garver6毕业设计.doc
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大学
毕业设计（论文）课题任务书
（2010----2011学年）
学院名称：
流学院
课题名称
Garver系统电网电气接线设计
学生姓名
专业
发电厂及电力系统
学号
指导教师
任务书下达时间
2011年4月18日
课题概述：
通过设计掌握电网规划设计的一般原则和常用方法，综合运用所学专业知识，特别是有关电力网、发电厂和变电站方面的理论、概念和计算方法，进而了解有关技术政策、经济指标、设计规程和规定，树立统筹兼顾、综合平衡、整体优化的观点，培养从技术、经济诸多方面分析和解决实际工程问题的能力。
要求阅读或检索的参考资料及文献（包括指定给学生阅读的外文资料）：
1电力工业部电力规划设计总院，电力系统设计手册，北京：
中国电力出版社，1998
2中国电力规划设计协会，电网工程师设计手册，北京：
中国电力出版社，2009
3戈代方，电力工程电气设计手册，北京：
中国电力出版社，1998
4西北电力设计院，电力工程电气设备手册一次部分，北京：
中国电力出版社，1998
5西北电力设计院，电力系统规划设计手册，北京：
中国电力出版社，1998
6王锡凡，电力系统规划基础，北京：
中国建材工业出版社，1993
7蒋本一，电力系统规划，电网技术，2003年12期
9汪永华，送端电网规划研究，电力系统保护与控制,,2010年08期
10周天睿，大规模风电对江苏电网规划影响的实证分析，中国电力,2010年02期
11赵洪山，输电线扩展规划分支定界算法，电力系统保护与控制,,2010年11期
12杨德昌，中国式智能电网的构成和发展规划研究，电网技术,2009年20期
13程浩忠，输电网柔性规划研究综述，电力系统及其自动化学报,2007年01期
14覃利明，美国西南联合电力系统研究其整体超高压长期扩建规划，中国电力,2007年12期
15范宏，考虑电力系统安全的输电网规划，电力系统自动化,2007年11期
16HyungSeon，ANewNetworkReductionMethodologyforPowerSystemPlanningStudies，IEEETRANSACTIONSONPOWERSYSTEMS,VOL.25,NO.2,MAY2010
设计（论文）成果要求：
（包括开题报告、设计或论文正文的数量和质量等要求等）
质量要求：
1、开题报告方案合理，论证充分；
2、完整的电网接线设计和变电站主接线设计；
3、设备选择符合要求。
数量要求：
1、开题报告：
页≥2500字
2、说明书：
页≥15000字
3、图纸：
页张
4、译文：
页≥3000汉字
5、小论文：
页≤3000字
6、其它：
按要求提供小论文及论文全文电子文档
其它要求：
（如设计型课题的原始资料及主要参数要求或论文型课题的论点、论据、逻辑性要求等）
原始资料另附
进度及要求
起止日期
要求完成的内容及质量
2011年春季学期：
第八周
第九周至第十周
第十一周至第十二周
第十三周至第十四周
第十五周至第十七周
第十八周
第十九周
接受毕业设计任务书，学习毕业设计（论文）要求及有关规定。
阅读指定的参考资料及文献，完成开题报告任务。
上交开题报告、指导教师批阅。
完成电网方案接线方案设计
完成潮流及短路计算调压及无功补偿计算
设备选择
完成毕业设计，全部成果交指导教师批阅。
设备选择
毕业答辩
审核（系主任）
批准（分管院长）
毕业论文原创性声明
本人郑重声明：
所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：
年月日
毕业论文版权使用授权书
本毕业论文作者完全了解学校有关保障、使用毕业论文的规定，同意学校保留并向有关毕业论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权省级优秀毕业论文评选机构将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文。
本毕业论文属于
1、保密□，在_________年解密后适用本授权书。
2、不保密□。
（请在以上相应方框内打“√”）
作者签名：
年月日
导师签名：
年月日
目录
摘要…………………………………………………………………………1
1电力网的规划与设计……………………………………………………2
1.1原始资料分析……………………………………………………………2
1.2电力系统功率平衡…………………………………………………………6
1.3网络结构接线方案对比……………………………………………………14
2主变压器选择……………………………………………………………14
2.1变压器容量和台数的确定原则……………………………………………14
2.2变压器型式和结构的选择原则……………………………………………15
2.3计算及选型………………………………………………………………16
3电气主接线设计…………………………………………………………17
4短路电流计算……………………………………………………………17
4.1短路电流计算的目的……………………………………………………18
4.2各种情况下基于psasp下的短路电流计算…………………………………26
5导体及电器设备选择与校验……………………………………………26
5.1导体的选择与校验………………………………………………………27
5.2断路器选择与校验………………………………………………………29
5.3隔离开关的选择与校验……………………………………………………30
5.4互感器的选择……………………………………………………………33
6无功补偿…………………………………………………………………34
6.1补偿装置的确定…………………………………………………………34
6.2无功补偿的计算…………………………………………………………35
总结…………………………………………………………………………38
致谢…………………………………………………………………………39
参考文献……………………………………………………………………40
附录………………………………………………………………………41
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Garver系统电网电气接线设计
学生：
指导教师：
（大学发电厂及电力系统）
摘要：
电力系统规划是一项具有重大意义的工作，是电力工业实现快速、稳定、持续发展的重要保障。
规划的效益是最大的效益，规划的节约是最大的节约。
全面、长远的电力发展规划和电力系统规划设计，不仅直接影响到国民经济各行业的发展及其经济性，还关系到电力工业本身投资使用的合理性与能源资源利用的经济性，是电网安全可靠和经济运行的重要保证，是电力行业可持续发展的前提。
电力工业的发展速度极其经济合理不仅关系到电力工业本身能源利用和投资使用的经济效益和社会效益，同时也将对国民经济及其他行业的发展产生巨大的影响。
正确合理的电力系统规划实施后可以最大限度的节约国家的基建投资，促进国民经济其他行业的健康发展，对提高其他行业的经济效益和社会效益，其重要性不可估量，由此可见电力系统规划具有重要意义。
本文利用电力规划设计一般原理，以Garver6节点系统电网电气接线设计为研究对象，通过对接线方案的全面对比，确定最优接线方案，主变的选择，设备的选择与校验等，树立统筹兼顾、综合平衡、整体优化的观点，培养从技术、经济诸多方面分析和解决实际工程问题的能力。
关键词：
变电站，主接线，电气设备，潮流计算，短路电流，动稳定，热稳定，无功补偿
1电力网的规划与设计
电力系统规划、设计的根本任务是，在国民经济发展计划的统筹安排下，合理开发、利用动力资源，用较少的投资和运行成本，来满足国民经济各部门及人民生活不断增长的需要，提供充足、可靠和质量合格的电能。
1.1原始资料分析
（1）原始网架结构
Garver-6节点系统的原始网是一个5节点系统，网架结构和各节点功率如图F1.1。
未来的电源配置和负荷数据如图F1.2。
由图F1.2可知，6号节点是一孤立节点。
图F1.1原始网络图
图F1.2具有未来负荷和装机的原始网络图
（2）电厂、系统及各变电所之间的距离
L1-2=40kmL1-3=38kmL1-4=60kmL1-5=20kmL1-6=68km
L2-3=20kmL2-4=40kmL2-5=31kmL2-6=30kmL3-4=59km
L3-5=20kmL3-6=48kmL4-5=63kmL4-6=30kmL5-6=61km
（3）电压等级的确认
各电压等级线路合理输送容量及输送距离如下：
线路额定电压（kV）
输送容量（MW）
输送距离（km）
0.38
<0.4
<0.6
3
0.1～1.0
3～1
6
0.1～2.0
15～4
10
0.2～2.0
20～6
35
2.0～10.0
50～20
60
5.0～20.0
100～20
110
10.0～50.0
150～50
220
100.0～300.0
300～100
330
200.0～1000.0
600～200
550
800.0～2000.0
1000～400
Garver-6节点系统走廊参数如下表所示
支路
交流电阻（p.u.）
交流电抗（p.u.）
原有线路数（回）
可扩建线路数（回）
交流容量（MW）
长度
（KM）
1—2
0.12
0.42
1
3
90
40
1—3
0.1
0.34
0
4
100
38
1—4
0.12
0.63
1
3
80
60
1—5
0.06
0.25
1
3
100
20
1—6
0.18
0.62
0
4
70
68
2—3
0.06
0.26
1
3
90
20
2—4
0.11
0.49
1
3
100
40
2—5
0.09
0.34
0
4
100
31
2—6
0.07
0.32
0
4
90
30
3—4
0.15
0.53
0
4
82
59
3—5
0.06
0.26
1
3
100
20
升级会员 