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第一章 电网规划
第二章 短路电流计算
第三章 潮流的计算
第四章 厂用电设计
第五章 防雷保护设计
第一章 电网规划
电源规划
电源规划主要用于确定发电厂的装机容量。 这次设计的
系统包括 1个火电厂、1个水电厂和 4个变电所。一般水电
厂一旦建成,其装机容量就于确定,而火电厂建成后扩建方
便,一旦系统容量不够,就需在火电厂新装机组。在确定所
装机组容量时,其型号不超过两种,一般采用大机组。在电
源规划前,首先确定负荷容量,负荷包括用电负荷、供电负
荷和发电负荷。用电负荷和网损的和为供电负荷,在供电负
荷的基础上加上厂用电即为发电负荷。在确定负荷容量后,
还需考虑系统备用容量,包括负荷备用、国民经济备用以及
检修备用,然后考虑水电厂的调峰容量,最后确定火电厂装
机容量。
负荷容量计算:
(1)用电负荷:
1号变电所
P1max
50MW
2号变电所
P2max
70MW
3号变电所
P3max
60MW
4号变电所
P4max
55MW
系统从新区吸收的最大功率
Psl
160MW。
设计水平年发电机母线最大负荷
P机
35MW
25MW
,水电
厂近区负荷 P近35MW。计算总的用电负荷时需考虑同时率
K1,因为各用户用电最大值不可能在同一时刻出现,一般同
时率大小与用户的多少,各用户的用电特点有关,地区或系
统之间取K1
。
P
4
P
)(++++
(
)
P+P+P
y初
i=1
imax
sl
近机
1
(-%)
P中=
13
P初
y
y
(
%)
P末=
110
P初
y
y
2)供电负荷:
在用电负荷的基础上考虑网损就得到供电负荷,网损率
一般为5%~10%
,此处取网损率
K27%10%,则:
Pg初
1
1
Py初
1
=
1
K2
Pg中
1
1
Py中
1
=
1
K2
Pg末
1
1
Py末
1
=
1
K2
(3)发电负荷:计算发电负荷就要考虑厂用电,因此
涉及厂用电率。各发电机的厂用电率不同,水电厂和火电厂
不同,前者远远小于后者。一般情况下,大型凝汽式电厂厂
用电率为 4%~8%,水电厂为 %~1%,由于水电厂和火电
厂的厂用电率不同, 因此系统厂用电率应由两个电厂共同决
定,但水电厂厂用电率相对火电厂厂用电率很小,在这里不
考虑水厂,取厂用电率为 K3 8%,则:
Pf
初
1
Pg初
1
=
1
K3
1
Pf
1
Pg中
1
=
中
1
K3
1
Pf
1
Pg末
1
=
末
1
K3
1
(4)备用容量的确定
负荷备用 P1备:通常取系统最大负荷的 5%;
国民经济备用:通常在负荷备用中考虑;
事故备用 P3备:取系统最大负荷的 10%,且不小于系统
中最大一台机组的单机容量的最大值;
检修备用:若机组检修时,其负荷不超过总装机容量,
则可以不设置检修备用,否则,应单独设置。则:
P1备
5%
Pf末
P3备
10%
Pf末
<100MW(最大单台机组容量)
所以取P3备
100MW。
5)调峰容量计算(水电厂):
首先按年末的发电负荷将水电厂的近区负荷和保证出
力的差值折算成百分数
P保P近100%
5535
100%
%
Pf末
S1
P保
P近
24=%%
Pf末
在上图1-1中,
,
设图中的阴影面积为
S2
,高度为X,令S1=S2,得:
X=%
则:
P调峰 XgPf末 % 72MW
图1-1 电力系统负荷曲线图
图1-2系统发电机组检修安排图
注:火电机组QFQ-50-2编号为1、2,QFN-100-2编号为3、4、5、6、7;水电机组TS900/125-55编号为9、10、
11、12。
(6)火电厂总装机容量:
P总
Pf末
P1备
100
P火总
P总
(P近
P调峰)
(35
72)
P火新
P火总
P火现
由于现有火电厂有容量 25×2+100×1=200MW,机组型
号分别为 QFQ-50-2和QFN-100-2两种。火电厂新增容量拟
选择4台QFN-100-2机组。
7)发电厂机组检修安排
任何发电系统的全部装机中,总有一部分设备在一定时
期内处于计划检修状态。当设备停止检修时,其容量已不可安排运行,从而使系统运行备用容量减少,导致系统可靠性降低。如果可靠性降低过大,则在系统规划时,需要增设备用容量(检修备用),或者通过合理的安排检修计划来使可靠性得到改善。
系统机组的计划检修, 应充分利用负荷季节性低落空出
的容量,只有空出容量不足以保证全部机组周期性检修的需
要,才设置检修备用容量。火电机组一年检修一次,一般在
年中检修且优先在最小负荷时检修大机组,须花费 30天。
水电机组两年检修一次,在枯水期进行(年初或年末) ,耗
时20天。则系统发电机组检修安排如图 1-2。
电力网络技术方案选择
电网电压的选择应根据线路输电容量和输电距离进行
选择,电压为 220kV,选择有备用接线。
(1)发电厂机变电所间距离:
图1-3系统各厂、所地理分布及距离图列出所有可能技术方案:
1. 2.
3. 4.
5. 6.
7. 8.
9. 10.
11. 12.
13.