课程设计报告---基于三角分解法的复杂电网三相短路计算

1、 电电 力力 系系 统统 课课 程程 设设 计计 题题 目目 基于三角分解法的基于三角分解法的复杂电网三相短路计算复杂电网三相短路计算 院院 系系 信电学院信电学院 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 电气电气 083 学生姓名学生姓名 学学 号号 12 月月 12 日至日至 12 月月 23 日日 共共 2 周周 2011 年年 12 月月 23 日日 摘要摘要 随着电力工业的发展， 用电负荷的不断增加， 电力系统的规模随之越来越大， 这就为电力系统的分析计算增加难度， 而电力系统分析计算在现代社会则显得愈 加重要，尤其对于故障情况时，能够及时快速的切除故障提供依据

2、。本次课程设 计从电力系统分析的基础知识出发，对电力系统的网络图进行简化，进行分析， 运用支路追加法计算其阻抗矩阵、利用因子表分解法求解因子表、由阻抗矩阵和 因子表计算任意支路短路故障点短路时的短路电流。并对计算结果进行对比分 析，回代验证其正确性，进而完成电力系统的计算部分。 电力系统的运行表明，在解决事故故障时要不断的实验，在现实设备中很难 实现，一是实际的条件难以满足；二是从系统的安全角度来讲也是不允许进行实 验的。考虑这两种情况，寻求一种接近于电力系统实际运行状况的数字仿真工具 十分重要，而 MATLAB 软件为解决具体的工程问题提供了快速、准确和简洁的途 径。 关键词：电力系统 阻抗

3、矩阵 因子表 故障 仿真 目录目录 一、一、 设计内容及要求设计内容及要求 . 4 二、二、 设计原始资料设计原始资料 4 （一）设计步骤（一）设计步骤 4 （二）设计要点（二）设计要点 4 （三）主要技术关键的分析（三）主要技术关键的分析 5 三、设计完成后提交的文件和图纸三、设计完成后提交的文件和图纸 . 8 （一）近似计算法标幺值的计算（一）近似计算法标幺值的计算 . 8 （二）阻抗矩阵的形成过程（二）阻抗矩阵的形成过程 .11 （三）因子表的形成过程（三）因子表的形成过程 27 （四）仿真结果（四）仿真结果 41 四、进程安排四、进程安排. 51 五、主要参考资料五、主要参考资料 51

4、 六、课程设计体会及总结六、课程设计体会及总结 . 52 一、一、 设计内容及要求设计内容及要求 第一阶段：分析原始资料、明确设计内容、制定详细计划； 学习阻抗矩阵及导纳矩阵， 学习利用支路追加法形成阻抗矩阵的方法， 学习三角分解法求解 导纳矩阵的方法；题目内容详见指导书。 第二阶段 分析目标电网,生成计算模型，确定设计方法； 第三阶段：根据前两阶段的成果,生成复杂电网的计算矩阵，完成矩阵的三角分解过程，并 完成手工计算过程； 第四阶段：上机实验，利用 MATLAB 验证生成矩阵的正确性，并验证短路电流计算结果的正 确性，完成课程设计说明书,写明整个设计流程； 第五阶段：修改课程设计说明书，参加答辩、完成课程 二、二、 设计原始资料设计原始资料 复杂电网数据（详见指导书） ，电力系统故障分析教材，MATLAB7.0 软件及阻抗三相短路电 流计算仿真软件 （一）设计步骤 第一阶段：分析原始资料、明确设计内容、制定