电力系统分析课程设计--复杂电力系统的建模与分析

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1、目录一、基础资料2电力系统参数3二．设计任务及设计大纲4三、有名值表示的精确等值电路5四、标幺值表示的精确等值电路8五、求出用标幺值表示的等值电路的导纳矩阵10六、结论13七、参考文献1315复杂电力系统的建模与分析电力系统的建模是电力系统分析课程基本计算的核心部分之一，它为电力系统的潮流计算作为准备。本课题要求对电力系统进行精确建模，并求出导纳矩阵。一、基础资料本课题要求对图1所示的电力系统进行建模，要求按稳态分析时的精确模型进行建模121/10..5121/10..510..5/121110kv6.3/11010KV10KV

2、图1电力系统简单结构图1、电力系统参数（1）发电机的参数如图1所示。（2）变压器铭牌参数如下变压器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UK%=10.5，空载电流百分值I0%=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UK%=10.5，空载电流百分值

3、I0%=0.8。15变压器T3：型号SFL7-16/110-86-23.5-10.5-0.9，变压器额定容量16MV·A，一次电压110kV，短路损耗86kW，空载损耗23.5kW，阻抗电压百分值UK%=10.5，空载电流百分值I0%=0.9。（3）发电机参数如下：发电机G1：额定的有功功率110MW，额定电压=10.5kV；次暂态电抗标幺值=0.264，功率因数=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UN=10.5kV；次暂态电抗标幺值=0.130；额定功率因数=0.80。（4）

4、线路参数由参考文献《新编工厂电气设备手册》中查得。线路1：钢芯铝绞线LGJ-120，截面积120㎜2，长度为100㎞，每条线路单位长度的正序电抗X0（1）=0.408Ω／㎞；每条线路单位长度的对地电容b0(1)=2.79×10﹣6S／㎞。对下标的说明X0(1)=X单位长度（正序）；X0（2）=X单位长度（负序）。线路2：钢芯铝绞线LGJ-150，截面积150㎜2，长度为100㎞，每条线路单位长度的正序电抗X0（1）=0.401Ω／㎞；每条线路单位长度的对地电容b0(1)=2.85×10﹣6S／㎞。线路3：钢芯铝绞线LGJ-185

5、，截面积185㎜2，长度为100㎞，每条线路单位长度的正序电抗X0（1）=0.394Ω／㎞；每条线路单位长度的对地电容b0(1)=2.90×10﹣6S／㎞。（5）负载L：容量为8＋j6（MV·A），负载的电抗标幺值为；电动机为2MW，起动系数为6.5，额定功率因数为0.86。二．设计任务及设计大纲1.选择110kV为电压基本级，画出用有名值表示的稳态分析用的精确等值电路。2.求出各元件的参数（要求列出基本公式，并加说明）图中各变压器和线路的参数可以参考教材附录中的常用电气参数。要说明选择的理由，然后说明所选择的元件的参数。3.选

6、择基准量，并画出用标幺值表示的稳态分析用的精确等值电路，并求出各元件的参数（要求列出基本公式，并加说明）4.求出用标幺值表示的等值电路的导纳矩阵。15三、有名值表示的精确等值电路归算到110KV侧，有名制精确计算(1)发电机:G1：G2：(2)线路：L1:L2:L3:(3)变压器：T1:15T2:T3:1515四、标幺值表示的精确等值电路设基准容量；基准电压。(1)发电机:G1:G2:(2)线路：L1:L2:L3:(3)变压器：T1:T2:T3:（4）负载:（5）电动机:1515五、求出用标幺值表示的等值电路的导纳矩阵12345

7、6（1）在图中选出节点123456（2）导纳计算公式为：式中（3）变压器变比的定义式中变压器变比标幺值15（4）各元件电抗的标么值计算①发电机：;②变压器：；；③线路：；；④负载：⑤电动机：（5）Y矩阵的形成。对地电纳15Y=15六、结论通过此次的课程设计，我深刻体会到对知识理解和应用的重要性，学习书本知识固然重要，但是遇到课程设计这种题目的时候还是不够，它需要全方面的思考和验证。这次的课程设计，不仅考验我把电力系统简单结构图转换成等值电路图的能力，还考验我能否灵活的运用公式来解决问题的能力。万幸的是，我都能做到这些。总之，这次

8、的课程设计让我对书本知识有了更深刻的理解，能将书本知识在设计中运用自如，提高了我的学习意识和学习能力。七、参考文献于永源杨绮雯，电力系统分析（第三版），中国电力出版社韩帧祥吴国炎，电力系统分析，浙江大学出版社房大中贾宏杰，电力系统分析，科学出版社15附录：程序清