高压配电网设计（二）摘要：在近几年来，随着电力工业的不断发展，电力网络成为电力系统的一个重要组成部分；它主要包括变电站、输电线路和配电网络；它的主要作用是连接发电厂和用户，以最小的干扰，在一定的电压和频率下最有效最可靠地把电力通过输电线和配电网传送给用户。

本设计采用理论和计算相结合的方法讨论高压配电网的设计。

首先，根据负荷特点和要求来确定供电系统的类型、变压器的容量、导线截面积等。

其次，电力网络的典型网络结构有环网、放射型、单端供电型、双端供电型等形式。

我选择两种不同的网络，之后对之进行潮流计算得到各段的功率损耗以及电压降落。

假设全网电压为额定电压，可以得到各用户端的实际电压值。

在电压偏移在允许的范围情况下，对所选的方案进行技术经济比较，找出一个最佳方案，使之在可靠性和经济性之间找到最佳平衡点。

关键字：高压配电网，功率损耗，电压降落，允许电压偏移。

Abstract:In recent years, with the development of the power industry , the power network is one of the important parts of power system. It mainly include substations, transmission lines, and distribution network. It’s function is to connect the generating station to consumers, with the minimum disturbance when transferring this power over transmission lines and a distribution network with the maximum efficiency and reliability for delivery to consumers at a fixed voltage and frequency. This paper discuss the design of the high voltage distribute network with count and theory. At first, we can define the type of distribute network , the capacity of the main transformer, the cross-sections of the lines and so on .Secondly the power network’s the typical feature are loop structure ,radial type, supply fed at one end and supply fed at two ends. I choice two different type of network and find the power loss and voltage drip from the power flow calculation .Pre summer that the all power network voltage is the rated voltage ,we can find the voltage which the consumer acquired. If the service voltage held within allowable voltage deviation, we do the technical economical compared and choice the best plan which have a balance between reliability and economy.Key word :high voltage distribute network，power loss , voltage drip , allowable voltage deviation。

前言随着我国经济不断发展，电力行业也不断发展，电力已经和人民群众的生活密不可分，为了能把优质的电能从发电厂送到千家万户，这就需要有一个良好的输配电力网络，本论文就讨论设计一个合理有效的高压配电网为目的。

本设计主要分析了高压配电网设计的基本理论和基本计算。

对所要求的供电负荷、变电所位置有一个大致了解，初步进行有功平衡计算，为以后的设计打下良好的基础。

随后我开始了设计的主体部分，通过对变电所的主变型号和台数的选择。

兼顾到实际需要负荷和经济性选择变压器型型号，尽量与所需负荷接近，对于重要负荷，各变电所为了保证供电的可靠性，都装2台主变以防止减少停电次数。

在对电力线路的选择，要为以后的发展留有裕度，所选择导体一般要比要求值大一些。

并对之进行必要的机械强度等校验，要选取正确的导线型号。

对发电厂内部，我们不需进行太详细的分析，我们只需知道发电厂作为一整体时，所输出的选择功率，我在考虑到发电厂的主变损耗、厂用电消耗，以及直配负荷之后，得出一个电厂的运算功率，对变电所也考虑到负荷特点和降压变压器的消耗问题，得出各变电所的运算负荷，最后对各线路进行计算等值阻抗，最终得到一个功率流向的全网等值电路图。

其后，就是要根据等值电路图，进行潮流计算，这是本次设计的重中之重。

这需要大量的计算。

在计算前，要再仔细分析一下，看有没有什么疏忽，否则，以后的计算就有可能前功尽弃。

本设计涉及环网和双回路混合网络，对环网先进行初步计算，找出功率分点，在此打开网络，环网就成单回路，由此推出各段功率损耗，由系统电压可得各段压降，最终得到各变电所送的电压。

双回路同理，一般情况下，电压偏移量越小越好，然这会增加投资成本，故要使电压质量在合理的偏移就行，在满足电压要求的方案中，进行必要的技术经济比较，通过对线路投资，变电所投资，年运行情况的经济对比，选出一个最终方案。

最后再讨论一下联络线路上的潮流情况，具体过程和以上潮流分析类似。

最终进行仔细审核，完成本设计。

在这次设计过程中，各指导老师给予大量的帮助和指导，使我学到了很多知识，这对我以后的工作学习有很大的帮助，在此，我对他们致以最深切的谢意。

鉴于时间比较仓促，加之水平有限，缺点和错误也在所难免，恳请各位老师批评指正。

目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)前言 (Ⅲ)第一部分设计说明书 (1)1有功功率的平衡计算 (1)2高压配电网的电压等级的选择 (1)3变电所主变压器的选择 (1)4导线截面的选择 (2)5潮流计算 (2)5.1概论 (2)5.2计算结果 (4)6经济技术比较 (5)7调压计算 (6)8联络线上的潮流计算 (6)结论 (7)第二部分计算书 (8)1.有功功率的平衡计算 (8)2.变电所主变压器的选择 (9)3.导线截面的选择 (10)3.1 导线选择 (10)3.2 导线校验 (12)4潮流计算 (13)4.1 方案一 (13)4.2 方案二 (33)5通过技术经济比较确定最佳方案 (46)5.1电网的电能损耗 (46)5.2线路投资 (47)5.3 变电所投资 (47)5.4 工程总投资 (47)5.5计算年运行费用 (47)5.6 计算年最费用 (48)6调压计算 (48)6.1 A变电所的调压计算 (48)6.2 B变电所的调压计算 (49)6.3 C变电所的调压计算 (50)6.4 D变电所的调压计算 (50)7联络线上的潮流计算 (51)7.1联络线断开一回的潮流计算 (51)7.2一组机组停运检修时的潮流计算 (52)参考文献 (56)第一部分设计说明书1 有功功率的平衡计算电力负荷是根据国民经济发展规划，计算相应的电力、电量的需求量，以便进行电力平衡，确定变电所的布局、规模，以及电网连接的规划。

系统供电负荷。

它是指系统综合最大用电负荷，加上电力网损耗。

系统发电负荷。

系统的发电负荷指系统供电负荷、发电机电压直配负荷、厂用电之和。

图1 上图为本次设计的地理接线图。

通过计算书计算得到以下结果：表-1 本高压配电网有功平衡的计算结果计算结果原电网发电负荷（MW）新电网发电负荷（MW）总发电负荷（MW）发电机运行方式发电机总出力（MW）联络线上功率（MW）最大负荷40.86 120.69 161.55 25⨯2+50 100 61.55最小负荷21.97 75.06 97.03 25⨯2+40 90 7.032 高压配电网的电压等级的选择电力网电压等级的选择应符合国家规定的标准电压等级。

我国现行的电力网额定电压标准有：3、6、10、35、60、110、220、330、500、750、1000KV，同时电压等级的选择主要取决于输电功率和输电距离，还要考虑已有的电网的电压等级。

而原来电网的电压等级为110KV；综上所述，本设计应选择的电压等级为110KV。

3 变电所主变压器的选择相关的设计规程规定：选择的变压器容量应满足以下要求：（1）e S ≥imp S（2）e S ≥0.6m ax S其中m ax S 为变电所的最大负荷容量；imp S 为变电所的全部重要负荷容量。

四个变电所都有重要负荷，所以每个变电所都选择两台主变压器。

通过计算书计算所选的主变型号如下：表-2 变电所主变的选择4 导线截面的选择``根据经济电流密度选择导体截面积[5]，由计算书计算此选择的导线的截面如下：表-3 导线截面的选择选好导线后，我们要对其做各种校验，来验证所选的导线截面积是否满足要求，主要采用的校验主要包括：①按机械强度校验导线截面积[2] 。

②按电晕校验导体截面积[2] 。

③按允许截流量校验导线截面积（注意周围环境与温度标准温度不同，要进行温度修正）[2]。

经以上的校验，所选的导线全都符合要求。

5 潮流计算5.1潮流概括根据以上对新建电网的分析，我初步选择两种方案如下图所示：方案一：方案二：（1）根据所选的变压器和导线进行参数计算，确定各自的阻抗以及线路电纳的无功功率，有根据各变电所的负荷多少，可以推出变压器的功率损耗，来确定各个变电所的运算负荷。

（注意的是降压变压器的运算负荷是在原负荷加上变压器功率损耗加上变电所母线所联线路电纳无功功率的一半；而发电厂的变压器是升压变压器，电厂的运算功率等于发电机出力减去厂用电和地方负荷，减去厂用电和地方负荷能减去变压器功率损耗减去变电所母线所联线路电纳无功功率的一半），由此得出，各个变电所的运算负荷和发电厂的运算功率。

（2）另对算发电厂的运算功率，还应考虑到厂用电的功率因数和原有负荷的功率因数的不同，在调节发电厂的发电出力时，尽量先调容量大的机组，这样可使电厂有更高的效率。