本科毕业设计_间歇性电源接入系统规划设计.doc

mittent Power; Power Grid Planning; Load forecast; Power Flow Computation; Substation Site 目录 1 绪论 1 1.1 课题背景及研究意义 1 1.1.1 国内外风力发电发展状况 1 1.1.2 国内外光伏发电发展状况 2 1.2 间歇性电源并网研究现状 2 1.3 本课题研究内容 3 1.4 本文结构安排 3 2 电力负荷预测 4 2.1 负荷预测意义与思路 4 2.2 电力电量预测方法及其预测结果 4 2.2.1 回归分析法 4 2.2.2 综合用电水平法 6 2.2.3 弹性系数法 7 3 电力电量平衡 10 3.1 电力电量平衡分析 10 3.2 预测年的电力电量平衡 11 3.2.1 电力电量平衡中的数据处理 11 4 网络方案设计 14 4.1 电网设计概述 14 4.1.1 电网设计的一般内容 14 4.2 电力网电压等级的选择 14 4.3 网络结构方案形成 15 4.3.2 方案二的形成 20 4.3.3 网络方案选择与确定 23 5 间歇性电源接入系统及其方案确定 24 5.1 潮流计算的基本概念 24 5.1.1 潮流计算的目的和内容 24 5.1.2 电力系统电压调整 24 5.2 接入点电源的选择 24 5.3 丰水期大负荷潮流计算及方案选择 24 5.3.1 电源发电计算 24 5.3.2 各时刻点不同接入方式的潮流计算结果 25 5.4 枯水期大负荷潮流计算及方案选择 26 5.4.1 两种实况下不同接入点的潮流计算结果 26 5.5丰水期小负荷潮流计算及方案选择 27 5.5.1 小负荷运行方式下各变电站的负荷计算 27 5.5.2 各时刻点不同接入方式的潮流计算结果 27 5.6 枯水期小负荷潮流计算及方案选择 28 5.7 接入方案选择过程及最终方案的确定 28 5.8 最终方案的正常运行潮流计算 29 6 结论 33 参考文献 34 致谢 35 附录 36 附录一：网络结构方案一的潮流图 36 附录二：网络结构方案二的潮流图 36 附录三： 36 附录四 42 附录五 44 附录六 47 附录七：最终方案的大负荷运行潮流图（其一）： 48 附录八：最终方案的小负荷运行潮流图（其一）： 49 附录九：最终方案的正常负荷运行潮流图（其一）： 49  1绪论 1.1 课题背景及研究意义 众所周知，能源是人类不可或缺的一部分，是当今社会和经济发展的物质基础。近年来，人类对能源的消耗日剧增长，出现了化石能源的日益紧缺和经济发展需求的矛盾，以及化石能源排放与环境保护的矛盾。所以，能源问题成为了现当代社会经济发展、环境保护的核心问题。在能源问题的压迫下，发展可再生能源已是大势所趋。由于电能是最方便输送和利用的能源，所以，利用可再生能源发电是当前利用可再生能源最佳途径[1]。中国大规模间歇性能源并网已在如火如荼地进行，如风力发电机组不断向大型化发展，光伏发电机组容量在近年来大幅度的增加、各种太阳能发电计划如太阳能屋顶计划、金太阳工程、大型光伏电站等计划都在有条不紊地进行[2]。 1.1.1 国内外风力发电发展状况 据全球风能理事会统计：2011年全球风电以累计装机容量达到238GW，年累计增速达21%。全球75个国家有商业运营的风电装机，其中22个国家的装机容量超过1GW。而我国的风力发电发展也迅速，根据风能协会数据统计，2011年我国除台湾以外其他地区共累计装机容量63.36GW，新增装机容量17.63GW.中国无论是累计装机容量还是新增装机容量都已是世界第一。在中国，根据资源、土地、交通和电网条件确定近期具备开发条件的风电场址约有 50 个，分布在全国 16 个省(市，自治区)，其中新疆达坂城、内蒙古辉腾锡勒、河北张北吉林通榆和广东南澳等场址均具备装机100兆瓦的条件，由于政府政策的大力支持，中国将持续领跑[3]。 对于风电的利用少不了风电设备的制造，世界风电设备制造业的发展可谓是非常迅速。为了降低风力发电的成本，提高风电的市场竞争能力，随着现代风电技术的发展与日趋成熟，风力发电机组的技术沿着增大单机容量、减轻单位千瓦重量、提高转换效率的方向发展。上世纪末，风电机组主流规格在欧洲是 750kW，在美国是 500kW。到 2002 年前后，主流机型已经达到 1.5MW 以上。1997 年兆瓦级机组占当年世界新增风电装机容量的比例 9.7%，2001 年占到了 52.3%,2003 年占到了 71.4%。随着海上风电场的建设，需要单机容量更大的机组，欧洲 3.6MW机组已批量安装，4.2、4.5 和 5MW 机组也已安装运行。 1.1.2 国内外光伏发电发展状况 太阳能作为一种可永续利用、可再生的清洁能