文档介绍：课题题目 ——本科毕业设计中期报告
学院:电气工程
年级专业:
学生姓名:
指导教师: 董海艳
内容提要
毕业论文的撰写安排
课题进度安排
存在的问题和拟解决的方案
已完成任务情况
研究进展

开题报告结束后我开始了中期的准备学****工作,通过查阅相关文献以及复****以前学****的电力系统分析,发电厂电气部分,工厂供电等课程,我掌握了四种接地方式的暂态、稳态理论分析,不接地系统电容电流计算,经消弧线圈的最小补偿度计算,直接接地系统基波谐振抑制措施,中性点接地方式的合理选择方法。同时通过在图书馆,网络查找相关资料,我掌握了用MATLAB中的Simulink Power System工具箱来搭建仿真模型。除此之外我还进行了仿真模型的参数计算和仿真波形分析对比。在中期阶段我也完成了外文文献的翻译工作。
至此,在中期答辩前我已经完成了单相接地电路的理论分析,四种接地模型的仿真以及四种接地模型电压、电流的分析。目前未完成的内容是对四种方式的优缺点对比和评价这一部分。
2. 已完成任务情况
相关资料的查阅学****br/>四种接地方式的研究方法和理论分析
MATLAB的学****和模型搭建
仿真波形的分析对比
在这个阶段我首先对课题的研究方法进行了学****具体方法如下:
分析非故障相的工频电压升高与单相接地故障电流等有关问题的方法为:(1)画出由三大基本元件构成的电力系统简化等值接线图;(2)根据边界条件画出复合序网图;(3)根据复合序网图求出电压、电流,即可得到非故障相的工频电压升高和单相接地故障电流等各问题的解,从而对接地方式作出比较和评价。
在掌握了研究方法以后,接下来的工作就是系统的学****每种接地方式的接地原理以及故障时的接地原理。
由于在现实应用中大多采用不接地系统,经小电阻接地系统和经消弧线圈接地系统,查阅的多数参考文献页基本都是对这方式的介绍,故在理论分析这一部分主要对这三种方式进行了学****br/> 其中包括三种方式发生单相故障时,零序电压,零序电流,故障点处流过电流理论计算,以及故障相过电压和非故障相过电压的产生原因和理论计算。
(一)四种接地方式的研究方法和理论分析
本次仿真模型是在10Kv电压等级下的仿真,共有四回出线,为电缆和架空线路混合线路。输电线路采用PSB模块库中的贝杰龙数学模型,该模型计算是利用分布参数,可提高计算精度。三相电源容量为300MVA,主变一次侧电压等级为110Kv,二次侧电压等级为10Kv,连接方式为Yg,频率50Hz,A相初相角为零,变压器采用Three-Phase-Transformer(Two Windings)模型。
MATLAB 提供了多种常微分解题器,这些解题器可以在给定的初始时间及条件下,通过数值方法计算没个程序步骤的解,并验证该解是否满足给定的允许误差。根据本次毕设中的仿真,如果设置的解题器和允许误差不合理,则对于某些故障情况不但解题速度很慢,而且仿真的得到的线路零序电流精度很差。因此本次设计选取了ode15s解题器,,该解题器专门用于解Stiff方程的变阶多步算法,在仿真中具有较快的运算速度。
(二)MATLAB的学****和模型搭建
本次仿真采用线路分别为:架空线路选用LGJ-240型号导线,电缆线路选用YJV22-3×300型号交联聚乙烯电力电缆。同查阅《电力工程设计手册》获取导线参数
本次仿真采用的是混合线路故
(二)MATLAB的学****和模型搭建
线路
类型
1
2
3
4
架空线路/Km
8
0
0
5
电缆/Km
0
9
10
10
(二)MATLAB的学****和模型搭建
中性点不接地系统
中性点经消弧线圈接地接地系统
接地点过渡电阻(Ω)
不接地故障点电流(A)
经消弧线圈接地故障点电流(A)
0

5

10

100

2000

(二)MATLAB的学****和模型搭建
通过表格中的数据我们可以看出,经消弧线圈接地系统流过故障相和接地点的电流最小,这是因为消弧线圈可以产生与电网接地电容电流相补偿的反向电感电流。这样不仅可以使接地电流限制在最小,也降低了接地电弧的危害。
在中性点经消弧线圈接地系统仿真中,我还选择了分别在-10%、-5%、0、5%、10%五种补偿情况下的仿真波形分析,本PPT中显示的的补偿度为0时的波形,对比仿真结果最后得出的结论是当消弧线圈补偿度为为0时,接地电流最小,但是在现实生活中我们多采用过补偿。这是为了避免电网切除部分线路时发生危险的串联谐振过电压。