确定
想确定六种预选方案电压等级必须计算方案相应系统负荷距首先必须估算出负荷情况变电站次侧负荷计算出种方案系统负荷距根关资料确定种方案电压等级
1负荷时变电站次侧负荷估算
变压器功损耗相功损耗少处暂时忽略计取功损耗负荷（变压器负荷功补偿补偿变压器二次侧负荷）视功率12四变电站次侧负荷计算：
①号变电站：
视功率
变压器功损耗
②号变电站：
视功率
变压器功损耗
③号变电站：
视功率
变压器功损耗
④号变电站：
视功率
变压器功损耗
线路功率损耗暂时考虑负荷距选电压等级时考虑裕度
2电压等级选择：（示意图中功单位MW功单位Mvar）
方案①：
负荷距：55×262+20×3121025MW·km
负荷距：37×222+12×492701 MW·km
方案①A23段A41段相负荷距1025MW·km<2500 MW·km
根电力系统毕业设计课程设计参考资料选110kV电压等级
方案②：（面功单位MW功单位Mvar）
负荷距：525×13+175×311225 MW·km<2500 MW·km根电力系统毕业设计课程设计参考资料选110kV电压等级
方案③：（面功单位MW功单位Mvar）
负荷距：A23段55×262+20×3121025 MW·km
A14A段1031×6567015 MW·km
负荷距1025 MW·km<2500 MW·km根电力系统毕业设计课程设计参考资料选110kV电压等级
方案④：（面功单位MW功单位Mvar）
2站解环2312示意图：
负荷距：A4段252×22275 MW·km
A2312段672×26+1982×31148542 MW·km
负荷距148542 MW·km<2500 MW·km根电力系统毕业设计课程设计参考资料选110kV电压等级
方案⑤：（面功单位MW功单位Mvar）
负荷距：A 2段26×352455 MW·km
A3段20×552550 MW·km
A1段12×652390 MW·km
A4段25×222275 MW·km
负荷距550 MW·km<2500 MW·km根电力系统毕业设计课程设计参考资料选110kV电压等级
方案⑥：（面功单位MW功单位Mvar）
负荷距： 92×262+282×31+82×3223326 MW·km<2500 MW·km根电力系统毕业设计课程设计参考资料选110kV电压等级
33 导线选择校验
1方案①导线选择校验
选取导线校验详细计算步骤方案①例方案赘述：
（注：选择电压等级时已列出详细数解析图重复）已知数：
（1）负荷运行条件导线电流计算：
（2）负荷利时数计算
线路负荷利时数通负荷点功率负荷点决定放射形网络条线路负荷点供电线路负荷利时数供负荷点负荷利时数链形网络段线路负荷利时数等供负荷点利时数加权均值：
式中：——负荷点功功率
——负荷点负荷利时数
环形网络功功率分点处拆开成放射形链形网络段线路述方法求
尚需说明区电压等级电力网中选导线规格种类应量少便检修理
线路负荷利时数计算：
h
h
h
h
(3)济电流密度选择
查电力系统课程设计毕业设计参考资料P29图31段线路济电流密度：
(4)济电流密度法计算导线截面
(5)计算数查电力系统课程设计毕业设计参考资料P115附表121段导线：
线段
线型
计算重量kgkm
长期允许载流量（A）
A—2
5257
108
14589
LGJ15025
6100
478
2—3
4000
128
4505
LGJ508
1951
234
A—4
5000
111
961
LGJ12025
5266
425
4—1
5000
111
312
LGJ508
1951
234
(6)导线校验：
70长期允许载流量条件校验导线负荷电流
231714<478A 211532<234A
221334<425A 26932<234A
校验选取导线均符合求
2方案②导线选择校验
线段
线型
计算重量kgkm
长期允许载流量（A）
A—2
5333
105
1442
LGJ15025
6100
478
2—3
4000
127
795
LGJ9520
4089
361
A—4
4936
112
1017
LGJ12025
5296
425
4—1
4828
113
740
LGJ9520
4089
361
3—1
4000
127
118
LGJ508
1951
234
导线校验：
70长期允许载流量条件校验导线负荷电流
23363<478A 10097<361A
222781<425A 8362<361A
1426<234A
校验选取导线均满足求
3方案③导线选择校验：
线段
线型
计算重量kgkm
长期允许载流量（A）
A—2
5273
108
14589
LGJ15025
6100
478
2—3
4000
128
4505
LGJ508
1951
234
A—1
5000
111
5355
LGJ7010
2752
289
A—4
5000
111
13867
LGJ15025
6010
478
4—1
5000
111
878
LGJ508
1951
234
导线校验：
70长期允许载流量条件校验导线负荷电流
22×15857<478A 22×5766<234A
15392<478A 975<234A
5944<289A
校验选取导线均满足求
4方案④导线选择校验：
线段
线型
计算重量kgkm
长期允许载流量（A）
A—2
5223
108
17886
LGJ18530
7326
543
2—3
4000
128
8922
LGJ9520
4089
361
2—1
4985
111
6327
LGJ7010
2752
289
1—3
4000
128
081
LGJ508
1951
234
A—4
5000
111
6495
LGJ7010
2752
298
导线校验：
70长期允许载流量条件校验导线负荷电流
238634<543A 1142<361A
7023<289A 103<234A
214418<298A
校验选取导线均满足求
5方案⑤导线选择校验：
线段
线型
计算重量kgkm
长期允许载流量（A）
A—2
6000
096
1051
LGJ12025
5266
425
A—3
4000
128
450
LGJ508
1951
234
A—1
5000
111
3117
LGJ508
1951
234
A—4
5000
111
6495
LGJ7010
2752
289
导线校验：
70长期允许载流量条件校验导线负荷电流
22018<425A 211522<234A
26912<234A 214418<289A
校验选取导线均满足求
6方案⑥导线选择校验：
线段
线型
计算重量kgkm
长期允许载流量（A）
A—2
5163
109
2434
LGJ30040
1133
746
2—3
4290
125
1301
LGJ15025
601
478
3—1
5000
111
426
LGJ508
1951
234
2—4
5000
111
1496
LGJ15025
601
478
4—1
5000
111
197
LGJ508
1951
234
导线校验：
70长期允许载流量条件校验导线负荷电流
25306<746A 1626<478A
473<234A 1661<478A
219<234A
校验选取导线均满足求
34．确定变电发电厂升压变压器容量台数
考虑四变电站供负荷重性取变电站两台变压器时运行台事切台负荷30发电厂变压器容量确定时考虑区负荷低时发电功率全部送出时考虑负荷时允许倒送部分功率台变压器切时余变压器送出7075选三台联
1容量计算型号选择
站1：
站2：（考虑切三类负荷）
站2：（考虑切三类负荷）
站4：
发电厂：选三台变压器联
2查电力系统课程设计毕业设计参考资料设备参数中110kv双绕组励磁调压变压器变压器参数：
站
变压器型号
台数
(kW)
(kW)
造价(万元）
1
SFL110000110
2
72
14
11
105
83
2
SFL131500110
2
190
3105
07
105
17
3
SFL116000110
2
110
185
09
105
113
4
SFL120000110
2
135
22
08
105
123
A
SFL140000110
3
20336
415
07
105
195
3变压器参数计算
双绕组变压器等值电路示：
公式中：
—变压器负载损耗 —变压器空载损耗
—变压器阻抗百分值 —变压器空载电流百分值
—变压器额定容量额定电压
参数列表
变电站
1
7139
12705
1471
10744
2
150
40333
2934
28636
3
4065
79406
2091
15868
4
3146
63525
2512
19835
A
1313
31763
4174
33058
变电站
联
1
357
6353
2314
1818
2
075
20166
5132
36446
3
2033
39703
3056
238
4
1573
31763
3636
26446
A
0658
15881
4．站点等值负荷功率确定
△
△
站点负荷
站点
（MVA）
（MVA）
1
12112+j5747
5034+j2062
2
35204+j1636
15066+j612
3
2021+j9676
8049+j3283
4
2521+j1204
10059+j4112
35 接线形式
1 发电厂接线形式确定
原始资料知发电厂处2台50MW3台25MW发电机3台相容量升压变压器低压侧采双母线接线机压母线形式保证变压器厂直配电性高压侧保证供电性采双母线接线形式
2 变电站接线形式确定
两回进线变电站中采外桥接线种接线形式适线路段变压器投切次数情况中间变电站考虑穿越功率带重负荷情况保证供电性采双母线接线
具体接线形式：
方案
站1
站2
站3
站4
高压侧断
路器数
1
外桥
双母线
外桥
双母线
28
2
外桥
双母线
外桥
双母线
26
3
外桥
双母线
外桥
外桥
23
4
外桥
双母线
外桥
外桥
24
5
外桥
外桥
外桥
外桥
24
6
外桥
双母线
外桥
外桥
23
4预选方案初步较
预选方案做初步较方面进行：开关数导线长路径长金属消耗量列表：
41 金属消耗量计算
方案①
601×2×26+1951×2×31+5266×2×22+1961×2×49856384kg
方案②
601×26×2+4089×31+5266×22×2+4089×49+1951×32933776kg
方案③
601×2×26+1951×31×2+2752×65+601×22+1951×49840181kg
方案④
7326×26×2+4089×31+2752×50+1951×32+2752×44828831kg
方案⑤
5266×26×2+1951×55×2+1951×65×2+275×22×2863292kg
方案⑥
1133×26×2+6010×31+1951×32+601×33+1951×491131831kg
42．预选方案初步较
通预选方案布线图测量换算方案路径长度导线长度结合前文统计种方案开关数导线金属消耗量六种预选方案进行初步较现种数统计：
方案
开关数
（）
线路长
（km）
路径长
（km）
金属消耗量kg
1
28
256
128
856384
2
26
208
160
933776
3
23
248
248
840181
4
24
209
161
8228831
5
24
336
168
863292
6
23
197
171
1131831
通六种预选方案布线图较统计数较点：①方案方案五相两者供电性相差然方案五开关数较方案少方案五消耗导线金属量线路路径长考虑架线杆塔资金消耗资源消耗等诸方面排方案五： ②方案六金属消耗量布线网络性高直接排： ③方案三方案相方案三路径长杆塔线路走廊投资方案三环网增加供电损耗稳定性舍方案三 ④方案二方案四相开关数导线长路径长基相情况方案二导线金属消耗量超方案四舍方案二
终确定方案方案四进入详细价两方案
5方案详细较
初选终方案方案四应进行项参数详细较详细较容包括电压损耗次投资年运行费电损耗等通项目较优方案前面已选出变压器导线情况想方案方案四进行详细较需方案方案四进行负荷详细潮流计算
51 变电站负荷时高压侧等值负荷计算
变电站①（联时）等值负荷
变电站②：（联时）等值负荷
变电站③：（联时）等值负荷
变电站④：（联时）等值负荷
52 方案方案四负荷详细潮流
1方案正常运行时负荷潮流
（1）A—2—3段
假设变压器高压侧电压115KV
电压降落
（2）A—4—1段
假设变压器高压侧电压115KV
电压降落
2方案障运行时负荷潮流
（1）A—2—3段A—2断回路
前面计算
假设升压变压器高压侧电压
电压降落
（2）A—4—1段断A—4回路
S
假设升压变压器高压侧电压
电压降落
3方案四正常运行时负荷潮流
（1）A—4段潮流
假设升压变压器高压侧电压
电压降落
（2）A—2—3—1—2段潮流
①2—3—1—2环解开粗算功率分点：
②细算潮流：
A—2—3—1—2段解成两条链路
a：2—3—1链路：
b2—1链路
c：A—2链路
假设升压变压器高压侧电压
A—2—3—1—2段言：
电压降落
4方案四障运行时负荷潮流
取严重障环形网中2—3回路断线A—4段段符合求考虑考虑解环电网
假设升压变压器高压侧电压
电压降落
果考虑切三类负荷障时电压降落勉强维持方案相显然方案电压降落电压损耗较方案四电压损耗方面方案优方案四
53 方案方案四电损耗
1方案线路电损耗
56486+j21283 20504+j763
37818+j12365 12288+j3639
790kW 5272 h 0934
372kW 4000 h 0937
369kW 5000 h 095
202kW 5000 h 096
查电力系统课程设计毕业设计参考资料P41负荷损耗时数：
3600 h 2400h
3200 h 3200 h
79036002844000
3722400892800
36932001180800
2023200646400
线路总电损耗
5564000
2方案变压器电损耗
站
1
13079
10000
72
14
5000
092
3400
2
37949
31500
190
3105
6000
093
4500
3
21781
16000
110
185
4000
092
2400
4
27210
20000
135
22
5000
092
3400
取变压器运行时数T8600h
变压器电损耗
变压器总电损耗
1485357
3方案四线路电损耗
25461+j10312 20919+j8255
69043+j26216 037775+j038836
11981+j3603
951kW 5224 h 093
409kW 4000 h 093
300kW 5000 h 093
050kW 4000 h 07
275kW 4985 h 096
查电力系统课程设计毕业设计参考资料P41负荷损耗时数：
3500 h 2400 h
3400 h 3000 h
3200 h
3328500
981600
1020000
1500
880000
线路总电损耗
6211600
方案四变压器损耗方案相较方案方案四电损耗需较两者线路电损耗5564000<6211600电损耗方面方案方案四更优越
54 方案方案四次投资年运行费
查发电厂电气部分课程设计参考资料表设备投资折旧维护费年运行费等济指标
1方案次投资年运行费
设备
型号
单价（万元）
长度（千米）台数
总价格（万元）
单位重量(kgkm)
A2
LGJ15025
0324
2×26
10126
601
23
LGJ508
0342
2×31
4137
1951
A4
LGJ12025
0324
2×22
7507
5266
41
LGJ508
0342
2×49
6539
1951
T1
SF410000110
83
2
166
T2
SF431500110
17
2
34
T3
SFL116000110
113
2
226
T4
SF420000110
123
2
246
TA
SF44000110
195
3
39
断路器
SW41101000
476
28
13328
体设备投资：
298389万元
综合投资：
Z万元
检修费：万元
折旧费 ：万元
年运行费：C11120万元
中 元
2方案四次投资年运行费
设备
型号
单价（万元）
长度（千米）台数
总价格
（万元）
单位重量(kgkm)
A2
LGJ18532
032
2×26
12829
771
23
LGJ9520
0324
31
4058
404
21
LGJ7010
034
50
4675
275
13
LGJ508
0342
32
2145
1951
A4
LGJ7010
034
2×22
4114
196
T1
SF410000110
83
2
166
275
T2
SF431500110
17
2
34
T3
SFL116000110
113
2
226
T4
SF420000110
123
2
246
TA
SF44000110
195
3
39
断路器
SW41101000
476
24
11424
体设备投资：
278861万元
综合投资：
Z万元
检修费：万元
折旧费 ：万元
年运行费：C11658万元
中 元
方案方案四相设备投资方面方案较年运行费方面方案四较方案四路径较方案长杆塔线路走廊方面投资高方案四综合济投资方案
终电压损耗次投资年运行费电损耗四方面详细较确定方案优方案
6优方案进行详细潮流计算
方案正常情况负荷潮流障情况负荷潮流前面已计算完成处赘述计算正常情况负荷潮流
61 变电站负荷时高压侧等值负荷：
1变电站①（联时）等值负荷
2变电站②：（联时）等值负荷
3变电站③：（联时）等值负荷
4变电站④：（联时）等值负荷
62 方案负荷时潮流
1A—2—3段潮流
假设变压器高压侧电压110KV
电压降落
2A—4—1段潮流
假设变压器高压侧电压110KV
电压降落
7优方案调压计算
1站1调压计算：
低压侧采调压方式高压侧分运行方式
负荷时算高压侧变电站二次侧电压
负荷时算高压侧变电站二次侧电压
调压负荷时取二次侧低1025kV
分接头电压
负荷时取二次侧低1075kV
分接头电压
取均值
取接分接头（225档）
校验：
站1变压器符合调压求选择参数非常接载调压变压器
负荷时算高压侧变电站二次侧电压
负荷时算高压侧变电站二次侧电压
调压负荷时取二次侧低1025kV
分接头电压
取接分接头（取5125档）
校验：
符合求
负荷时取二次侧低1075kV
分接头电压
取接分接头（取0档）
校验：
符合求
取分接头（取+125档）
校验：
2站2调压计算：
低压侧采逆调压方式高压侧分运行方式
负荷时算高压侧变电站二次侧电压
负荷时算高压侧变电站二次侧电压
求变压器低压侧逆调压取低压侧调105105kV
负荷时分接头电压
负荷时取二次侧调
负荷时分接头电压
取均值
接分接头（225档）
校验：
电压偏移
符合逆调压求
3站3调压计算：
低压侧采常调压方式高压侧分运行方式
负荷时算高压侧变压器二次侧电压
负荷时算高压侧变压器二次侧电压
求变压器低压侧常调压取低压侧恒10310103kV
负荷时分接头电压
负荷时分接头电压
取均值
接分接头（225档）
校验：
校验均102kV—105kV间相差符合求
4站4调压计算：
低压侧采常调压方式高压侧分运行方式
负荷时算高压侧变压器二次侧电压
负荷时算高压侧变压器二次侧电压
求变压器低压侧常调压取低压侧恒10310103kV
负荷时分接头电压
负荷时分接头电压
取均值
接分接头（225档）
校验：
校验均102kV—105kV间相差符合求
5升压变压器调压计算
直供负荷需逆调压必须结合机组出口母线电压发电厂升压变电站进行调压选择升压变压器分接头
负荷时算高压侧变压器次侧电压
负荷时算高压侧变压器次侧电压
负荷时低压侧调105kV
分接头电压
负荷时低压侧电压调10kV
分接头电压
取均值
接分接头
校验：
校验均符合求
8优网络统计数
1次投资：56694万元
2年运行费：11120万元
3 物资消耗统计表：
设备
型号
单价万元千米(）
长度（千米）台数
总价格（万元）
单位重量(kgkm)
A2
LGJ15025
0324
2×26
10126
601
23
LGJ508
0342
2×31
4137
1951
A4
LGJ12025
0324
2×22
7507
5266
41
LGJ508
0342
2×49
6539
1951
T1
SFZ710000110
86
2
172
T2
SF431500110
17
2
34
T3
SFL116000110
113
2
226
T4
SF420000110
123
2
246
TA
SF44000110
195
3
39
断路器
SW41101000
476
28
13328
注：变电站1变压器调压计算时候更换SFZ710000110单价更改86万元台表方案①终统计数
4输电效率：
负荷时
负荷时
9参考文献
1 电力工程设计手册13册 西北电力设计院
2 电力系统课程设计参考资料 梁志瑞
3 电力系统毕业设计课程设计参考资料 东南学 曹绳敏
4 电力工业常设备手册 第3册
5 电力系统稳态分析
附图四：初步方案较图
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