0914111-3电力系统分析-课程设计任务书

河南城建学院

《电力系统分析》课程设计任务书

班级0914111-3

专业电气工程及其自动化

课程名称电力系统分析

指导教师朱更辉、刘豪、程坦、刘海昌

王广

电气与电子工程系

2014年8月

《电力系统分析》课程设计任务书

一、设计时间及地点

1、设计时间：2014年9月

2、设计地点：2号教学楼 二、设计目的和要求 1、设计目的

通过课程设计，使学生加强对电力体统分析课程的了解，学会查寻资料、方案比较，以及设计计算、分析等环节，进一步提高分析解决实际问题的能力。

2、设计要求

（1）培养学生认真执行国家法规、标准和规范及使用技术资料解决实际问题的能力； （2）培养学生理论联系实际，努力思考问题的能力；

（3）进一步理解所学知识，使其巩固和深化，拓宽知识视野，提高学生的综合能力； （4）懂得电力系统分析设计的基本方法，为毕业设计和步入社会奠定良好的基础。 三、设计课题和内容

课题一：110KV 电网的潮流计算 （一）基础资料 导线型号：LGJ-95，km x /429.01Ω=，km S b /1065.261-?=；

线段AB 段为40km ，AC 段为30km ，BC 段为30km ；

若假定A 端电压U A =115kV ，变电所负荷S B =(20+j15)MVA ，S C =(10+j10)MVA 。

某110KV 电网

（二）设计任务

1、不计功率损耗，试求网络的功率分布，和节点电压；

2、若计及功率损耗，试求网络的功率分布，和节点电压，并将结果与1比较。 课题二、电力系统对称短路计算程序设计 （一） 基础资料

见教材《电力系统暂态分析》，P68，例题3-2 （二） 设计任务

编写程序（C 语言或者Matlab ，任选一种），完成母线3发生三相短路时的短路计算。 课题三、电力系统不对称短路计算程序设计 （一）基础资料

见教材《电力系统暂态分析》，P127，例题5-1 （二）设计任务

编写程序（C语言或者Matlab，任选一种），求出母线3发生单相短路时故障处的短路电流和电压。

课题四：某电力系统的对称短路计算

（一）基础资料

如图所示的网络中，系统视为无限大功率电源，元件参数如图所示，忽略变压器励磁支路和线路导纳。

（二）设计任务

1、画等值网络图

2、求当降压变压所10.5kV母线上发生三相短路时，短路点和各级线路上的冲击电流和短路电流最大有效值。

课题五：某电力系统的两相短路计算

（一）基础资料

某系统接线如图所示，忽略变压器励磁支路和线路导纳。

（二）设计任务

1、画出K点发生BC相短路时的故障序网图；

2、当K点发生BC相短路时，求短路点各相电流和电压的有效值。

3、当K点发生BC相短路时，求发电机G1端点（T1低压侧母线）各相电流和电压的有效值（有名值）。

课题六：某电力系统的两相接地短路计算

（一）基础资料

某系统接线如图所示，忽略变压器励磁支路和线路导纳。

（二）设计任务

1、画出K点发生BC相接地短路时的故障序网图；

2、当K点发生BC相接地短路时，求短路点各相电流和电压的有效值。

3、当K点发生BC相接地短路时，求发电机G1（T1低压侧母线）端点各相电流和电压的有效值。

课题七：某电力系统的单相短路计算

（一）基础资料

某系统接线如图所示，忽略变压器励磁支路和线路导纳。

（二）设计任务

1、画出K点发生A相短路时的故障序网图；

2、当K点发生A相短路时，求短路点各相电流和电压的有效值。

3、当K点发生A相短路时，求发电机G1端点（T1低压侧母线）各相电流和电压的有效值。

课题八：某发电厂的两相接地短路计算 （一）基础资料

（1）发电机：U N =10.5kV,MVA S 50G =，1''=G E ，12.0)2(''==X X d

（2）变压器：MVA S 50T =，10.5/38.5(kV),5.10(%)=K U ，Yd11接法，中性点接地电抗为22Ω。

（二）设计任务

1、画k 点发生两相接地短路时的故障序网图。

2、k 点发生两相接地短路时，求： （1）短路点各相电流及电压的有名值

（2）发电机端各相电流及电压的有名值，并画出其相量图 （3）变压器低压绕组中各绕组电流的有名值 （4）变压器中性点电压的有名值

课题九：某发电厂的单相接地短路计算 （一）基础资料

（1）发电机：U N =10.5kV,MVA S 50G =，1''=G E ，12.0)2(''==X X d

（2）变压器：MVA S 50T =，10.5/38.5(kV),5.10(%)=K U ，Yd11接法，中性点接地电抗为22Ω。

（二）设计任务

1、画k 点发生单相接地短路时的故障序网图。

2、在k 点发生单相接地短路时，求：

（1）短路点各相电流及电压的有名值，并画出其相量图 （2）发电机端各相电流及电压的有名值，并画出其相量图 （3）变压器低压绕组中各绕组电流的有名值

（4）变压器中性点电压的有名值

课题十：某发电厂的两相短路计算 （一）基础资料

（1）发电机：U N =10.5kV,MVA S 50G =，1''=G E ，12.0)2(''==X X d

（2）变压器：MVA S 50T =，10.5/38.5(kV),5.10(%)=K U ，Yd11接法，中性点接地电抗为22Ω。

（二）设计任务

1、画k 点发生两相短路时的故障序网图。

2、k 点发生两相短路时，求：

（1）短路点各相电流及电压的有名值

（2）发电机端各相电流及电压的有名值，并画出其相量图 （3）变压器低压绕组中各绕组电流的有名值 （4）变压器中性点电压的有名值

课题十一：220KV 电力系统环式网络潮流计算 （一）基础资料

Ω+=120161j Z ，Ω+=89332j Z ，Ω+=120483j Z ，Ω+=152604j Z MVA j S 40170~1+=，MVA j S 3050~2+=，MVA j S 1540~

3+= KV U A 242=

某220KV 电网接线图

（二）设计任务

1、网络的自然功率分布；

2、网络的经济功率分布

3、实现经济功率分布，每年节省的电能。

4、说出几种常用的调整潮流措施。

四、设计方法和步骤

1、设计方法：查阅资料、教师指导、分组设计、分组答辩

2

五、设计成果的编制

设计报告、计算书、参考文献等。

六、评分标准及成绩评定

1、考核办法：提交课程设计报告；回答教师所提出的问题；考勤情况。

2、成绩构成

（1）理论方案设计及设计报告，占总成绩60%；

（2）平时表现，占总成绩40%。

（3）答辩，占总成绩20%

3、评定评定：

成绩评定采取五级记分制，分为优、良、中、及格和不及格。由指导教师根据学生在设计中的综合情况和评分标准确定成绩。

4、评分标准

（1）优秀：遵守纪律，设计报告详实、内容认真，字迹工整，认识深刻、具体；（2）良好：遵守纪律，设计报告完整，内容完整无缺，实习报告充实，分析较具体；（3）中等：遵守纪律，设计报告较完整，内容比较详细，分析较具体；

（4）及格：遵守纪律，设计报告完整，内容简单，分析粗浅；

（5）不及格：不遵守纪律，设计报告不完整，内容简单，分析粗浅。

七、设计指导教师及分组情况

1、指导教师：

2、分组情况：该年级共有153人，其中0914111班49人，0914112班53人，0914113班51人

每班分11组，每组4-5人，每组从第1-11课题中选择一个设计课题，每人完成一份设计报告（手写）。

设计报告格式见附件。（前两页用A4纸打印，正文用设计报告纸手续，无需裁减，书写顺序按照附件第3页格式要求）

电气与电子工程系

2014年8月30日

附件：

电力系统分析课程设计

课题：***************设计（二号字、黑体）

系别：电气与电子工程系（三号字、宋体）

专业：电气工程及其自动化（三号字、宋体）

姓名：XXX（三号字、宋体）

学号：091409xxx（三号字、Times New Roman字体）

指导教师：XXX（三号字、宋体）

河南城建学院

2012年9月3日

成绩评定·

一、指导教师评语（根据学生设计报告质量、答辩情况及其平时表现综合评定）。

二、成绩

指导教师签字年月日

一、设计目的（四号字、宋体、加粗）

XX X……（小四号字、宋体）

二、设计要求（四号字、宋体、加粗）

1、XXX……（小四号字、宋体）

2、XXX……（小四号字、宋体）

3、……（小四号字、宋体）

三、总体设计（四号字、宋体、加粗）

1、设计的总体原理框图（小四号字、宋体）

2、工作原理

（结合原理框图对其工作过程进行简要说明）

四、各部分电路设计（四号字、宋体、加粗）

1、XXX电路（小四号字、宋体）

（给出电路图及其简要文字说明）

2、XXX电路（小四号字、宋体）

（给出电路图及其简要文字说明）

3、……

五、设计的整体电路图（四号字、宋体、加粗）

见附图。（把整体电路图附在设计的最后一页。）

六、设计总结（四号字、宋体、加粗）

1、设计过程中遇到的问题及解决方法（小四号字、宋体）

XXX……（小四号字、宋体）

2、设计体会（小四号字、宋体）

XXX……（小四号字、宋体）

3、对设计的建议（小四号字、宋体）

XXX……（小四号字、宋体）