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《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班学生姓名xx学生学号20113008xxx同组队员xxx指导教师刘x丹提交日期2013年12月xx日华南理工大学广州学院电气工程学院高电压技术课程设计报告电气工程学院高电压技术课程设计评阅表学生姓名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5050单项成绩教师评语：教师签名：年月日华南理工大学广州学院电气工程学院高电压技术课程设计报告3目录一、设计背景..............................................................................................1二、设计要求..............................................................................................1三、设计指标及参数..................................................................................2四、设计内容4.1-正常运行.....................................................................................64.2-发电机2跳闸..............................................................................74.3-主变压器2跳闸.........................................................................74.4-输电线路6跳闸.........................................................................74.5-3KV母线负荷跳闸....................................84.6-潮流分布.....................................................................................94.7-短路电流计算.............................................................................9五、防雷设计............................................................................................12六、总结（感想与心得）...................................14华南理工大学广州学院电气工程学院高电压技术课程设计报告1一、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。二、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。华南理工大学广州学院电气工程学院高电压技术课程设计报告2三、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1220KV母线BUS1122012200.55281.722BUS2122012200.55401.723BUS312201220-1.3602.124BUS412201220-1.23201.185BUS512201220-1.23301.186115KV主母线BUS611150.99873114.853-2.27220KV母线BUS712200.99917219.818-0.638BUS812200.99909219.799-0.89BUS912200.99979219.955-1.4910BUS1012200.99929219.844-1.7511BUS1112200.9998219.956-1.371237KV母线BUS121370.9979436.924-3.38华南理工大学广州学院电气工程学院高电压技术课程设计报告3136KV母线BUS13160.998635.992-2.9146KV母线BUS14160.998635.992-2.9416515115KV母线BUS1511150.99867114.846-2.3339111637KV母线BUS161370.9979436.924-3.392371737KV母线BUS171370.9979436.924-3.39156186KV母线BUS18160.998635.992-2.94115193KV母线BUS19131.000773.002-8.23203KV母线BUS20131.000773.002-8.24104213KV母线BUS21131.000773.002-8.2442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6115KV主母线BUS67220KV母线BUS71FixedClosed1-0.510.511.50.511.50.006258BUS86115KV主母线BUS61FixedClosed1-0.510.511.50.511.50.006259BUS96115KV主母线BUS61FixedClosed1-0.510.511.50.511.50.0062510BUS106115KV主母线BUS61FixedClosed1-0.510.511.50.511.50.0062511BUS116115KV主母1FixedClosed1-0.510.511.50.511.50.00625华南理工大学广州学院电气工程学院高电压技术课程设计报告4表3负荷数据LoadRecords编号节点名称节点区域名称Load分区名称LoadID有功无功视在功率恒功率有功负荷恒功率无功负荷146KV母线BUS14111515.151146KV母线BUS14112313.1631146KV母线BUS14113525.3952146KV母线BUS14114313.163115115KV母线BUS15111828.258215115KV母线BUS1511211311.411315115KV母线BUS1511310310.4410315115KV母线BUS1511410310.44103线BUS66115KV主母线BUS61237KV母线BUS121FixedClosed1-0.510.511.50.511.50.00625136KV母线BUS136115KV主母线BUS61FixedClosed1-0.510.511.50.511.50.00625193KV母线BUS196115KV主母线BUS61FixedClosed1-0.510.511.50.511.50.00625华南理工大学广州学院电气工程学院高电压技术课程设计报告51637KV母线BUS16111525.39521637KV母线BUS16112525.39521637KV母线BUS16113525.39521637KV母线BUS16114818.06811737KV母线BUS17111525.39521737KV母线BUS17112525.39521737KV母线BUS17113525.3952186KV母线BUS18111525.3952186KV母线BUS18112323.6132186KV母线BUS18113313.1631203KV母线BUS20111313.1631203KV母线BUS20112212.2421203KV母线BUS20113212.2421203KV母线BUS20114313.1631213KV母线11210.51.1210.5华南理工大学广州学院电气工程学院高电压技术课程设计报告6BUS21213KV母线BUS2111310.51.1210.5表460MW火力发电机-主变-厂变参数设备名称发电机主变压器高压厂用变压器额定容量（MVA）8016额定电压（KV）121±2×2.5%/10.510.5±2×2.5%/6.3额定电流（A）382/4400879/1466联结组号Ynd11Ynd11空载损耗△P。(KW)空载电流I。%短路损耗△Pk(KW)短路阻抗Uk%18.110.3功率（MW）60定子电压（kV）10.5定子电流（A）4125频率（Hz）50功率因数（cosφ）0.8转速（r/min）3000四、设计内容图4-1正常运行华南理工大学广州学院电气工程学院高电压技术课程设计报告7图4-2发电机2跳闸图4-3主变压器2跳闸图4-4输电线路6跳闸华南理工大学广州学院电气工程学院高电压技术课程设计报告8图4-53KV母线负荷跳闸华南理工大学广州学院电气工程学院高电压技术课程设计报告9图4-6潮流分布图图4-7短路计算结果（节点19发生三相短路）短路电流标幺值1.048华南理工大学广州学院电气工程学院高电压技术课程设计报告10表4-1短路计算结果（节点19发生三相短路）短路电流标幺值1.048FaultData-Buses编号名称相电压A相电压B相电压C相角A相角B相角C1220KV母线BUS10.816470.816470.816475.02-114.98125.022BUS20.816470.816470.816475.02-11