短路电流计算课程设计

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1、 1 课程设计(论文) 题 目 名 称 短路电流计算课程设计 课 程 名 称 电力系统暂态分析 学 生 姓 名 学 号 系 、专 业 指 导 教 师 2011 年 7 月 8 日 2 课程设计（论文）任务书 年级专业 08 电气工程及其自动化 学生姓名 学 号 0841229001 题目名称 短路电流计算课程设计 设计时间 2011.6.27- 2011.7.8 课程名称 电力系统暂态分析 课程编号 设计地点 综合仿真实 验室 一、课程设计（论文）目的 通过课程设计, 使学生巩固电力系统三相短路计算的基本原理与方法，掌握短路电流的数值 求解方法(矩阵直接求逆，节点优化编号，LR 分解)，开发系

2、统短路故障电流的计算程序。让学生 掌握用计算机仿真分析电力系统的方法。同时，通过软件开发，也有助于计算机操作能力和软件 开发能力的提高。 已知技术参数和条件 题目一：某 10 节点电力系统如图 1 所示。基准功率为 100MVA，线路和变压器正序和零序电抗 如表 1 所示，输电线路的电压为 220kV 、110kV 。发电机正序、零序电抗包括中性点接地电抗 如表 1 所示（基准功率为 100MVA） 。忽略电阻、并联电抗和负载，并假定负序电抗等于正序电抗。 计算下列不对称故障情况下的故障电流、 节点电压和线路电压。 节点 f 发生金属性两相短路故障。 三、任务和要求 1.按学校规定的格式编写设

3、计论文。 2.论文主要内容有：课题名称。设计任务和要求。手工计算，进行两次迭代计算（用 A4 纸手写） 。编程：一是校验；二是最终网络潮流计算。收获体会、存在问题和进一步的改 进意见等。 注：1此表由指导教师填写，经系、教研室审批，指导教师、学生签字后生效； 2此表 1 式 3 份，学生、指导教师、教研室各 1 份。 3 四、参考资料 何仰赞 主编.电力系统分析. 高教出版社出版.第一版.2002 年 刘明波 主编.大电网最优短路计算.科学出版社出版.第一版.2010 年 陈珩 主编.电力系统稳态分析.中国电力出版社.第三版.2007 年 韩祯祥 主编.电力系统分析.浙江大学出版社.第三版.2

4、005 年 五、进度安排 2011 年 6 月 27 日：下达课程设计的计划书，任务书，设计题目及分组情况 2011 年 6 月 28 日-30 日：学生完成短路计算的手工计算 2011 年 7 月 1 日：讲述课程设计编程的思路、要求 2011 年 7 月 2 日-4 日：学生编写程序 2011 年 7 月 5 日-：上机调试程序 2011 年 7 月 6 日：上机调试程序，得出正确结果 2011 年 7 月 7 日： 完成课程设计的手工计算和计算机语言编程等设计内容， 整理课程设计报告。 2011 年 7 月 8 日：组织学生答辩 六、教研室审批意见 教研室主任（签字） ： 年 月 日 七

5、|、主管教学主任意见 主管主任（签字） ： 年 月 日 八、备注 指导教师（签字） ： 学生（签字） ： 4 1 绪论 1.1 短路计算概述 单相接地短路、两相接地短路、两相相间短路等属于不对称短路。三相短路属于 对称短路。就实际发生的概率来看，电力系统的短路 90%为不对称短路，这 90%里 面 90%又是单相接地短路。短路有分很多种情况，有单相接地短路，两相短路，两 相短路接地，三相短路等。此外，研究短路现象还要和电力系统的接线方式有关，如 变压器中性点直接接地，中性点非直接接地等等。针对不同短路，不同的接线方式， 短路发生时有不同的现象。 如果是中性点非直接接地的电力系统， 那么单相短路

6、接地故障时仍然可以运行一 段时间，因为此时线电压是不变的，但是故障相的对低电压变为零，非故障相的对低 电压变为原来的根号 3 倍，这时候如果绝缘做的不好，容易使故障扩大。 如果是中性点直接接地，那么就不能继续运行了，系统会产生比较大的零序流线 电压也发生了变化。 1.2 题目要求 某 10 节点电力系统如图 1 所示。基准功率为100MVA ，线路和变压器正序和 零序电抗如表 1 所示，输电线路的电压为 220kV 、110kV 。发电机正序、零序电抗 包括中性点接地电抗如表 1 所示（基准功率为100MVA ）。忽略电阻、并联电抗和负 载，并假定负序电抗等于正序电抗。计算 下列不对称故障情况下的故障电流、节点 电压和线路电压。 节点 f 发生金属性两相接地故障；（分配任务：第二组）