高电压技术课程设计报告.docx
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高电压技术课程设计报告
《高电压技术》课程设计报告
题目:
基于PowerWorld/Simulator(13.0版)
开式电力网(放射式)防雷仿真设计
所在学院电气工程学院
专业班级xx级电气工程及其自动化xx班
学生xx
学生学号20113008xxx
同组队员xxx
指导教师x丹
提交日期2013年12月xx日
电气工程学院高电压技术课程设计评阅表
学生xx学生学号20113008xx
同组队员xx专业班级11级电气工程及其自动化争先班
题目名称基于PowerWorld/Simulator(13.0版)开式电力网(放射式)防雷仿真设计
一、学生自我总结
通过几周时间的课程设计,我锻炼了自己的动手组织能力,加深理解了团队合作的重要性,知道在困难面前有战胜的信念和决心,学到的东西要运用到实际生活当中才能真正掌握。
虽然途中碰到了很多困难,一度让我对设计心灰意冷,但是我通过上网查阅资料和与同学们探讨的方法得到了解决的方案,我还体会到了同学们一起自学讨论的乐趣。
通过对电网的设计,让我了解到一些电力系统元件的使用方法和功能,还有PowerWorld软件的使用方法,还有一些课本上学不到的知识,使我收获不少。
高电压课程设计结束了,但是我探索的脚步还未止步。
学生签名:
xx年xx月xx日
二、指导教师评定
评分项目
平时成绩
报告(答辩)
综合成绩
权重
50
50
单项成绩
教师评语:
教师签名:
年月日
三、设计指标及参数..................................................................................2
四、设计容
4.1-正常运行6
4.2-发电机2跳闸7
4.3-主变压器2跳闸7
4.4-输电线路6跳闸7
4.5-3KV母线负荷跳闸8
4.6-潮流分布9
4.7-短路电流计算9
五、防雷设计12
六、总结(感想与心得)14
1、设计背景
PowerWorld程序是一个大型的电力系统可视化规划、分析与运行控制程序,其设计界面友好,并有高度的交互性。
该程序能够进行专业性的大型工程实践分析,并且由于其良好的交互性和可视化功能,它还可以用于向非专业人员生动逼真地解释电力系统运行的基本原理和操作过程。
它能够有效地计算高达10,0000个节点的电力系统,因此当它作为一个独立的潮流分析包时,实用性非常强大。
PowerWorld程序有2种操作模式:
编辑模式和运行模式。
编辑模式用来创建新模型或修改己存在的工程;而运行模式则用来模拟演示实际系统。
通过点击程序栏的编辑MODE(编辑模式)和RUNMODE(运行模式)按钮,可在两者之间随意切换。
下面从基本功能和高级功能两部分说明PowerWorldV13.0版的使用方法。
1、再次学习、巩固发电机、变压器、输电线路、负荷的功能和特点。
2、学习PowerWorld/Simulator(13.0版)软件的使用。
3、锻炼了自己主动思考和动手能力以及团队合作。
2、设计要求
1、设计一个小型开式或闭式电力网。
(2-6台发电机、2-6回输电线路)
2、发电机、变压器、输电线路参数可以改变。
3、验证供电网络的可靠性、节点功率平衡。
4、进行潮流计算、短路计算仿真;进行数据分析。
5、进行发电机、主变压器、输电线路、厂用变压器、断路器、隔离开关、CT、PT等电气设备选型(根据个人能力进行选择)。
特别是避雷器、避雷线、防雷装置的设计,试画出设计简图、原理分析。
3、设计指标及参数
图1115KV主母线节点视图
系统参数见下表1至表4。
表1母线数据
编号
名称
区域名称
基准电压
标幺电压
实际电压
相角(度)
有功负荷
无功负荷
发电机有功
发电机无功
1
220KV母线BUS1
1
220
1
220
0.55
28
1.72
2
BUS2
1
220
1
220
0.55
40
1.72
3
BUS3
1
220
1
220
-1.36
0
2.12
4
BUS4
1
220
1
220
-1.23
20
1.18
5
BUS5
1
220
1
220
-1.23
30
1.18
6
115KV主母线BUS6
1
115
0.99873
114.853
-2.2
7
220KV母线BUS7
1
220
0.99917
219.818
-0.63
8
BUS8
1
220
0.99909
219.799
-0.8
9
BUS9
1
220
0.99979
219.955
-1.49
10
BUS10
1
220
0.99929
219.844
-1.75
11
BUS11
1
220
0.9998
219.956
-1.37
12
37KV母线BUS12
1
37
0.99794
36.924
-3.38
13
6KV母线BUS13
1
6
0.99863
5.992
-2.9
14
6KV母线BUS14
1
6
0.99863
5.992
-2.94
16
5
15
115KV母线BUS15
1
115
0.99867
114.846
-2.33
39
11
16
37KV母线BUS16
1
37
0.99794
36.924
-3.39
23
7
17
37KV母线BUS17
1
37
0.99794
36.924
-3.39
15
6
18
6KV母线BUS18
1
6
0.99863
5.992
-2.94
11
5
19
3KV母线BUS19
1
3
1.00077
3.002
-8.23
20
3KV母线BUS20
1
3
1.00077
3.002
-8.24
10
4
21
3KV母线BUS21
1
3
1.00077
3.002
-8.24
4
2
表2主变压器数据
首端节点编号
首端节点名称
末端节点编号
末端节点名称
回路
类型
状态
变比
调节误差
最小调节量
最大调节量
最小变比
最大变比
档距
6
115KV主母线BUS6
7
220KV母线BUS7
1
Fixed
Closed
1
-0.51
0.51
1.5
0.51
1.5
0.00625
8
BUS8
6
115KV主母线BUS6
1
Fixed
Closed
1
-0.51
0.51
1.5
0.51
1.5
0.00625
9
BUS9
6
115KV主母线BUS6
1
Fixed
Closed
1
-0.51
0.51
1.5
0.51
1.5
0.00625
10
BUS10
6
115KV主母线BUS6
1
Fixed
Closed
1
-0.51
0.51
1.5
0.51
1.5
0.00625
11
BUS11
6
115KV主母线BUS6
1
Fixed
Closed
1
-0.51
0.51
1.5
0.51
1.5
0.00625
6
115KV主母线BUS6
12
37KV母线BUS12
1
Fixed
Closed
1
-0.51
0.51
1.5
0.51
1.5
0.00625
13
6KV母线BUS13
6
115KV主母线BUS6
1
Fixed
Closed
1
-0.51
0.51
1.5
0.51
1.5
0.00625
19
3KV母线BUS19
6
115KV主母线BUS6
1
Fixed
Closed
1
-0.51
0.51
1.5
0.51
1.5
0.00625
表3负荷数据
LoadRecords
编号节点
名称节点
区域名称Load
分区名称Load
ID
有功
无功
视在功率
恒功率有功负荷
恒功率无功负荷
14
6KV母线BUS14
1
1
1
5
1
5.1
5
1
14
6KV母线BUS14
1
1
2
3
1
3.16
3
1
14
6KV母线BUS14
1
1
3
5
2
5.39
5
2
14
6KV母线BUS14
1
1
4
3
1
3.16
3
1
15
115KV母线BUS15
1
1
1
8
2
8.25
8
2
15
115KV母线BUS15
1
1
2
11
3
11.4
11
3
15
115KV母线BUS15
1
1
3
10
3
10.44
10
3
15
115KV母线BUS15
1
1
4
10
3
10.44
10
3
16
37KV母线BUS16
1
1
1
5
2
5.39
5
2
16
37KV母线BUS16
1
1
2
5
2
5.39
5
2
16
37KV母线BUS16
1
1
3
5
2
5.39
5
2
16
37KV母线BUS16
1
1
4
8
1
8.06
8
1
17
37KV母线BUS17
1
1
1
5
2
5.39
5
2
17
37KV母线BUS17
1
1
2
5
2
5.39
5
2
17
37KV母线BUS17
1
1
3
5
2
5.39
5
2
18
6KV母线BUS18
1
1
1
5
2
5.39
5
2
18
6KV母线BUS18
1
1
2
3
2
3.61
3
2
18
6KV母线BUS18
1
1
3
3
1
3.16
3
1
20
3KV母线BUS20
1
1
1
3
1
3.16
3
1
20
3KV母线BUS20
1
1
2
2
1
2.24
2
1
20
3KV母线BUS20
1
1
3
2
1
2.24
2
1
20
3KV母线BUS20
1
1
4
3
1
3.16
3
1
21
3KV母线BUS21
1
1
2
1
0.5
1.12
1
0.5
21
3KV母线BUS21
1
1
3
1
0.5
1.12
1
0.5
表460MW火力发电机-主变-厂变参数
设备名称
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