实验设计及数据处理结课论文

结课论文

题目实验设计与数据处理在电气工程中的应用姓名赵庆营

学号 201230254016

所在学院电气工程

年级专业 12级电气电气工程与自动化

1、摘要：我们学习了实验设计与数据处理这门课程，我们不禁会思考，它在我就读的电气工程专业中到底有什么应用呢？

2、关键词：实验，数据，电气工程

3、正文：

我们学习了实验设计与数据处理这门课程，我们不禁会思考，它在我就读的电气工程专业

中到底有什么应用呢？我们从一个例子来看它的方法和思想在专业实验中的应用

1.实验名称：某机械厂10KV 降压变电所电气设计

2.电气主接线方案：发电机电压接线采用单母线不分段，设置2台变压器，其容量为10000KW ，

35KV 线路采用单母线分段。

G

~~G G ~~G G ~

35KV

6.3KV

TI

T2

电网

工业

备用

方 案 二

3.变压器容量的确定

因为发电机的容量为1600KW ，所以变压器的容量应大于等于8000KW 。 变压器的选择 型号 额定容量（KV A ）

额定电压（KV ） 阻抗电压（%）

连接组 高压 低压 SL7-10000/35 10000

35

6

7.5

Y /△-11

4.电气一次短路电流计算

对选定的主接线方案，按电气设备选择、校验的需要进行短路电流的计算。在教师指导下，力求合理选择短路点，以避免过多的重复工作量。按单峰函数法计算短路电流。

短路电流计算条件

为使所选电气设备具有足够的可靠性、经济性和合理性，并在一定时期内适应电力系统发展的需要，作校验用的短路电流应按下列条件确定。

（1）容量和接线按本工程设计最终容量计算，并考虑电力系统远景发展规划（一般为本工程建成后5～10年）：其接线应采用可能发生最大短路电流的正常接线方式，但不考虑在切换过程中可能短时并列的接线方式。（如切换厂用变压器时的并列）。

（2）短路种类一般按三相短路验算，若其他种类短路较三相短路严重时，即应按最严重的情况验算。 （3）计算短路点选择通过电器的短路电流为最大的那些点为短路计算点。 短路电流的计算

选取基准值:

A MV S j ⋅=100 av j U U =

发电机：有阻尼绕组的水轮发电机

21=''X

5.108

.01600100

10021cos 100=⨯=⨯''=*''ϕP S X X j d

变压器： KW P

800051600=⨯=

经查表选择SFL 1-10000/35型号 查得5.7%=K U

75.08

.08000101001005.7100%3

=⨯⨯=⨯=*n j K T S S U X

电网

工业

备用

K 2

K 1

75

.06

75

.07 5

.101 5

.102 5

.103 5.104 5

.105

线路：

35kv 选择42.00=X

28.037

100

942.0220=⨯

⨯==*av

j

j U S L

X X 当6.3KV 母线即k1点发生三相短路时：

当K 1发生短路时 无限大容量

655.0375.028.01=+=*∑X 5267.1655

.01

11==

*

=

*∑∞X X

稳态短路电流：)(38.237

3100

5267.1kA I I I j =⨯⨯

=⋅*=∞∞

冲击短路电流：)(069.638.255.255.2kA I I im =⨯==∞

有限大容量：

21.0100

10

1.211=⨯=⋅

*=*∑j N C S S X X

s t 0= 526.5=*''I

28.0=*j X

35kV

375.02

75

.02==

*X 6．3kV

1.25

5

.102==

*X k1

)(064.53

.6310526.53kA U S I I av

N =⨯⨯

=⋅

*''=''∑

s t 1= 563.31=*"

I

)(265.33

.6310563.331kA U S I I av N =⨯⨯=⋅*''="

∑

s t 2= 378.32=*"

I

)(096.33

.6310378.332kA U S I I av N =⨯⨯=⋅*''="

∑

s t 4= 234.33=*"

I

)(964.23

.6310234.333kA U S I I av N =⨯⨯=⋅*''="

∑

t=0s I 1′=2.38+5.064=7.444（KA ） t=1s I 2′=2.38+3.265=5.645（KA ） t=2s I 3′=2.38+3.096=5.476（KA ） t=4s I 4′=2.38+2.964=5.344（KA ） 短路冲击电流：)(605.13064.59.122kA I k i im im

=⨯⨯=''⋅⋅=

总的冲击电流：i=13.605+6.069=19.674(KA)

当35KV 母线即k2点发生三相短路时：

当2K 点发生短路时

28

.0*=j X KV 35

2K

KV 3.6

375.0*

2=X

1.2*1=X