电力系统短路计算课程设计
短路电流计算综合设计任务书
短路电流计算综合设计任务书短路电流计算综合设计任务书是一个针对电力系统短路电流计算的综合设计项目。
该项目的目标是编制一个切实可行的电力系统计算应用程序，通过计算机进行调试，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。
该任务书的内容主要包括以下几个方面：编写数据输入和形成导纳矩阵的程序。
这是进行计算的基础，需要准确地输入电力系统的相关参数，并形成导纳矩阵，以便进行后续的计算。
电力系统短路计算实用公式的计算程序设计及编制和调试。
这是任务的核心部分，需要根据电力系统的实际情况，选择合适的短路电流计算公式，并编制相应的计算程序。
同时，还需要对程序进行调试，确保其能够正确地计算出短路电流。
在实验原理方面，该项目需要掌握电力系统相应计算的数学模型，运用合理的计算方法，并选择合适的计算机语言编制计算程序。
其中，建立电力系统计算的相关数学模型是关键，需要突出问题的主要方面，考虑影响问题的主要因素，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。
此外，在编制程序时，还需要注意以下几点：一是要选择合适的计算机语言来编制程序；二是要作出计算的流程图；三是根据流程图用选择的语言编写计算程序。
总的来说，短路电流计算综合设计任务书是一个综合性强、实践性强的项目，旨在通过实际操作和计算，加深对电力系统短路电流计算的理解，并提高计算机实际应用能力。
短路电流计算综合设计任务书一、任务目标本设计任务旨在通过对电力系统的分析，建立一个短路电流计算的综合模型，并编制相应的计算程序。
通过该任务的完成，希望同学们能够加深对电力系统短路电流计算的理解，提升计算机编程和实际应用能力。
二、任务内容电力系统模型的建立：根据所给的电力系统参数，建立相应的电力系统模型，包括电源、变压器、线路等元件的参数设置。
短路电流计算公式的选择：根据电力系统的实际情况，选择合适的短路电流计算公式，如对称分量法、序网法等。
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。
电力系统分析课程设计报告
课程设计电力系统短路故障的计算机算法程序设计姓名学号班级指导教师目录一、课程设计说明 (3)二、选择所用计算机语言的理由 (3)三、程序主框图、子框图及主要数据变量说明 (4)四、三道计算题及网络图 (8)五、设计体会 (15)六、参考文献 (16)七、附录（主程序及其注释） (17)电分课设报告一、课程设计说明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。
所谓短路，是指电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的“短接”。
在电力系统正常运行时，除中性点外，相与相或相与地之间是绝缘的。
如果由于某种原因使其绝缘破坏而构成了通路，我们就称电力系统是发生了短路故障。
在三相系统中，短路故障可分为两大类：即对称短路（三相短路）和不对称短路（两相短路、两相接地短路、单相接地短路）。
其中三相短路虽然发生的机会较少，但情况严重，又是研究其它短路的基础。
所以我们先研究最简单的三相短路电流的暂态变化规律。
二、选择所用计算机语言的理由我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。
电力系统两相短路计算与仿真(4)
辽宁工业大学《电力系统分析》课程设计（论文）题目：电力系统两相短路计算与仿真（4）院（系）：工程技术学院专业班级：电气工程及其自动化12学号：学生姓名：指导教师：教师职称：起止时间：15-06-15至15-06-26课程设计（论文）任务及评语课程设计（论文）任务原始资料：系统如图各元件参数标幺值如下（各元件及电源的各序阻抗均相同）：T1：电阻0.01，电抗0.16，k=1.05，标准变比侧Y N接线，非标准变比侧Δ接线；T2：电阻0，电抗0.2，k=0.95，标准变比侧Y N接线，非标准变比侧Δ接线；L24: 电阻0.03，电抗0.07，对地容纳0.03；L23: 电阻0.025，电抗0.06，对地容纳0.028；L34: 电阻0.015，电抗0.06，对地容纳0.03；G1和 G2：电阻0，电抗0.07，电压1.03；负荷功率：S1=0.5+j0.18；任务要求：当节点4发生B、C两相金属性短路时，1 计算短路点的A、B和C三相电压和电流；2 计算其它各个节点的A、B和C三相电压和电流；3 计算各条支路的电压和电流；4 在系统正常运行方式下，对各种不同时刻BC两相短路进行Matlab仿真；5 将短路运行计算结果与各时刻短路的仿真结果进行分析比较，得出结论。
指导教师评语及成绩平时考核：设计质量：论文格式：总成绩：指导教师签字：年月日G GG1 T1 2 L24 4 T2 G21:k k:1L23 L343S1摘要在电力系统的设计和运行中，必须考虑到可能发生的故障和不正常运行情况，防止其破坏对用户的供电和电气设备的正常工作。
从电力系统的实际运行情况看，这些故障多数是由短路引起的，因此除了对电力系统短路故障有较深刻的认识外，还必须熟练账务电力系统的短路计算。
这里着重接好电力系统两相短路计算方法，主要讲解了对称分量法在不对称短路计算中的应用。
其次，通过具体的简单环网短路实例，对两相接地短路进行分析和计算。
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。
电力系统分析课程设计-三相短路故障分析计算
目录摘要 (ii)一、基础资料 (3)1.电力系统简单结构图................................................ ....... . ..... .. ... . .... . .. . (3)2.电力系统参数 (3)3参数数据 (4)二、元件参数标幺值的计算及电力系统短路时的等值电路 (4)1.发电机电抗标幺值..................................................... ....... . ..... .. ... (4)2.负载电抗标幺值 (4)3变压器电抗标幺值 (4)4.线路电抗标幺值............................................. ........ ....... . ..... .. ... ... .. (4)5.电动机电抗标幺值........................................ ........ ....... . ..... .. ... ... .. (4)三、化简等值电路 (4)四、求出短路点的次暂态电流 (4)五、求出短路点冲击电流和短路功率 (4)六、设计心得............................................................. . . . . .. (20)七、参考文献............................................................. (21)电力系统课程设计《三相短路故障分析计算》电力系统发生三相短路故障造成的危害性是最大的。
作为电力系统三大计算之一，分析与计算三相短路故障的参数更为重要。
设计示例是通过两种不同的方法进行分析与计算三相短路故障的各参数，进一步提高短路故障分析与计算的精度和速度，为电力系统的规划设计、安全运行、设备选择、继电保护等提供重要依据。
船舶交流电力系统短路计算船舶电气课程设计
船舶电站自动化课程设计船舶交流电力系统短路计算姓名: 徐尹西专业：电气工程及其自动化班级: A04电气学号: 040106118指导老师: 单海校浙江海洋学院工程学院电气系2007-12-15——2008-1-5【目录】船舶交流电力系统短路计算 ................................. 错误！未定义书签。
1短路计算概述 ...................................................... 错误！未定义书签。
2短路计算系统统图和相对值 .. (3)2.1短路计算工况的选择 (3)2.2 短路计算点的选择 ......................................... 错误！未定义书签。
2.3 相对值.............................................................. 错误！未定义书签。
3发电机馈送的短路计算 . (4)3.1发电机的对称短路电流 (4)3.2.发电机的短路电流非周期性分量 (5)3.3.发电机的最大非对称短路电流 (5)3.4.无阻尼绕组发电机的短路电流 (5)3.5.电动机馈送的短路电流计算 (5)3.5.1等效电动机各项参数的确定 (5)3.5.2等效电动机短路电流的计算 (6)3.6 短路功率因数计算 (6)3.6.1.主汇流排馈电分路配电电器出线端处短路功率因数计算 (6)3.6.2.主汇流排外馈电线处的短路功率因数计算 (6)4.船舶交流电力系统短路计算 ............................. 错误！未定义书签。
4.1船舶交流电力系统短路电流计算 .................. 错误！未定义书签。
4.2.结论.................................................................. 错误！未定义书签。
三相短路故障分析与计算的算法设计(1)
湖北民族学院“三相短路故障分析与计算的算法设计”电气工程专业课程设计论文题目: 三相短路故障分析与计算（手算或计算机算)组序：第三组指导老师：耿东山专业：电气工程及其自动化日期： 2015年6月摘要本设计主要研究目的是通过手算和计算机程序设计实现三相短路电流的计算。
电力系统发生三相短路故障造成的危害性是最大的。
作为电力系统三大计算之一，分析与计算三相短路故障的参数更为重要。
通过分析与计算三相短路故障的各参数，可以进一步提高短路故障分析与计算的精度和速度，为电力系统的规划设计、安全运行、设备选择、继电保护等提供重要依据。
关键词：三相短路计算电力系统故障分析AbstractThe purpose of this design research is to calculate by hand and computer programming to realize three-phase short-circuit current calculation.In three-phase power system fault caused by the harmfulness is the biggest of all. As one of three power system calculation, analysis and calculates the parameters of three phase short circuit fault is more important.By analyzing and calculating the parameters of the three-phase short-circuit fault, short-circuit fault can be further improved the accuracy and speed of the analysis and calculation, for the safe operation of power system planning and design, and provide important basis equipment selection, relay protection, etc.Keywords: three phase short-circuit calculation power system Failure Analysis目录1、设计背景 (4)1.1电力系统三大计算 (4)1.1.1 潮流计算 (5)1.1.2 短路故障计算 (5)1.1.3稳定性计算 (5)1.2 电力系统短路故障概述 (5)1.2.1 短路原因及危害 (6)2、分析方法 (7)2.1 手算 (7)2.1.1 解析法 (7)2.1.2 Y矩阵法 (7)2.2 用Matlab搭建并仿真 (8)2.3 利用程序语言计算 (8)3、短路电流计算 (8)3.1 参数数据 (8)3.2电抗标幺值定义 (10)3.3短路次暂态电流（功率）标幺值计算 (12)3.4 各元件电抗标幺值 (13)3.4.1 电力系统等值电路 (13)3.4.2各元件电抗标幺值的计算 (14)3.4.3 等值简化电路图 (16)3.5三相短路电流及短路功率 (16)4、程序设计 (17)4.1 计算机算法设计流程图 (17)4.2 计算机算法设计程序清单 (18)4.3 程序结果分析 (22)5、心得 (19)参考文献 (20)1 设计背景1.1电力系统三大计算1.1.1 潮流计算研究电力系统稳态运行情况的一种基本电气计算，常规潮流计算的任务是根据给定的运行条件和网路结构确定整个系统的运行状态，如各母线上的电压（幅值及相角）、网络中的功率分布以及功率损耗等。
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。
电力系统的短路电流计算
电力系统的短路电流计算电力系统的短路电流计算是电力工程中一个非常重要的环节，它可以帮助工程师确保电力系统的运行安全和稳定。
短路电流计算通常涉及到电力系统的拓扑结构、电气设备的参数以及电源的特性等多个方面，本文将详细介绍短路电流计算的方法和步骤。
一、短路电流计算的目的短路电流计算的主要目的是确定电力系统中的各个节点、支路以及设备上出现短路时所产生的电流大小，从而判断设备和电气系统是否能够承受这些电流并确保系统的正常运行。
通过短路电流计算，我们可以评估电力系统的稳定性、选择合适的保护设备以及确定设备参数和系统结构等重要工作。
二、短路电流计算的方法1. 传统短路电流计算法传统的短路电流计算法主要通过手工计算实现，通常包括以下几个步骤：首先，需要确定电力系统的拓扑结构，包括各个节点的连线关系和支路连接情况；其次，需要收集系统中各个设备的参数，如电流互感器、变压器、发电机等的额定值以及阻抗等参数；然后，根据短路电流计算公式，对各个节点进行计算，并确定电流的大小和方向；最后，通过对计算结果的分析，判断系统的稳定性和是否需要采取相应的措施进行改进。
2. 计算软件辅助短路电流计算法随着计算机技术的不断发展，短路电流计算方法也得到了很大的改进。
现在，我们可以利用专业的电力系统计算软件来辅助进行短路电流的计算。
这些软件可以根据用户输入的电力系统拓扑结构和设备参数，自动进行计算并输出结果。
相比传统的手工计算方法，计算软件的优势在于可以大大提高计算效率和准确性，并且可以处理更加复杂的电力系统结构和参数。
三、短路电流计算的步骤无论是传统的手工计算方法还是计算软件辅助计算方法，短路电流计算的步骤大体上是相似的，下面是一个典型的短路电流计算的步骤：1. 收集系统参数：包括电力系统的拓扑结构、设备参数以及电源特性等信息。
2. 建立短路电流模型：根据系统参数，建立电力系统的等值电路模型，主要包括发电机、线路、变压器、负荷等元件。
第三章电力系统三相短路电流的实用计算
第三章 电力系统三相短路电流的实用计算上一章讨论了一台发电机的三相短路电流，其阐发过程已经相当复杂，并且还不是完全严格的。
那么，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际计算时，不成能也没有必要作如此复杂的阐发。
实际上工程计算时，只要求计算短路电流基频交流分量的初始值I ''即可。
1、I ''假设取 1.8M K =2.551.52M ch M ch i i I I I I ''==''==2、求I ''的方法：〔1〕手算 〔2〕计算机计算〔3〕运算曲线法：不单可以求0t =时刻的I '，还可以求任意时刻t 的t I 值。
§3－1I ''的计算〔I ''－周期分量起始有效值〕一、计算I ''的条件和近似1、电源参数的取用〔1〕发电机： 以101E ''和d X ''等值〔且认为d q X X ''''=，即都是隐极机〕 101101101d E U jI X ''''=+ 〔3－1〕101E ''在0t =时刻不突变。
〔2〕调相机： 与发电机一样，以101E ''和d X ''等值 但应注意：当调相机短路前为欠激运行时，∵101101E U ''< ∴不提供§3－2应用运算曲线法求任意时刻周期分量有效值tI由上章的阐发可知，即使是一台发电机，要计算其任意时刻的短路电流，也是较繁的。
首先必需知道各时间常数、电抗、电势参数，然后进行指数计算。
这对工程上的实用计算显然不适合的。
50年代以来，我国电力部分持久采用畴前苏联引进的一种运算曲线法来计算的。
此刻试行据我国的机组参数绘制的运算曲线，下面介绍这种曲线的制定和应用。
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。
7-电力系统的短路计算
U m sin( t )
解微分方程得：
ik
Um Z
sin( t
k )
t
Ce Ta
t
I pm sin( t k ) Ce Ta
ip
inp
I pm
Um
R 2 (L)2
k
arctan
L
R
由于电路中存在电感，而电感中的电流不能突 变，则短路前一瞬间的电流应与短路后一瞬间的电 流相等。即
(
I
pm
2
)2
I pm (K sh
1)
2
2
1
I
2 p
(I
p
2 )2 (K sh 1)2 2 I p
1 2(K sh 1)2
当Ksh=1.9时，I sh 1.62 I p ; 当Ksh=1.8时，I sh 1.51I p 当Ksh=1.3时，I sh 1.09 I p
四、三相短路稳态电流
X
X
* N
X
N
X
* N
U
2 N
SN
X
* d
X Xd
X Sd
U
2 d
X
* N
U
2 N
SN
Sd
U
2 d
工程中，常选定功率基准值 Sd 和电压基准值 Ud ,另两 个基准值通过计算得到：
Id
Sd 3Ud
Zd
Ud 3Id
➢ 基准功率可选择某一整数或最大容量设备的额定 功率，基准电压可取网络各级额定电压或平均额 定电压。
k
%
U U
k N
100
3I N X T UN
100
X
* NT
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。
3机9节点潮流、短路仿真计算课程设计总结
3机9节点潮流、短路仿真计算课程设计总结以3机9节点潮流、短路仿真计算课程设计总结为标题的文章概述：本次课程设计主要涉及到3机9节点潮流和短路仿真计算。
通过对电力系统进行潮流计算和短路仿真，可以了解系统的电压、电流等重要参数，为系统的稳定运行提供参考。
本文将对本次课程设计的过程、结果和总结进行详细介绍。
一、潮流计算潮流计算是电力系统中常用的一种计算方法，用于确定系统中各节点的电压、电流等参数。
在本次课程设计中，我们使用了3台发电机和9个节点的电力系统进行潮流计算。
1.1 数据准备在进行潮流计算之前，需要准备系统的基本数据，包括发电机的有功功率、无功功率和电压，各节点的负荷功率和电压等信息。
通过收集和整理这些数据，我们可以建立电力系统的节点和支路信息。
1.2 潮流计算方法潮流计算可以使用不同的方法，如高斯-赛德尔迭代法、牛顿-拉夫逊法等。
在本次课程设计中，我们选择了高斯-赛德尔迭代法进行潮流计算。
该方法通过迭代计算各节点的电压和电流，直到满足收敛条件为止。
1.3 结果分析经过潮流计算，我们得到了系统中各节点的电压、电流等参数。
通过分析这些结果，我们可以了解系统中的电力流动情况，判断系统是否存在潮流过载、电压偏差等问题，并采取相应的措施进行调整和优化。
二、短路仿真计算短路仿真计算是针对系统发生故障时的一种计算方法，用于确定短路电流的大小和分布情况。
在本次课程设计中，我们使用了相同的3机9节点电力系统进行短路仿真计算。
2.1 短路故障类型短路故障可以分为对称短路和非对称短路两种类型。
对称短路是指系统中的故障电流对称分布，非对称短路则是指故障电流非对称分布。
在本次课程设计中，我们分别考虑了对称短路和非对称短路的情况。
2.2 短路电流计算方法短路电流的计算可以使用不同的方法，如阻抗法、对称分量法等。
在本次课程设计中，我们选择了阻抗法进行短路电流的计算。
该方法通过计算系统中各节点的阻抗和电压，确定短路电流的大小和分布情况。
电力系统短路计算与分析
课程设计任务书学生姓名： 褚霄杨 专业班级： 电气0802班 指导教师： 宋仲康 工作单位： 自动化学院题 目: 电力系统短路计算与分析 初始条件：网络如图所示k 点发生两相接地短路，确定该网络中的电流分布。
发电机和负载的电压参数如下:发电机：G ：120MVA 10.5kv 67.1=Eq 9.0=d X 45.02=X 变压器T-1：60MVA 10.5/115kv %5.10=K U O Y /∆-11; 变压器T-2：60MVA 115/6.3kv %5.10=K U Y/∆-11; 线路L:双回路，每回路长105km 。
km x /4.01Ω= 103x x = 负荷L-1：60MVA 2.11=x 35.02=x 负荷L-2：40MVA 2.11=x 35.02=x要求完成的主要任务:1 编写计算原理,电路参数的计算2 画出等值网络,计算步骤及结果分析指导教师签名： 年 月 日系主任（或责任教师）签名： 年 月 日目录1短路电流计算及基本概念 (1)1.1基本概念的介绍 (1)1.2短路电流计算基本方法 (1)2计算过程及步骤 (3)2.1电路参数的计算 (3)2.2等值网络图 (3)2.3各序网络的制定 (4)3计算步骤及结果 (5)3.1K点发生bc两相接地短路时相关计算 (5)3.2K点发生bc两相接地短路时发电机和系统C分别提供的故障电流 (7)4计算结果分析 (11)5小结 (12)参考文献 (13)摘要电力系统在运行中，相与相之间或相与地（或中性线）之间发生非正常连接（即短路）时流过的电流。
其值可远远大于额定电流，并取决于短路点距电源的电气距离。
例如，在发电机端发生短路时，流过发电机的短路电流最大瞬时值可达额定电流的10～15倍。
大容量电力系统中，短路电流可达数万安。
这会对电力系统的正常运行造成严重影响和后果。
三相系统中发生的短路有4 种基本类型：三相短路，两相短路，单相对地短路和两相对地短路。
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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。
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。
1.1.2产生短路的原因图1-1短路的种类产生短路的主要原因是电气设备载流部分的相间绝缘或相地绝缘被破坏，产生短路的原因既有客观的，也有主观的，主要如下：（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：与有名值同单位）基准值）实际有名值（任意单位标么值(=（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：UI S 3=（1-2）欧姆定律：U =（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B BB U S I 3=（1-4） B B 2B B X S U Z ==（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B B U S 和,对于发电机、变压器，若已知其额定标幺电抗为*N X ,电抗有名值为X ，则换算到统一基准下的标幺电抗为：222B BN N N BB U S S U X U S X X ⨯==**(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*R X ,电抗有名值为R X ,则换算到统一基准值下的标幺电抗为：223BB N N R B B R U S I U X U S X X ⨯==**(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I ''。
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。
2.1计算的条件和近似各台发电机均用次暂态电抗''d x 作为其等值电抗，即假设直轴和交轴等值电抗均为''d x ，发电机的等值电势则为次暂态电势。