荣城地区电网规划设计(附件)【字数：9410】
摘 要本文是按照荣城地区的地理环境以及这几年的经济发展情况而设计出一处枢纽变电所。本文建设了两座电厂，一座是浮山火电厂，一座是石楼水电厂。当地原有两座变电所，一座是兰溪变电所，一座是龙岭变电所。本文根据当地的经济情况以及地理环境等特点，分别分析了包括两电厂的发电机和变压器的选型，以及发电厂参数的选择。根据荣城地区的情况设计出两种接线方案，并通过功率平衡计算，导线截面计算以及潮流计算等计算出总投资和年运行费用。通过经济比较选择出优选方案，并对优选方案进行短路计算。最后根据计算结果选择电气设备并进行继电保护设置。
Key words:Connection scheme; power flow calculation; short circuit calculation; equipment selection. 目 录
第一章 发电厂主变压器容量的选择 1
1.1浮山火电厂主变压器容量的选择 1
1.2石楼水电厂主变压器容量的选择 2
第二章 确定发电厂的主变压器型号以及电气主接线 3
第三章 荣城电网接线方案1的计算（辐射网） 4
3.1荣城电网接线方案1的功率平衡计算 4
3.2荣城地区电网接线方案1的架空线路导线型号初选 7
3.3荣城地区电网接线方案1的导线截面积效验 8
3.4荣城地区电网接线方案1的潮流计算 9
3.5荣城地区电网接线方案1的总投资和年运行费 12
第四章 荣城地区电网接线方案2的计算（环网） 14
4.1地区电网接线方案2的功率平衡计算 14
4.2荣城地区电网设计接线方案2的架空线路导线型号初选 15
4.3荣城地区电网接线方案2的导线截面积效验 16
4.4荣城地区电网接线方案2的潮流计算 17
4.5荣城地区电网接线方案2的总投资和年运行费 19
第五章 优选方案短路电流计算 22
5.1荣城地区设计电网中元件电抗物理量相对值的计算 22
5.2 K1点短路电流计算 24
5.3 K2（121kV母线）短路电流计算 27
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
5.4 K3电（38.5kV母线）短路电流计算 29
第六章 荣城地区浮山火电厂电气设备选择 32
6.1荣城浮山火电厂断路器与隔离开关的选择 32
6.2荣城地区浮山火电厂电流互感器的选择 33
6.3 35kV出线电抗器的选择 34
第七章 继电保护配置 36
7.1发电机保护 36
7.2变压器组保护 36
7.3 220kV线路保护 37
致 谢 38
参考文献 39
附 录 41
第一章 发电厂主变压器容量的选择
1.1浮山火电厂主变压器容量的选择
浮山火电厂设计时需要4台发电机（汽轮）：3台，1台。
表11 发电机（汽轮）参数
其中发电机（）以双绕组的运行原理升高电压到。选择发电机容量
该发电机采用的，
[1]。
母线上荣城地区需要电压功率为16MW并且浮山火电厂厂用电也需要用5%的电压功率。则3台变压器工作时消耗功率为：
的发电机工作时剩余的电气容量则需要用3台变压器来输出，该变压器的样式是三绕组形式的。
根据各种参数可以计算每台变化电压器的工作容量：
通过以上的电器原有型号和计算，最终决定选择“120000kVA三绕组变压器[1]”。
1.2石楼水电厂主变压器容量的选择
荣城地区石楼水电厂需要4台发电机（水轮），
表12 发电机 (水轮)参数
石楼水电厂设计时需要发电机（水轮），该发电机功率为150MW，以三绕组的形式升高电压到220KV,石楼水电厂与浮山火电厂原理不同，厂用电：
进行发电机的计算：
输出电压在此选择三绕组型号的变化电压器，该电压器
第二章 确定发电厂的主变压器型号以及电气主接线
荣城地区浮山火电厂相关信息如下表：
发电机（）升高电压到。升压方式：三绕组变压器（120MVA）；
发电机（）升高电压到。升压方式：三绕组变压器（90MVA）；
表21 浮山火电厂主变压器型号
主接线方面：（1）荣城地区浮山火电厂设计时需要3台发电机（汽轮）它的容量是 ,出口处选用10kV的双母线分段接线方式进行连接。还需要1台发电机（汽轮），该容量是100MW，，出口采用220kV的双母线连接，用单元接线的方式升压。（2）上述50MW的发电机，母线接出2台三绕组升压变压器[2]，另一侧接入100MW发电机的220kV母线，此外，选用单母线的连接方式连接在35KV的中压测。具体连接方式见附录主接线。
荣城地区石楼水电厂相关信息如下表：
荣城地区石楼水电厂的待建采用四台发电机（水轮）容量为150MW。它们供于本地大系统用电使用。变压器为下表变压器。
表22 石楼水电厂主变压器型号
主接线方面：荣城地区石楼水电厂模拟设计时采用4台发电机（水轮），它的容量是150MW,它的输出电压为15.75kV。220kV侧母线连接在靠近变压器的断路器的内侧，用单元接线的方式升压。
第三章 荣城电网接线方案1的计算（辐射网）
查看任务书可以观察到地理位置，方案一的接线方式如图31
图31 方案一示意图
3.1荣城电网接线方案1的功率平衡计算
1.参考任务书得荣城地区龙岭变电所的负荷功率：
根据相关的规范内容将功率因素补偿到大于等于0.9：
Key words:Connection scheme; power flow calculation; short circuit calculation; equipment selection. 目 录
第一章 发电厂主变压器容量的选择 1
1.1浮山火电厂主变压器容量的选择 1
1.2石楼水电厂主变压器容量的选择 2
第二章 确定发电厂的主变压器型号以及电气主接线 3
第三章 荣城电网接线方案1的计算（辐射网） 4
3.1荣城电网接线方案1的功率平衡计算 4
3.2荣城地区电网接线方案1的架空线路导线型号初选 7
3.3荣城地区电网接线方案1的导线截面积效验 8
3.4荣城地区电网接线方案1的潮流计算 9
3.5荣城地区电网接线方案1的总投资和年运行费 12
第四章 荣城地区电网接线方案2的计算（环网） 14
4.1地区电网接线方案2的功率平衡计算 14
4.2荣城地区电网设计接线方案2的架空线路导线型号初选 15
4.3荣城地区电网接线方案2的导线截面积效验 16
4.4荣城地区电网接线方案2的潮流计算 17
4.5荣城地区电网接线方案2的总投资和年运行费 19
第五章 优选方案短路电流计算 22
5.1荣城地区设计电网中元件电抗物理量相对值的计算 22
5.2 K1点短路电流计算 24
5.3 K2（121kV母线）短路电流计算 27
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
5.4 K3电（38.5kV母线）短路电流计算 29
第六章 荣城地区浮山火电厂电气设备选择 32
6.1荣城浮山火电厂断路器与隔离开关的选择 32
6.2荣城地区浮山火电厂电流互感器的选择 33
6.3 35kV出线电抗器的选择 34
第七章 继电保护配置 36
7.1发电机保护 36
7.2变压器组保护 36
7.3 220kV线路保护 37
致 谢 38
参考文献 39
附 录 41
第一章 发电厂主变压器容量的选择
1.1浮山火电厂主变压器容量的选择
浮山火电厂设计时需要4台发电机（汽轮）：3台，1台。
表11 发电机（汽轮）参数
其中发电机（）以双绕组的运行原理升高电压到。选择发电机容量
该发电机采用的，
[1]。
母线上荣城地区需要电压功率为16MW并且浮山火电厂厂用电也需要用5%的电压功率。则3台变压器工作时消耗功率为：
的发电机工作时剩余的电气容量则需要用3台变压器来输出，该变压器的样式是三绕组形式的。
根据各种参数可以计算每台变化电压器的工作容量：
通过以上的电器原有型号和计算，最终决定选择“120000kVA三绕组变压器[1]”。
1.2石楼水电厂主变压器容量的选择
荣城地区石楼水电厂需要4台发电机（水轮），
表12 发电机 (水轮)参数
石楼水电厂设计时需要发电机（水轮），该发电机功率为150MW，以三绕组的形式升高电压到220KV,石楼水电厂与浮山火电厂原理不同，厂用电：
进行发电机的计算：
输出电压在此选择三绕组型号的变化电压器，该电压器
第二章 确定发电厂的主变压器型号以及电气主接线
荣城地区浮山火电厂相关信息如下表：
发电机（）升高电压到。升压方式：三绕组变压器（120MVA）；
发电机（）升高电压到。升压方式：三绕组变压器（90MVA）；
表21 浮山火电厂主变压器型号
主接线方面：（1）荣城地区浮山火电厂设计时需要3台发电机（汽轮）它的容量是 ,出口处选用10kV的双母线分段接线方式进行连接。还需要1台发电机（汽轮），该容量是100MW，，出口采用220kV的双母线连接，用单元接线的方式升压。（2）上述50MW的发电机，母线接出2台三绕组升压变压器[2]，另一侧接入100MW发电机的220kV母线，此外，选用单母线的连接方式连接在35KV的中压测。具体连接方式见附录主接线。
荣城地区石楼水电厂相关信息如下表：
荣城地区石楼水电厂的待建采用四台发电机（水轮）容量为150MW。它们供于本地大系统用电使用。变压器为下表变压器。
表22 石楼水电厂主变压器型号
主接线方面：荣城地区石楼水电厂模拟设计时采用4台发电机（水轮），它的容量是150MW,它的输出电压为15.75kV。220kV侧母线连接在靠近变压器的断路器的内侧，用单元接线的方式升压。
第三章 荣城电网接线方案1的计算（辐射网）
查看任务书可以观察到地理位置，方案一的接线方式如图31
图31 方案一示意图
3.1荣城电网接线方案1的功率平衡计算
1.参考任务书得荣城地区龙岭变电所的负荷功率：
根据相关的规范内容将功率因素补偿到大于等于0.9：
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