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（完整版）《电⼒系统分析》课程设计指导书

《电⼒系统分析》课程设计指导书

课程设计的⽬的

电⼒系统分析课程设计是学完《电⼒系统分析》课程后的⼀次综合性练习。教学⽬的在于通过对地区电⽹的设计，巩固和运⽤

前⾯所学到的基础理论知识，掌握电⼒系统设计的⼀般原则和⽅法，培养分析问题和解决问题的能⼒。电⼒系统分析课程设计

要求完成⼀个⽐较完整的电⼒⽹的初步设计。在设计过程中，要考虑到各⽅⾯的相互关系和相互影响，综合地运⽤课程中所学

到的知识，进⾏独⽴思考。

课程设计的基本要求

熟悉电⼒⽹初步设计的有关技术规程，树⽴安全、可靠和经济的观点。·

掌握电⼒⽹初步设计的基本⽅法和内容·

熟悉电⼒⽹正常运⾏的基本计算。·

学习⼯程设计说明书的撰写。·

课程设计内容

课程设计题⽬：·

地区电⼒⽹设计

课程设计的原始资料：（附录·A）

1、发电⼚及变电所的地理位置图；

2、各变电所及发电⼚负荷的最⼤有功功率、年最⼤有功功率、年最⼤负荷利⽤⼩时数、功率因数、变压器⼆次侧电压和调压

要求及供电可靠性要求。

3、各发电⼚的装机台数、单机容量、型号及功率因数等。

4、地区最热⽉平均空⽓温度等。

课程设计的基本内容：·

1、功率平衡计算

功率平衡计算，包括有功功率平衡和⽆功功率平衡两部分；

（1）有功功率平衡

为了维持频率的稳定，满⾜⽤户对功率的要求，电⼒系统装设的发电机额定容量必须⼤于当前的最⼤负荷。因此必须进⾏最⼤

负荷时有功功率平衡计算，以

校验系统备⽤容量是否符合要求。

有功功率负荷按下式计算：·⽤电负荷∑==n

iiLDPKP1max1

供·电负荷LDgPKP2

11

-=

发·电负荷)(11

3

ygfPPKP+-=

式中

∑=n

ii

P

1

max—n个变电所最⼤负荷之和；

1K—同时率

2K—⽹损率

3K—⼚⽤电率yP—发电⼚的机压负荷

同时率1K的⼤⼩与电⼒⽤户的多少、各⽤户的⽤电特点等有关，⼀般应根据实际统计资料确定。当⽆实际统计资料时，可参

考附表B—1的同时率1K。

⽹损率2K以供电负荷的百分数表⽰，⼀般为%10~%5。

⼚⽤电率3K以⼚⽤电负荷占发电负荷的百分数表⽰，通常发电⼚⼚⽤电率如附表B—2所⽰。

为保证系统的频率稳定和供电可靠性，系统内的总装机容量应⼤于发电负荷，即系统中应有⾜够的备⽤容量。按规定，系统的

总备⽤不得低于系统最发电负荷的20%，即系统的总装机容量，应⼤于或等于发电负荷的1.2倍，即

fGPP2.1≥∑

（2）⽆功功率平衡

电⼒系统的⽆功功率平衡，是系统电压质量得根本保证。对系统作⽆功功率平衡计算的主要⽬的，在于初步估计系统中发电机

的容量是否能够满⾜系统最⼤

负荷时的要求，是否需要加装⽆功补偿设备。

根据《电⼒系统电压和⽆功电⼒技术导则》规定：220KV及其以下电压等级的变电所，在主变压器最⼤时，其⼆次侧的功率

因数或电⽹供给的⽆功功率与有功功率之⽐值应满⾜附表B—3规定：

对于不满⾜规定的变电所，需作⽆功补偿，使其全部满⾜规定值。⽆功功率平衡按下公式计算：⽆功负荷·∑==n

iiLDQQ1max

变压·器⽆功损耗∑=?=?n

iiTmSQ1

%12

式中，m为电压变换次数。

系统中⽆功电·源∑∑+=G

GNGQtgnPQ?式中，n为发电机的台数，∑G

Q为主⽹和邻⽹输⼊的⽆功功率。系统⽆功备⽤容量·LDRQQ%)8~%7(=整个系统的⽆功功率应满⾜

RTLDGQQQQ≥?--∑

若上式不满⾜，则可初步确定出需加装的的容性补偿设备总容量为：

∑-?++=GTLDRCQQQQQ

说明：

＃各发电机的⽆功出⼒，按额定功率因数进⾏计算。

＃变压器的⽆功损耗，按每经过⼀次电压变换，⽆功损耗为视在功率负荷的12％计算。

＃在作⽆功功率初步平衡计算时，可以假设110KV~220KV输电线路所消耗的⽆功功率和线路发出的⽆功功率相互抵消。

⽆功功率平衡基本达到要求后，并不能认为系统运⾏中电压质量已经满⾜要求，⽽只能认为，保证系统电压质量具有可能，真

正确认系统电压达到要求，则必须通过潮流计算及采⽤相应的调压措施。

2、电⼒⽹供电⽅案的确