课程设计--电力系统短路电流的计算

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1、 课程设计说明书 题目名称： 某系统短路计算 系 部： 专业班级： 学生姓名： 学 号： 指导教师： 完成日期： 电力工程系课程设计任务书 16/17 学年 2 学期 2017 年 5 月 26 日 专 业 班级 课程名称 电力系统分析基础 设计题目 电力系统短路电流的计算 指导教师 起止时间 周数 2 周 设计地点 神华楼 A303 仿真实验室 设计目的：本次电力系统课程设计是根据给定的原始材料完成、巩固和加深对电力系统短路计算基 本原理的理解，学习和掌握应用计算机进行电力系统设计和计算的方法，培养学生独立分析和解决 问题的能力。 设计任务或主要技术指标： 系统C T1T2 发电机G L 1

2、5. 0 1T X 05. 0 1L X 15. 0 0T X 25. 0 2T X 25. 0 2 XXd K 短路点短路电流的计算所需的部分参数都已经标注在电路图中，本组成员计算所需系统 C、变 压器 T1、线路 L、变压器 T2、发电机 G 等的电抗标幺值。发电机：电压标幺值 Eeq=1；线 路：正序 负序阻抗的额定标幺值取 0.05，零序阻抗的额定标幺值取 0.15；电力系统短路电流的计算（ )3( d三 相短路， )2( d两相短路）（手算和计算机仿真计算；短路点为K点和发电机母线上）。 设计进度与要求： 设计进度：1 第一天：选题，收集资料，完成开题报 2 第二天：完成电路等值电路

3、的绘制 3 第三、四、五天：完成电路电流的手工计算 4 第六、七、八天：基于 PSASP 的仿真短路计算 5 第九天：设计初审 6 第十、十一天：修改初稿，打印终稿。 7 第十二天：课程设计答辩。 要求：1 电力系统短路电流的计算（ )3( d三相短路， )2( d两相短路）（手算和计算机仿真计算；短 路点为 K点和发电机母线上）；线路单位长度的参数见电力系统分析教材； 2 用 PSASP 建模仿真计算； 主要参考书及参考资料： 1 李庚银.电力系统分析基础 M.北京：机械工业出版社.2011.8; 2 中国电力科学研究院.短路计算用户手册M.2010.6； 3 中国电力科学研究院.潮流计算用

4、户手册M.2010.6； 教研室主任（签名） 系（部）主任（签名） 年 月 日 摘 要 电能是现代社会中最重要，也是最方便的能源。电能具有许多优点，它可以方便地 转化为别种形式的能，它的输送和分配易于实现；它的应用规模也很灵活。 电力系统正常运行的破坏多半是由短路故障引起的。发生短路时，系统从一种状态 剧变到另一种状态，并伴随产生复杂的暂态现象。所谓短路，是指一切不正常的相与相 之间或相与地发生通路的情况。 在三相系统中，可能发生的短路有：三相短路、两相短路、两相短路接地和单相接 地短路。 对于各种不对称短路，都可以对短路点列写各序网络的电势方程，根据不对称短路 的不同类型列写边界条件方程。联

5、立求解这些方程可以求得短路点电压和电流的各序分 量。 关键词：短路 各序网络 不对称短路 目 录 1 课程设计的题目及目的 1 1.1 课程设计选题 1 1.2 课程设计的目的 1 2 短路电流计算的基本概念和方法 2 2.1 基本概念的介绍 2 2.2 电力系统各序网络的制定 2 2.3 不对称三相量的分解 3 2.4 短路电流计算的基本方法 4 3 计算过程及步骤 6 3.1 系统 C 的正序电抗的计算 6 3.2 K 点发生接地短路的电流计算 8 3.3 短路时发电机和系统C 故障电流计算 . 10 4 仿真实验. 13 4.1 基于公用资源的交直流电力系统分析程序包有以下应用功能 .

6、13 4.2 仿真结果部分截图 . 14 5 结果分析. 18 5.1 短路电流计算结果的应用 . 18 5.2 影响短路电流的因素及限制短路电流的措施 . 19 总 结 . 20 致 谢 . 21 1 1 课程设计的题目及目的 1.1 课程设计选题 如图所示发电机 G， 变压器 T1、 T2 以及线路 L电抗参数都以统一基准的标幺值给出， 系统 C 的电抗值是未知的，但已知其正序电抗等于负序电抗。在 K 点发生 a 相直接接地 短路故障，测得 K 点短路后三相电压分别为0 a U， 1201 b U， 1201 c U。试 求： （1）系统 C 的正序电抗； （2）K 点发生 a 相接地短路和 bc 两相接地短路时故障点电流； （3）K 点发生 a 相接地短路和 bc 两相接地短路时发电机 G 和系统 C 分别提供的故 障电流（假设故障前线路电