电力系统课程设计应用运算曲线进行短路计算

1、 工程技术学院课程设计题 目： 电力系统分析应用运算曲线进行短路计算 专 业： 电气工程及其自动化 年 级： 2011级 学 号： 姓 名： 指导教师： 日 期： 2013年12月20日 云南农业大学工程技术学院 目 录一、课程设计任务书 3二、设计（计算）说明书 6三、参考文献11四、课程设计指导教师评审标准及成绩评定 12五、附件 13一、课程设计任务书内容、格式由各专业、各学科自定。设计指导教师(签字)： （4号字）2、 设计（计算）说明书（1） 短路概述1.短路的概念 所谓短路（short circuit），是指电力系统中一切不正常的相与相之间或相与地之间（对于中性点接地的系统）发生通

2、路的情况。2.短路的原因 电器绝缘损坏； 运行人员误操作 ； 其他因素。3. 短路的类型 对称短路：三相短路 不对称短路：两相短路、两相接地短路和单相接地短路 4.短路的危害 短路电流的热效应使设备急剧发热，可能导致设备过热损坏 ； 短路电流产生很大的电动力，可能使设备永久变形或严重损坏 ； 短路时系统电压大幅度下降，严重影响用户的正常工作 ； 短路可能使电力系统的运行失去稳定 ； 不对称短路产生的不平衡磁场，会对附近的通讯系统及弱电设备产生电磁干扰，影响其正常工作 。 5.短路电流计算目的 选择和校验各种电气设备，例如断路器、互感器、电抗器、母线等 ； 合理配置继电保护和自动装置 ； 作为选

3、择和评价电气主接线方案的依据 。 （二）短路电流计算 G画出等值电路图，并作近似归算取SB=50MVA,UB=Uav=UN 根据任务书的系统接线图，作等值电路图，见图1 X1 求得各元件电抗标幺值为： X2 X3 f(3) 电源G: UG*=1 无限大功率电源S：US*=1 图1注：T1、T2为星型经电抗接地接法，由于中性点经30接地 X4电抗无电流流过，故不计； 110KV线路上的QF断路器内阻抗非常小，故不计； S为无限大功率电源，其内阻抗为零 S 2.网络图化简 G (1)由图1可以看出 X2与X3 并联，即： X1 S 第一步化简后得到的图形如图2 X5 X4 f(3) 图2 (2)如

4、图2所示 如图1所示，X1与X5串联，即： S G X6 X4第二步化简后得到的图形如图3 f(3) 即可得到转移电抗： XfG=X6=0.0175 图3 XfS=X4=0.113 3.查运算曲线，求If*（1）将Xf转化为计算电抗XjS G: S: S为无限大功率电源 用XjG=0.307，查运算曲线(见附件)得： t=0s , t=0.01s , IG0.01*=3.41 t=0.1s , IG0.1*=3.00 t=0.2s , IG0.2*=2.67 t=1s , IG1*=2.36 t=2s , IG2*=2.35 t=4s , IG4*=2.34(2)求If G:求IGN 把IGN

5、=4.95kA代入 S: 总短路电流为： If0.01=IG0.01+IfS=16.88+2.22=19.10kA If0.1=IG0.1+IfS=14.85+2.22=17.07kA If0.2=IG0.2+IfS=13.22+2.22=15.44kA If1=IG1+IfS=11.68+2.22=13.90kA If2=IG2+IfS=11.63+2.22=13.85kA If4=IG4+IfS=11.58+2.22=13.80kA 4. 计算短路冲击电流ish： (G:当t=0s时，I最大，Imax=17.08kA S:Imax=2.22kA) 由接线图可知，电源G离短路点近 故取Ksh

6、=1.88 I=17.08kA 电源S离短路点远 故取Ksh=1.82 I=2.22kA即： G: S: 总短路冲击电流为：ish= iGsh+iSsh=51.12kA 5.求短路容量SOC:SOC=*Uav*I (Uav=115kA) G: S: 总短路容量为：SOC=SGOC+SSOC=3844MVA 将以上计算结果整理后得短路电流计算结果总表，见表1三、参考文献1 西安交通大学.短路电流实用计算方法.北京：电力工业出版社，1982.7.2 周鹗. 电力系统暂态分析M.北京：中国电力出版社，2012.8.3 李瑞荣.短路电流实用计算.北京：中国电力出版社，2003.4.四、课程设计指导教师

7、评审标准及成绩评定序号评审项目评审指标评价比例实际得分1工作量、工作态度工作量完成情况，论文（设计）难易程度，有体现本专业基本训练的内容；工作纪律、作风是否严谨。20%2调查论证独立查阅文献、调研情况；开题报告完成情况；综合归纳、收集和正确利用各种信息的能力。15%3实验、设计方案与实验技能实验、设计方案合理、可行；独立操作实验，数据采集、计算、处理的能力；结构设计、工艺、推导正确或程序运行是否可靠。20%4分析与解决问题的能力运用所学知识和技能及获取新知识去发现与解决实际问题的能力；对课题进行理论分析的能力，得出结论情况。20%5设计（计算）说明书质量立论正确，论据充分，结论严谨合理；实验正

8、确，分析、处理问题科学；结构格式符合论文（设计）要求；文理、技术用语正确规范；图表完成情况。20%6创 新工作有创新意识；对前人工作有改进、突破，或有独特见解及应用价值情况。5%评定成绩：100%五、附件1、附录1 体会2、附录2 附表1 汽轮发电机运算曲线数字表（XjS=0.120.95） 附表2 汽轮发电机运算曲线数字表（XjS=1.003.45）3、 附录3 汽轮发电机运算曲线一（XjS=0.120.50） 汽轮发电机运算曲线二（XjS=0.120.50） 汽轮发电机运算曲线三（XjS=0。123.45）指导教师签字： 2013年 12 月 20 日附录1 体会： 三周的电力系统课程设计结束了，虽然我在做设计的时候出现了很多错误，但是老师总是一字一句地教我如何改正，教我如何独立分析，我由衷的感谢老师的辛苦付出，老师，辛苦了。 在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识，也培