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电力系统短路故障的计算机算法程序设计课程设计

电力系统短路故障的计算机算法程序设计课程设计信息工程系电力系统分析课程设计报告书题目: 电力系统短路故障的计算机算法程序设计专业:电气工程及其自动化班级:学号:学生姓名:指导教师:钟建伟2012年 03月 15 日信息工程学院课程设计任务书学生姓名学号成绩设计题目电力系统故障分析设计内容给定的系统接线图,按照要求手工计算出各种简单故障的电气量值;设计要求1.计算机计算原理应用计算机进行电力系统计算,首先要掌握电力系统相应计算的数学模型;其次是运用合理的计算方法;第三则是选择合适的计算机语言编制计算程序。
建立电力系统计算的相关数学模型,就是建立用于描述电力系统相应计算的有关参数间的相互关系的数学方程式。
该数学模型的建立往往要突出问题的主要方面,即考虑影响问题的主要因素,而忽略一些次要因素,使数学模型既能正确地反映实际问题,又使计算不过于复杂。
运用合理的计算方法,就是要求所选用的计算方法能快速准确地得出正确结果,同时还应要求在解算过程中占用内存少,以利提高计算机的解题规模。
选择合适的语言编写程序,就是首先确定用什么计算机语言来编制程序;其次是作出计算的流程图;第三根据流程图用选择的语言编写计算程序。
然后上机调试,直到语法上无错误。
所编制的程序难免存在逻辑错误,因此先用一个已知结果的系统作为例题进行计算。
用程序计算的结果和已知结果相比较,如果结果相差甚远就要逐步分析程序的计算步骤,查出问题的出处;如果结果比较接近,则逐步分析误差来源;直到结果正确为止。
最后将所编制出的正确计算程序,用于电力系统的实际计算。
2.电力系统短路计算计算机算法一般在电力系统短路计算中,多数情况下只要计算短路电流、电压的周期分量起始值。
因此,电力系统短路电流计算的数学模型,可归结为求解短路故障初始状态下的等值电路稳态解的问题。
对于三相对称短路,可建立一相等值电路的计算模型,对于不对称短路,则可应用对称分量法建立系统的正、负、零序网络,从而建立故障计算的序网模型。
课程设计---电力系统短路故障的计算机算法程序设计

电力系统分析课程设计报告书题目:电力系统短路故障的计算机算法程序设计专业:电气工程及其自动化班级:学号:学生姓名:指导教师:2012年3 月11 日目录1目的与原理 (4)1.1 关于电力系统短路故障的计算机算法程序设计目的 (4)1.2 原理 (4)2总体设计 (6)2.1 程序设计说明 (6)2.2 选择计算机语言 (6)3程序设计 (9)3.1 流程图: (9)3.2 习题实例 (10)4总结 (18)参考文献 (19)1目的与原理1.1关于电力系统短路故障的计算机算法程序设计目的电力系统正常运行的破坏多半是由于短路故障引起的,发生短路时,系统从一种状态剧变成另一种状态,并伴随复杂的暂态现象。
所谓短路故障,是指一切不正常的相与相之间或相与地发生通路的情况。
根据所给的电力系统,编制短路电流计算程序,通过计算机进行调试,最后完成一个切实可行的电力系统计算应用程序。
通过自己设计电力系统计算程序使同学对电力系统分析有进一步理解,同时加强计算机实际应用能力的训练。
1.2原理①计算机计算原理应用计算机进行电力系统计算,首先要掌握电力系统相应计算的数学模型;其次是运用合理的计算方法;第三则是选择合适的计算机语言编制计算程序。
建立电力系统计算的相关数学模型,就是建立用于描述电力系统相应计算的有关参数间的相互关系的数学方程式。
该数学模型的建立往往要突出问题的主要方面,即考虑影响问题的主要因素,而忽略一些次要因素,使数学模型既能正确地反映实际问题,又使计算不过于复杂。
运用合理的计算方法,就是要求所选用的计算方法能快速准确地得出正确结果,同时还应要求在解算过程中占用内存少,以利提高计算机的解题规模。
选择合适的语言编写程序,就是首先确定用什么计算机语言来编制程序;其次是作出计算的流程图;第三根据流程图用选择的语言编写计算程序。
然后上机调试,直到语法上无错误。
所编制的程序难免存在逻辑错误,因此先用一个已知结果的系统作为例题进行计算。
某系统短路计算课程设计

某系统短路计算课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解并掌握某系统短路计算的基本原理和方法。
2. 使学生能够运用所学知识,对给定电力系统进行短路电流计算。
3. 帮助学生了解短路计算在电力系统运行与保护中的应用。
技能目标:1. 培养学生运用公式、图表等进行短路计算的能力。
2. 提高学生分析电力系统故障原因,并提出解决方案的能力。
3. 培养学生运用计算软件进行短路计算的实际操作能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力系统工程问题的探究兴趣,提高学习积极性。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重实际操作与理论相结合。
3. 增强学生的团队合作意识,培养学生的沟通与协作能力。
课程性质:本课程为电力系统及其自动化专业核心课程,以理论教学与实践操作相结合的方式进行。
学生特点:学生已具备一定的电力系统基础知识,具有较强的逻辑思维能力和动手能力。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重启发式教学,引导学生主动思考,提高解决实际问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,以便在教学过程中进行有效评估。
二、教学内容1. 短路计算基本原理:包括短路故障类型、对称短路与不对称短路的特点、短路计算的基本方法及其适用范围。
教材章节:第二章 短路故障及短路电流计算方法2. 短路计算公式及其推导:讲解并推导常用的短路计算公式,如短路电流、短路电压、短路功率等。
教材章节:第二章 短路电流计算公式3. 短路计算在电力系统中的应用:分析短路计算在电力系统保护、设备选型、故障分析等方面的实际应用。
教材章节:第三章 短路计算在电力系统中的应用4. 短路计算软件应用:介绍常用短路计算软件,如PSS/E、DIgSILENT PowerFactory等,并进行实际操作演示。
教材章节:第四章 短路计算软件及其应用5. 实例分析:结合实际电力系统案例,指导学生进行短路计算,分析故障原因及解决方案。
教材章节:第五章 短路计算实例分析教学进度安排:共8学时,分配如下:1. 短路计算基本原理与公式推导(2学时)2. 短路计算在电力系统中的应用(2学时)3. 短路计算软件应用(2学时)4. 实例分析及讨论(2学时)教学内容科学、系统,注重理论与实践相结合,旨在帮助学生全面掌握短路计算的知识与技能。
电力系统短路计算课程设计 精品

第四章 算例„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 14
4.1 各元件电抗标幺值计算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 15 4.2 K1 点短路电流计算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 16 4.3 K2 点短路电流计算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 19 4.4 K3 点短路电流计算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 22 4.5 短路计算结果统计表„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„25 4.6 计算结果总结„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„25
I
南昌工程学院课程设计
机械与电气工程
学院
10 电气工程及其自动化
专业
班
学生:
日期:自 2013
年
11
月
18
日至
2013
年
11 月
30 日
指导教师: 助理指导教师(并主任:
附录:短路点的设置如下,计算时桥开关和母连开关都处于闭合状态。
II
南昌工程学院课程设计
参考文献 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 27
IV
南昌工程学院课程设计
第一章 电力系统故障分析的基本知识
1.1 短路概述
1.1.1 短路的定义及类别 在电力系统的运行过程中,时常会发生故障,其中大多数是短路故障。 短路故障是电力系统除正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接。在三相 供电系统中,破坏供电系统正常运行的故障最为常见而且危害性最大的就是各种短路。对 中性点不接地系统有相与相之间的短路,对中性点接地系统有相与相之间的短路和相与地 之间的短路。其短路的基本种类有:三相短路、两相短路、单相短路、两相接地短路、单 相接地短路等,如图 1-1 所示。发生短路故障时,电力系统从正常的稳定状态过渡到短路 的稳定状态,一般需 3~5 秒。在这一暂态过程中,短路电流的变化很复杂。在短路后约 半个周波(0.01 秒)时将出现短路电流的最大瞬时值,称为短路冲击电流。它会产生很大 的电动力,其大小可用来校验电工设备在发生短路时机械应力的动稳定性。
课程设计电力系统短路电流的计算

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学年学期年月日教研室主任(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。
电能具有许多优势,它能够方便地转化为别种形式的能,它的输送和分派易于实现;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发的。
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形。
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。
关于各类不对称短路,都能够对短路点列写各序网络的电势方程,依照不对称短路的不同类型列写边界条件方程。
联立求解这些方程能够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 短路电流计算的大体概念和方式 (2)2.1 大体概念的介绍 (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 短路电流计算的大体方式 (4)3 计算进程及步骤 (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 (13)4.2 仿真结果部份截图 (14)5 结果分析 (18)5.1 短路电流计算结果的应用 (18)5.2 阻碍短路电流的因素及限制短路电流的方法 (19)总结 (20)致谢 (21)1 课程设计的题目及目的1.1 课程设计选题如下图发电机G ,变压器T 一、T2和线路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。
电力系统短路计算课程设计(两相断线)smalolo

目录 第一章 系统概述............................................................................... 11.1 设计目的 ........................................................................................ 1 1.2 设计要求 ........................................................................................ 1 1.3 设计内容 ........................................................................................ 1 1.4 课题分析 ........................................................................................ 1 第二章 短路计算设计题目............................................................... 2 2.1 设计题目 ........................................................................................ 2 2.2 计算流程图.................................................................................... 3 第三章 两相断线故障的手工计算................................................... 4 3.1 电力系统等值网络图..................................................................... 4 3.2 复合序网图.................................................................................... 5 第四章 两相断线故障计算源程序................................................. 11 4.1 两相断线故障计算源程序.......................................................... 11 4.2 程序运行结果.............................................................................. 19 参考文献 ........................................................................................... 24第一章 系统概述1.1 设计目的1、掌握电力系统三相短路计算的基本原理与方法。
短路容量计算课程设计

短路容量计算课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解短路容量的概念,掌握短路容量计算的基本原理;2. 学会应用短路容量计算公式,解决实际电力系统中的短路问题;3. 掌握影响短路容量的因素,能够分析不同因素对短路容量的影响。
技能目标:1. 能够运用所学知识,进行电力系统短路容量的计算;2. 培养学生运用计算工具解决实际问题的能力;3. 培养学生团队协作和沟通表达能力,通过小组讨论,共同解决短路容量计算中的问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力工程领域的兴趣,激发学生学习积极性;2. 培养学生严谨的科学态度,养成认真细致的学习习惯;3. 增强学生的安全意识,了解短路容量计算在电力系统安全运行中的重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程旨在帮助学生在掌握短路容量计算基本原理的基础上,提高解决实际问题的能力。
课程目标具体、可衡量,以便学生和教师能够清晰地了解课程的预期成果。
通过本课程的学习,学生将能够独立完成短路容量计算任务,并在实践中不断提高自己的技能水平。
同时,注重培养学生的团队协作能力和安全意识,使其成为具有实际操作能力的电力工程技术人才。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下几部分:1. 短路容量基本概念- 短路容量的定义与意义- 短路类型及其特点2. 短路容量计算原理- 短路容量计算公式推导- 各参数的物理意义及取值方法3. 影响短路容量的因素- 电力系统参数对短路容量的影响- 系统运行方式对短路容量的影响4. 短路容量计算方法- 简化计算方法及应用- 计算工具的使用与操作5. 短路容量计算案例分析- 实际电力系统短路容量计算案例- 案例分析及讨论教学内容按照以下教学大纲进行安排:1. 引言与短路容量基本概念(1课时)2. 短路容量计算原理及公式推导(2课时)3. 影响短路容量的因素(1课时)4. 短路容量计算方法及计算工具使用(2课时)5. 短路容量计算案例分析及讨论(2课时)教学进度根据以上安排进行,共计8课时。
电力系统短路计算课程设计

南昌工程学院课程设计(论文)机械与电气工程学院电气工程及其自动化专业课程设计(论文)题目电力系统短路电流计算学生姓名班级学号指导教师完成日期2013年11月30日成绩:评语:指导教师:年月日南昌工程学院课程设计(论文)任务书机械与电气工程学院10电气工程及其自动化专业班学生:日期:自2013年11月18日至2013年11月30日指导教师:助理指导教师(并指出所负责的部分):教研室:电气工程教研室主任:附录:短路点的设置如下,计算时桥开关和母连开关都处于闭合状态。
一、取基准容量:SB=100MVA基准电压:UB=Uav二、计算各元件电抗标幺值:(1)XL=0.401Ω/km,L1=16.582kmL2=14.520km,Xd1=Xd2=X''=0.0581,d=0.0581,两条110kV进线为LGJ-150型系统电抗标幺值X''d线路长度一条为16.582km,另一条为14.520km.。
(2)主变铭牌参数如下:1﹟主变:型号SFSZ8-31500/110接线YN/YN/d11变比110±4×2.5%∕38.5±2×2.5%∕10.5短路电压(%)UK(1-2)=10.47UK(3-1)=18UK(2-3)=6.33短路损耗(kw)PK(1-2)=169.7PK(3-1)=181PK(2-3)=136.4空载电流(%)I0(%)=0.46空载损耗(kW)P0=40.62﹟主变:型号SFSZ10-40000/110接线YN/YN/d11变比110±8×1.25%∕38.5±2×2.5%∕10.5短路电压(%)UK(1-2)=11.79UK(3-1)=21.3UK(2-3)=7.08短路损耗(kW)PK(1-2)=74.31PK(3-1)=74.79PK(2-3)=68.30空载电流(%)I0(%)=0.11空载损耗(kW)P0=26.71(3)转移电势E∑=1目录第一章电力系统故障分析的基本知识 (1)1.1短路概述 (1)1.2标幺值……………………………………………………………………………………3第二章电力系统三相短路电流的计算 (5)2.1计算的条件和近似 (5)2.2简单系统''I计算 (5)2.3计算短路电流时的简化条件 (6)第三章简单不对称短路的分析与计算 (7)3.1对称分量法 (7)3.2电力系统各序网络的制定 (8)3.3对称分量法在不对称短路计算中的运用 (8)3.4简单不对称短路的分析与计算 (9)3.5正序等效定则 (12)第四章算例 (14)4.1各元件电抗标幺值计算 (15)4.2K1点短路电流计算 (16)4.3K2点短路电流计算 (19)4.4K3点短路电流计算 (22)4.5短路计算结果统计表 (25)4.6计算结果总结 (25)参考文献 (27)第一章电力系统故障分析的基本知识1.1短路概述1.1.1短路的定义及类别在电力系统的运行过程中,时常会发生故障,其中大多数是短路故障。
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(电力行业)电力系统短路计算课程设计成绩:评语:指导教师:年月日南昌工程学院课程设计(论文)任务书一、课程设计(论文)题目:电力系统短路计算二、课程设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求:1、系统图及参数见附录2、分组分别计算K1、K2、K3点单相接地短路、两相短路、两相短路接地及三相短路下的短路电流:周期分量有效值的有名值、短路冲击电流的有名值、短路容量;3、对上述情况下的短路电流进行分析比较。
三、课程设计(论文)工作内容及完成时间:共2周1、复习短路计算基本方法(11.18~11.20)2、对各短路点进行短路电流计算(11.21~11.26)3、整理设计说明书(11.27~11.30)四、主要参考资料:1、《电力系统分析》孟祥萍高等教育出版社2、《电力系统基础》陈光会王敏中国水利电力出版社3、《电力系统分析》(上册)何仰赞等华中理工大学出版社机械与电气工程学院10电气工程及其自动化专业班学生:日期:自2013 年11 月18 日至2013 年11 月30 日指导教师:助理指导教师(并指出所负责的部分):教研室:电气工程教研室主任:附录:短路点的设置如下,计算时桥开关和母连开关都处于闭合状态。
一、取基准容量:S B=100MVA基准电压:U B=U av二、计算各元件电抗标幺值:(1)X L=0.401Ω/km,L1=16.582kmL2=14.520km,X d1=X d2=X=0.0581,系统电抗标幺值X=0.0581,两条110kV进线为LGJ-150型线路长度一条为16.582km,另一条为14.520km.。
(2)主变铭牌参数如下:1﹟主变:型号SFSZ8-31500/110接线Y N d11变比110±4×2.5%∕38.5±2×2.5%∕10.5短路电压(%)U K(1-2)=10.47U K(3-1)=18U K(2-3)=6.33短路损耗(kw)P K(1-2)=169.7P K(3-1)=181P K(2-3)=136.4空载电流(%)I0(%)=0.46空载损耗(kW)P0=40.62﹟主变:型号SFSZ10-40000/110接线Y N d11变比110±8×1.25%∕38.5±2×2.5%∕10.5短路电压(%)U K(1-2)=11.79U K(3-1)=21.3U K(2-3)=7.08短路损耗(kW)P K(1-2)=74.31P K(3-1)=74.79P K(2-3)=68.30空载电流(%)I0(%)=0.11空载损耗(kW)P0=26.71(3)转移电势E∑=1目录第一章电力系统故障分析的基本知识 (1)1.1短路概述 (1)1.2标幺值................................................................................................3第二章电力系统三相短路电流的计算 (5)2.1计算的条件和近似 (5)2.2简单系统计算 (5)2.3计算短路电流时的简化条件 (6)第三章简单不对称短路的分析与计算 (7)3.1对称分量法 (7)3.2电力系统各序网络的制定 (8)3.3对称分量法在不对称短路计算中的运用 (8)3.4简单不对称短路的分析与计算 (9)3.5正序等效定则 (12)第四章算例 (14)4.1各元件电抗标幺值计算 (15)4.2K1点短路电流计算 (16)4.3K2点短路电流计算 (19)4.4K3点短路电流计算 (22)4.5短路计算结果统计表 (25)4.6计算结果总结 (25)参考文献 (27)第一章电力系统故障分析的基本知识1.1短路概述1.1.1短路的定义及类别在电力系统的运行过程中,时常会发生故障,其中大多数是短路故障。
短路故障是电力系统除正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接。
在三相供电系统中,破坏供电系统正常运行的故障最为常见而且危害性最大的就是各种短路。
对中性点不接地系统有相与相之间的短路,对中性点接地系统有相与相之间的短路和相与地之间的短路。
其短路的基本种类有:三相短路、两相短路、单相短路、两相接地短路、单相接地短路等,如图1-1所示。
发生短路故障时,电力系统从正常的稳定状态过渡到短路的稳定状态,一般需3~5秒。
在这一暂态过程中,短路电流的变化很复杂。
在短路后约半个周波(0.01秒)时将出现短路电流的最大瞬时值,称为短路冲击电流。
它会产生很大的电动力,其大小可用来校验电工设备在发生短路时机械应力的动稳定性。
(a)(b)(c)(d)1.1.2产生短路的原因(1)元件损坏,例如设备绝缘材料老化,设计、制造、安装、维护不良等造成的设备缺陷发展成为短路。
(2)气象条件影响,例如雷击过后造成的闪烁放电,由于风灾引起架空线断线和导线覆冰引起电线杆倒塌等。
(3)人为过失,例如工作人员带负荷拉闸,检修线路或设备时未拆除接地线合闸供电,运行人员的误操作等。
(4)其他原因,例如挖沟损伤电缆,鸟兽风筝跨接在载流裸导体上等。
1.1.3短路的危害短路对电力系统的正常运行和电气设备有很大的危害。
电力系统中出现短路故障时,系统功率分布的忽然变化和电压的严重下降,可能破坏各发电厂并联运行的稳定性,使整个系统解列,这时某些发电机可能过负荷,因此,必须切除部分用户。
短路时电压下降的愈大,持续时间愈长,破坏整个电力系统稳定运行的可能性愈大。
为保证系统安全可靠地运行,减轻短路造成的影响,除在运行维护中应努力设法消除可能引起短路的一切原因外,还应尽快地切除短路故障部分,使系统电压在较短的时间内恢复到正常值。
短路的主要危害如下:(1)电流的热效应:由于短路电流比正常工作电流大几十倍至几百倍,这将使电气设备过热,绝缘损坏,甚至把电气设备烧毁。
(2)电流的电动力效应:巨大的短路电流通过电气设备将产生很大的电动力,可能引起电气设备的机械变形、扭曲甚至损坏。
(3)电流的电磁效应:交流电通过导线时,在线路的周围空间产生交变电磁场,交变电磁场将在邻近的导体中产生感应电动势。
当系统正常运行或对称短路时,三相电流是对称的,在线路的周围空间各点产生的交变电磁场彼此抵消,在邻近的导体中不会产生感应电动势;当系统发生不对称短路时,短路电流产生不平衡的交变磁场,对线路附近的通讯线路信号产生干扰。
(4)电流产生电压降:巨大的短路电流通过线路时,在线路上产生很大的电压降,使用户的电压降低,影响负荷的正常工作(电机转速降低或停转,白炽灯变暗或熄灭)。
供电系统发生短路时将产生上述后果,故在供电系统的设计和运行中,应设法消除可能引起短路的一切因素。
为了尽可能减轻短路所引起的后果和防止故障的扩大,一方面,要计算短路电流以便正确选择和校验各电气设备,保证在发生短路时各电气设备不致损坏。
另一方面,一旦供电系统发生短路故障,应能迅速、准确地把故障线路从电网中切除,以减小短路所造成的危害和损失。
1.1.4短路计算的目的和意义计算短路电流是为了使供电系统安全、可靠运行,减小短路所带来的损失和影响。
所计算短路电流用于解决下列技术问题:(1)选择校验电气设备:校验电气设备的热稳定性和动稳定性,确保电气设备在运行中不受短路电流的冲击而损坏。
(2)选择和整定继电保护装置:为了确保继电保护装置灵敏、可靠、有选择性地切除电网故障,在选择、整定继电保护装置时,需计算出保护范围末端可能产生的最小两相短路电流,用于校验继电保护装置动作灵敏度是否满足要求。
(3)选择限流装置:当短路电流过大造成电气设备选择困难或不经济时,可在供电线路串接限流装置来限制短路电流。
是否采用限流装置,必须通过短路电流的计算来决定,同时确定限流装置的参数。
(4)选择供电系统的接线和运行方式:不同的接线和运行方式,短路电流的大小不同。
在判断接线及运行方式是否合理时,必须计算出在某种接线和运行方式下的短路电流才能确定。
在电力系统和电气设备的设计和运行中,短路计算是解决一系列技术问题所不可缺少的基本计算,比如在选择发电厂和电力系统的主接线时为了比较不同方案接线图,进行电力系统暂态稳定计算,研究短路对用户的影响。
另外,合理配置各种继电保护和自动装置并正确整定其参数等都必须进行短路计算。
1.2标幺值1.2.1标么值的概念:(1-1)标么值是一个没有量纲的数值,对于同一个有名值,基准值选得不同,其标么值也就不同。
因此,说明一个量的标么值时,必须同时说明它的基准值;否则,标么值的意义不明确。
采用标么制易于比较电力系统中各元件的特性和参数,易于判断电气设备的特征和参数的优劣还可以使计算量大大简化。
1.2.2基准值的选取标幺值的选取有一定的随意性,但各量的基准值之间应服从:功率方程:(1-2)欧姆定律:(1-3)通常选定电压和功率的基准值,则电流和阻抗的基准值分别为(1-4)(1-5)三相对称系统中,不管是Y接线还是接线,任何一点的线电压(或线电流)的标么值与该点的相电压(或相电流)的标么值相等,且三相总功率的标么值与每相的功率标么值相等。
故采用标么制时,对称三相电路完全可以用单相电路计算。
1.2.3不同基准值的标么值之间的换算电力系统中各种电气设备如发电机、变压器、电抗器的阻抗参数均是以其本身额定值为基准值的标幺值或百分值给出的,而在进行电力系统计算时,必须取统一的基准值,因此要求将原来的以本身额定值为基准值的阻抗标幺值换算到统一的基准值。
换算原则是换算前后的物理量的有名值保持不变。
首先要将以原有基准值计算出的标么值还原成有名值,然后再计算新基准值下的标么值。
设统一选定的基准电功率和基准电压分别为,对于发电机、变压器,若已知其额定标幺电抗为,电抗有名值为,则换算到统一基准下的标幺电抗为:(1-6)而对用于限制短路电流的电抗器,若已知它的额定标幺电抗为,电抗有名值为,则换算到统一基准值下的标幺电抗为:(1-7)第二章电力系统三相短路电流的计算无限大电源供电的系统三相短路电流的变化情形,认为短路后电源电压和频率均保持不变,忽略了电源内部的暂态变化过程,但是当短路点距电源较近时,必须计及电源内部的暂态变化过程,这个衰减变化过程主要分为三个阶段即:次暂态阶段、暂态阶段和稳态阶段,每一阶段发电机都呈现不同的电抗和不同的衰减时间常数,此过程的分析较复杂。
而对于包含有许多台发电机的实际电力系统,在进行短路电流的工程实用计算时,没有必要作复杂的分析。
实际上,电力系统短路电流的工程计算在大多数情况下,只要求计算短路电流基频交流分量的初始值,也称为次暂态电流。
工程上还用一种运算曲线,是按不同类型发电机,给出暂态过程中不同时刻短路电流交流分量有效值对发电机与短路点间电抗的关系曲线,它可用来近似计算短路后任意时刻的交流电流。