電力系統分析I實驗指導書

2022-09-23 00:36:03 字數 2639 閱讀 9338

實驗指導書

專業課程: 電力系統分析ⅰ

專業班級:

指導教師:

實驗時間:

南昌大學資訊工程學院電氣與自動化工程系

實驗須知

實驗是工科高等院校乙個十分重要的教學環節,上好實驗課是加強學生基本技能訓練,提高教育質量,培養又紅又專建設人才的重要措施。因此,要求學生認真做到以下各條:

一、嚴格遵守實驗室的紀律和制度,遵守實驗課操作規程,愛護國家財產,損壞儀器裝置要賠。

二、實驗前,必須堅持理論聯絡實際的原則,樹立老老實實的科學態度。尊重老師,聽從指導,集中精力作好實驗。

三、實驗完畢,必須將實驗儀器裝置擦淨、復原、整理好,實驗記錄送交實驗指導教師檢查簽字後,方可離開實驗室,不合格者要重做。

四、認真地處理實驗資料,寫好實驗報告,在實驗一周後,送交實驗指導老師,不合格者要重寫。

五、不得赤腳、穿背心、球褲進入實驗室,實驗室內應保持肅靜、整潔、衛生、嚴禁隨地吐痰,嚴禁吸菸。

實驗一電力網數學模型模擬實驗

一、實驗目的:

本實驗通過對電力網數學模型形成的電腦程式的編制與除錯,獲得形成電力網數學模型:節點導納矩陣的電腦程式,使數學模型能夠由計算機自行形成,即根據已知的電力網的接線圖及各支路引數由計算程式執行形成該電力網的節點導納矩陣。通過實驗教學加深學生對電力網數學模型概念的理解,學會運用數學知識建立電力系統的數學模型,掌握數學模型的形成過程及其特點,熟悉各種常用應用軟體,熟悉硬體裝置的使用方法,加強編制除錯電腦程式的能力,提高工程計算的能力,學習如何將理論知識和實際工程問題結合起來。

二、 實驗器材:

計算機、軟體(已安裝,包括各類程式設計軟體c語言、c++、vb、vc等、應用軟體matlab等)、移動儲存裝置(學生自備,軟盤、u盤等)

三、 實驗內容:

編制除錯形成電力網數學模型——節點導納矩陣的電腦程式。程式要求根據已知的電力網的接線圖及各支路引數執行形成該電力網的節點導納矩陣。

1. 將事先編制好的形成電力網數學模型的計算程式原**由自備移動儲存裝置匯入計算機。

2. 在相應的程式設計環境下對程式進行組織除錯。

3. 應用計算例題驗證程式的計算效果。

4. 對除錯正確的計算程式進行儲存、列印。

5. 完成本次實驗的實驗報告。

四、 實驗資料:

例題2: 《電力系統分析》(上冊)72頁例4-1

五、 實驗報告要求:

1. 實驗目的、實驗內容。

2. 程式除錯記錄,逐條記錄下程式除錯過程中發現的問題及解決的方法。

3. 程式框圖。

4. 所編程式清單。

5. 例題執行結果。

六、 思考題:

1.什麼是輸入阻抗?什麼是轉移阻抗?網路化簡的方法有哪些?

2.簡述節點導納矩陣的形成的過程,節點導納矩陣的階數與系統的節點數有什麼關係?節點導納矩陣的互導納yij在數值上等於什麼?舉例說明當網路結構發生變化時,如何修改?

3.節點電壓方程的求解方法有哪些?

4.簡述節點阻抗矩陣元素的物理意義及其形成。

實驗二電力系統短路計算實驗

一、 實驗目的:

本實驗通過對電力系統對稱短路計算的電腦程式的編制與除錯,獲得進行簡單對稱短路計算的電腦程式,使電力系統對稱短路計算能夠由計算機自行完成,即根據已知的節點導納矩陣及故障點位置由計算程式執行完成該電力系統的對稱短路計算。通過實驗教學加深學生對電力系統對稱短路計算的念的理解,學會運用數學模型進行短路計算,掌握電力系統對稱短路的計算過程及其特點,熟悉各種常用應用軟體,熟悉硬體裝置的使用方法,加強編制除錯電腦程式的能力,提高工程計算的能力,學習如何將理論知識和實際工程問題結合起來。

二、 實驗器材:

計算機、軟體(已安裝,包括各類程式設計軟體c語言、c++、vb、vc等、應用軟體matlab等)、移動儲存裝置(學生自備,軟盤、u盤等)

三、 實驗內容:

編制除錯電力系統對稱短路計算的電腦程式。程式要求根據已知的電力網的數學模型(節點導納矩陣)及故障點位置,完成該電力系統的對稱短路計算,要求計算出短路電流、短路功率等引數。具體如下:

1、 熟悉對稱短路計算方法,按照計算方法編制程式。

2、 將事先編好的電力系統對稱短路計算的程式源**由自備移動儲存裝置匯入計算機。

3、 在相應的程式設計環境下對程式進行組織除錯。

4、 應用計算例題驗證程式的計算效果。

5、 對除錯正確的計算程式進行儲存、列印。

6、 完成本次實驗的實驗報告。

四、 實驗資料:

例題1:

節點導納矩陣:

j0.2 1 j0.33 j0.18 3 j0.06 j0.53 2 j4

fj0.03

4 j1.4

短路電流:if = - j0.4895

五、 實驗報告要求:

1、實驗目的、實驗內容。

2、程式除錯記錄,逐條記錄下程式除錯過程中發現的問題及解決的方法。

3、所編程式清單。

4、例題執行結果。

六、思考題:

1. 理解課本上講述的同步電機突然三相短路的物理分析。

2. 簡述無阻尼繞組同步電機突然三相短路時,短路電流所含各種分量以及各自由電流衰減時間常數的確定,有阻尼繞組同步電機突然三相短路時有什麼不同之處?

3. 簡述電力系統三相短路電流的實用計算的條件,應用前提及使用方法。

4. 三相短路時短路容量的標麼值等於什麼?

電力系統分析實驗指導書

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