电力系统课程设计

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电力系统概论课程设计

电力系统概论课程设计

电力系统概论课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电力系统的基本概念、组成和运行原理;2. 掌握电力系统中各种电气设备的功能、特性和相互关系;3. 了解电力系统的基本参数及其计算方法;4. 掌握电力系统的简单分析和计算方法。

技能目标:1. 能够运用所学知识分析和解决电力系统中的基本问题;2. 能够正确使用相关仪器和软件进行电力系统参数的测量与计算;3. 能够对电力系统进行初步的设计和优化。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力系统的兴趣,激发他们探索科学技术的热情;2. 培养学生的团队合作意识和责任感,使他们能够在实际工作中发挥积极作用;3. 培养学生关注社会、环保和可持续发展的意识,提高他们对电力系统运行过程中能源消耗和环境保护的认识。

分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为电力系统概论,旨在让学生了解电力系统的基本知识,为后续专业课程打下基础。

学生处于高中阶段,具有一定的物理和数学基础,但对电力系统专业知识了解较少。

因此,课程目标需具体、明确,以便学生能够在有限的学习时间内掌握关键知识点。

课程目标分解:1. 知识目标:通过课堂讲解、实验演示和课后阅读,使学生掌握电力系统的基本概念、组成、运行原理以及相关设备的功能和特性;2. 技能目标:通过实验操作、上机实践和课程设计,培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力;3. 情感态度价值观目标:结合课程内容和实践环节,引导学生关注电力系统在能源、环保等方面的现实问题,培养他们的社会责任感和团队协作精神。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 电力系统基本概念:介绍电力系统的定义、组成、分类及运行原理,对应教材第一章内容。

2. 电力系统设备:讲解发电、输电、变电、配电等环节的设备及其功能,特性,对应教材第二章内容。

3. 电力系统参数:学习电力系统的基本参数及其计算方法,包括阻抗、导纳、功率、电压等,对应教材第三章内容。

4. 电力系统分析:介绍电力系统的基本分析方法,如潮流计算、短路计算等,对应教材第四章内容。

电力系统课设案例

电力系统课设案例

电力系统课设案例电力系统课程设计案例一、设计题目设计一个简单的电力系统,包括发电机、变压器、输电线路和负荷。

根据给定的参数,进行电力系统的稳态分析和暂态分析。

二、设计要求1. 电力系统应包括至少一台发电机、一台变压器、一条输电线路和若干负荷。

2. 根据给定的参数,进行电力系统的稳态分析和暂态分析。

3. 稳态分析应包括潮流计算、无功平衡和电压稳定性分析。

4. 暂态分析应包括短路计算、过电压计算和继电保护整定。

5. 使用合适的软件进行计算和分析,并提交完整的报告。

三、参数设置1. 发电机参数:额定功率为100MW,额定电压为11kV。

2. 变压器参数:额定功率为200MVA,额定电压为11kV/10kV。

3. 输电线路参数:线路长度为50km,导线截面积为300mm²,电抗为Ω/km。

4. 负荷参数:总功率为80MW,功率因数为。

四、设计步骤1. 根据题目要求,构建电力系统的模型。

可以使用图形化的建模软件,如MATLAB的Simulink或PSS/E等。

2. 根据模型,设置相应的参数。

参数应根据实际情况进行合理设置,也可以参考相关文献或教科书。

3. 进行稳态分析。

首先进行潮流计算,确定各节点的电压和电流;然后进行无功平衡分析,确保系统无功平衡;最后进行电压稳定性分析,评估系统在正常工作条件下的电压稳定性。

4. 进行暂态分析。

首先进行短路计算,确定短路电流的大小和分布;然后进行过电压计算,评估系统在故障情况下的过电压水平;最后进行继电保护整定,确定保护装置的整定值和动作时限。

5. 根据分析结果,对电力系统的设计和运行提出建议和改进措施。

6. 整理设计报告,将整个设计过程、分析方法和结果整理成完整的报告,并提交给指导老师或评审专家进行评审。

电力系统课程设计教材

电力系统课程设计教材

电力系统课程设计教材一、教学目标本章旨在让学生掌握电力系统的基本概念、组成原理和运行方式,了解电力系统的发展趋势和在我国的现状,培养学生分析和解决电力系统相关问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:(1)掌握电力系统的定义、分类和主要组成部分;(2)了解电力系统的运行原理和运行方式;(3)熟悉电力系统的发展趋势和在我国的现状;(4)了解电力系统中的主要设备和参数。

2.技能目标:(1)能够分析电力系统的稳定性和平衡性;(2)能够计算电力系统的有功功率和无功功率;(3)能够进行电力系统的短路计算;(4)能够分析电力系统的故障和保护措施。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对电力系统的兴趣和好奇心;(2)培养学生关注电力系统发展,提高环保意识;(3)培养学生团队协作和沟通交流的能力。

二、教学内容本章教学内容主要包括以下几个部分:1.电力系统的定义、分类和主要组成部分;2.电力系统的运行原理和运行方式;3.电力系统的发展趋势和在我国的现状;4.电力系统中的主要设备和参数;5.电力系统的稳定性和平衡性分析;6.电力系统的有功功率和无功功率计算;7.电力系统的短路计算;8.电力系统的故障和保护措施。

三、教学方法为了提高教学效果,本章将采用以下教学方法:1.讲授法:主要用于阐述电力系统的基本概念、原理和运行方式;2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生更好地理解电力系统的运行和故障处理;3.实验法:安排实验室实践活动,让学生亲自动手操作,加深对电力系统的认识;4.讨论法:学生分组讨论,培养学生的团队协作和沟通能力。

四、教学资源本章教学资源包括:1.教材:《电力系统》;2.参考书:电力系统相关论文和专著;3.多媒体资料:电力系统相关视频、图片等;4.实验设备:电力系统实验装置、模拟软件等。

教学资源的选择和准备应充分支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,提高教学效果。

五、教学评估本章教学评估主要包括以下几个方面:1.平时表现:考察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,以评价学生的学习态度和积极性;2.作业:布置适量的作业,要求学生按时完成,以巩固所学知识,提高解题能力;3.考试:安排一次期中考试,检验学生对电力系统知识的掌握程度,了解教学效果;4.实验报告:对学生实验过程中的操作和分析能力进行评价,以培养学生的实践能力;5.小组项目:评估学生在团队合作中的贡献和沟通协作能力,以提高学生的综合素质。

电力系统课程设计参考

电力系统课程设计参考

电力系统课程设计参考一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电力系统的基本概念、原理和运行方式,培养学生分析和解决电力系统问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:•掌握电力系统的基本组成部分,包括发电、输电、变电、配电和用电。

•理解电力系统的运行原理,包括电压调节、无功补偿、短路计算等。

•熟悉电力市场的运作机制,包括发电市场竞争、输电定价、电力交易等。

2.技能目标:•能够运用电力系统的基本原理分析实际问题,如电力系统稳定性分析、电力系统优化等。

•具备电力系统设计和运行的基本能力,如电力系统网络设计、设备选型、运行调度等。

•能够使用电力系统相关软件工具,如电力系统仿真软件、电力系统绘图软件等。

3.情感态度价值观目标:•培养学生的团队合作精神,能够与他人合作完成电力系统项目。

•培养学生的创新意识,能够提出新的电力系统解决方案。

•培养学生的责任感,对电力系统的安全、环保和可持续发展负责。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括电力系统的基本概念、原理和运行方式。

具体内容包括:1.电力系统的组成和运行原理:介绍电力系统的发电、输电、变电、配电和用电的基本环节,以及电力系统的运行原理和运行方式。

2.电力系统稳定性分析:讲解电力系统的稳定性概念,分析电力系统稳定性的影响因素,以及稳定性分析和控制的方法。

3.电力系统优化:介绍电力系统的优化目标和优化方法,分析电力系统的经济性、可靠性和环境效益,以及电力系统优化的应用实例。

4.电力市场运作机制:讲解电力市场的结构、市场规则和交易方式,分析电力市场的运行效果和存在的问题,以及电力市场的未来发展。

三、教学方法本课程的教学方法包括讲授法、案例分析法和实验法。

具体方法如下:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握电力系统的基本概念、原理和运行方式。

2.案例分析法:通过分析实际电力系统案例,使学生理解和应用电力系统的分析和解决问题的方法。

3.实验法:通过实验操作,使学生熟悉电力系统的设备和运行方式,培养学生的实际操作能力。

电力系统规划课程设计

电力系统规划课程设计

电力系统规划课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电力系统的基本概念,掌握电力系统的组成和运行原理;2. 掌握电力系统规划的基本原则和步骤,了解电力市场的基本运作机制;3. 了解各类电力设备的特点及在电力系统中的应用,掌握电力系统主要设备的参数和性能指标;4. 掌握电力系统稳定性的基本知识,了解电力系统安全稳定运行的重要性。

技能目标:1. 能够运用所学知识对电力系统进行初步规划和分析,提出合理的改进措施;2. 能够运用电力系统分析软件进行简单电力系统的模拟和计算;3. 能够查阅相关技术资料,了解电力系统新技术和新设备的发展动态。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力系统规划工作的兴趣,激发学生主动学习和探究的精神;2. 增强学生的团队合作意识,培养学生在团队中分工合作、共同解决问题的能力;3. 培养学生关注电力行业的发展,认识到电力系统规划在国家经济建设和能源安全中的重要性;4. 培养学生的环保意识,让学生了解绿色能源和可持续发展在电力系统规划中的应用。

本课程针对高年级本科生或研究生,结合电力系统规划的实际需求,注重理论与实践相结合,提高学生解决实际问题的能力。

课程目标具体、可衡量,旨在使学生在完成本课程学习后,具备电力系统规划的基本知识和技能,为将来从事相关工作奠定基础。

二、教学内容1. 电力系统基本概念:包括电力系统的定义、组成、电压等级及电力系统的运行特点。

教材章节:第一章 电力系统概述2. 电力系统规划基础:讲解电力系统规划的基本原则、步骤和方法,介绍电力市场的基本运作机制。

教材章节:第二章 电力系统规划原理3. 电力设备及其参数:介绍各类电力设备的特点、参数和性能指标,分析其在电力系统中的应用。

教材章节:第三章 电力设备及其参数4. 电力系统稳定性分析:讲解电力系统稳定性的基本知识,分析影响电力系统稳定性的因素。

教材章节:第四章 电力系统稳定性分析5. 电力系统规划案例分析:通过实际案例分析,使学生了解电力系统规划的方法和步骤,提高解决实际问题的能力。

电力系统规划课程设计

电力系统规划课程设计

电力系统规划课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电力系统规划的基本理论、方法和流程,能够运用所学知识进行电力系统的规划和设计。

具体来说,知识目标包括掌握电力系统的基本概念、电力系统规划的基本原理和方法、电网结构及其优化、电力市场和电力系统经济性分析等内容;技能目标包括能够运用数学模型和计算方法进行电力系统规划、能够使用相关软件进行电力系统分析和设计、能够撰写电力系统规划报告等;情感态度价值观目标包括培养学生的团队合作意识、创新精神和责任感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括电力系统的基本概念、电力系统规划的基本原理和方法、电网结构及其优化、电力市场和电力系统经济性分析等内容。

具体来说,将按照以下大纲进行教学:1.电力系统的基本概念:包括电力系统的定义、组成和分类等。

2.电力系统规划的基本原理和方法:包括电力系统规划的目标和任务、电力系统规划的基本流程和方法等。

3.电网结构及其优化:包括电网的基本结构、电网的优化方法等。

4.电力市场和电力系统经济性分析:包括电力市场的概念、电力市场的和运行、电力系统的经济性分析等。

三、教学方法为了达到本课程的教学目标,将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。

通过多样化的教学方法,激发学生的学习兴趣和主动性,提高学生的学习效果。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施,将选择和准备适当的教学资源。

教学资源包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。

教材方面,将选择权威、实用的教材进行教学,同时提供相关的参考书籍供学生自学。

多媒体资料方面,将制作PPT、视频等资料,以图文并茂的方式呈现教学内容,帮助学生更好地理解和掌握知识。

实验设备方面,将准备相关的实验设备,让学生能够通过实践操作,加深对电力系统规划的理解。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等。

平时表现主要评估学生的出勤、课堂参与度、提问和回答问题的积极性等。

电力系统基础课程设计

电力系统基础课程设计

电力系统基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电力系统的基本概念,掌握电力系统的组成和基本工作原理;2. 掌握电力系统中各主要设备的功能、特性和运行原理;3. 了解我国电力系统的电压等级和电力网络的接线方式。

技能目标:1. 能够运用所学知识分析和解决电力系统中的基本问题;2. 能够运用电力系统软件进行简单电力网络的模拟和计算;3. 能够阅读和理解电力系统相关技术资料,为今后的学习和工作打下基础。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力系统的兴趣,激发他们探索电力科学奥秘的欲望;2. 增强学生的团队合作意识和责任感,使他们能够在实际工作中积极沟通、协作;3. 培养学生关注国家电力事业的发展,认识到电力技术在国民经济中的重要作用。

分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在让学生掌握电力系统的基础知识,培养他们解决实际问题的能力,同时注重培养学生的情感态度和价值观。

通过本课程的学习,学生将能够具备以下具体学习成果:1. 能够准确描述电力系统的基本概念、组成和工作原理;2. 能够分析电力系统中各设备的作用和相互关系;3. 能够运用所学知识和技能解决电力系统中的实际问题;4. 具有良好的团队合作精神,能够在电力系统相关领域开展进一步的学习和研究。

二、教学内容根据课程目标,本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 电力系统基本概念与组成- 电力系统的定义、分类及发展历程;- 电力系统的组成及其功能;- 电力系统的电压等级和电力网络的接线方式。

2. 电力系统主要设备- 发电设备:火力发电、水力发电、核能发电等;- 输电设备:变压器、输电线路、开关设备等;- 配电设备:配电变压器、配电线路、保护装置等。

3. 电力系统运行原理- 电力系统稳态分析;- 电力系统暂态分析;- 电力系统安全稳定控制。

4. 电力系统软件应用- 电力系统仿真软件介绍;- 简单电力网络的模拟与计算;- 电力系统软件在实际工程中的应用。

电力系统分析课程设计

电力系统分析课程设计

电力系统分析课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握电力系统基本概念、组成及运行原理;2. 学会分析电力系统的稳定性、可靠性及经济性;3. 了解电力系统的故障分析方法及其在实际工程中的应用;4. 掌握电力系统短路计算、潮流计算的基本原理及方法。

技能目标:1. 能够运用所学知识对电力系统进行简单的稳定性分析;2. 能够运用潮流计算软件进行电力系统的潮流计算;3. 能够运用短路计算方法分析电力系统的短路故障;4. 培养学生团队协作、沟通表达及解决问题能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱电力工程,关注国家电力产业发展;2. 增强学生的环保意识,认识到电力系统对环境保护的重要性;3. 培养学生严谨、务实、创新的学习态度,提高学生的自主学习能力。

课程性质:本课程为电力系统专业核心课程,具有较强的理论性和实践性。

学生特点:学生具备一定的电路基础和电力系统知识,但对电力系统分析方法的掌握程度不一。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调动手能力培养,提高学生的综合分析能力。

通过本课程的学习,使学生能够掌握电力系统分析的基本方法,具备一定的电力工程实践能力。

二、教学内容1. 电力系统基本概念:包括电力系统的组成、电力系统运行特点、电力系统分类及发展概况。

教材章节:第一章2. 电力系统稳定性分析:介绍电力系统稳定性基本概念、稳定性分析方法(如小干扰稳定性分析、暂态稳定性分析)及应用。

教材章节:第二章3. 电力系统潮流计算:讲解潮流计算的基本原理、数学模型及求解方法,介绍牛顿-拉夫逊法和P-Q分解法等潮流计算方法。

教材章节:第三章4. 电力系统短路计算:阐述短路计算的基本原理、短路电流计算方法以及短路故障类型。

教材章节:第四章5. 电力系统故障分析:介绍电力系统故障分析方法,如对称分量法、序网图法等,分析故障对电力系统的影响。

教材章节:第五章6. 电力系统优化与控制:讲解电力系统优化与控制的基本原理,如最优负荷分配、无功优化等。

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信息工程系2011-2012学年度下学期电力系统分析课程设计电力系统短路故障的计算机算法程序设计姓名学号班级K0309414指导教师钟建伟信息工程学院课程设计任务书电力系统短路故障的计算机算法程序设计目录1前言 (4)1.1短路的原因 (4)1.2短路的类型 (4)1.3 短路计算的目的 (4)1.4 短路的后果 (5)2电力系统三相短路电流计算 (6)2.1电力系统网络的原始参数 (6)2.2制定等值网络及参数计算 (6)2.2.1标幺制的概念 (6)2.2.2有三级电压的的网络中各元件参数标幺值的计算 (7)2.2.3计算各元件的电抗标幺值 (7)2.2.4系统的等值网络图 (10)3程序设计 (11)3.1主流程图 (11)3.2详细流程图 (12)3.2.1创建系统流程图 (12)3.2.2加载系统函数流程图 (13)3.2.3计算子函数流程图 (14)3.2.4改变短路点流程图 (15)3.3数据及变量说明 (15)3.4程序代码及注释 (16)3.5测试例子 (17)4结论 (23)5参考文献 (24)1前言因为它们会破坏对用户的供电和电气设备的正常工作,而且还可能对人生命财产产生威胁。

从在电力系统的设计和运行中,都必须考虑到可能发生的故障和不正常运行的情况,电力系统的实际运行情况看,这些故障绝大多数多数是由短路引起的,因此除了对电力系统的短路故障有一较深刻的认识外,还必须熟练掌握电力系统的短路计算。

短路是电力系统的严重故障。

所谓短路,是指一切不正常的相与相之间或相与地(对于中性点接地的系统)发生通路的情况。

1.1 短路的原因产生短路的原因很多,主要有如下几个方面:(1)元件损坏,例如绝缘材料的自然老化、设计、安装及维护不良所带来的设备缺陷发展成短路等;(2)气象条件恶劣,例如雷击造成的网络放电或避雷器动作,架空线路由于大风或导线覆冰引起电杆倒塌等;(3)违规操作,例如运行人员带负荷拉闸,线路或设备检修后未拆除接地线就加上电压等;(4)其他,如挖沟损伤电缆,鸟兽跨接在裸露的载流部分等。

1.2 短路的类型在三相系统中,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。

三相短路也称为对称短路,系统各项与正常运行时一样仍处于对称状态。

其他类型的短路都是不对称短路。

电力系统的运行经验表明,在各种类型的短路中,单相短路占大多数,两相短路较少,三相短路的机会最少。

三相短路虽然很少发生,但情况较严重,应给予足够的重视。

况且,从短路计算方法来看,一切不对称短路的计算,在采用对称分量法后,都归结为对称短路的计算。

因此,对三相短路的的研究是具有重要意义的。

1.3 短路计算的目的在电力系统的设计和电气设备的运行中,短路计算是解决一系列问题的不可缺少的基本计算,这些问题主要是:(1)选择有足够机械稳定度和热稳定度的电气设备,例如断路器、互感器、瓷瓶、母线、电缆等,必须以短路计算作为依据。

这里包括计算冲击电流以校验设备的电动力稳定度;计算若干时刻的短路电流周期分量以校验设备的热稳定度;计算指定时刻的短路电流有效值以校验断路器的断流能力等。

(2)为了合理地配置各种继电保护和自动装置并确定其参数,必须对电力网中发生的各种短路进行计算和分析。

在这些计算中不但要知道故障支路中的电流值,还必须知道电流在网络中的分布情况。

有时还要知道系统中某些节点的电压值。

(3)在设计和选择发电厂和电力系统主接线时,为了比较各种不同方案的接线图,确定是否需要采取限制短路电流的措施等,都要进行必要的短路电流计算。

(4)进行电力系统暂态稳定计算,研究短路对用户工作的影响等,也含有一部分短路计算的内容此外,确定输电线路对通讯的干扰,对已发生故障进行分析,都必须进行短路计算。

在实际工作中,根据一定的任务进行短路计算时,必须首先确定计算条件。

所谓计算条件,一般包括,短路发生时系统的运行方式,短路的类型好发生的地点,以及短路发生后所采取的措施等。

从短路计算的角度来看,系统运行方式指的是系统中投入运行的发电、变电、输电、用电的设备的多少以及它们之间相互联接的情况,计算不对称短路时,还包括中性点的运行状态。

对于不同的计算目的,所采用的计算条件是不同的。

1.4 短路的后果随着短路类型、发生地点和持续时间的不同,短路的后果可能指破坏局部地区的正常供电,也可能威胁整个系统的安全运行。

短路的危险后果一般有以下的几个方面:(1)短路故障使短路点附近的支路中出现比正常值大许多倍的电流,由于短路电流的电动力效应,导体间将产生很大的机械应力,可能使导体和它们的支架遭到破坏。

(2)短路电流使设备发热增加,短路持续时间较长时,设备可能过热以致损坏。

(3)短路时系统电压大幅度下降,对用户影响很大。

系统中最主要的电力负荷是异步电动机,它的电磁转矩同端电压的平方成正比,电压下降时,电动机的电磁转矩显著减小,转速随之下降。

当电压大幅度下降时,电动机甚至可能停转,造成产品报废,设备损坏等严重后果。

(4)当短路发生地点离电源不远而持续时间又较长时,并列运行的发电厂可能失去同步,破坏系统稳定,造成大片地区停电。

这是短路故障最严重后果。

(5)发生不对称短路时,不平衡电流能产生足够的磁通在邻近的电路内感应出很大的电动势,这对于架设在高压电力线附近的通讯线路或铁道讯号系统等会产生严重的影响。

2电力系统三相短路电流计算2.1电力系统网络的原始参数图2.1 电力系统接线图电力系统接线如上图所示。

S1 ,S2 为无穷大电源系统,电抗为零。

发电机G1 -G2 为汽轮发电机,每台400MVA,x d‘’=0.285,负序电抗x2 =0.29;发电机G3 为水轮发电机,280MVA,x d‘’=0.203,负序电抗x2 =0.22;变压器T1 、T2 ,每台410MVA,V s %=14.6,x0 ≈x1 ;T3变压器,260MVA,V s %=14.1,x0 ≈x1 ;T4变压器,360MVA,V s %=8.3,x0 ≈x1 ;L1 线路,180km,x1 =0.405Ω/km,x0 ≈3x1 ;L2 线路,220km,x1 =0.33Ω/km,x0 ≈3x1 ;L3 线路,95km,x1 =0.405Ω/km,x0 ≈3x1 ;2.2制定等值网络及参数计算2.2.1标幺制的概念在一般的电路计算中,电压、电流、功率和阻抗的单位分别用V ,A ,W ,Ω表示,这种用实际有名单位表示物理量的方法称为有名单位制。

在电力系统计算中,还广泛的使用标幺制。

标幺制是相对单位制的一种,在标幺制中各物理量都用标幺值表示。

标幺值定义由下式给出:标幺值=位)基准值(与有名值同单)实际有名值(任意单位(2-1)由此可见,标幺值是一个没有量纲的数值,对于同一个实际的有名值,基准值选得不同,其标幺值也就不同。

因此,当我们说明一个量的标幺值时,必须同时说明它的基准值,否则,标幺值的意义是不明确的。

当选定电压、电流、功率和阻抗的基准值分别为B V ,B I ,BS 和BZ 时,相应的标幺值如下:()********22BB B B B BB B B B VV V I I I S P jQ P Q S j P jQ S S S S Z R jX R X Z j R jX Z Z Z Z ⎫=⎪⎪⎪=⎪⎪-⎬+⎪===+=+⎪⎪+⎪===+=+⎪⎭ ()22-2.2.2 标幺值的选择在电力系统分析中,主要涉及对称三相电路计算。

计算时习惯上多采用线电压V ,线电流I ,三相功率S 和一相等值阻抗Z ,各物理量之间存在下列关系:⎪⎭⎪⎬⎫====S V P P VI S ZI V 3333(2)同单相电路一样,应使各量基准值之间的关系与其有名值间的关系具有相同的方程式:⎪⎭⎪⎬⎫=====•••S I V I V SV I Z V B P B B P B B B BP B B B33333(3)选择在标幺制中便有:⎪⎭⎪⎬⎫====SI V S V I Z V P P ********(4)由此可见,在标幺制中,三相电路的计算公式与单相电路的计算公式完全相同,线电压和相电压的标幺值相等,三相功率和单相功率的标幺值相等。

在选择基准值时,习惯上也只选V B 和S B 。

由此得:SV I VZ BB BBB 23==VS I BBB 3=这样,电流和阻抗的标幺值则为:⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫+=+=+===V S VS x R ZZ SV IIB B BBBBB Bjx R j jxR II22****3(5) 采用标幺值进行计算,所得结果最后还要换算成有名值,其换算公式为:⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫+=====S V x R S S V S I I I V V B B BB B B Bj Z S I V 2******)(3 (6)2.2.2有三级电压的的网络中各元件参数标幺值的计算图2.2有三段不同电压等级的输电系统电力系统中有许多不同电压等级的线路段,它们由变压器来耦联。

图 2.2(a )表示了由三个不同电压等级的电路经两台变压器耦联所组成的输电系统,略去各元件的电阻和变压器的励磁支路,可以算出各元件的实际有名值,变压器的漏抗均按原方绕组电压计算,这样我们就得到各元件电抗用实际有名值表示的等值电路,如图2.2(b )所示,图中SVxx N G N G N G G )(2)()*(=,S V x x N N ⅠN TT TT )(2)()*(1111=,V V T N TN T k)()(11I 1Ⅱ=I VxxN R N R RR)(2)(3100%=,S V x x N N TN T TT)(2)()*(2222Ⅱ=,V V T N TN T k )()(2III2II 2= X L 和X C 分别是架空线路L 和电缆线路C 的实际电抗。

百分值也是一种相对单位制,对于同一物理量,如果基准值相同,则百分值=100×标幺值,对于变压器,其标幺电抗x T(N)*常用下式计算:100%)*(VxSN T =由于三段电路的电压等级不同,彼此间只是通过磁路耦合而没有直接的电气联系,可以对各段电路分别选基准电压。

假定分别选V B(Ⅰ),V B (Ⅱ),V B (Ⅲ),至于功率,整个输电系统用统一,所以各段的基准功率都为S B 。

选定基准电压后,可对每一元件都按各段的基准电压用公式(5)将其电抗的实际有名值换算成标幺值,即V Sx x ⅠB BGG 2)(*=,V S x x ⅠB BTT2)(1*1=,VS x x B BLL 2)(*Ⅱ=V S x S ⅡB B TT2)(2*2=,V S xxⅡB B RR 2)(*=V VV V kk k ⅡB ⅠB N ⅡN ⅠⅡⅠB T TT T)()()()(111*1)(==-,V VV V kk k ⅢB ⅡB N ⅢN ⅡⅢⅡB T TT T)()()()(222*2)(==-(7)用标幺参数表示的等值电路如图(c )所示,其中变压器k B (Ⅰ-Ⅱ)=V B (Ⅰ)/V B (Ⅱ)为第I 段和第II 段的基准电压之比,称为基准变比。

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