電力系統(tǒng)各元件標(biāo)幺值的應(yīng)用及簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)(共19頁(yè))

1、 銀川能源(nngyun)學(xué)院 課 程 設(shè) 計(jì)課程名稱：電力(dinl)系統(tǒng)分析 設(shè)計(jì)(shj)題目：電力系統(tǒng)各元件標(biāo)幺值的應(yīng)用及簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)學(xué) 院：電力學(xué)院專 業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化班 級(jí)：電氣1301班姓 名：劉 玥學(xué) 號(hào)：1310240032成 績(jī)：_指導(dǎo)教師：李 莉 、李靜 日 期：2015年12月7號(hào)2015年12月18號(hào)摘要(zhiyo)在電力系統(tǒng)計(jì)算中習(xí)慣采用標(biāo)幺制，一個(gè)物理量的標(biāo)幺值是指該物理量的實(shí)際值與所選基準(zhǔn)值的比值。在組成電力系統(tǒng)的等值電路時(shí)，各元件的參數(shù)應(yīng)按全網(wǎng)統(tǒng)一選定的基準(zhǔn)值進(jìn)行標(biāo)幺值的換算(hun sun)。如發(fā)電機(jī),變壓器,電抗器等的阻抗參數(shù),是以自身的額定容量和

2、額定電壓為基準(zhǔn)值得標(biāo)幺值換算為統(tǒng)一基準(zhǔn)值下的標(biāo)幺值。在這個(gè)設(shè)計(jì)中，先把各元件參數(shù)的標(biāo)幺值計(jì)算出來，再通過制訂各序網(wǎng)絡(luò)。關(guān)鍵詞：標(biāo)幺值 等值電路(dinl) 各序網(wǎng)絡(luò) TOC o 1-4 h z u HYPERLINK l _Toc32450 摘要(zhiyo) PAGEREF _Toc32450 2 HYPERLINK l _Toc26177 PAGEREF _Toc26177 4 HYPERLINK l _Toc31034 一：基礎(chǔ)(jch)資料 PAGEREF _Toc31034 4 HYPERLINK l _Toc15329 1.1發(fā)電機(jī)的參數(shù)和等值電路 PAGEREF _Toc1532

3、9 4 HYPERLINK l _Toc14697 1.2電力線路的參數(shù)和等值電路 PAGEREF _Toc14697 5 HYPERLINK l _Toc1988 1.2.1電力線路單位長(zhǎng)度的參數(shù) PAGEREF _Toc1988 5 HYPERLINK l _Toc16779 2.1電力系統(tǒng)的等值網(wǎng)絡(luò) PAGEREF _Toc16779 6 HYPERLINK l _Toc30878 2.1.1用有名值表示的等值網(wǎng)絡(luò) PAGEREF _Toc30878 6 HYPERLINK l _Toc27997 2.1.2用標(biāo)幺值表示的等值網(wǎng)絡(luò) PAGEREF _Toc27997 7 HYPERLIN

4、K l _Toc11177 二：設(shè)計(jì)任務(wù) PAGEREF _Toc11177 10 HYPERLINK l _Toc7132 結(jié)論 PAGEREF _Toc7132 13 HYPERLINK l _Toc2031 總結(jié)與體會(huì) PAGEREF _Toc2031 14 HYPERLINK l _Toc5089 致謝 PAGEREF _Toc5089 15 HYPERLINK l _Toc11510 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc11510 16 HYPERLINK l _Toc25258 課程設(shè)計(jì)成績(jī)的考核 PAGEREF _Toc25258 17電力(dinl)系統(tǒng)分析課程設(shè)計(jì) 一：基礎(chǔ)(j

5、ch)資料1.1發(fā)電機(jī)的參數(shù)和等值電路一般情況下，發(fā)電機(jī)廠家提供參數(shù)為：，及電抗百分值，由此，可確定發(fā)電機(jī)的電抗。按百分值定義有因此求出電抗以后，就可求電勢(shì)， 并繪制等值電路圖，如圖2-1所示。1.2電力線路(xinl)的參數(shù)和等值電路電力線路等值電路的參數(shù)有電阻、電抗、電導(dǎo)和電納。在同一種(y zhn)材料的導(dǎo)線上，其單位長(zhǎng)度的參數(shù)是相同的，隨導(dǎo)線長(zhǎng)度的不同，有不同的電阻、電抗、電導(dǎo)和電納。1.2.1電力線路單位(dnwi)長(zhǎng)度的參數(shù)電力線路每一相導(dǎo)線單位長(zhǎng)度參數(shù)的計(jì)算公式如下。(1) 電阻： （/km)(2)電抗：（/km)采用分裂導(dǎo)線時(shí)，使導(dǎo)線周圍的電場(chǎng)和磁場(chǎng)分布發(fā)生了變化，等效地增大了

6、導(dǎo)線半徑，從而減小了導(dǎo)線電抗。此時(shí)，電抗為（/km)式中三相導(dǎo)線的幾何間距；分裂導(dǎo)線的半徑；n每相導(dǎo)線的分裂根數(shù)。電納：（S/km）電導(dǎo)(din do)：（S/Km）式中為線電壓（KV）2.1電力系統(tǒng)(din l x tn)的等值網(wǎng)絡(luò) 在有變壓器的電路(dinl)中，當(dāng)變壓器采用形等值電路時(shí)，必須把不同電壓等級(jí)的參數(shù)和變量全部歸算至同一電壓等級(jí)（基本級(jí)），才能得到網(wǎng)絡(luò)各元件之間只有電聯(lián)系，沒有磁聯(lián)系的等值網(wǎng)絡(luò)，從而應(yīng)用電路定律進(jìn)行分析計(jì)算。這就是多電壓級(jí)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行參數(shù)和變量歸算的根本意義所在。2.1.1用有名值表示的等值網(wǎng)絡(luò)首先將各元件的參數(shù)歸算至基本級(jí)，然后再把各元件的等值電路聯(lián)結(jié)起來，成為

7、電力系統(tǒng)的等值網(wǎng)絡(luò)如設(shè)待歸算級(jí)參數(shù)為Z，Y，U，I，歸算至基本級(jí)的參數(shù)為Z，Y，U，I。二者的基本關(guān)系為： 對(duì)多電壓等級(jí)：其中變壓器變比的方向是由基本級(jí)到待歸算級(jí)，即有：2.1.2用標(biāo)幺值表示(biosh)的等值網(wǎng)絡(luò)在標(biāo)幺值計(jì)算(j sun)中，五個(gè)電氣量U，I，Z，Y，S的基準(zhǔn)值分別(fnbi) 為它們之間符合電路關(guān)系式，即有一般選,為基準(zhǔn)值,其它三個(gè)基準(zhǔn)值(,)可由電路關(guān)系式延伸而出,即建立多電壓級(jí)網(wǎng)絡(luò)的等值網(wǎng)絡(luò)時(shí)，首先選好基本級(jí)，確定基本級(jí)上的基準(zhǔn)值參數(shù)，然后把各元件的有名值參數(shù)歸算為以基本級(jí)上的基準(zhǔn)值為基準(zhǔn)的標(biāo)么值，即可聯(lián)網(wǎng)。如圖所示,在基本級(jí)上基準(zhǔn)值。歸算的途徑有兩個(gè)：先將網(wǎng)絡(luò)中各待

8、歸算級(jí)元件的阻抗、導(dǎo)納以及電壓、電流(dinli)的有名值參數(shù)歸算到基本級(jí)上，然后再除以基本上與之相對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)值，得到標(biāo)么值參數(shù)。即先有名值歸算，后取標(biāo)么值。歸算過程(guchng)中用到的公式： 先將基本級(jí)上的基準(zhǔn)值電壓(diny)、電流、阻抗、導(dǎo)納歸算到各待歸算級(jí)，然后再被待歸算級(jí)上相應(yīng)的電壓、電流、阻抗、導(dǎo)納分別去除，得到標(biāo)么值參數(shù)。即先基準(zhǔn)值歸算，后取標(biāo)么值。歸算過程中用到的公式：以上(yshng)兩種歸算途徑，得到的標(biāo)么值參數(shù)是相同的?；鶞?zhǔn)值改變(gibin)后標(biāo)幺值換算如前所述，已知發(fā)電機(jī)的% ，變壓器的 % ，電抗器的% ，而百分值除以100為標(biāo)幺值，這個(gè)標(biāo)幺值是以元件本身(bn

9、shn)的額定參數(shù)為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值，則應(yīng)把它換算到以選擇的基本級(jí)上的基準(zhǔn)值為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值。設(shè)已知（以元件本身的額定值為基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值阻抗）求（以選定的基本級(jí)上參數(shù)為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值阻抗）由 還原然而所以，發(fā)電機(jī)：變壓器：電抗器：這里(zhl)，是考慮(kol)變比后，由基本級(jí)的基準(zhǔn)值歸算至待歸算級(jí)的電壓，電流。電力系統(tǒng)的等值網(wǎng)絡(luò)，即是將電力系統(tǒng)各元件的參數(shù)歸算到同一電壓等級(jí)后的等值電路(dinl)聯(lián)結(jié)起來。二：設(shè)計(jì)任務(wù)如圖2-3所示的電力系統(tǒng)，試用精確計(jì)算法和近似計(jì)算法計(jì)算各元件的標(biāo)幺值電抗。解：精確(jngqu)計(jì)算（途徑：先基準(zhǔn)值歸算，后取標(biāo)幺值。）選第I段為基本(jbn)段，并取，其他兩段的基

10、準(zhǔn)電壓(diny)分別為各段的基準(zhǔn)電流為：各元件的標(biāo)幺值電抗：發(fā)電機(jī)：變壓器T1：輸電線路:變壓器T2：電抗器：電纜線：2：近似計(jì)算各段基準(zhǔn)電壓(diny)和基準(zhǔn)電流分別為：各元件的標(biāo)幺值電抗值同精確(jngqu)計(jì)算的各元件的標(biāo)幺值3近似計(jì)算時(shí)電力系統(tǒng)(din l x tn)的標(biāo)幺制等效電路如圖所示等效電路結(jié)論(jiln)電力系統(tǒng)計(jì)算中習(xí)慣采用標(biāo)幺制，一個(gè)物理量的標(biāo)幺值為其有名值和基準(zhǔn)(jzhn)值之比。通常選定容量基準(zhǔn)和基本級(jí)的電壓基準(zhǔn)，就可以(ky)求出各元件參數(shù)的標(biāo)幺值。近似計(jì)算時(shí)往往略去電阻和導(dǎo)納，并認(rèn)為系統(tǒng)中所有的額定電壓就等于其平均額定電壓從而化簡(jiǎn)等效電路?？偨Y(jié)(zngji)與體

11、會(huì) 通過這次的課程設(shè)計(jì)，使我學(xué)會(huì)了很多東西，包括書本上的理論知識(shí)及書本上學(xué)(shng xu)不到的知識(shí)。具體的收獲與體會(huì)如下：一：通過課程設(shè)計(jì)，使我加深了對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解與鞏固，并能將課本上的純理論應(yīng)用到實(shí)踐中，進(jìn)一步加深了對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，也有助于對(duì)其他知識(shí)的理解?，F(xiàn)在，我不但對(duì)圖解法和解析法有了更深入的理解，而且(r qi)熟練了應(yīng)用圖解法對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析以及力分析。二：培養(yǎng)了我耐心、仔細(xì)、謹(jǐn)慎的工作態(tài)度。這次課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容最多的是繪畫機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。在繪圖過程中，對(duì)比例尺的選定以及合理的布圖都要有細(xì)致的規(guī)劃，這是最考驗(yàn)一個(gè)人的耐心與嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度的過程，只有這樣才能使繪制的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖更準(zhǔn)確、更

12、美觀。課程設(shè)計(jì)就是簡(jiǎn)單的畢業(yè)設(shè)計(jì)，通過這次課設(shè)。給予我們實(shí)踐的機(jī)會(huì)使我積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，為以后的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)，也為畢業(yè)設(shè)計(jì)鋪平了道路。最后，我對(duì)我們小組的成員同學(xué)表示衷心的感謝，因?yàn)槲覀兪鞘强炕突ブ拍芡瓿烧n程設(shè)計(jì)的，我想其他同學(xué)也跟我有一樣感受，同時(shí)也要誠(chéng)摯地感謝指導(dǎo)教室宜老師在課程設(shè)計(jì)過程中給予幫助和指導(dǎo)。致謝(zh xi) 課程設(shè)計(jì)得以完成，要感謝的人實(shí)在太多了，首先感謝李莉教授，因?yàn)檎n程設(shè)計(jì)是在老師的悉心指導(dǎo)下完成的。老師淵博的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，將使我終身受益。再多華麗的言語(yǔ)(yny)也顯蒼白。在此，謹(jǐn)向李莉老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。 參考文獻(xiàn)于文源，楊綺雯合編(h bin).電力系統(tǒng)分析.北京：中國(guó)電力出版社，1996南京(nn jn)工學(xué)院編.電力系統(tǒng)（第一版）.北京：電力工業(yè)出版社，1980西安交通大學(xué)主編.電力系統(tǒng)工程基礎(chǔ)(jch)（第一版）.北京：電力工業(yè)出版社，1984于文源主編.電力系統(tǒng)分析（第一版）.長(zhǎng)沙：湖南師范大學(xué)出版社，1992韓禎祥，吳國(guó)炎，等.電力系統(tǒng)分析.杭州：浙江大學(xué)出版社，1993韓禎祥，電力系統(tǒng)分析M.杭州：浙江大學(xué)出版社，2003張煒