(电力行业)电力系统短路课程设计
电力系统课程设计大纲
电力系统课程设计大纲、计划及指导书设计班级 10电42设计时间 14--17周指导教师贾传圣朱呈祥邹宽胜马兆兴李洪美（1123386605）电气工程及自动化学院电气工程教研室2013年11月一、课程的性质、地位和作用电力系统课程设计是电气工程及其自动化专业人才培养目标的重要环节，也是整个实践教学系统中的有机组成部分。
本课程设计目的是对电力系统基础课知识的综合运用，并为后续专业课程的学习打下良好的基础，更重要的是它将进一步培养学生的实践能力，锻炼学生分析问题和解决问题的能力，通过对学生进行电力系统方面的设计进行初步训练，培养学生的科研素质和创新意识，为将来毕业设计和撰写毕业论文等工作打下基础。
二、内容与要求要求学生能够进行电气工程专业电力系统方向简单的设计工作，按照要求完成课题设计任务。
通过集中的课程设计实践，使学生能够了解电力系统课程设计的要求、设计内容和设计方法。
课程设计选题尽可能结合所学的基本理论、基本知识。
课程设计原则上一人一题或自由选题。
在几个学生共选一个课题的情况下，各人的设计要求及工艺设计内容，绘图种类，应有所区别。
强调独立完成，以学生自身的独立工作为主，教师指导帮助为辅。
在设计过程中，适当组织针对性参观，并配以有助于开拓思路的多种形式讲座。
课程设计应强调以能力培养为主，在独立完成设计任务的同时，注重多方面能力的培养与提高，主要包括以下几个方面：（1）独立工作能力和创造力。
（2）综合运用专业及基础知识，（3）解决实际工程技术问题的能力。
（4）查阅图书资料，产品手册和各种工具书的能力。
（5）工程绘图能力。
（6）撰写技术报告和编制技术资料的能力。
在课程设计中，以学生为主体，充分发挥学生的自主性和创造性。
教师的指导作用主要体现在工作方法、思维方法的引导。
为保证顺利完成任务，要求如下：（1）在接受设计任务并选定课题后，应根据设计要求和应完成的设计内容，拟定设计任务书和工作进度计划，确定各阶段应完成的工作量，妥善安排时间。
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。
电力系统分析课程设计报告_4
电力系统分析课程设计报告题目: 电力系统三相对称短路计算专业: 电气工程及其自动化班级:姓名:学号:指导教师:目录电力系统分析........................................................................................................................... - 0 -第一章设计目的与任务 ......................................................................................................... - 2 -1.1设计目的.................................................................................................................... - 2 -1.2设计任务.................................................................................................................... - 2 -第二章基础理论与原理 ......................................................................................................... - 2 -2.1 对称短路计算的基本方法 ....................................................................................... - 2 -2.2 用节点阻抗矩阵的计算方法 ................................................................................... - 4 -2.3 用节点导纳矩阵的计算方法 ................................................................................... - 6 -2.4 用三角分解法求解节点阻抗矩阵 ........................................................................... - 7 -2.5 短路发生在线路上任意处的计算方法 ................................................................... - 8 -第三章程序设计..................................................................................................................... - 9 -3.1 变量说明................................................................................................................... - 9 -3.2 程序流程图............................................................................................................. - 10 -3.2.1主程序流程图 .............................................................................................. - 11 -3.2.2导纳矩阵流程图 .......................................................................................... - 12 -3.2.3三角分解法流程图 ...................................................................................... - 13 -3.3 程序源代码见附录1 ............................................................................................ - 14 -第四章结果分析................................................................................................................... - 14 -第五章收获与建议............................................................................................................... - 15 -参考文献................................................................................................................................. - 17 -附录......................................................................................................................................... - 17 -附录1: 程序源代码..................................................................................................... - 18 - 附录2: 测试系统数据与系统图 ................................................................................... - 23 - 附录3: 测试系统的运行结果- 25 -第一章设计目的与任务1.1设计目的1、加深理解并巩固电力系统发生短路的基本知识。
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。
电力糸统分析课程设计
电力糸统分析课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电力系统的基本概念、组成及运行原理，理解电力系统中各元件的功能和相互关系。
2. 帮助学生了解电力系统的分析方法，包括潮流计算、短路计算和稳定性分析等，并能运用相关公式进行简单计算。
3. 使学生了解电力系统的优化与控制方法，提高电力系统的运行效率。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际电力系统问题的能力，如进行电力系统的故障分析、运行优化等。
2. 提高学生的计算能力，能熟练使用相关软件进行电力系统的模拟和计算。
3. 培养学生的团队合作能力，通过小组讨论、项目实践等形式，提高沟通与协作能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电力系统的兴趣，培养其探索精神和求知欲。
2. 培养学生的安全意识，使其认识到电力系统安全运行的重要性。
3. 引导学生关注电力系统的可持续发展，培养其环保意识和责任感。
本课程旨在帮助学生全面了解电力系统的基本知识和分析方法，培养其解决实际问题的能力。
针对学生的年级特点，课程内容将注重理论与实践相结合，通过实例分析、项目实践等方式，使学生更好地掌握电力系统的相关知识。
在教学过程中，注重启发式教学，鼓励学生主动思考、提问，提高其学习兴趣和积极性。
课程目标的设定旨在使学生达到知识、技能和情感态度价值观的全面发展，为我国电力行业培养高素质的专业人才。
二、教学内容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、分类及发展概况- 电力系统的基本组成元件及其功能- 电力系统的运行特点及要求2. 电力系统运行原理- 输电线路的参数及其等效电路- 变压器、发电机和负载的模型及参数- 电力系统的潮流计算原理3. 电力系统分析方法- 短路计算方法及其应用- 稳定性分析原理及方法- 电力系统优化与控制方法4. 电力系统案例分析- 典型电力系统故障案例分析- 电力系统运行优化案例分析- 电力系统稳定性分析案例5. 电力系统软件应用- 常用电力系统分析软件介绍- 软件在电力系统分析中的应用实例- 学生实际操作练习教学内容按照教学大纲安排，共分为五个部分，每个部分对应课本的相应章节。
不对称短路故障分析与计算(电力系统课程设计)
不对称短路故障分析
02
不对称短路故障类型
单相接地短路
其中一相电流通过接地电阻，其余两 相保持正常。
两相短路
两相接地短路
两相电流通过接地电阻，另一相保持 正常。
两相之间没有通过任何元件直接短路。
不对称短路故障产生的原因
01
02
03
设备故障
设备老化、绝缘损坏等原 因导致短路。
外部因素
如雷击、鸟类或其他异物 接触线路导致短路。
操作错误
如误操作或维护不当导致 短路。
不对称短路故障的危害
设备损坏
短路可能导致设备过热、烧毁或损坏。
安全隐患
短路可能引发火灾、爆炸等安全事故。
停电
短路可能导致电力系统的局部或全面停电。
经济损失
停电和设备损坏可能导致重大的经济损失。
不对称短路故障计算
03
方法
短路电流的计算
短路电流的计算是电力系统故障分析中的重要步骤，它涉及到电力系统的 运行状态和设备参数。
不对称短路故障分析与 计算(电力系统课程设计)
contents
目录
• 引言 • 不对称短路故障分析 • 不对称短路故障计算方法 • 不对称短路故障的预防与处理 • 电力系统不对称短路故障案例分析 • 结论与展望
引言
01
课程设计的目的和意义
掌握电力系统不对称短路故障的基本原理和计算 方法
培养解决实际问题的能力，提高电力系统安全稳 定运行的水平
故障描述
某高校电力系统在宿舍用电高峰期发生不对称短路故障，导致部 分宿舍楼停电。
故障原因
经调查发现，故障原因为学生私拉乱接电线，导致插座短路。
解决方案
加强学生用电安全教育，规范用电行为；加强宿舍用电管理，定 期检查和维护电路。
不对称短路故障分析与计算(电力系统课程设计)
课程设计报告书
题目：不对称短路故障分析与计算
专 业:电气工程及其自动化
班 级：YYYYYYY班
学 号:YYYYYYYYY
学生姓名：YYY
指导教师:YYY老师
20XX年X月X日
电力系统分析课程设计
题目：不对称短路故障分析与计算（手算或计算机算)
一、原始资料
T4
T3
T2
T1
1、发电机参数已经给定。
4
短路点正序标幺值为：
短路点负序标幺值为：
短路点零序标幺值为：
不对称短路的短路电流正序分量标幺值：
短路电流的标幺值：
短路电流的幅值：
短路冲击电流幅值:
短路点非故障相对地电压：
5 结果分析
5.1
电力系统产生短路的主要原因是供电系统中的绝缘被破坏。在绝大多数情况下，电力系统的绝缘的破坏是由于未及时发现和消除设备中的缺陷和维护不当所成的。例如过电压、直接雷击、绝缘材料的老化、绝缘配合不当和机械损坏等,运行人员错误操作，如带负荷断开隔离开关或检修后未撤接地线就合断路器等;设备长期过负荷,使绝缘加速老化或破坏；小电流系统中一相接地，未能及时消除故障;在含有损坏绝缘的气体或固体物质地区。此外在电力系统中的某些事故也可能直接导致短路,如电杆倒塌、导线断线等也会造成短路。
短路对电力系统的正常运行和电气设备有很大的危害，引起的后果是破坏性的，具体表现在:（1)短路点的电弧有可能烧坏电气设备，同时很大的短路电流通过设备会使发热增加，当短路持续时间较长时，可能使设备过热而损坏;（2）很大的短路电流通过导体时,要引起导体间很大的机械应力，有可能使设备变形或遭到不同程度的破坏。（3）短路时，系统电压大幅度下降，对用户工作影响很大（4）发生接地短路时，会产生不平衡电流及磁通，将在领近的平行线路内感应出很大的电动势。（5）短路发生后，有可能使并列运行发电机组失去同步，破坏系统的稳定，使电力系统瓦解，引起大片地区的停电。
电力专业课程设计
电力专业课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电力系统的基本构成和运行原理，掌握电力设备的功能及相互关系。
2. 掌握电力系统的基础知识，包括电路理论、电磁感应和电力传输等。
3. 了解电力行业的现状及发展趋势，认识电力市场的基本运作方式。
技能目标：1. 能够运用所学知识分析和解决电力系统中的实际问题，具备电力线路设计和设备选型的能力。
2. 培养学生运用电力仿真软件进行简单电力系统模拟和故障分析的能力。
3. 提高学生的团队协作能力和项目管理能力，能够参与电力工程项目的实施和监督。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力行业的热爱，激发学生投身电力事业的积极性。
2. 增强学生的环保意识，认识到电力工程对环境的影响，培养其在电力工程中实施环保措施的自觉性。
3. 树立正确的职业道德观念，强调安全意识，培养学生遵守电力工程规范和标准的习惯。
本课程针对电力专业学生，结合学科特点，注重理论联系实际，提高学生的实际操作能力。
在教学过程中，充分考虑学生的认知水平和兴趣，采用案例教学、讨论互动等形式，激发学生的学习兴趣，培养其独立思考和解决问题的能力。
通过本课程的学习，使学生具备电力专业的基本素养，为将来从事电力工程相关工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 电力系统基础理论：包括电路分析、电磁场理论、电力传输原理等，对应教材第1-3章。
- 电路分析：讲解基本电路元件、电路定律及分析方法。
- 电磁场理论：介绍麦克斯韦方程组，分析电磁场在电力系统中的应用。
- 电力传输原理：探讨电力传输线的基本理论，包括阻抗、传输损耗等。
2. 电力设备与系统：涵盖发电机、变压器、断路器等设备的工作原理及选型，对应教材第4-6章。
- 发电机：介绍发电机类型、结构及其在电力系统中的应用。
- 变压器：讲解变压器的构造、工作原理及参数计算。
- 断路器：分析断路器的工作原理、分类及在电力系统中的应用。
3. 电力系统分析：包括稳定性分析、短路分析、暂态过程分析等，对应教材第7-9章。
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。
课程设计电力系统短路故障电流计算(1)
课程设计电力系统短路故障电流计算(1)电力系统中，短路故障电流是一种常见的现象。
在设计电力系统课程中，计算短路故障电流是一项重要内容，因此需要对其进行深入的探究和实践。
一、短路故障电流的定义及意义短路故障电流指在电路中出现短路故障时，电流的最大值。
它是电路中的一项重要参数，用于计算电路中的容量、选取开关保护设备、评估电缆线路性能等方面，具有非常重要的意义。
二、短路故障电流的计算方法短路故障电流的计算方法主要有两种：理论计算和实测计算。
1. 理论计算方法理论计算法是基于电路的物理特性和电学定理进行计算。
主要包括解析法、逐步简化法和节点分析法等。
1）解析法解析法是通过分析电路的各个节点和支路，利用基本电学公式进行计算，得到短路故障电流值。
这种方法需要较高的数学功底和较长的计算时间，但精度相对较高。
2）逐步简化法逐步简化法是逐步去掉电路中的支路，计算简化后的电路中的短路故障电流，最后进行综合计算。
这种方法计算量较少，精度较高，适用于复杂电路的计算。
3）节点分析法节点分析法是将电路分析成多个节点，通过节点电流的叠加计算，得到短路故障电流值。
这种方法计算速度较快，适用于简单电路的计算。
2. 实测计算方法实测计算法是通过实际测试，得到短路故障电流值。
主要包括电压降法和电流比法两种。
1）电压降法电压降法是通过测量短路故障时，电路两端的电压差，结合电路的电学特性计算得到短路故障电流值。
这种方法简单易行，但受各种因素的影响较大，精度较低。
2）电流比法电流比法是通过变压器，将电路中的电流放大到合适的范围，然后测量电路中的电流比，计算得到短路故障电流值。
这种方法精度较高，但需较高的测试设备和技术水平。
三、短路故障电流计算实践及注意事项在进行短路故障电流计算时，需要注意以下几点：1.电路参数要足够精确，包括电路拓扑结构、电气参数等。
2.计算过程中需注意各种特殊情况，如避雷装置、变压器漏电流、交流电动机震荡电流等。
3.应选择适合实际应用的计算方法，并进行对照校验，保证计算精度。
电力系统短路课程设计
电力系统短路课程设计一、设计背景电力系统是现代社会中最为重要的能源供应体系之一，它作为支撑社会生产和生活的关键能源提供者，承担着巨大的社会责任。
然而，由于其复杂性和系统性，电力系统中存在着一些无法避免的问题，并可能导致电力系统的短路故障。
因此，作为电力工程领域中的关键知识点之一，短路课程的设计至关重要。
二、设计目的本课程设计的目的在于：1. 介绍电力系统中的短路现象及其产生原因、危害以及可能导致的故障；2. 分析短路的类型，并对短路的分析方法进行详解；3. 讲解防止电力系统中短路故障的方法，指导学生完成实际应用案例；4. 培养学生对电力系统短路故障进行有效处理的能力，提高其电力工程领域的综合素质。
三、课程内容和教学方法1. 课程内容（1）电力系统中短路现象的概述（2）短路故障的类型及产生原因（3）短路故障的危害（4）短路故障的分析方法（5）短路故障的防止和解决措施（6）电力系统短路故障实际应用案例分析2. 教学方法（1）理论教学（2）课堂讨论（3）案例分析（4）实验教学（5）上机模拟操作四、课程重点和难点1. 重点本课程的重点是：（1）电力系统中短路现象的概述和短路类型的分析；（2）短路故障的危害及防止和解决措施；（3）电力系统短路故障实际应用案例分析。
2. 难点本课程的难点是：（1）短路故障分析方法的深入进修；（2）如何有效地防止电力系统中短路故障的发生，以及出现故障后如何快速准确地处理问题；（3）实际应用案例的分析和操作。
五、教学手段1. 教材本课程教材可以以《电力系统短路课程》为主要教材，辅之以相关电力工程领域的专业教材和学术期刊，以此帮助学生更好地掌握课程知识点。
2. 实验器材教师可以利用电力系统模拟器等实验器材，设计具有实际意义的电力系统实验，让学生对短路问题的产生及解决有更深刻的理解。
同时，通过实验操作的方式，可以提高学生的动手实践能力。
3. 多媒体技术多媒体技术可以为教师提供更多视觉刺激和交互方式，提高教学效果。
课程设计报告书---电力系统继电保护课程设计
课程设计报告书---电力系统继电保护课程设计目录电力系统继电保护课程设计 (1)一、题目要求 (1)二、设计方案 (6)三、短路点短路电流计算 (11)四、整定计算 (13)五、继电器选型 (20)六、总结 (22)参考文献 (23)电力系统继电保护课程设计一、题目要求1.目的任务电力系统继电保护课程设计是一个实践教学环节，也是学生接受专业训练的重要环节，是对学生的知识、能力和素质的一次培养训练和检验。
通过课程设计，使学生进一步巩固所学理论知识，并利用所学知识解决设计中的一些基本问题，培养和提高学生设计、计算，识图、绘图，以及查阅、使用有关技术资料的能力。
本次课程设计主要以中型企业变电所主变压器及相邻线路为对象，主要完成继电保护概述、主变压器及线路继电保护方案确定、短路电流计算、继电保护装置整定计算、绘保护配置图等设计和计算任务。
为以后深入学习相关专业课、进行毕业设计和从事实际工作奠定基础。
2.设计内容2.1主要内容（1）熟悉设计任务书，相关设计规程，分析原始资料，借阅参考资料。
（2）继电保护概述，主变压器继电保护方案确定，线路保护方案的确定。
（3）短路电流计算。
（4）继电保护装置整定计算。
（5）各种保护装置的选择。
2.2原始数据某变电所电气主接线如图1所示，两台变压器均为双绕组、油浸式、强迫风冷、分级绝缘，其参数如下：S N=63MVA；电压为110±8×1．25％／38.5 kV；接线为Y N/d11（Y0/Δ-11）；短路电压U k（%）=10.5。
两台变压器同时运行，110kV侧的中性点只有一台接地，若只有一台运行，则运行变压器中性点必须接地。
2.3设计任务图1 主接线图结合系统主接线图，要考虑L1L2两条110kV高压线路既可以并联运行也可以单独运行。
针对某一主变压器及相邻线路的继电保护进行设计，变压器的后备保护（定时限过电流电流）作为线路的远后备保护。
已知条件如下：（1）变压器35kV母线母线单电源辐射形线路L3L4的保护方案拟定为三段式电流保护，保护采用两相星形接线，L5L6馈出线定时限过流保护最大的时限为1.5s，线路L3L4的正常最大负荷电流为450A，（2）L1L2各线路均装设距离保护，试对其相间短路保护I,II,III段进行整定计算，即求各段动作阻抗Z OP I,Z OP II,Z OP III和动作时限t1I、t1II、t1III,并校验其灵敏度,线路L1L2的最大负荷电流为变压器额定电流的2倍，功率因数cosϕ=0.9,各线路每千米阻抗Z1=0.4Ω,阻抗角ϕL=700,电动机自启动系数K SS=1.5，继电器的返回系数Kre=1.2,并设Krel`=0.85, Krel``=0.8, Krel```=1.2,距离III段采用方向阻抗继电器，（3）变压器主保护采用能保护整个变压器的无时限纵差保护，变压器的后备保护作为线路的远后备保护。
电力系统短路计算课程设计
电力系统短路计算课程设计1. 引言电力系统短路计算是电力系统工程中的重要内容之一。
它用于确定电力系统中各个组件（如发电机、变压器、线路、开关等）的短路电流以及电力系统的短路容量。
本课程设计旨在帮助学生深入理解电力系统短路计算的基本原理和方法，培养学生的问题分析和解决能力。
2. 实验目的•掌握电力系统短路计算的基本原理和方法；•学习使用电力系统短路计算软件进行短路计算；•培养学生的实际操作能力和数据处理能力。
3. 实验内容本次课程设计包括以下实验内容：1.了解电力系统短路计算的基本原理和方法；2.学习使用PSS/E软件进行短路计算；3.对示例电力系统进行短路计算，并绘制短路电流分布图；4.分析短路电流对电力系统设备的影响。
4. 实验步骤4.1 实验准备安装PSS/E软件并了解其基本操作。
4.2 系统建模•根据实验要求，选择合适的电力系统进行建模；•绘制电力系统的单线图。
4.3 数据采集•从电力系统实际运行数据中采集所需的电气参数；•对采集到的数据进行整理和校验。
4.4 短路计算•使用PSS/E软件对电力系统进行短路计算；•分析计算结果，得到各个节点的短路电流。
4.5 短路电流分布•根据计算结果，绘制电力系统的短路电流分布图；•分析电力系统中短路电流的分布规律。
4.6 设备影响分析•根据短路电流分布图，分析短路电流对电力系统设备的影响；•提出相应的设备保护措施。
5. 结果与分析根据实际操作和数据处理的结果，对电力系统短路计算进行结果分析。
可以对不同节点的短路电流进行比较，并针对计算结果进行讨论和总结。
6. 实验总结本次课程设计通过实际操作和数据处理，加深了对电力系统短路计算基本原理和方法的理解。
同时，培养了学生的实际操作能力和问题分析能力。
通过分析电力系统的短路电流分布，提出了针对电力系统设备的保护措施。
本次课程设计对于提高学生的专业素养和解决实际工程问题具有一定的指导意义。
7. 参考文献1.电力系统短路计算教程2.PSS/E软件使用手册。
电力系统分析短路故障实验报告
电力系统分析上机报告——短路计算程序设计姓名：学号：班级:一、目的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。
二、上机内容电力系统故障的计算程序设计及编制和调试。
采用所编制的程序进行《电力系统分析》例6-3题的对称短路计算。
有关数学模型和原理框图以及已知结果的例题，参见《电力系统分析》第六章。
常用的计算方法为节点导纳矩阵法或节点阻抗矩阵法，其形成方法分别参见《电力系统分析》第四章。
三、选择所用计算机语言的理由我们使用的是第四代计算机语言的MATLAB，利用其丰富的函数资源，它的优点如下：1.语言简洁紧凑，使用方便灵活，库函数极其丰富。
MATLAB程序书写形式自由，利用起丰富的库函数避开繁杂的子程序编程任务，压缩了一切不必要的编程工作。
由于库函数都由本领域的专家编写，用户不必担心函数的可靠性。
可以说，用MATLAB进行科技开发是站在专家的肩膀上。
2.运算符丰富。
由于MATLAB是用C语言编写的，MATLAB提供了和C语言几乎一样多的运算符，灵活使用MATLAB的运算符将使程序变得极为简短。
3.MATLAB既具有结构化的控制语句（如for循环，while循环，break语句和if语句），又有面向对象编程的特性。
4.程序限制不严格，程序设计自由度大。
例如，在MATLAB里，用户无需对矩阵预定义就可使用。
5.程序的可移植性很好，基本上不做修改就可以在各种型号的计算机和操作系统上运行。
6.MATLAB的图形功能强大。
在FORTRAN和C语言里，绘图都很不容易，但在MATLAB里，数据的可视化非常简单。
MATLAB还具有较强的编辑图形界面的能力。
7.MATLAB的缺点是，它和其他高级程序相比，程序的执行速度较慢。
由于MATLAB的程序不用编译等预处理，也不生成可执行文件，程序为解释执行，所以速度较慢。
广工 电力系统课程设计
广东工业大学华立学院课程设计任务书一、课程设计的内容1.三相短路起始次暂态电流的计算；2.短路后指定时刻短路电流周期分量的计算；3.不对称短路时短路点故障相电流和非故障相电压的计算；4.对称和不对称短路后任意支路故障电流和节点电压的计算；5.书写课程设计说明书（电子版），并打印纸质版上交，准备计算机演示答辩。
二、课程设计的要求与数据通过具体电网的相关仿真和计算，加深学生对电力系统基本概念和基本计算的掌握程度，培养学生运用所学知识分析解决问题的动手能力和实践能力。
具体数据见下列所设计题目。
三、课程设计应完成的工作1.按照格式规范，独立完成课程设计说明书的撰写；2.完成电力系统短路计算。
四、课程设计（论文）进程安排五、应收集的资料及主要参考文献[1]于永源，杨绮雯.电力系统分析[M].北京：中国电力出版社，2007[2]孟祥萍.电力系统分析[M].北京：高等教育出版社，2005[3]何仰赞. 电力系统分析[M].武汉：华中理工大学出版社，2002[4]周开利，邓春晖.Matlab基础及其应用教程[M].北京：北京大学出版社，2007[5]谭浩强.C语言程序设计[M].北京：清华大学出版社，2005等等发出任务书日期： 2011 年 6 月3日指导教师签名：罗红霞计划完成日期： 2011年 6 月12日教学单位责任人签章：广东工业大学华立学院课程设计（论文）课程名称电力系统分析课程设计题目名称电力系统短路计算学生学部（系）专业班级学号学生姓名指导教师2012 年 6 月12 日依电机学中同步发电机的电磁参数，以及所介绍的电力系统各主要元件（同步发电机、异步发电机、电力变压器和电力线路等）的各序参数和电力系统故障运行时的等值网络，便可进行电力系统故障分析和电力系统的实用计算。
电力系统短路故障（横向故障）包括三相对称短路(3)k、两相短k、单相接地短路(1)路(2)k。
后三者为不对称短路故障。
而电力系统断相（纵向故障）包k和两相接地短路(1.1)括断一相、断两相故障，也属不对称故障。
电力系统短路课程设计
电力系统短路课程设计1. 引言电力系统是现代社会运行不可或缺的基础设施之一。
然而，电力系统中可能发生的短路问题给系统的稳定性带来了挑战。
因此，学习和理解电力系统短路的原理和解决方法对于电力工程师来说是非常重要的。
本文档介绍了一种电力系统短路课程设计，旨在帮助学生学习电力系统短路的理论知识和实践技能。
2. 课程设计目标本课程设计的主要目标是让学生掌握以下内容： - 电力系统短路的基本概念和原理 - 短路电流的计算和分析方法 - 短路电流对电力系统的影响 - 短路保护装置的设计和应用 - 短路实验的设计和分析3. 课程设计内容3.1 理论知识学习首先，学生将学习电力系统短路的基本概念和原理。
课程教材可以包括电力系统工程学、电力系统分析等相关教材。
学生需要通过阅读教材和参与课堂讨论，了解电力系统中的短路问题及其影响。
3.2 短路电流计算和分析然后，学生将学习短路电流的计算和分析方法。
课程中可以引入短路电流计算的方法和公式，并通过实例演练让学生掌握计算和分析的技巧。
学生可以使用电力系统仿真软件进行实际计算和分析的练习。
3.3 短路电流对电力系统的影响接下来，学生将学习短路电流对电力系统的影响。
课程中可以介绍短路电流对设备和电网运行的影响，并讨论如何在电力系统设计和运行中考虑短路电流的影响。
学生可以通过研究相关文献和实例分析，了解短路电流对电力系统的影响机制。
3.4 短路保护装置的设计和应用然后，学生将学习短路保护装置的设计和应用。
课程中可以介绍短路保护装置的类型、原理和设计方法。
学生可以通过实例设计短路保护装置，并使用仿真软件进行验证和分析。
3.5 短路实验的设计和分析最后，学生将进行短路实验的设计和分析。
课程中可以引入电力系统实验室，让学生设计和搭建短路实验装置，并进行实验测试。
学生需要对实验数据进行收集、分析和报告，从而深入理解短路问题和解决方法。
4. 课程设计评估方法为了评估学生的学习成果，可以采用以下方法进行评估： - 课堂讨论参与度和提问质量评估 - 作业和小组项目报告评估 - 实验报告评估 - 期末考试或综合评估5. 课程设计进度安排以下是课程设计的进度安排建议： - 第1-2周：理论知识学习 - 第3-4周：短路电流计算和分析 - 第5-6周：短路电流对电力系统的影响- 第7-8周：短路保护装置的设计和应用 - 第9-10周：短路实验的设计和分析 - 第11-12周：评估和总结6. 结论通过本课程设计，学生将全面学习电力系统短路的理论知识和实践技能。
电力系统分析课程设计 三相短路故障分析计算机算法
课程设计报告题 目 三相短路故障分析计算机算法课 程 名 称 电力系统分析 院 部 名 称 龙蟠学院专 业 08电气工程及其自动化 班 级 M08电气工程及其自动化 学 生 姓 名 学 号 课程设计地点 C314 课程设计学时 一周 指 导 教 师金陵科技学院教务处制成绩电力系统课程设计《三相短路故障分析计算机算法设计》一． 基础资料1. 电力系统简单结构图如图25MWcos 0.8N ϕ=cos 0.85N ϕ=''0.13d X =火电厂110MW负载图1 电力系统简单结构图''0.264d X =86j MV A+•2．电力系统参数如图1所示的系统中K（3）点发生三相短路故障，分析与计算产生最大可能的故障电流和功率。
（1）发电机参数如下：发电机G1：额定的有功功率110MW ，额定电压N U =10.5kV ；次暂态电抗标幺值''d X =0.264，功率因数N ϕcos =0.85 。
发电机G2：火电厂共两台机组，每台机组参数为额定的有功功率25MW ；额定电压U N =10.5kV ；次暂态电抗标幺值''d X =0.130；额定功率因数N ϕcos =0.80。
（2）变压器铭牌参数由参考文献《新编工厂电气设备手册》中查得。
变压器T1：型号SF7-10/110-59-16.5-10.5-1.0，变压器额定容量10MV ·A ，一次电压110kV ，短路损耗59kW ，空载损耗16.5kW ，阻抗电压百分值U K %=10.5，空载电流百分值I 0%=1.0。
变压器T2：型号SFL7-31.5/110-148-38.5-10.5-0.8，变压器额定容量31.5MV ·A ，一次电压110kV ，短路损耗148kW ，空载损耗38.5kW ，阻抗电压百分值U K %=10.5，空载电流百分值I 0%=0.8。
电力系统课程设计(短路计算7)
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：新疆工程学院电力工程系课程设计评定意见设计题目：某系统短路计算学生姓名：专业班级评定意见：评定成绩：指导教师（签名）：年月日评定意见参考提纲：1、学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求。
2、学生的勤勉态度。
3、设计或说明书的优缺点，包括：学生对理论知识的掌握程度、实践工作能力、表现出的创造性和综合应用能力等。
新疆工程学院电力工程系课程设计任务书16/17学年2学期2017年5 月26日专业班级课程名称电力系统分析基础设计题目电力系统短路电流的计算指导教师刘华起止时间2017年5月26日—2017年6月16日周数2周设计地点神华楼A303仿真实验室设计目的：本次电力系统课程设计是根据给定的原始材料完成、巩固和加深对电力系统短路计算基本原理的理解，学习和掌握应用计算机进行电力系统设计和计算的方法，培养学生独立分析和解决问题的能力。
设计任务或主要技术指标：短路点短路电流的计算所需的部分参数都已经标注在电路图中，本组成员计算所需系统C、变压器T1、线路L、变压器T2、发电机G等的电抗标幺值。
发电机：电压标幺值E eq=1；线路：正序负序阻抗的额定标幺值取0.05，零序阻抗的额定标幺值取0.15；a.求系统C的正序电抗；b.求K点发生bc两相接地短路和abc三相短路时故障点电流；c.求K点发生bc两相接地短路和abc三相短路时发电机G和系统C分别提供的故障电流(假设故障前线路中没有电流)。
2.设计进度与要求设计进度：[1] 第一天：选题，收集资料，完成开题报[2] 第二天：完成电路等值电路的绘制[3] 第三、四、五天：完成电路电流的手工计算[4] 第六、七、八天：基于PSASP的仿真短路计算[5] 第九天：设计初审[6] 第十、十一天：修改初稿，打印终稿。
[7] 第十二天：课程设计答辩。
要求：[1] a.求系统C的正序电抗；b.求K点发生bc两相接地短路和abc三相短路时故障点电流；c.求K点发生bc两相接地短路和abc三相短路时发电机G和系统C分别提供的故障电流(假设故障前线路中没有电流)。
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：S B=100MVA 基准电压：U B=U av二、计算各元件电抗标幺值：=0.0581，(1)X L=0.401Ω／km ，L1=16.582km L2=14.520km ，X d1=X d2=X''d 系统电抗标幺值X''=0.0581，两条110kV进线为LGJ-150型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 Y N/Y N/d11变比 110±4×2.5%∕38.5±2×2.5%∕10.5短路电压（%） U K(1-2)=10.47 U K(3-1)=18 U K(2-3)=6.33短路损耗（kw） P K(1-2)=169.7 P K(3-1)=181 P 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/Y N/d11变比 110±8×1.25%∕38.5±2×2.5%∕10.5 短路电压（%） U K(1-2)=11.79 U K(3-1)=21.3 U K(2-3)=7.08短路损耗（kW） P K(1-2)=74.31 P K(3-1)=74.79 P 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''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)4.2 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)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
课程设计
统中发生的各种故障。
常见的故障有短路、断线和各种复杂故障（即在不同地点同时发生短路或断线），而最为常见和对电力系统影响最大的是短路故障。
因此，故障分析重点是对短路故障的分析。
电力系统短路故障发生的原因很多，既有客观的，也有主观的，而且由于设备的结构和安装地点的不同，引发短路故障的原因也不同。
但是，根本原因是电气设备载流部分相与相之间或相与地之间的绝缘遭到破坏。
例如，架空线路的绝缘子可能由于受到雷电过电压而发生闪络，或者由于绝缘子表面的污秽而正常工作电压下放电。
再如发电机、变压器、电缆等设备中载流部分的绝缘材料在运行中损坏。
有时因鸟兽跨接在裸露的载流部分，或者因为大风或在导线上覆冰，引起架空线路杆塔倒塌而造成短路。
此外，线路检修后，在未拆除地线的情况下运行人员就对线路送电而发生的误操作，也会引起故障。
1.4短路故障的危害：
短路对电气设备和电力系统的正常运行都有很大的危害。
（1）在发生短路后，由于电源供电回路阻抗的减小以及产生的暂态过程，使短路回路中的电流急剧增加，其数值可能超过该回路额定电流的许多倍。
短路点距发电机的电气距离愈近，短路电流越大。
例如，在发电机端发生短路时，流过定子绕组的短路电流最大瞬时值可能达到发电机额定电流的10～15倍。
在大容量的电力系统中，短路电流可达几万安甚至几十万安。
（2）在短路点处产生的电弧可能会烧坏设备，而且短路电流流过导体时，所产生的热量可能会引起导体或绝缘损坏。
另外，导体可能会受到很大的电动力冲击，致使其变形甚至损坏。
（3）短路将引起系统电网中的电压降低，特别是靠近短路点处的电压下降最多，使部分用户的供电受到影响。
例如，负荷中的异步电动机，由于其电磁转矩与电压的平方成正比，当电压降低时，电磁转矩将显著减小，使电动机转速变慢或甚至完全停转，从而造成废品及设备损坏等严重后果。
（4）短路故障可能引起系统失去稳定，这一方向的情况。
（5）不对称接地短路所引起的不平衡电流将在线路周围产生不平衡磁通，结果在邻近的通信线路中可能感应出相当大的感应电动势，造成对通信系统的干扰，甚至危及通信设备和人身安全。
1.5短路故障分析的内容和目的：
短路故障分析的主要内容包括故障后电流的计算、短路容量的计算、故障后系统中各点电压的计算以及其他的一些分析和计算，如故障时线路电流与电压之间的相位关系等。
短路电流计算与分析的主要目的在于应用这些计算结果进行继电保护设计和整定值计算，开关电器、串联电抗器、母线、绝缘子等电气设备的设计，制定限制短路电流的措施和稳定性分析等。
1.6限制短路故障危害的措施：
电力系统设计和运行时，都要采取适当的措施来降低发生故障的概率，例如采用合理的防雷设施、降低过电压水平、使用结构完善的配电装置和加强运行维护管理等。
同时，还要采取减少短路危害的措施，其中，最主要的是迅速将发生短路的元件从系统中切除，使无故障部分的电网继续正常运行。
在发电厂、变电所及整个电力系统的设计和运行中，需要合理地选择电气接线、恰当地用配电设备和断路器、正确地设计继电保护以及选择限制短路电流的
措施等，而这些都必须以短路故障计算结果作为依据。
短路故障的计算与分析，主要是短路电流的计算和分析。
短路电流的大小及其变化规律不仅与短路故障的类型有关，而且与电源特性、网络元件的电磁参数有关。
1.7限制短路故障危害的措施：
短路故障的计算与分析，主要是短路电流的计算和分析。
短路电流的大小及其变化规律不仅与短路故障的类型有关，而且与电源特性、网络元件的电磁参数有关。
在发电厂、变电所及整个电力系统的设计和运行中，需要合理地选择电气接线、恰当地用配点设备和断路器、正确地设计继电保护以及选择限制短路电流的措施等，而这些都必须以短路故障计算结果作为依据。
电力系统设计和运行时，都要采取适当的措施来降低发生故障的概率，例如采用合理的防雷设施、降低过电压水平、使用结构完善的配电装置和加强运行维护管理等。
同时，还要采取减少短路危害的措施，其中，最主要的是迅速将发生短路的元件从系统中切除，使无故障部分的电网继续正常运行。
第二章短路计算
2.1系统的等值网络：
等值网络
2.2系统的正序、负序和零序等效网络：
（一）正序网络。