0914111-3电力系统分析-课程设计任务书

河南城建学院

《电力系统分析》课程设计任务书

班级0914111-3

专业电气工程及其自动化

课程名称电力系统分析

指导教师朱更辉、刘豪、程坦、刘海昌

王广

电气与电子工程系

2014年8月

《电力系统分析》课程设计任务书

一、设计时间及地点

1、设计时间：2014年9月

2、设计地点：2号教学楼 二、设计目的和要求 1、设计目的

通过课程设计，使学生加强对电力体统分析课程的了解，学会查寻资料、方案比较，以及设计计算、分析等环节，进一步提高分析解决实际问题的能力。

2、设计要求

（1）培养学生认真执行国家法规、标准和规范及使用技术资料解决实际问题的能力； （2）培养学生理论联系实际，努力思考问题的能力；

（3）进一步理解所学知识，使其巩固和深化，拓宽知识视野，提高学生的综合能力； （4）懂得电力系统分析设计的基本方法，为毕业设计和步入社会奠定良好的基础。 三、设计课题和内容

课题一：110KV 电网的潮流计算 （一）基础资料 导线型号：LGJ-95，km x /429.01Ω=，km S b /1065.261-⨯=；

线段AB 段为40km ，AC 段为30km ，BC 段为30km ；

若假定A 端电压U A =115kV ，变电所负荷S B =(20+j15)MVA ，S C =(10+j10)MVA 。

某110KV 电网

（二）设计任务

1、不计功率损耗，试求网络的功率分布，和节点电压；

2、若计及功率损耗，试求网络的功率分布，和节点电压，并将结果与1比较。 课题二、电力系统对称短路计算程序设计 （一） 基础资料

见教材《电力系统暂态分析》，P68，例题3-2 （二） 设计任务

编写程序（C 语言或者Matlab ，任选一种），完成母线3发生三相短路时的短路计算。 课题三、电力系统不对称短路计算程序设计 （一）基础资料

见教材《电力系统暂态分析》，P127，例题5-1 （二）设计任务

编写程序（C语言或者Matlab，任选一种），求出母线3发生单相短路时故障处的短路电流和电压。

课题四：某电力系统的对称短路计算

（一）基础资料

如图所示的网络中，系统视为无限大功率电源，元件参数如图所示，忽略变压器励磁支路和线路导纳。

（二）设计任务

1、画等值网络图

2、求当降压变压所10.5kV母线上发生三相短路时，短路点和各级线路上的冲击电流和短路电流最大有效值。

课题五：某电力系统的两相短路计算

（一）基础资料

某系统接线如图所示，忽略变压器励磁支路和线路导纳。

（二）设计任务

1、画出K点发生BC相短路时的故障序网图；

2、当K点发生BC相短路时，求短路点各相电流和电压的有效值。

3、当K点发生BC相短路时，求发电机G1端点（T1低压侧母线）各相电流和电压的有效值（有名值）。

课题六：某电力系统的两相接地短路计算

（一）基础资料

某系统接线如图所示，忽略变压器励磁支路和线路导纳。

（二）设计任务

1、画出K点发生BC相接地短路时的故障序网图；

2、当K点发生BC相接地短路时，求短路点各相电流和电压的有效值。

3、当K点发生BC相接地短路时，求发电机G1（T1低压侧母线）端点各相电流和电压的有效值。

课题七：某电力系统的单相短路计算

（一）基础资料

某系统接线如图所示，忽略变压器励磁支路和线路导纳。

（二）设计任务

1、画出K点发生A相短路时的故障序网图；

2、当K点发生A相短路时，求短路点各相电流和电压的有效值。

3、当K点发生A相短路时，求发电机G1端点（T1低压侧母线）各相电流和电压的有效值。

课题八：某发电厂的两相接地短路计算 （一）基础资料

（1）发电机：U N =10.5kV,MVA S 50G =，1''=G E ，12.0)2(''==X X d

（2）变压器：MVA S 50T =，10.5/38.5(kV),5.10(%)=K U ，Yd11接法，中性点接地电抗为22Ω。

（二）设计任务

1、画k 点发生两相接地短路时的故障序网图。

2、k 点发生两相接地短路时，求： （1）短路点各相电流及电压的有名值

（2）发电机端各相电流及电压的有名值，并画出其相量图 （3）变压器低压绕组中各绕组电流的有名值 （4）变压器中性点电压的有名值

课题九：某发电厂的单相接地短路计算 （一）基础资料

（1）发电机：U N =10.5kV,MVA S 50G =，1''=G E ，12.0)2(''==X X d

（2）变压器：MVA S 50T =，10.5/38.5(kV),5.10(%)=K U ，Yd11接法，中性点接地电抗为22Ω。

（二）设计任务

1、画k 点发生单相接地短路时的故障序网图。

2、在k 点发生单相接地短路时，求：

（1）短路点各相电流及电压的有名值，并画出其相量图 （2）发电机端各相电流及电压的有名值，并画出其相量图 （3）变压器低压绕组中各绕组电流的有名值

（4）变压器中性点电压的有名值

课题十：某发电厂的两相短路计算 （一）基础资料

（1）发电机：U N =10.5kV,MVA S 50G =，1''=G E ，12.0)2(''==X X d

（2）变压器：MVA S 50T =，10.5/38.5(kV),5.10(%)=K U ，Yd11接法，中性点接地电抗为22Ω。

（二）设计任务

1、画k 点发生两相短路时的故障序网图。

2、k 点发生两相短路时，求：

（1）短路点各相电流及电压的有名值

（2）发电机端各相电流及电压的有名值，并画出其相量图 （3）变压器低压绕组中各绕组电流的有名值 （4）变压器中性点电压的有名值

课题十一：220KV 电力系统环式网络潮流计算 （一）基础资料

Ω+=120161j Z ，Ω+=89332j Z ，Ω+=120483j Z ，Ω+=152604j Z MVA j S 40170~1+=，MVA j S 3050~2+=，MVA j S 1540~

3+= KV U A 242=

某220KV 电网接线图

（二）设计任务

1、网络的自然功率分布；

2、网络的经济功率分布

3、实现经济功率分布，每年节省的电能。