电力系统分析课程设计-- 火电厂短路计算

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1、 工程技术学院工程技术学院 课程设计课程设计 题 目： 火电厂短路计算 专 业： 电气工程及其自动化 年 级： 学 号： 姓 名： 指导教师： 日 期： 2011 年 12 月 26 日 电力系统分课程设计 1 目 录 一、 课程任务. 2 二 、计算过程. 7 、发电机处(B 点)短路计算及计算过程：. 7 、110kV 母线（B）短路计算及计算过程：. 10 、220kV 母线（C）短路计算及计算过程：. 14 三、 参考文献 17 四、 总结（或心得体会） 18 五、 课程设计指导教师评审标准及成绩评定 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 电力系统分课程设计 2 一、 课程任务 、课

2、程设计题目 2x200MW 火电厂一次部分初步设计 、原始材料 1.220kV 侧与系统 I 相连，容量为 1600MVA,系统 I 的电抗 X 为 1.5，且有 5 回 出线。 110kV 侧与系统 II 相连，容量为 800MVA,系统 II 电抗 X 为 1.5，且有 4 回 出线。 2.220kV 侧与系统 I 连接的线路长度 L1 为 45km; 110kV侧与系统II连接的线路长L2为45km,并且单位长度线路电抗均为0.4 /km 、设计要求 1.短路电流的计算。 2.短路电流计算表一份。 3.了解电力系统短路的种类、危害、进行短路分析的目的和减小短路电流的措 施。 4.掌握电力

3、系统各元件的等值模型和参数，多电压级网络的等值短路的形式和 计算，掌握标幺值的计算方法，掌握复杂电力网络系统各种短路下，周期分量电 流的实用计算方法。 二、设计说明书 、电力系统概述 电力系统是由发电机、变压器、输电线路、用电设备（负荷）组成的网络， 它包括通过电的或机械的方式连接在网络总的所有设备。 电力系统中的这些互连 电力系统分课程设计 3 原件可以分为两类；一类是电力原件，他们对电能进行生产（发电机） 、变换（变 压器、整流器、逆流器） 、输送和分配（电力传输线、配电网） 、消费（负荷） ； 另一类是控制原件，它们改变系统的运行状态，如同步发电机的励磁调节器、调 速器以及继电器。 电力

4、系统的运行状态有两种，既稳态和暂态。电力系统的稳态就是指电力系 统正常的、相对静止的运行的状态。电力系统稳态分析课程包含四个方面，即电 力系统的基本知识、电力系统中各元件的特性和数学模型、电力系统正常运行状 况的分析和计算、电力系统的运行调节特性。电力系统的暂态是指电力系统从一 种运行状态向另一种运行状态过度的过程。 电力系统的暂态过程可分为三类 波过程、电磁暂态过程、机电暂态过程。 、短路介绍、短路产生原因、短路危害及其类型 短路是指电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地（或中性线）之 间的连接。是电力系统中最常见的故障。 短路是由电器设备载流部分的相间绝缘或相对地绝缘的破坏。 短路危

5、害：在发生短路时，由于电源供电回路的阻抗减小以及突然短路的暂 态过程，使短路回路中的短路电流值大大增加，可能超过该回路的额定电流许多 倍。有可能烧坏线路及其用电设备、而且短路电流流过电气设备中的导体时，其 热效应会引起导体或其绝缘的损坏； 另一方面， 导体也会受到很大的电动力冲击， 导致导体变形， 甚至损坏。 因此， 各种电气设备应有足够的热稳定度和动稳定度， 使电气设备在通过最大可能的短路电流时不致损坏。 短路的类型：短路类型有三相短路、两相短路、单相接地短路和两相接地短 路四种类型，其中三相短路电流最严重。 电力系统分课程设计 4 短路计算的意义 短路计算可以用于熔断器以及电抗器的选型，防

6、止设备烧坏。为系统设计， 合理选择电气接线、选用有足够热稳定度和动稳定度的电气设备及载流导体、确 定限制短路电流的措施、在电力系统中合理地配置各种继电保护并整定其参数， 新建站设备选型，等环节 短路计算的方法介绍 短路计算一般分为标幺值算法和有名值算法。采用标幺值算法时，需要把不 同电压等级中元件的阻抗根据同一基准值进行换算， 继而得出短路回路总的等值 阻抗，然后再计算短路电流等。有名值（有单位的物理量）与基准值（与有名值 同单位的物理量）的比即为标幺值，需要注意的是标幺值无量纲。标幺值主要用 于高压供电系统。有名值常用于低压回路短路电流计算。 、标幺值 、标幺值的一般数学表达式为： 、发电机电抗标幺值： XG*(B)=错误错误! !未找到引用源。未找到引用源。 式中 XG%发电机电抗百分数，有发