电力系统设计第二讲——主变压器讲解.ppt

第二讲 电力网络方案设计;电网设计是根据设计期内的负荷需求及电源建设方案，确定相应的电网接线，以满足可靠、经济地输送电力的要求。 主要内容： 1.电网设计的任务、原则和标准； 2.电力网电压等级的选择； 3.电网结构的设计方法； 4.发电厂接入系统的设计； 5.主变压器的选择； 6.电气主接线的设计； 7.电力网中性点接地方式的确定。;一、电网设计的一般内容;二、电网设计应具备的条件;三、 电网设计的基本原则;四、电网设计的安全稳定标准;2、电力系统的安全稳定标准;3、 提高电网安全稳定水平的措施;电源接入系统 ★根据发电厂在系统中的地位和作用，不同规模的发电厂应分别接入相应的电压网络； ★在经济合理与建设条件可行的前提下，应在受端系统内建设一些较大容量的主力电厂，直接接入高一级电压网络； ★外部电源宜经相对独立的送电回路接入受端系统，尽量避免电源或送端系统之间的直接联络，尽量避免送电回路落点过于集中； ★每一组送电回路的最大输送功率所占受端系统总负荷的比例不宜过大，应结合受端系统的具体条件来决定。;系统间联络线 ★系统间采用交流或直流方式互联应进行技术经济比较； ★交流联络线的电压等级宜与主网最高一级电压等级相一致； ★互联电网在任一侧失去大电源或发生严重单一故障时，联络线应保持稳定运行，并不应超过事故过负荷能力的规定； ★在联络线因故障断开时后，要保持各自系统的安全稳定运行； ★系统间的交流联络线不宜构成弱联系的大环网，并要考虑其中一回断开时，其余联络线应保持稳定运行，并可转送规定的最大电力； ★对交流弱联网方案，应详细研究对电网安全稳定的影响，经技术经济论证合理后方可采用。;五、电力网电压等级的选择原则;我国各级电压输送能力统计;六、网络结构设计一般方法;网络结构常规设计的步骤;1、送电容量和送电方向的确定 应用电力电量平衡方法，将一个待设计的电网分成若干个区域，在每个区域内根据其负荷与装机容量进行电力 (或电量) 平衡，确定各地区间的送电容量。 2、送电距离的确定 一般是在有关的地形图上量得长度，再乘以曲折系数1.1～1.15。作业时可参考同路径已运行的线路实际长度，或取送电线路可行性研究后的设计长度。;3、拟定网络接线方案 根据送电线路输电能力、以往类似工程实例以及设计者的经验，即可拟出几个待选的网络连接方式。设计电网方案时，可分为静态电网设计法和动态电网设计法。静态电网设计法只对未来一个水平年的电网接线方案进行研究，因而又称水平年规划法。动态电网设计法将设计期分为几个年度并考虑其过渡问题。 现代电力网的电网接线可分为无备用网络和有备用网络两大类。;;;;4、 电气计算 1）潮流计算分析 目的是观察各方案是否满足正常与事故运行方式下送电能力的需要。在正常运行方式下，各线路潮流一般应接近线路的经济输送容量，各主变(联变)的潮流应小于额定容量。在N-1的事故(包括计划检修的情况)下，线路潮流不应超过持续允许的发热容量，变压器应没有长时期过负荷现象。 2）暂态稳定计算 检验各方案能否满足SDJl61—85《电力系统设计技术规程》中关于电网结构设计所规定的稳定标准。电力系统设计一般仅对推荐方案和少数主干网络比较方案进行静态和暂态稳定计算，但若根据系统特点能判别哪类稳定起控制作用时，则可只进行这类稳定计算(必要时进行动态稳定计算)。;网络结构在以下故障时必须满足系统稳定运行和正常供电： ★ 任何线路发生单相瞬时接地故障重合成功； ★ 同级电压的双回线或多回线和环网，任一回线发生单相永久接地故障重合不成功及无故障三相断开不重合； ★ 同级电压的双回线或多回线和环网，任一回路三相故障断开不重合； ★ 任一台发电机跳闸或失磁； ★ 受端系统任一台变压器故障退出运行； ★ 系统中任一大负荷突然变化(如冲击负荷或大负荷突然退出)。 ★ 任一交流联络线故障或无故障断开不重合； ★ 直流输电线路单极故障。 ;网络结构在以下故障时可采取措施保持系统稳定运行，但允许损失部分负荷： ★ 单回线发生单相永久接地故障重合不成功及无故障三相断开不重合； ★ 任一母线故障； ★ 同杆并架双回线的异名两相同时发生单相接地故障重合不成功，或双回线三相同时跳开； ★ 直流输电线路双极故障。;3）短路电流计算;4）调相、调压计算;5）工频过电压;6）潜供电流计算;5、经济比较;6、选择方案时还应综合考虑的因素;七、发电厂接入系统设计;八、主变压器的选择;1、主变压器容量和台数的确定;2）具有发电机电压母线接???的主变压器容量的确定原则;变电站主变压器;联络变压器容量 ;变压器的台数 ;2、主变压器型式的选择 ;2）绕组数的确定 ;3)绕组接线组别