1、电力系统潮流短路计算课程设计33一、 设计题目：图1 潮流计算用图变压器T1、T2：SFL1-16000/110，（12122.5）/6.3，Pk=110kW，P0=18.5kW，uk=10.5，I0=0.9；变压器T3：SFL1-8000/110，（1105）/6.6，Pk=52kW，P0=9.76kW,uk=10.5，I0=1.1；变压器T4：2SFL1-16000/110，（11022.5）/10.5，Pk=62kW，P0=11.6kW，uk=10.5，I0=1.1。导线型号均为LGJ-150，参数r0=0.21/km，x0=0.4/km，b0=2.810-6S/km。电网潮流计算（1）
2、计算各元件参数，画出等值电路；（2）进行网络潮流计算；（3）不满足供电要求，进行调压计算。二、 题目分析：这是一道潮流计算题，按照一般潮流计算的步骤将元件转换为等值参数，这里我们进行真实值的直接计算，并用近似计算计算。由于负载给出，线路长度已知，我们可以将如图闭环的潮流计算分解成4个开环单电源的潮流问题进行计算，并计算是否有调压的必要。三、 潮流计算过程：(一) 各元件参数计算：1 120Km线路2 100Km线路3 70Km线路4 变压器 T1，T25 变压器 T36 变压器 T4 (二) 绘制等效电路：(三) 功率分布计算：1、各元件功率损耗：1 两台T4变压器并联损耗：2 T3变压器损耗
3、：3 100Km与70Km线路交点4 末端功率损耗4 120Km与100Km线路交点3末端功率损耗5 1.4间100Km线路损耗6 1.3间120Km线路损耗7 2.4间70Km线路损耗8 2.3间100Km线路损耗位置1点总损耗位置2点总损耗(四) 调压计算1. 计算1.4线路上的电压值：位置4由G1提供的电压为：由于119.84的输入电压大于110额定值，所以调压关系不满足。（经验证其他3路均不满足关系） 所以需要降低121KV端的输出电压 和提高110的输入额定值T1 的变压器取输出 T4 的变压器取输入 调压后：所以满足调压关系。经验证其他三路均满足，调压成功。结论：将变压器 T1，T
4、2 置于和将变压器 T3，T4 置于调压档可满足条件。一、 设计题目：（1）绘出等值网络并化简；（2）计算各元件的标幺值，求出计算电抗；（3）计算短路后0s、0.2s、0.5s时刻的短路电流。二、 题目分析：题中要求最终进行短路电流的计算，三道小题目已经给出了计算短路电流的思路，考虑到有两个短路点同时作用，需进行分解分析，F1发生三相短路，只有火电厂的发电机对其有作用。F2点发生短路，水电厂的所有发电机，火电厂单台发电机还有无穷大电源对其产生影响，由于无穷大系统距离短路点较远，所以产生的影响在下面计算忽略不计。二、短路计算过程：取 (一) 各元件电抗的标幺值：1 发电机2 变压器3 线路4 电
5、抗器(二) 绘制等效电路图(三) 化简等效电路图(四) 计算各电源电抗：(五) 查计算曲线数字表，求电流周期分量的标幺值点短路计算结果：短路计算时间电流值提供短路电流的机组短路点总电流KA0标幺值1.6334.5261.1054.006有名值1.3121.3631.3310.2标幺值1.5303.2861.0903.532有名值1.2290.9901.3130.5标幺值1.6322.8161.1453.539有名值1.3110.8481.380(六) 计算短路电流的有名值归算至短路点电压级的各等值电源的额定电流和基准电流基准电流：点短路计算结果：短路计算时间电流值提供短路电流的机组短路点总电流
6、0标幺值1.9137.7182.901有名值0.5762.3250.2标幺值1.6654.8781.910有名值0.5011.4690.5标幺值1.5813.8291.629有名值0.4761.153归算至短路点电压级的各等值电源的额定电流四、 结论（期间工作） 对两道题目分别进行分析，在演草纸上进行演算。与同学探讨做题思路、方法，初步得出几轮。 计算机运用Word输入公式，计算结果，应用AutoCad绘制等值电路图，输出图文文件，插入Word文档。 增加文字叙述，排版校对，打印出稿。参考资料1、熊信银、张步涵编.电力系统工程基础.华中科技大学出版社,2008.22、水利电力部西北电力设计院.
7、电力工程电气设计手册.中国电力出版社，1989.123、韩学山、张文编.电力系统工程基础.机械工业出版社,2003.2五、 内容扩展 系统的发展过程 输电技术全部发展史的特征便是不断地提高线路电压。 早期的电力系统线损很大，为了降低线损，必须增加导线截面积和提高线电压，增加导线截面积势必增加导线材料及成本，而提高线路电压相对较为经济 提高线路电压与线路的绝缘有着密切的关系。随后线路的绝缘成为输电发展的制约因素 针式绝缘子所能达到的极限电压为80kV，1906年悬式绝缘子的发明使线路电压提高到110120kV。这样高的电压当导线截面不够大时会剧烈增加电晕损耗，从而导致钢芯铝线的应用。此时线电压可
8、以提高到150kV 我国电压等级的标准 除我国规定的交流额定电压等级外，现在正在研究增设1000kV特高压电压等级 直流输电目前还无标准电压等级，我国已投入运行的直流电压为500kV，正在建设的有800kV，正在研究中的有直流1000kV 所有连接于电力网中的用电设备均用交流电源 直流输电 我国负荷与能源分布的矛盾造成了电能需要远距离传送 当前我国的现实任务是提高500kV送电线路的输送能力，当电网的电压等级更高，距离超过300km时，则属于超高压长距离输电网 超高压长距离输电在稳定控制、参数补偿及快速继电保护方面都提出了新的要求 超高压交流输电的特点 保持同步发电机并列运行的稳定性成为突出问
9、题。300km以上线路受制于静态稳定的限制。500kV线路故障时，先是电压下降，而后电压崩溃，然后两侧电势间功角增大失去稳定。 解决无功功率流动及电压调节问题比较困难，如空载时受端电压太高，无功补偿对输送容量起重要作用 内部过电压的影响大于大气过电压 电晕现象严重 对通讯线路的危险影响和对无线电干扰较重 直流输电的主要优点 导线电流密度相同的情况下，输送同样的功率三相交流输电需三根导线，而直流输电仅需两根导线（一根线故障时还可暂时用大地或海水作回路继续送电）。在导线截面、电流密度及绝缘水平相同的条件下，直流线路和交流线路传送的有功功率基本相同，而线路功率损耗减少大约。因而直流输电节省有色金属、钢材及绝缘子等。 交流输电的主要间题之一是稳定性间题，直流输电不存在稳定性间题，与交流输电线路并列运行时还能提高交流系统的稳定性。 直流输电传输的功率容易调节，而且调节速度快 直流输电的主要缺点是换流站的投资大，当输电距离足够长，直流线路的节约克服了换流站的价格，换流站增加的这部分投资可因线路投资小而得到补偿时，直流输电的增量价格才低于交流输电。
