电力系统分析课程设计---复杂电力系统的建模与分析

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1、 目目 录录 一、基础资料 2 电力系统参数 2 二设计任务及设计大纲 . 3 三、有名值表示的精确等值电路 . 4 四、标幺值表示的精确等值电路 . 7 五、求出用标幺值表示的等值电路的导纳矩阵 9 六、结论 . 12 七、参考文献 . 12 2 复杂电力系统的建模与分析复杂电力系统的建模与分析 电力系统的建模是电力系统分析课程基本计算的核心部分之一，它为电力 系统的潮流计算作为准备。本课题要求对电力系统进行精确建模，并求出导纳 矩阵。 一、一、基础资料基础资料 本课题要求对图 1 所示的电力系统进行建模，要求按稳态分析时的精确模 型进行建模 图 1 电力系统简单结构图 1、电力系统参数 （

2、1）发电机的参数如图 1 所示。 （2）变压器铭牌参数如下 变压器 T1：型号 SF7-10/110-59-16.5-10.5-1.0，变压器额定容量 10MVA，一次电压 110kV，短路损耗 59kW，空载损耗 16.5kW，阻抗电压百分 值 UK%=10.5，空载电流百分值 I0%=1.0。 变压器 T2：型号 SFL7-31.5/110-148-38.5-10.5-0.8，变压器额定容量 31.5MVA，一次电压 110kV，短路损耗 148kW，空载损耗 38.5kW，阻抗电压百 分值 UK%=10.5，空载电流百分值 I0%=0.8。 10KV 10KV 6.3/110 110kv

3、 121/105 105/121 121/105 3 变压器 T3：型号 SFL7-16/110-86-23.5-10.5-0.9，变压器额定容量 16MVA，一次电压 110kV，短路损耗 86kW，空载损耗 23.5kW，阻抗电压百分 值 UK%=10.5，空载电流百分值 I0%=0.9。 （3）发电机参数如下： 发电机 G1：额定的有功功率 110MW，额定电压 N U=10.5kV；次暂态电抗标 幺值 d X=0.264，功率因数 N cos=0.85 。 发电机 G2：火电厂共两台机组，每台机组参数为额定的有功功率 25MW；额 定电压 UN=10.5kV；次暂态电抗标幺值 d X=

4、0.130；额定功率因数 N cos=0.80。 （4）线路参数由参考文献新编工厂电气设备手册中查得。 线路 1：钢芯铝绞线 LGJ-120，截面积 120 2，长度为 100 ，每条线路 单位长度的正序电抗 X0（1）=0.408；每条线路单位长度的对地电容 b0(1)=2.7910 6S。 对下标的说明 X 0(1)=X单位长度（正序）；X0（2）=X单位长度 （负序）。 线路 2：钢芯铝绞线 LGJ-150，截面积 150 2，长度为 100 ，每条线路 单位长度的正序电抗 X0（1）=0.401；每条线路单位长度的对地电容 b0(1)=2.8510 6S。 线路 3：钢芯铝绞线 LGJ

5、-185，截面积 185 2，长度为 100 ，每条线路 单位长度的正序电抗 X0（1）=0.394；每条线路单位长度的对地电容 b0(1)=2.9010 6S。 （5）负载 L：容量为 8j6（MVA），负载的电抗标幺值为 * L X * * 2 2 * L L Q S U ；电动机为 2MW，起动系数为 6.5，额定功率因数为 0.86。 二设计任务及设计大纲二设计任务及设计大纲 1.选择 110kV 为电压基本级，画出用有名值表示的稳态分析用的精确等值 电路。 2.求出各元件的参数（要求列出基本公式，并加说明） 图中各变压器和线路的参数可以参考教材附录中的常用电气参数。要说明 选择的理由

6、，然后说明所选择的元件的参数。 3. 选择基准量，并画出用标幺值表示的稳态分析用的精确等值电路，并求 出各元件的参数（要求列出基本公式，并加说明） 4.求出用标幺值表示的等值电路的导纳矩阵。 4 三、三、有名值表示的精有名值表示的精确等值电路确等值电路 归算到 110KV 侧，有名制精确计算 (1)发电机: G1： 138.35) 5.10 121 ( 110 5.10 264.0 100 (%) 2 2 1 2 11 1 N NG G S UX X G2： 133.76) 5.10 121 ( 25 5.10 130.0 100 (%) 2 2 2 2 22 2 N NG G S UX X (2)线路：L1: 2625.0 120 5.31 1 S r km/ 25.26100*2625.0* 11 lrR 8.40100*408.0* )1(01 lxX 46 )1(01 10*79.2100*10*