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摘要：电力工业是国家的基础工业，在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位。电能是一种无形的，不能大量储存的二次能源。电能的发、变、送、配和用电，几乎是在同一瞬间完成的，须随时保持有功功率和无功功率的平衡。电力工业发展的经验告诉我们，电力系统愈大，调度运行就愈合理，经济效益愈好，应变事故的能力就愈强，这也是我国电力工业必然的发展趋势，然而联合电网也是由地方电力网相互联接而成的。要满足国民经济发展的要求，电力工业必须超前发展。因此做好电力规划，加强电网的建设十分重要。电力规划是根据社会经济发展的需求，能源资源和负荷的分布，确定合理的电源结构和战略布局。确立电压等级，输电方式和合理的网架结构等，电力规划合理与否，事关国民经济的发展，直接影响电力系统今后的运行的稳定性，经济性，电能质量的好坏和未来的发展。
关键词：电网规划；经济性比较；最优方案；精确潮流计算
在工程建设中，现场的临时用电具有特别的重要性，在准备阶段就需要制定临时供电方案，组成包括变压器、高压配电柜、箱式变电站、低压配电柜、发电机、电缆型号等，而这些电能都是由变电所的市电为主要来源。因此在地区电网的规划和设计阶段就考虑方案的电力负荷平衡、结构设计和概算更加经济合理等相关因素选择最优的方案，在此着重阐述地区电网的详细规划设计与分析的过程。
1 较优方案的确定
1.1 电力网电压等级的确定
单回线路输送的最大负荷估算接近50MW，且最长线路为51KM，确定电压等级为110KV。如图1所示的两套方案，(1)号方案将输电连接为A-B-C点连接，D点为单独连接，(2)号方案将输电始发点放在中心位置，同时连接A-B-C-D。图2为电网发输电的整体方案组成线路图。
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图1 初选的两套方案图2电网配电总体方案
1.2 线路型号的选择
1.2.1方案二线路的最大负荷利用小时数.png)
P-C段线路:
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由上计算，得设计方案一的最大负荷利用小时数为：
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1.2.2方案二线路的最大负荷利用小时数
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P-C段线路:
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2 经济性技术性比较
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最大负荷时的工损耗计算：
计算公式: .png)
式中，
S=P+jQ为线路上的流过的潮流（MW）；
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2.1 两方案线路参数的计算
（1）方案一各线路的功率损耗计算如下：
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由上公式计算得，.png)
。
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（2）方案二各段线路的功率损耗经计算如下：.png)
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（3）最大负荷损耗时间：
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综上所述在
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表1 方案一各线路的 值及相关参数.png)
表2 方案二各线路的 值及相关参数.png)
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方案二的年电能损耗计算如下：.png)
2.2 设备的选择
（1）各变电所主变压器的选择
最大运行负荷：
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总装机容量
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变电所单台变压器的计算容量
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变电所A:SF7-50000/110
变电所B:SF7-40000/110
变电所C:SF7-25000/110
变电所D:SF7-40000/110
表3 各变电所主变压器选择结果及其技术参数.png)
（2）变压器的选择
接于发电机电压母线上的主变压器。主变压器台数应不少于两台，其总容量至少应考虑5年负荷的逐年发展需要。按式：
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图3为变电站中户外油浸式变压器，一般升压站的主变油浸式变压器变比为20KV/500KV或20KV/220KV。油浸式变压器采用全充油的密封型。波纹油箱壳体以自身弹性适应油的膨胀是永久性密封的油箱，油浸式变压器已被广泛地应用在各配电设备中。
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图3 变电站中户外油浸式变压器
（3）高压断路器的选择
由于两种所设计的电网线路都有6条，都需要12台高压断路器。所有线路采用相同型号的断路器。这里选用110KV高压断路器，型号为.png)
。
2.3 方案一和方案二的经济性比较
计算网络建设投资费用K
（1）线路投资.png)
表4 方案一的线路投资一览表
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表5 方案二的线路投资一览表
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方案一线路投资总费用
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由于这两种方案在变电所A、B、C、D所选变压器的容量及台数均相同，所以它们其在变压器的投资也相同。变压器的总投资费用计算如下：
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(万元)
（3）高压断路器的投资.png)
由于两种方案设计的电网线路都有6条。都需要装设12台高压断路器，所有线路采用相同型号的断路器。两种方案在高压断路器的投资.png)
也相同。高压断路器单价28.3万元/台。.png)
方案一全网总费用：K=5721.23+960+339.6=7020.83万元
方案二全网总费用：K=4930.11+960+339.6=629.7万元
（4）计算年运行费用N
年运行费用包括全网的年电能损耗费和设备的折旧维护费。.png)
（5）设备折旧维护费用
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线路：2.2% 变电设备：4.2%
方案一设备折旧维护费:.png)
方案二设备折旧维护费：.png)
（6）全网年运行费用：.png)
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表6 两方案的经济比较
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综上经济比较选择方案二为最优方案。
图4所示为变电所中的高压11KV配电房，由11KV高压电至高压开关柜再经过变压器降价至低压开关柜。
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3 结语
安全稳定运行是电力网的基本要求。电力系统应向用户提供充足、可靠和优质电能，而经济性、可靠性和灵活性是电力系统应该具有的品质，故满足一定程度的经济型、可靠性和灵活性是对规划设计电力系统的基本要求。本文首先进行了初步方案的拟定和各方案的各项经济指标比较，初步选择出了两个相对其他方案较优的电网地理接线图；之后又进行了这两个方案的详细技术经济比较，涉及电能损耗、负荷、变压器计算，选择了电缆和投资费用，在经过方案经济比较，最终确定了一种最优方案，计算了年运行费用和设备折旧维护费用等问题。
参考文献
[1]郭丽萍，顾秀芳，周志霞，韩如月，徐涛.电力系统分析课程设计指导及示例分析.中国水利水电出版社2011年.
[2]陈珩.电力系统稳态分析.中国电力出版社2012年.
作者简介
周家罗（1984.6－），男（汉族），江苏镇江，助理工程师，本科，研究方向为低压成套结构和电气设计.