《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1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：n·用电负荷PLD=K1∑Pmaxii=11·供电负荷Pg=PLD1−K21·发电负荷Pf=(Pg+Py)1−K3n式中—个变电所最大负荷之和；∑Pmaxini=1K1—同时率K2—网损率K3—厂用电率Py—发电厂的机压负荷（一般不超过机组容量的5%）同时率K1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K1。网损率K2以供电负荷的百分数表示，一般为5%~10%。厂用电率K3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PG∑≥1.2Pf（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2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：n·无功负荷QLD=∑Qmaxii=1n·变压器无功损耗∆QT=12%∑Si×mi=1式中，m为电压变换次数。·系统中无功电源QG∑=nPGNtgϕ+QG′∑式中，n为发电机的台数，QG′∑为主网和邻网输入的无功功率。·系统无功备用容量QR=(7%~8%)QLD整个系统的无功功率应满足QG∑−QLD−∆QT≥QR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：QC=QR+QLD+∆QT−QG∑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定3（1）电压等级的选择电压等级的选择是一个涉及面很广的综合性问题，除了考虑输电容量、距离等各种因素外，还应根据动力资源的分布、电源及工业布局等远景发展情况，通过全面的技术比较后，才能确定。并且，由于电网的电压等级和接线方案有着密切的关系，因此，一般地区电网设计中，接线方案和电压等级确定同时进行。在课程设计中，由于条件限制，不可能同时论证电压等级和进行方案设计。因此，一般根据题目所给数据，参考附表B—4，并根据同一地区，同一电力系统内