1、 电力系统自动化课程设计报告电力系统自动化课程设计报告 院院( (部部) )别别 信息科学与电气工程学院信息科学与电气工程学院 姓姓 名名 学学 号号 指导教师指导教师 课课 程程 设设 计计 任任 务务 书书 题题 目目 电力系统电力系统自动化自动化课程设计课程设计 院院 (部部) 信息科学与电气工程学院信息科学与电气工程学院 专专 业业 电气工程及其自动化电气工程及其自动化 班班 级级 学生姓名学生姓名 学学 号号 12 月月 15 日至日至 12 月月 26 日日 共共 2 周周 指导教师指导教师(签字签字) 负负 责责 人人(签字签字) 年年 月月 日日 电力系统自动化课程设计 一、一
2、、设计内容及要求设计内容及要求 内容:利用不对称故障分析方法解决实例纵向不对称故障单相断相线路问 题。 要求:求出各相的不对称分量,画出向量图,并在 Matlab 中进行模拟仿真,获 得断相后电流、电压波形图。 二、二、设计原始资料设计原始资料 给定一个具体系统,假设当在 FF发生 a 相断相时,求断相处的负序,零序的电 流,电压及故障相中的电流,并与故障前的电流进行比较。 假定各元件参数已归算到以 B S=100MVA。 Bav U=U为基准的标幺值。电源相电动 势归算到故障点电压级的标幺值为aE =j1.43。其余参数见复合序网图。 三、设计完成后提交的文件和图表三、设计完成后提交的文件和
3、图表 1 1计算说明书部分计算说明书部分 根据题目要求求出故障点的对称分量和非对称分量的电流、电压。 正常情况下线路负荷电流。 对比手算结果与 Matlab 计算结果。 2 2仿真部分:仿真部分: 根据所求电流、电压结果分别画出电压、电流向量图。 利用 Matlab 软件仿真得出线路正常与线路发生断相时各测量点的电压、电流波 形。 电力系统自动化课程设计 四、进程安排四、进程安排 第一周:周一、周二:整合所有知识点及资料; 周三周五:完成手算及 Matlab 计算与仿真; 第二周:周二、周三:完成设计报告; 周四:交打印版设计报告; 周五:答辩; 五、五、主要参考资料主要参考资料 1 刘万顺,
4、黄少锋,徐玉琴,电力系统故障分析(第三版)M.北京:中国电 力出版社,2010. 2 李维波,Matlab 在电气工程中的应用M北京:中国电力出版社,2007. 3 钟麟,王峰.Matlab 仿真技术与应用教程M.北京:国防工业出版社,2004. 4 韩祯祥,吴国炎等.电力系统自动化.(第二版)M.北京:浙江大学出版社, 1993. 电力系统自动化课程设计 目录目录 第一章 电力系统故障分析 . 6 1.1 电力系统故障分析作用及意义 . 6 1.2 电力系统故障概率 6 1.3 电力系统故障计算的基本原则和规定 7 1.4 不对称故障分析概述 . 8 1.5 不对称故障分析 8 1.6 不对
5、称故障分析计算步骤 . 9 第二章 纵向不对称故障分析 10 2.1 纵向不对称故障分析 . 10 2.2 断路故障的简略记号 . 10 2.3 一相断相故障分析 .11 第三章 电力系统纵向故障分析实例计算分析 . 13 3.1 电力系统纵向故障分析实例要求 . 13 3.2 理论计算 13 3.3 Matlab 计算过程 15 3.4.电力系统故障实例仿真模型及各模块参数设置 17 3.5 仿真波形结果 . 18 课程总结 22 课程设计心得. 23 附录. 24 参考文献 26 电力系统自动化课程设计 摘摘 要要 在电力系统故障中,仅在一处发生不对称短路或断线的故障,称为简单不对 称故障。它通常分为两类:一类叫横向不对称故障,包括两相短路、单相接地 短路以及两相接地短路三种类型。 这种故障发生在系统中某一点的各相间或相与 地之间,是处于网络三相支路的横向,故称为横向不对称故障。另一类是发生 在网络三相支路的纵向, 叫纵向不对称故障, 包括一相和两相断相两种基本类型。 不对称故障的分析计算是故障分析的基本内容之一。 在电力系统设计和运行 中,不对称故障时出现时各序对称分量以及各相电流、电压的分析计算,是选择 电气设备、确定运行方式、整定继电保护、选用自动化设备和事故分析的重要依 据。在电力系统各