故障上機(jī)計(jì)算 電力系統(tǒng)故障分析課程設(shè)計(jì)-文庫吧
2025-05-18 08:52 本頁面
【正文】 ???? ??? 0111)1,1(11)2( //12 1 XXXIKXIK kk ：；： 而基準(zhǔn)相的負(fù)、零序電流與正序電流又存在如下關(guān)系： n )3(K )1(K )2(K )1,1(K kk InI 12 ?? 0 1 1 ?????100 XX X kk InI 10 ?? 0 1 0 ?????101 XX X 據(jù)此可求出各類故障的故障口基準(zhǔn)相 (以 A相為基準(zhǔn)相 )序電流： C母線故障 )3(K )1(K )2(K )1,1(K kI1 kI2 kI0 利 用分布系數(shù)求解各線路的序電流 C 母線故障 網(wǎng)絡(luò)類型 DAI ACI DCI BEED II ? )3(K 正序 負(fù)序 零序 )2(K 正序 負(fù)序 零序 )1(K 正序 負(fù)序 零序 )1,1(K 正序 負(fù)序 零序 相電流計(jì)算 Ia=Ia1+Ia2+Ia3。 Ib= a178。Ia1+aIa2+Ia3。Ic= aIa1+178。Ia2+Ia3 C 母線故障 相別 DAI ACI DCI BEED II ? )3(K A B ∠240176。 ∠240176。 ∠240176。 ∠ 240176。 C ∠120176。 ∠120176。 ∠240176。 ∠ 120176。 )2(K A 0 0 0 0 B C )1(K A B C )1,1(K A B ∠176。 ∠250176。 ∠253176。 ∠ 254176。 C ∠176。 ∠110176。 ∠107176。 ∠ 106176。 節(jié)點(diǎn)電壓的計(jì)算 (計(jì)算 A母線即節(jié)點(diǎn) 1的電壓 ) C 母線故障 網(wǎng)絡(luò)類型 )3(K 正序 負(fù)序 零序 )2(K 正序 負(fù)序 零序 0 )1(K 正序 負(fù)序 零序 )1,1(K 正序 負(fù)序 零序 計(jì)算各相電壓： Ua=Ua1+Ua2+Ua3。Ub= a178。Ua1+aUa2+Ua3。 Uc= aUa1+ a178。Ua2+Ua3 C 母線故障 網(wǎng)絡(luò)類型 )3(K Ua Ub ∠ 30176。 Uc ∠ 150176。 )2(K Ua Ub ∠ 43176。 Uc ∠ 137176。 )1(K Ua Ub ∠ 176。 Uc ∠ 176。 )1,1(K Ua Ub ∠ 176。 Uc ∠ 176。 （四）故障計(jì)算程序的編制 數(shù)學(xué)模型的選擇 電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué) 建模主要有節(jié)點(diǎn)阻抗方程和節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納方程兩種，節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納方程與節(jié)點(diǎn)阻抗方程相比較， Y 陣稀疏，占用內(nèi)存少， Z 陣為滿陣，占用內(nèi)存多； Y 陣形成容易，速度塊， Z 陣形成較難，速度也慢。然而，在電力系統(tǒng)故障計(jì)算中，節(jié)點(diǎn)的注入電流通常為已知量，用節(jié)點(diǎn)阻抗方程進(jìn)行故障計(jì)算比較直觀，解算簡單且物理意義明確。因此，選用節(jié)點(diǎn)阻抗方程法計(jì)算故障系統(tǒng)的電氣量值， 而節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣的形成采用 Y陣求逆法。 程序設(shè)計(jì)的總體思想 系統(tǒng)的原始數(shù)據(jù)以文件的形式輸入，程序根據(jù)這些信息形成導(dǎo)納矩陣，再對(duì)之求逆形成阻抗矩陣，由阻抗矩陣求得故障口三序電流，進(jìn)而求 得各節(jié)點(diǎn)的三序電壓，并由之求得各支路三序電流，最后將序分量合成相分量，完成一個(gè)完整的故障電氣量計(jì)算。 程序流程圖 (見附錄 1)。 程序的主要功能 （ 1） 形成網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣和節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣； （ 2） 可以計(jì)算各種短路故障： A） 故障口的序電流和相電流； B） 網(wǎng)絡(luò)中各支路的序電流 C） 網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的序電壓和相電壓。 （ 3） 能夠以文件的形式清楚地輸出計(jì)算結(jié)果。 程序使用說明 本程序使用簡單，只需按規(guī)定格式輸入電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)信息到一個(gè)名為“ ”的文本文件，再運(yùn)行可執(zhí)行文件后按屏幕提示輸入即可。運(yùn)行結(jié)果保存在指定的文件里，打開它便可查看計(jì) 算結(jié)果。 運(yùn)行結(jié)果分析 經(jīng)核對(duì)，程序的運(yùn)行結(jié)果與指導(dǎo)書和手算結(jié)果基本一致，故本程序能正確地實(shí)現(xiàn)故障計(jì)算的功能。手算過程與計(jì)算機(jī)計(jì)算過程之間的差別在于所選取的計(jì)算模型不同，手算的關(guān)鍵在于正確地化簡網(wǎng)絡(luò)，求得網(wǎng)絡(luò)的電流分支系數(shù)和故障點(diǎn)綜合阻抗；而計(jì)算機(jī)則是以線性方程組作為計(jì)算模型，它的關(guān)鍵是要形成一個(gè)正確的阻抗矩陣與及能正確求解線性方程組。解算過程雖不一樣但結(jié)果是基本吻合的。 四、總結(jié)、體會(huì)、建議： 通過這次電力系統(tǒng)故障分析課程設(shè)計(jì)我加深了對(duì)電力系統(tǒng)故障分析課 程的基本原理和知識(shí)的理解。檢驗(yàn)和鍛煉自己綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。經(jīng)過了這一次的課程設(shè)計(jì)，我已經(jīng)初步掌握了如何利用計(jì)算機(jī)求解電力系統(tǒng)的潮流分布和故障狀態(tài)下的各個(gè)電氣量的方法和技巧，具備了一定的編制、調(diào)試計(jì)算程序的能力。掌握這些能里又為我今后的學(xué)習(xí)和分析解決電力系統(tǒng)問題時(shí)提供幫助。 這次課程設(shè)計(jì)已達(dá)到了設(shè)計(jì)任務(wù)的基本要求，但就程序本身來說還是存在許多不足之處的。首先，故障計(jì)算是在作了很多簡化處理的假設(shè)基礎(chǔ)上進(jìn)行的，因此其計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性是不夠的；其次，處理的故障類型僅限于簡單的短路計(jì)算，還不具備 處理斷相及復(fù)合故障的能力；再次，計(jì)算結(jié)果只反映出電氣量的模值和它們之間的相對(duì)相位關(guān)系，沒有給出各電氣量的相角；最后就是該計(jì)算沒有考慮故障時(shí)的過渡過程。還有 c語言的應(yīng)用上還有不足。這些問題都有待日后的不斷完善。
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