不对称短路故障分析与计算(电力系统课程设计)电子教案
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电力系统不对称故障分析与计算及其程序设计电力系统是现代社会不可或缺的组成部分。
在电力系统中,不对称故障是一种严重的故障,其影响可以导致电力系统的瘫痪。
因此,不对称故障分析与计算非常重要,是电力系统维护的基础工作之一。
本文将重点讨论电力系统不对称故障分析与计算及其程序设计。
1. 不对称故障的概念不对称故障是指在电力系统中,一侧电源与另一侧负载不对称导致的故障。
不对称故障通常包括短路故障和开路故障两种情况。
短路故障是指两个相之间或者相与地之间的短路,导致电路异常加热、设备损坏、电压降低等问题。
开路故障是指电路中出现的缺失和断路,导致电流无法正常流动,使电力系统无法正常运行。
2. 不对称故障分析与计算在出现不对称故障时,需要进行分析和计算。
基本的不对称故障分析和计算包括以下内容:(1)不对称故障电流的计算。
不对称故障电流是指出现不对称故障时电路中的电流。
不同类型的故障电流计算方法不同,需要根据具体情况进行计算。
不对称故障电流的计算非常关键,可以为后续的故障处理提供依据。
(2)故障影响分析。
不对称故障会对电力系统产生不同程度的影响,包括电压降低、设备故障、负荷损失等。
需要进行故障影响分析,为后续处理提供依据。
(3)电力系统稳态分析。
在不对称故障发生时,需要进行电力系统的稳态分析,分析电力系统受故障干扰后的运行情况,为后续处理提供可靠的指导。
3. 不对称故障计算程序设计对于电力系统不对称故障计算,可以设计相应的计算程序,以提高计算效率和准确性。
根据不同的故障情况和计算需求,可以设计不同的计算程序。
一般而言,不对称故障计算程序应包括以下部分:(1)输入信息。
输入信息主要包括电路图、电力系统参数、故障类型等。
输入信息的准确性对计算结果具有重要的影响。
(2)故障电流计算。
根据输入的电路图和电力系统参数,计算不对称故障电流。
不对称故障电流是不对称故障计算的基础。
(3)故障影响分析。
根据不对称故障电流,计算电力系统电压降低、设备故障等影响,预测故障对电力系统的影响程度。
摘要电力系统发生不对称短路故障的可能性是最大的,本课题要求通过对电力系统分析不对称短路故障进行分析与计算,为电力系统的规划设计、安全运行、设备选择和继电保护等提供重要的依据。
关键字:标么值;等值电路;不对称故障目录一、基础资料 (3)二、设计内容 (3)1.选择110kV为电压基本级,画出用标幺值表示的各序等值电路。
并求出各序元件的参数。
(3)2.化简各序等值电路并求出各序总等值电抗。
(6)3.K处发生单相直接接地短路,列出边界条件并画出复合相序图。
求出短路电流。
(7)4.设在K处发生两相直接接地短路,列出边界条件并画出复合相序图。
求出短路电流。
(9)5.讨论正序定则及其应用。
并用正序定则直接求在K处发生两相直接短路时的短路电流。
(11)三、设计小结 (12)四、参考文献 (12)附录 (12)一、基础资料1. 电力系统简单结构图如图1所示。
图1 电力系统结构图在K 点发生不对称短路,系统各元件标幺值参数如下:(为简洁,不加下标*) 发电机G1和G2:S n =120MV A ,U n =10.5kV ,次暂态电动势标幺值1.67,次暂态电抗标幺值0.9,负序电抗标幺值0.45;变压器T1:S n =60MV A ,U K %=10.5 变压器T2:S n =60MV A ,U K %=10.5线路L=105km ,单位长度电抗x 1= 0.4Ω/km ,x 0=3 x 1, 负荷L1:S n =60MV A ,X 1=1.2,X 2=0.35 负荷L2:S n =40MV A ,X 1=1.2,X 2=0.35 取S B =120MV A 和U B 为所在级平均额定电压。
二、设计内容1.选择110kV 为电压基本级,画出用标幺值表示的各序等值电路。
并求出各序元件的参数(要求列出基本公式,并加说明)在产品样本中,电力系统中各电器设备如发电机、变压器、电抗器等所给出的都是标么值,即以本身额定值为基准的标么值或百分值。
题目: 电力系统不对称短路计算与分析初始条件:系统接线如下图,线路f处发生金属性B、C相接地短路。
已知各元件参数为:发电机G:SN =60MVA, VN=10.5KV,Xd″=0.2, X2=0.25,E″=11KV;变压器T-1: SN =60MVA, Vs(%)=10.5, KT1=10.5 / 115kV;变压器T-2: SN =60MVA, Vs(%)=10.5, KT2=115 / 10.5kV;线路L:长L=90km, X1=0.4Ω/km, X=3.5X1;负荷LD:SLD =40MVA,X1=1.2, X2=0.35。
要求完成的主要任务:选取基准功率SB=60MVA,基准电压为平均额定电压,要求:(1)制定正、负、零序网,计算网络各元件序参数标幺值。
(2)计算各序组合电抗及电源组合电势并绘制复合序网。
(3)计算短路点的入地电流有名值和A相电压有名值。
(4)计算短路时发电机侧线路流过的各相电流有名值。
时间安排:熟悉设计任务 5.27收集相关资料 5.28选定设计原理 5.29计算分析及结果分析 5.30 --6.6撰写设计报告 6.7指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日目录摘要 (I)1题目分析及解决方案 (1)1.1题目要求分析 (1)1.2解决方案及原理 (1)2分析和计算过程 (5)2.1三序网络建立及序参数标幺值计算 (5)2.2计算各序组合电抗及电源组合电势并绘制复合序网 (6)2.3计算短路点的入地电流有名值和A相电压有名值 (7)2.4计算短路时发电机侧线路流过的各相电流有名值 (8)结束语.......................................... 错误!未定义书签。
参考文献........................................ 错误!未定义书签。
本科生课程设计成绩评定表........................ 错误!未定义书签。