昆明理工大学课程设计

1、 目录 前 言2第1章 参数计算 3 第一节 原始数据 3 第二节 电网模型的建立 4第二章 潮流计算 8 第一节 系统参数的设置 8 第二节 程序的调试 9第三节 网损和潮流分析 16第三章 短路故障的分析计算19第一节 序网分析19 第二节 短路计算24心得体会37参考文献38前 言电力系统潮流计算是电力系统分析中的一种最基本的计算，是对复杂电力系统正常和故障条件下稳态运行状态的计算。潮流计算的目标是求取电力系统在给定运行状态的计算。即节点电压和功率分布，用以检查系统各元件是否过负荷.各点电压是否满足要求，功率的分布和分配是否合理以及功率损耗等。对现有电力系统的运行和扩建，对新的电力系统进

2、行规划设计以及对电力系统进行静态和暂态稳定分析都是以潮流计算为基础。潮流计算结果可用如电力系统稳态研究，安全估计或最优潮流等对潮流计算的模型和方法有直接影响。在电力系统中可能发生的各种故障中，危害最大且发生概率较高的首推短路故障。产生短路故障的主要原因是电力设备绝缘损坏。短路故障分为三相短路、两相短路、单相接地短路及两相接地短路。其中三相短路时三相电流仍然对称，其余三类短路统成为不对称短路。短路故障大多数发生在架空输电线路。电力系统设计与运行时，要采取适当的措施降低短路故障的发生概率。短路计算可以为设备的选择提供原始数据。 第一章 参数计算 第一节、原始数据一组系统参数（一组7节点）表1. 线

3、路参数表线路编号线路型号线路长度（km）线路电阻/km线路正序电抗/km线路容纳之半S/km4-5LGJ-240/301280.0470.41.824-6LGJ-120/701010.0741.475-7LGJ-120/251600.0791.606-9LGJ-95/55400.0921.807-8LGJ-240/30780.0471.788-9LGJ-240/301220.0471.78说明：线路零序电抗为正序电抗3倍。表2. 变压器参数表线路编号变压器型号变压器变比（kV）短路电压百分数(%)2-7SSPL-24232.5%/2010.433-9SSPL-24232.5%/155.811-

4、4SSPL-24232.5%/17.511.42说明：变压器零序电抗与正序电抗相等，且均为/Y0接法。表3. 发电机参数表1发电机额定功率MW额定电压kV额定功率因数124016.50.852180180.85310013.80.85表4. 发电机参数表2发电机母线名（S）（S）（S）1147.2800.320.130.210.218.962212.8001.930.261.870.436.000.535336.0201.510.211.450.298.590.60表5. 负荷数据节点编号有功负荷(MW)无功负荷(MVA)51255069030814065计算节点 7 发生各种短路故障时的短路

5、电流注:每组九位同学，分别计算1-9节点的短路电流，每人计算一个点。思考题1、 牛顿拉夫逊法与PQ分解法有哪些联系？有哪些区别？二者的计算性能如何？2、 为什么在用计算机对某网络初次进行潮流计算时往往是要调潮流，而并非任何情况下只一次送入初始值算出结果就行呢？要考虑什么条件？各变量是如何划分的？哪些可调？哪些不可调？3、 发电机节点的注入无功为负值说明了什么？4、 线路有功潮流最有可能的流向是？线路无功潮流最有可能的流向是？5、 负荷功率因数对系统潮流有什么影响？6、 潮流控制的主要手段有哪些？7、 改善系统电压水平的措施有哪些？8、 如何降低系统网损？9、 如何校验主设备的短路容量？10、利

6、用节点阻抗矩阵计算短路电流和利用导纳矩阵计算短路电流的算法有何异同？11、减小短路电流的措施有哪些？注：思考题旨在引导同学完成设计报告并以实际计算的结果加以说明，并非以必答题的形式出现在设计报告中。第二节 电网模型的建立本设计中，采用精确计算算法，选取=100MVA，=220KV，将所有支路的参数都折算到220KV电压等级侧；1、计算公式 （1）线路参数的计算： （2）变压器参数的计算：（3）发电机参数的计算：（暂态分析时，只用到发电机的暂态电抗来代替其次暂态电抗，故只求出暂态电抗）（4）负荷节点的计算Matlab程序为：clc; clear;L=128,101,160,40,78,122;r

7、=0.047,0.074,0.079,0.092,0.047,0.047;b=1.78e-006,1.47e-006,1.60e-006,1.80e-006,1.78e-006,1.78e-006;disp(线路电抗X=);X1=100/2202*0.4*L; %线路各段电抗（均为标幺值，取Ub=220KV,SB=100MVA）disp(X1);for i=1:6 R(i)=100/2202*L(i)*r(i); %加分号避免出现过程项，下同end %线路各段电阻disp(线路电阻R=); disp(R); %输出R for i=1:6Z(i)=R(i)+j*X1(i);Z0(i)=R(i)+

8、3*j*X1(i); enddisp(线路正序、负序阻抗Z1=Z2=); disp(Z); for i=1:6 Bl(i)=2202/100*b(i)*L(i); B(i)=0+j*Bl(i); end %线路各容纳之半disp(线路容纳之半B/2=); disp(B); %输出Bdisp(线路零序阻抗Z0:);disp(Z0);U0=11.42,10.43,5.81;SN=240,220,120;UN=242,242,242;for i=1:3; XT(i)=j*U0(i)*2422/SN(i)/2202; XT0(i)=XT(i);end;disp(变压器正、负序电抗值Xt：);disp(

9、XT);disp(变压器零序电抗值Xt0：);disp(XT0);x=0.13,0.26,0.21; %发电机暂态电抗有名值UGN=16.5,18,13.8;for i=1:3 K(i)=242/UGN(i);endfor i=1:3 Xdg(i)=j*100/2202*x(i)*K(i)*K(i);end %发电机暂态电抗disp(发电机暂态电抗Xdg=); disp(Xdg); PL=125,90,140;QL=50,30,65;for i=1:3 ZL(i)=100/(PL(i)2+QL(i)2)*(PL(i)-j*QL(i);end %负荷节点阻抗disp(负荷节点阻抗Zl=); di

10、sp(ZL); （3）计算成果表线路参数节点RX(1)X(0)B24-50.01240.10580.31770.11284-60.01540.08350.25050.07195-70.02610.13220.39660.12396-90.00760.03310.09930.03487-80.00760.06450.19350.06728-90.01180.10080.30240.1051变压器XT2-7XT3-9XT1-40.05740.05860.0576发电机XdG1XdG2XdG30.05140.07870.1129负荷节点ZL5ZL6ZL80.6897-j0.27591.000-j0.

11、33330.5876-j0.2727三、等值电路模型由以上结果，得出等值电路图为第二章 潮流计算第一节 系统参数的设置设计中要求所有结点电压不得低于1.0p.u.，也不得高于1.05p.u.，若电压不符合该条件，可采取下面的方法进行调压：（1） 改变发电机的机端电压（2） 改变变压器的变比（即改变分接头）（3） 改变发电机的出力（4） 在电压不符合要求的结点处增加无功补偿调压方式应属于逆调压。结点的分类：根据电力系统中各结点性质的不同，将结点分为三类：PQ结点、PV结点和平衡结点，在潮流计算中，大部分结点属于PQ结点，小部分结点属于PV结点，一般只设一个平衡结点。对于平衡结点，给定其电压的幅值

12、和相位，整个系统的功率平衡由这一点承担。本设计中，选1号节点为平衡节点；2、3号节点为P、U节点；4、5、6、7、8、9号结点为P、Q节点。采用PQ分解法进行潮流的计算和分析。设计中，节点数:n=9，支路数:nl=9，平衡母线节点号:isb=1，误差精度:pr=0.00001。由支路参数形成的矩阵:矩阵B1的每行是由下列参数构成的：1、 某支路的首段号p；2、 末端号q，且pq;3、 支路的阻抗（R+Xi）；4、 支路的对地导纳；5、 支路的变比；6、 折算到哪一侧的标志（支路首段p处于高压侧则输入“1”，否则为“0”）；设计中，节点数:n=9，支路数:nl=9，平衡母线节点:isb=1，误差

13、精度:pr=0.0001。由支路参数形成的矩阵: B1=1.0000 4.0000 0 + 0.0576i 0 1.0000 0; 2.0000 7.0000 0 + 0.0574i 0 1.0000 0; 3.0000 9.0000 0 + 0.0586i 0 1.0000 0; 4.0000 5.0000 0.0124 + 0.1058i 0 + 0.2256i 1.0000 0 ; 4.0000 6.0000 0.0154 + 0.0835i 0 + 0.1438i 1.0000 0 ; 5.0000 7.0000 0.0261 + 0.1322i 0 + 0.2478i 1.0000

14、0 ; 6.0000 9.0000 0.0076 + 0.0331i 0 + 0.0696i 1.0000 0 ; 7.0000 8.0000 0.0076 + 0.0645i 0 + 0.1344i 1.0000 0 ; 8.0000 9.0000 0.0118 + 0.1008i 0 + 0.2102i 1.0000 0 B2=2.4000 + 1.4874i 0 1.0000 1.0000 0 1.0000; 1.8000 + 1.1155i 0 1.0000 1.0000 0 3.0000; 1.0000 + 0.6197i 0 1.0000 1.0000 0 3.0000; 0 0

15、1.0000 0 0 2.0000; 0 1.2500 + 0.5000i 1.0000 0 0 2.0000; 0 0.9000 + 0.3000i 1.0000 0 0 2.0000; 0 0 1.0000 0 0 2.0000; 0 1.0000 + 0.3500i 1.0000 0 0 2.0000; 0 0 1.0000 0 0 2.0000第二节 程序的调试一、 未调试前，原始参数运行结果如下： （1）选用N-L法进行调节1、 初始值代入运行结果为：第一步：、由上图得，所有节点均满足初始条件，调试各节点到1.0-1.05，调节2号发电机电压1.0500各节点的电压大小V为(节点号从

16、小到大排列)：1.0000 1.0500 1.0000 0.9970 0.9775 0.9899 1.0268 1.0042 1.0009第二步：得出结果可知4、5、6节点不符合要求，调变比1.025各节点的电压大小V为(节点号从小到大排列)： 1.0000 1.0500 1.0000 1.0012 0.9885 0.9945 1.0446 1.0173 1.0056第三步：由结果可知：5、6节点不满足条件，调节5、6节点无功补偿分别为：0.2 、0.1各节点的电压大小V为(节点号从小到大排列)： 1.0000 1.0500 1.0000 1.0087 1.0084 1.0032 1.0508

17、 1.0235 1.0113第四步：由结果可知：7节点超出条件，调节无功为-0.1此时程序调试完成。（2）选用P-Q法进行检验：运行结果为：各节点的电压大小V为（节点号从小到大排列）： 1.0000 1.0500 1.0000 1.0225 1.0127 1.0050 1.0398 1.0006 1.0078满足要求，所以调节完成。三、对运行结果的分析：（1）、为什么在用计算机对某网络初次进行潮流计算时往往是要调潮流，而并非任何情况下只一次送入初始值算出结果就行呢？要考虑什么条件？各变量是如何划分的？哪些可调？哪些不可调？ 答：潮流计算时功率方程是非线性，多元的具有多解。初始条件给定后得到的结

18、果不一定能满足约束条件要求，要进行调整初值后才能满足。我的初始条件为：B1=1.0000 4.0000 0 + 0.0576i 0 1.0000 0; 2.0000 7.0000 0 + 0.0574i 0 1.0000 0; 3.0000 9.0000 0 + 0.0586i 0 1.0000 0; 4.0000 5.0000 0.0124 + 0.1058i 0 + 0.2256i 1.0000 0; 4.0000 6.0000 0.0154 + 0.0835i 0 + 0.1438i 1.0000 0; 5.0000 7.0000 0.0261 + 0.1322i 0 + 0.2478i

19、 1.0000 0; 6.0000 9.0000 0.0076 + 0.0331i 0 + 0.0696i 1.0000 0; 7.0000 8.0000 0.0076 + 0.0645i 0 + 0.1344i 1.0000 0; 8.0000 9.0000 0.0118 + 0.1008i 0 + 0.2102i 1.0000 0B2=2.4000 + 1.4874i 0 1.0000 1.0000 0 1.0000; 1.8000 + 1.1155i 0 1.0000 1.0000 0 3.0000; 1.0000 + 0.6197i 0 1.0000 1.0000 0 3.0000;

20、0 0 1.0000 0 0 2.0000; 0 1.2500 + 0.5000i 1.0000 0 0 2.0000; 0 0.9000 + 0.3000i 1.0000 0 0 2.0000; 0 0 1.0000 0 0 2.0000; 0 1.0000 + 0.3500i 1.0000 0 0 2.0000; 0 0 1.0000 0 0 2.0000而运行出来的结果为不满足条件。所以需要调节变压器变比为1.05，发电机电压给定值以及各个节点的无功补偿之后才满足条件。其约束条件有：，。负荷的PQ量为扰动变量，发电机的PQ为控制变量，各节点V为状态变量。扰动变量是不可控变量，因而也是不可

21、调节的，状态变量是控制变量的函数，因而状态变量和控制变量是可以调节的。所以，计算机对某网络初次进行潮流计算时是要调潮流的。第三节 网损和潮流分析（1）调整前后电压比较节点123456789调整前1.00001.00001.00000.98860.95490.98040.99030.97740.9913调整后1.00001.05001.00001.00771.00561.00201.04631.02021.0101（2）调整前后功率比较支路1-42-73-94-54-65-76-97-88-9调整前首端功率0.3879+0.2026i1.8000+0.2623i1.0000+0.1786i0.3

22、830+0.1662i0.0049+0.0254i-0.8699-0.1448i-0.8952-0.1360i0.9804+0.0522i-0.0981-0.2228i调整前末端功率-0.3879-0.1916i-1.8000-0.0724i-1.0000-0.1181i-0.3801-0.3552i-0.0048-0.1640i0.8916+0.0201i0.9016+0.0964i-0.9019-0.1272i0.0894+0.0218i调整后首端功率0.3846-0.1288i1.8000-0.6211i1.0000-0.1428i0.3728-0.1312i0.0118-0.0071i

23、-0.8789-0.2148i-0.8883-0.0619i0.9010+0.2670i-0.1055+0.0058i调整后末端功率-0.3846+0.1383i-1.8000-0.4324i-1.0000+0.2026i-0.3711-0.0829i-0.0117-0.1377i0.8990+0.0559i0.8942+0.0175i-0.8945-0.3558i0.1058-0.2201i（3）调整前后网络损耗比较节点编号1-42-73-94-54-65-76-97-88-9调整前0.0110i0.1899i0.0605i0.0028 - 0.1889i0.0001 - 0.1386i0.

24、0217- 0.1247i0.0064 - 0.0397i0.0065- 0.0749i0.0003 - 0.2011i调整后0.0095i0.1888i0.0598i0.0017 - 0.2141i0.0001 - 0.1448i0.0201 - 0.1589i 0.0060 - 0.0444i0.0064 - 0.0889i0.0003 - 0.2142i调节前有功损耗：P=（0+0+0+0.0028+0.0001+0.0217+0.0064+0.0065+0.0003）* 100=3.78MW调节后有功损耗：P= ( 0+0+0+0.0017+0.0001+0.0201+0.0060+0

25、.0064+0.0003)* 100=3.46MW调节前无功损耗：Q=（0.0110+0.1899+0.0605+0.1889+0.1386+0.1247+0.0397+0.0749+0.2011）*100=102.93MVar调节后无功损耗：Q=（0.0095+0.1888+0.0598+0.2141+0.1448+0.1589+0.0444+0.0889+0.2142）*100=112.34Mvar由以上可知：调压前有功损耗为3.78MW，调节后有功损耗为3.46MW； 调节前无功损耗为102.93MVar，调节后无功损耗为112.34MVar。进行调压有功网损减少了，而无功网损却增加了，

26、之所以会出现这种情况是由于调压后，许多节点电压升高了，对地电容的充电功率为：Q=1/2CU2，充电功率与网络电压的平方成正比，所以最终导致无功网损增加。二、潮流分布如图23所示 2 根据图进行分析（1）潮流控制的主要手段有哪些？由于电网运行时负荷等的变化，引起系统中各节点电压的变化。由于发电机容量有限，而电压的调整又必须服从对电压质量的要求，调整的幅度不能太大，另一方面从电网运行经济性和安全等方面考虑，网络中的潮流往往需要控制。在实际的网络潮流控制中主要采用：改变发电机机端电压，改变变压器变比，增加或减小无功补偿来调节。本次的潮流计算我分别调节了2号变压器变比为1.05、2号发电机机端电压1.

27、05，并且调节5、6、7节点无功补偿分别为：0.2、0.1、-0.1最后满足要求。（2）发电机节点的注入无功为负值说明了什么？在潮流分布图中，3号发电机发出的无功功率为负值,3节点功率为1.0000 - 0.1428i，说明3号发电机从系统吸收无功。3节点电压大小为1.0000,9节点电压大小为1.0101,1.00001.0101，由此看出发电机的电压小于节点电压而无功功率的方向是从高电压到低电压，所以发电机的注入无功为负值第三章 短路故障的分析计算第一节 序网分析一、各序网参数计算 设计中，采用近似计算算法，选取 =100MVA，=Uav，将所有支路的参数都用平均电压，计算过程及结果如下：

28、计算公式 （1）线路参数的计算： （2）变压器参数的计算：（3）发电机参数的计算：（暂态分析时，只用到发电机的暂态电抗来代替其次暂态电抗，故只求出暂态电抗）（4）负荷节点的计算运行程序为：clc; clear;L=128,101,160,40,78,122;r=0.047,0.074,0.079,0.092,0.047,0.047;b=1.82e-006,1.47e-006,1.60e-006,1.80e-006,1.78e-006,1.78e-006;disp(线路电抗X=);X1=100/2302*0.4*L; %线路各段电抗（均为标幺值，取Ub=UavKV,SB=100MVA）disp(

29、X1);for i=1:6 R(i)=100/2302*L(i)*r(i); %加分号避免出现过程项，下同end %线路各段电阻disp(线路电阻R=); disp(R); %输出R for i=1:6Z(i)=R(i)+j*X1(i);Z0(i)=3*R(i)+3*j*X1(i); enddisp(线路正序、负序阻抗Z1=Z2=); disp(Z); for i=1:6 Bl(i)=2302/100*b(i)*L(i); B(i)=0+j*Bl(i); end %线路各容纳之半disp(线路容纳之半B/2=); disp(B); %输出Bdisp(线路零序阻抗Z0:);disp(Z0);U0

30、=11.42,10.43,5.81;SN=240,220,120;UN=242,242,242;for i=1:3; XT(i)=j*U0(i) /SN(i); XT0(i)=XT(i);end;disp(变压器正、负序电抗值Xt：);disp(XT);disp(变压器零序电抗值Xt0：);disp(XT0);x=0.13,0.26,0.21; %发电机暂态电抗有名值UGN=16.5,18,13.8;for i=1:3 Xdg(i)=j*100*x(i)/(UGN(i)2;end %发电机暂态电抗disp(发电机暂态电抗Xdg=); disp(Xdg); PL=125,90,140;QL=50

31、,30,65;for i=1:3 ZL(i)=100/(PL(i)2+QL(i)2)*(PL(i)-j*QL(i);end %负荷节点阻抗disp(负荷节点阻抗Zl=); disp(ZL); %正序支数参数形成的矩阵B1的形成B1=1,4,XT(1),0,1,0;2,7,XT(2),0,1,0;3,9,XT(3),0,1,0;4,5,X1(1)*j,0,1,0;4,6,X1(2)*j,0,1,0;5,7,X1(3)*j,0,1,0;6,9,X1(4)*j,0,1,0;7,8,X1(5)*j,0,1,0;8,9,X1(6)*j,0,1,0;disp(正序支数参数形成的矩阵：B1=); disp(

32、B1); %输出正序支数参数形成的矩阵B1%负序支数参数形成的矩阵B2的形成B2=1,4,XT(1),0,1,0;2,7,XT(2),0,1,0;3,9,XT(3),0,1,0;4,5,X1(1)*j,0,1,0;4,6,X1(2)*j,0,1,0;5,7,X1(3)*j,0,1,0;6,9,X1(4)*j,0,1,0;7,8,X1(5)*j,0,1,0;8,9,X1(6)*j,0,1,0;disp(负序支数参数形成的矩阵：B2=); disp(B1); %输出负序支数参数形成的矩阵B2%零序支数参数形成的矩阵B2的形成B0=1,4,XT(1),0,1,0;2,7,XT(2),0,1,0;3,

33、9,XT(3),0,1,0;4,5,3*X1(1)*j,0,1,0;4,6,3*X1(2)*j,0,1,0;5,7,3*X1(3)*j,0,1,0;6,9,3*X1(4)*j,0,1,0;7,8,3*X1(5)*j,0,1,0;8,9,3*X1(6)*j,0,1,0;disp(零序支数参数形成的矩阵：B0=); disp(B0); %输出零序支数参数形成的矩阵B0运行结果为：线路电抗X= 0.0968 0.0764 0.1210 0.0302 0.0590 0.0922线路电阻R= 0.0114 0.0141 0.0239 0.0070 0.0069 0.0108线路正序、负序阻抗Z1=Z2=

34、 0.0114 + 0.0968i 0.0141 + 0.0764i 0.0239 + 0.1210i 0.0070 + 0.0302i 0.0069 + 0.0590i 0.0108 + 0.0922i线路容纳之半B/2= 0 + 0.1232i 0 + 0.0785i 0 + 0.1354i 0 + 0.0381i 0 + 0.0734i 0 + 0.1149i线路零序阻抗Z0: 0.0341 + 0.2904i 0.0424 + 0.2291i 0.0717 + 0.3629i 0.0209 + 0.0907i 0.0208 + 0.1769i 0.0325 + 0.2767i变压器正、

35、负序电抗值Xt： 0 + 0.0476i 0 + 0.0474i 0 + 0.0484i变压器零序电抗值Xt0： 0 + 0.0476i 0 + 0.0474i 0 + 0.0484i发电机暂态电抗Xdg= 0 + 0.0478i 0 + 0.0802i 0 + 0.1103i负荷节点阻抗Zl= 0.6897 - 0.2759i 1.0000 - 0.3333i 0.5876 - 0.2728i正序支数参数形成的矩阵：B1= 1.0000 4.0000 0 + 0.0476i 0 1.0000 0 ; 2.0000 7.0000 0 + 0.0474i 0 1.0500 0 ; 3.0000

36、9.0000 0 + 0.0484i 0 1.0000 0 ; 4.0000 5.0000 0 + 0.0968i 0 1.0000 0 ; 4.0000 6.0000 0 + 0.0764i 0 1.0000 0 ; 5.0000 7.0000 0 + 0.1210i 0 1.0000 0 ; 6.0000 9.0000 0 + 0.0302i 0 1.0000 0 ; 7.0000 8.0000 0 + 0.0590i 0 1.0000 0 ; 8.0000 9.0000 0 + 0.0922i 0 1.0000 0 负序支数参数形成的矩阵：B2= 1.0000 4.0000 0 + 0.

37、0476i 0 1.0000 0; 2.0000 7.0000 0 + 0.0474i 0 1.0500 0 ; 3.0000 9.0000 0 + 0.0484i 0 1.0000 0 ; 4.0000 5.0000 0 + 0.0968i 0 1.0000 0 ; 4.0000 6.0000 0 + 0.0764i 0 1.0000 0 ; 5.0000 7.0000 0 + 0.1210i 0 1.0000 0; 6.0000 9.0000 0 + 0.0302i 0 1.0000 0; 7.0000 8.0000 0 + 0.0590i 0 1.0000 0 ; 8.0000 9.00

38、00 0 + 0.0922i 0 1.0000 0 零序支数参数形成的矩阵：B0= 1.0000 4.0000 0 + 0.0476i 0 1.0000 0 ; 2.0000 7.0000 0 + 0.0474i 0 1.0500 0 ; 3.0000 9.0000 0 + 0.0484i 0 1.0000 0 ; 5.0000 7.0000 0 + 0.2904i 0 1.0000 0 ; 4.0000 6.0000 0 + 0.2291i 0 1.0000 0 ; 5.0000 7.0000 0 + 0.3629i 0 1.0000 0 ; 6.0000 9.0000 0 + 0.0907

39、i 0 1.0000 0 ; 7.0000 8.0000 0 + 0.1769i 0 1.0000 0 ; 8.0000 9.0000 0 + 0.2767i 0 1.0000 0 线路参数节点R4-50.01140.09680.29040.12324-60.01410.07640.22910.07855-70.02390.12100.36290.13546-90.00700.03020.09070.03817-80.00690.05900.17690.07348-90.01080.09220.27670.1149变压器0.04740.04840.0476发电机0.04780.08020.11

40、03负荷节点0.6897-0.2759i1.000-j0.33330.5876-j0.27283倍负荷节点2.0691-0.8277i3.0000-0.9999i1.7628-0.8184i第二节 短路计算一、三相短路1、三相短路电流的计算原理:利用结点阻抗矩阵和导纳矩阵都可以计算短路电流，其算法有所不同。利用结点阻抗阵时，只要形成了阻抗阵，计算网络中任意一点的对称短路电流和网络中电流、电压的分布非常方便，计算工作量小，但是，形成阻抗阵的工作量大，网络变化时的修改也比较麻烦，而且结点阻抗矩阵是满阵，需要计算机存储量较大。利用结点导纳矩阵计算短路电流，实质是先用它计算出与指定的短路点有关的结点阻

41、抗矩阵的相应列的元素，然后利用公式（为连接节点i和j的支路阻抗）进行短路电流的计算。然而，导纳阵是对称、稀疏阵，极易形成，且网络结构变化时也易于修改。程序运行步骤及对变量的解释： （1） 请输入短路点的数目NF（2） 请输入节点数n（3） 请输入支路数nl（4） 输入各支路参数矩阵B 矩阵B的每行是由下列参数构成的： 某支路的首端号P； 末端号Q，且PQ； 支路的阻抗（R+jX）; 支路的对地电纳； 支路的变比K； 折算到哪一侧的标志（如果支路的首端P处于高压侧请输入“1”，否则请输入“0”）。（5） 输入由短路点号，短路点阻抗形成的矩阵D（6） 请输入由各节点的初电压标幺值形成的列矩阵V0（

42、7） 形成节点阻抗矩阵Z（8） 求短路点电流（9） 求网络中各节点的电压（10） 求网络中各支路电流1、 正序电路图 2、7节点发生三相短路的程序结果： 运行结果为整理后1）短路点的电流：标幺值： 1.7263-14.1449i有名值（kA）： 0.4333- 3.5504i有名值与标幺值的转化公式： 各节点电压:节点号电压标幺值电压有名值10.8050 + 0.0234i185.1500-5.3820i(kV) 20.408493.932(kV) 30.6631+0.0382i152.5130+8.7860i(kV) 40.6186+0.0467i142.278+10.741i(kV) 50.3107+0.0746i71.4610+17.1580i(kV)60.5426+0.0619i124.7980+14.2370i(kV) 70-2.7756e-17i0(kV) 80.1766+0.0655i40.6180+15.0650i(kV) 90.5254+0.0549i120.8420+12.6270i(kV) 各支路电流:支路编号电流标幺值电流有名值14-0.4