电力系统分析计算实验报告.docx
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电力系统分析计算实验报告
电力系统分析计算实验报告
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学生实验报告
（理工类）
课程名称：
电力系统分析专业班级：
学生学号：
学生姓名：
所属院部：
机电工程学院指导教师：
2015——2016学年第2学期
金陵科技学院教务处制
实验一电力系统分析计算
实验项目名称：
电力系统分析计算实验学时：
4
同组学生姓名：
无实验地点：
2334
实验日期：
实验成绩：
批改教师：
批改时间：
一．实验目的
1.掌握用Matlab软件编程计算电力系统元件参数的方法.
2.通过对不同长度的电力线路的三种模型进行建模比较，学会选取根据电路要求选取模型。
3.掌握多级电力网络的等值电路计算方法。
4.理解有名制和标幺制。
二．实验内容
1．电力线路建模
有一回220kV架空电力线路，导线型号为LGJ-120，导线计算外径为15.2mm，三相导线水平排列，两相邻导线之间的距离为4m。
试计算该电力线路的参数，假设该线路长度分别为60km，200km，500km，作出三种等值电路模型，并列表给出计算值。
2．多级电力网络的等值电路计算
部分多级电力网络结线图如图1-1所示，变压器均为主分接头，作出它的等值电路模型，并列表给出用有名制表示的各参数值和用标幺制表示的各参数值。
线路
额定电压
电阻
（欧/km）
电抗
（欧/km）
电纳
（S/km）
线路长度
（km）
L1（架空线）
220kv
0.08
0.406
2.81*10-6
200
L2（架空线）
110kV
0.105
0.383
2.81*10-6
60
L3（架空线）
10kV
0.17
0.38
忽略
15
变压器
额定容量
Pk（kw）
Uk%
Io%
Po（kW）
T1
180MVA
893
13
0.5
175
T2
63MVA
280
10.5
0.61
60
三．实验设备
1．PC一台
2．Matlab软件
四．实验记录
1．电力线路建模
画出模型图，并标出相应的参数值。
将计算结果填入下表
电阻
（欧）
电抗
（欧）
电纳
（S）
电阻
（欧）
电抗
（欧）
电纳
（S）
电阻
（欧）
电抗
（欧）
电纳
（S）
60km
200km
500km
模型1
15.75
25.2
1.614e-4
52.5
84
5.38e-4
131.25
210
1.345e-3
（1）60km：
模型图
（2）200km:
模型图
（3）500km：
模型图
2．作出等值电路仿真模型，线路采用中等长度模型，用字母标出相应的参数
以220KV为基本级，按精确求解要求，求出有名制和标幺制表示的各参数值。
（注意有些量要归算）。
按下表填入计算数据。
用下标标示相应的线路和变压器。
参数名称
变压器电抗1
变压器电抗2
电力线电阻1
电力线电阻2
电力线电阻3
有名制
34.96
80.67
16
25.2
1234.2
标幺制
0.722
1.667
0.302
0.476
23.129
参数名称
电力线电抗1
电力线电抗2
电力线电抗3
电力线电纳1
电力线电纳2
有名制
60.9
91.92
2758.8
5.62e-4
4.215e-5
标幺制
1.15
1.74
51.70
2.97e-2
2.23e-3
（1）三相电源参数设置：
（2）L1参数设置:
（3）L2参数设置:
（4）L3参数设置:
（5）T1参数设置:
（6）T2参数设置：
（7）三相负载参数设置：
五．讨论
1．比较计算数据，讨论模型的适用条件。
答：
1、一字形等值模型：
适用于短电力线路，包括长度不超过100km的架空电力线路，短电力线路由于电压不高，电导、电纳的影响可以不计。
2、π或T形等值模型：
适用于中等长度电力线路，包括长度为100-300km的架空线路，该电路由于电压高，线路电纳的影响不可以忽略，但电晕的影响可以不计，所以电导可以不计。
3、分布参数等值模型：
适用于长线路，包括长度超过300km的架空线，将长线路的总电阻、总电抗、总电纳分别乘以适当的修正系数，就能简化成π形等值模型。
2．什么是有名制？
什么是标幺制？
电力系统元件的有名值和标幺值有什么关系？
答：
1、有名制：
系统中所有参数和变量都有单位（量纲）。
2、标幺制：
进行电力系统计算时，采用没有单位的阻抗、导纳、电压、电流、功率等的相对值进行运算。
3、关系：
标幺值=有名值/相应的基准值；标幺制在相当大的范围内可以取代有名制，因为线电压和相电压的标幺值相等，三相功率和单相功率的标幺值相等，计算结果清晰和简化计算。
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