电力系统动化专业
设 计 ：
学 号 ：
指导老师 ：
目录
务书……………………………………………………………………3~4
二 网络参数计算…………………………………………………………5~9
三 电力系统潮流计算……………………………………………………10~17
附：PQ分解法潮流计算源程序结果…………………………………18~30
四 短路电流计算…………………………………………………………31~46
附：1称短路程序…………………………………………………36~37
2称短路程序…………………………………………………43~46
五 线路保护整定…………………………………………………………47~64
六 附录：
a：称短路计算系统接线图………………………………………65
b：零序网络图…………………………………………………………66
c：潮流分布图…………………………………………………………67
d：线路保护配置图……………………………………………………68
某220kv电网潮流计算输电线路继电保护配置
() ：已知（1）系统运行方式四台发电机满发系统投入运行系统运行方式停两台发电机(F1F3)负荷减半
(2)系统负荷线路参数图示变压器发电机型号分
F1~F4SF100408540Pe100MWUe138KVη9816
B1~B3SFP7150000220Ud14YNd11
B4SFP7150000100Ud13YNd11
B5~B8SFPSZ7120000220YNyn0d11
U12235U23133U1377
B9
(3) 线路参数图中示
(二) ：设计务
(1) 计算元件阻抗标值(Sj100MVAVjVN)画出正序负序零序等效网络图
(2) 系统进行潮流计算(C语言)
(3) 5678点进行种类型短路电流计算(QB)
(4) 线路67选择保护方式
(5) 选保护进行整定计算
(6) 保护进行选型
(7) 画出保护原理图
(8) 书写设计说明书准备答辩
(三) ：设计成果
（1） 系统潮流分布图张短路电流表份
（2） 线路保护配置图张
（3） 保护原理图张
（4） 设计说明书份
网 络 参 数 计 算
双绕组变压器参数计算
变压器参数般指等值电路中电阻RT电抗XT电导GT电纳BT 变压器变K根铭牌短路损耗△PS短路电压VS空载损耗△PO空载电流IO前两数短路试验确定RTXT两数空载试验确定GTBT
1 电阻RT：变压器作短路试验时侧绕组短接侧绕组施加电压短路绕组电流达额定值时外加电压较相应铁耗认短路损耗等变压器通额定电流时原副方绕组电阻总损耗电力系统计算中常变压器三相额定容量额定线电压进行参数计算公式{RT}Ω{ΔPS}KW{VN2}KV×103{SN2}KVA
2 电抗XT 变压器通额定电流时电抗产生电压降额定电压百分数表示容量变压器绕组电阻电抗公式
{XT}ΩVS×{VN2}KV×103100{SN}KVA
3 电导GT变压器电导表示铁芯损耗空载电流相额定电流说绕组中铜耗似认变压器铁耗等空载损耗公式
{GT}S{ΔP0}KW×103{VN2}KV
4 电纳BT 变压器电纳代表变压器励磁功率变压器空载电流包含功分量功分量励磁功率应功分量功分量功分量空载电流数值相等
{BT}SI0×{SN}KVA×103100{VN2}KV
5 变压KT 三相电力系统计算中变压器变压通常指两侧绕组空载线电压值星形三角形接法变压器变压原副方绕组匝数相等星三角形接法变压器变压原副方绕组匝数倍根电力系统运行调节求变压器定工作抽头变压器运行中实际变应工作时两侧绕组实际抽头空载线电压
二 三绕组变压器参数计算
三绕组变压器等值电路中参数计算原双绕组变压器相面分确定参数计算公式
1 电阻R1R2R3确定三绕组等值阻抗三方程需三种短路试验数三绕组变压器短路试验次绕组开路双绕组变压器作通查手册短路损耗分
ΔPS112(ΔPS(12)+ΔPS(31)ΔPS(23))
ΔPS212(ΔPS(12)+ΔPS(23)ΔPS(31))
ΔPS312(ΔPS(23)+ΔPS(31)ΔPS(12))
求出绕组短路损耗便导出双绕组变压器计算电阻相形式算式{Ri}Ω{Psi}KW{VN2}KV×103{SN2}KVA
2 电抗X1X2X3双绕组变压器样似认电抗电压降等短路电压出短路电压力 电阻计算公式相似绕组短路电压
VS112(VS(12)+VS(31)VS(23))
VS212(VS(12)+VS(23)VS(31))
VS312(VS(23)+VS(31)VS(12))
绕组等值电抗{Xi}ΩVsi×{VN2}KV×103100{SN}KVA
3 导纳GTjBT变k12k13k23计算双绕组变压器相
三 线路参数计算
输电线路参数四反映线路通电流时产生功功率损失效应电阻反映载流导线周围产生磁场效应电感反映线路带电时绝缘介质中产生泄漏电流导线附空气游离产生功功率损失电导反映带电导线周围电场效应电容输电线路参数通常认全长均匀分布单位长度参数rxg b线路长l(km)时
RrlXxlGglBbl绝缘子泄漏设G0
四 标值折算
建立电力网络电力系统数学模型需解决标值折算问题
进行电力系统计算时采单位阻抗导纳电压电流功率等进行运算外采没单位阻抗导纳电压电流功率等相值进行运算前者称名制者称标制标制相宽广范围取代名制标制具计算结果清晰便迅速判断计算结果正确性量简化计算等优点
标值实际名值（意单位）基准值（名值单位）
直接电气联系网络制订标值等值电路时元件参数必须统基准值进行算元件额定值必须基准值标阻抗换算成统基准值标值现统选定基准电压基准功率分VS电抗实际名值换算成标值
工程计算中规定电压等级均额定电压V作基准电压根国现行电压等级级均额定电压规定315 63 105 1575 37 115 230 345 525KV
五具体计算结果
根原始数资料显示通公式计算(选择基准值SB100MVAVBVav)
1双绕组变压器B1B2B3（型号SFP7150000220 ）
（参数ΔP0140KWΔPS450KWVS14I008YN—d11)
RTΔPS×UN2×103SN2450×2202×10315000020968Ω
RT*RT×SBVB20968×100230200018
XTVX×VN2×103100SN14×2202×10310015000045173Ω
XT*XT×SBVB245173×100230200854
BTI0SN×103100VN208×150000×103100230200227×103S
BT*BT×VB2SB00227×103×23021000012
B4 (型号SFP7150000110 )
（ 参数ΔP0107KWΔPS547KWVS13I006YN—d11）
RT547×1102×103150000202942Ω
RT*02942×100115200022
XT13×1102×10310015000010487Ω
XT*10487×100115200793
BT06×150000×10310011020744×104S
BT*0744×104×115210000098
2三绕组变压器B5~B8 (型号 SFPSZ7120000220 220
YNyn0d11 )
{RT}Ω{ΔPS}KW{VN2}KV×103{SN2}KVA425×2302×103120000215613
3联络变压器B9：
4 线路L1~L7(L1L5L6双回路L2L3L4L7单回路)
L1 型号2×LGJ –40075km 参数r008Ωkmx0397Ωkmb292×106skm
R112L×r75×00823Ω X112Lx0397×75214888Ω B12×Lb2×292×106×75438×104S
R1*R×SBVB23×1002302000567 X1*X1×SBVB214888×100230200281 B1*B1×VB2SB438×104×230210002317 B1*201158
L2 型号LGJ –40050km 参数r008Ωkmx0397Ωkmb292×106skm
R2L×r50×0084Ω X2Lx0397×501985Ω B2Lb292×106×50146×104S
R2*R×SBVB24×100115200302 X2*X2×SBVB21985×100115201501 B2*B2×VB2SB146×104×115210000193 B2*2000965
L3 型号LGJ –18570km 参数r017Ωkmx0395Ωkmb279×106skm
R3L×r70×017119Ω X3Lx0395×702765Ω B3Lb279×106×701953×104S
R3*R×SBVB2119×1001152009 X3*X3×SBVB22765×100115202091 B3*B3×VB2SB1953×104×115210000258 B3*200129
L4 型号LGJ –15074km 参数r021Ωkmx0403Ωkmb274×106skm
R4L×r74×0211554Ω X4Lx0403×7429822Ω B4Lb274×106×74203×104S
R4*R×SBVB21554×100115201175 X4*X4×SBVB229822×100115202255 B4*B4×VB2SB203×104×115210000268 B4*200134
L5 型号2×LGJ –12070km 参数r027Ωkmx0409Ωkmb269×106skm
R512L×r70×0272945Ω X512Lx0409×70214315Ω B52×Lb2×269×106×703766×104S
R5*R5×SBVB2945×100115200714 X5*X5×SBVB214315×100115201082 B5*B5×VB2SB3766×104×115210000498 B5*200249
L6 型号2×LGJ –40073km 参数r008Ωkmx0397Ωkmb292×106skm
R612L×r73×0082292Ω X612Lx0397×73214491Ω B62×Lb2×292×106×73426×104S
R6*R6×SBVB2292×100230200055 X6*X6×SBVB214491×100230200274 B6*B6×VB2SB426×104×230210002254 B6*201127
L7 型号LGJ –400135km 参数r008Ωkmx0397Ωkmb292×106skm
R7L×r135×008108Ω X7Lx0397×13553595Ω B7Lb292×106×1357844×104S
R7*R7×SBVB2108×100230200204 X7*X7×SBVB253595×100230201013 B7*B7×VB2SB7844×104×230210004149 B7*2020745
5发电机F1F4：（型号：SF10040854 Pe100MW cos
6PQ节点PQ标值：
4： S4180+j100 S4*S4SB18+j10
5： S572+j40 S5*S5SB072+j04
8： S8120+j63 S8*S8SB12+j063
9： S936+j20 S9*S9SB036+j02
10：S1040+j25 S10*S10SB04+j025
7零序电抗标值
电力系统潮流计算
P—Q分解法潮流计算
步骤
1． 导纳矩阵形成
2． 子表形成（三角分解法）
3． 定电压初值
4． 计算衡功率ΔP i(k)Vi(k)
5． 计算衡功率ΔQ i(k)V i(k)
6． 判断收敛性
7． 回代修正Δδ i(k) ΔV i(k)
8． 计算全线路功率
电力系统潮流计算机算法
潮流计算务：定运行条件确定运行状态果母线电压（幅值相角）网络中功率分布功率损耗等节点电力系统潮流方程般形式
根电力系统实际运行条件定变量般节点分三种：
1． PQ节点：功功率P功功率Q定节点电压（Vδ）求量
2． PV节点：功功率P电压幅值V定节点功功率Q电压相位角δ求量
3． 衡节点：网络中少节点功功率P定节点承担系统功功率衡
网络方程线性方程定解条件中定节点电流出节点功率潮流方程变非线性方程衡节点电压已定假设系统中n节点中mPQ节点n(m+1)PV节点衡节点衡节点参加求解
形成导纳矩阵方法框图
1． 形成导纳矩阵程序框图
形成导纳矩阵必须计算机输入必原始数条支路原始数应包括两端节点号支路阻抗变压器支路原始数应包括变电力线路应包括容纳：I J R X K（B2）
数说明：
（1） 支路接支路时规定节点I处置零J处填写接支路节点号支路参数阻抗填写K处置零必须填写
（2） 纯阻抗支路K处置零
（3） 具容纳线路电容电纳作单独支路处理总容纳半负值填写K处符号区支路性质
（4） 变压器支路采图示等值电路非标准变J侧变压器阻抗I侧K处填写实际变化
2． 框图
注：B1 —— 记充电电容非标准变时导纳矩阵虚部
B2 —— 导纳矩阵虚部
二形成子表方法框图
1．行消程形成子表程序框图
2 子表形成（三角分解法）
消法求非线性方程组种常算法方程式系数矩阵A进行三角分解次电力系统潮流计算中采三角分解非奇方阵A分解单位三角矩阵L三角矩阵R积
ALR非奇方阵A表示矩阵LR积：两三角矩阵称A子矩阵两子矩阵元素计算公式：
ALR代入线性方程组便LRXB方程分解两方程：
①LFB ②RXF
展开
先方程组①次算出f1f2fn计算通式
步演算相消元程中原方程式右端常数量作变换三角子矩阵方程组②求解属回代程三角子矩阵消元变换右端常数量方程组逐步算出求量计算通式：
三节点电压表示：
1 极坐标表示法：
节点功率方程表示：
①
（两节点电压相位角）
方程式①节点功率表示节点电压幅值相角函数
n节点系统中假定第1 ~ m号节点PQ节点第m+1~n1号节点衡节点Vnδn定PV节点电压幅值Vm+1~Vn1定剩n1节点电压相角δ1…δn1m节点电压幅值V1…Vm未知量
PQ节点PV节点列写功功率衡方程： PQ节点列写功功率衡方程式：
写出修正方程式
②
中 ②
四PQ分解法
1．交流高压电网中输电线路电抗电阻系统中母线功功率变化受电压相位影响功功率变化规受母线电压幅值变化影响修正方程式系数矩阵中偏导数数值相偏导数相作简化第步方程②中Nk略计认元素等零样便分解n1阶m阶两方程：
③ ④
谓PQ分解法节点功功率衡量修正电压相位节点功功率衡量值修正电压幅值方程③④分轮流迭代
2 HL元素节点电压幅值相角差函数数值迭代程中断变化关键步系数矩阵HL简化常数矩阵
方法：般情况线路两端电压相角差（超）外系统节点功功率相适应导纳BLdi必须该节点导纳虚部
∴矩阵HL简化⑤ ⑥ ⑤⑥分带入③④
：
： ⑴
⑵
利计算节点功率衡量修正方程⑴⑵解出修正量ΔδΔV换述条件
校验收敛完成分解法计算
3 PQ分解法计算潮流程序框图
PQ分解法源程序
#include mathh
#include stdioh
#include stdlibh
main ()
{
int a1kijd1mnlsnlkk
float z[100][5]pq[100][3]pqrxkbbg
float yg[100][100]yb[100][100]b1[100][100]b2[100][100]v[100]w[100]
float pp[100]qq[100]e[100]f[100]gg[100][2]tt[100][2]pw[100]qw[100]ww[100]
float tt1tptqp1p2q1q2t2
printf(＼n)
printf( 电力系统潮流计算＼n)
printf(＼n)
printf( 指导老师： 设计： 2002年12月＼n)
printf(＼n)
printf(＼n)
printf( 注：参数标值表示＼n)
printf(＼n)
begin printf(＼n) printf(请选择1建立电网2查数3修改数4运行计算5退出程序)scanf(d&a)
if (a1)
{
goto creat
}
else if (a2)
{
goto view
}
else if (a3)
{
goto modify
}
else if (a4)
{
goto run
}
else
{
exit(0)
}
creat printf(请输入系统节点数N)scanf(d&n)
printf(请输入系统支路数LS)scanf(d&ls)
printf(请输入系统PQ节点数M)scanf(d&m)
for(k1k {
printf(请输入支路d数I(接支路0）k)scanf(d&i)
printf(请输入支路d数Jk)scanf(d&j)
printf(请输入支路d数Rk)scanf(f&r)
printf(请输入支路d数Xk)scanf(f&x)
printf(请输入支路d数KBk)scanf(f&kb)
z[k][1]iz[k][2]jz[k][3]rz[k][4]xz[k][5]kb
}
for(k1k {
pq[k][1]k
printf(请输入PQ节点d注入功Pk)scanf(f&p)
printf(请输入PQ节点d注入功Qk)scanf(f&q)
pq[k][2]ppq[k][3]q
}
for(km+1k {
pq[k][1]k
printf(请输入PV节点d注入功Pk)scanf(f&p)
printf(请输入PV节点d电压模k)scanf(f&q)
pq[k][2]ppq[k][3]q
}
pq[k][1]n
printf(请输入衡节点d电压模n)scanf(f&p)
printf(请输入衡节点d电压角n)scanf(f&q)
pq[n][2]ppq[n][3]q
goto begin
viewprintf(＼n)printf(Nd＼tLSd＼tMdnlsm)printf(＼n)
printf(支路数)printf(＼n)
printf(＼t节点I＼t节点J＼ 电阻＼t 电抗＼t 变电纳)printf(＼n)
for(i1i {
printf(支路di)
for(j1j<5j++)
{
if (j<2)
{
printf(＼t 10fz[i][j])
}
else
{
printf(146fz[i][j])
}
}
printf(＼n)
}
printf(＼tPQ节点＼t 注入功＼t 注入功)printf(＼n)
for(i1i {
for(j1j<3j++)
{
if (j<1)
{
printf(＼t 10fpq[i][j])
}
else
{
printf(＼t146fpq[i][j])
}
}
printf(＼n)
}
printf(＼tPV节点＼t 注入功＼t 电压模)printf(＼n)
for(im+1i {
for(j1j<3j++)
{
if (j<1)
{
printf(＼t 10fpq[i][j])
}
else
{
printf(＼t146fpq[i][j])
}
}
printf(＼n)
}
printf(＼n)
printf(＼t衡节点＼t电压模＼t 电压角)printf(＼n)
for(j1j<3j++)
{
if (j<1)
{
printf(＼t 10fpq[n][j])
}
else
{
printf(＼t146fpq[n][j])
}
}
printf(＼n)
goto begin
modify printf(1修改支路数2修改节点注入功率3返回菜单)scanf(d&d)
if (d1)
{
goto m1
}
else if (d2)
{
goto m2
}
else if (d3)
{
goto begin
}
m1 printf(请输入修改支路号)scanf(d&k)
printf(请输入支路d新数Ik)scanf(d&i)
printf(请输入支路d新数Jk)scanf(d&j)
printf(请输入支路d新数Rk)scanf(f&r)
printf(请输入支路d新数Xk)scanf(f&x)
printf(请输入支路d新数KBk)scanf(f&kb)
z[k][1]iz[k][2]jz[k][3]rz[k][4]xz[k][5]kb
goto modify
m2 k0
printf(请输入需修改节点号)scanf(d&k)pq[k][1]k
printf(请重新输入节点注入功电压参数)scanf(f&pq[k][2])
printf(请重新输入节点注入功电压参数)scanf(f&pq[k][3])
goto modify
run for(i1i {
for(j1j {
yb[i][j]0
}
}
*形成B1计线路电容变压器非标准变*
for(k1k {
iz[k][1]jz[k][2]rz[k][3]xz[k][4]
bx(r*r+x*x)
if(i0)
{
goto p0
}
yb[i][i]yb[i][i]+byb[i][j]yb[i][j]byb[j][i]yb[i][j]
p0yb[j][j]yb[j][j]+b
}
for(i1i {
for(j1j {
b1[i][j]yb[i][j]
}
}
*形成导纳矩阵*
for (i1i {
for (j1j {
yg[i][j]0 yb[i][j]0
}
}
for (k1k {
iz[k][1]jz[k][2]rz[k][3]xz[k][4]kbz[k][5]
bx(r*r+x*x)
gr(r*r+x*x)
if(i0)
{
goto p1
}
if(kb>0)
{
goto p2
}
yb[i][i]yb[i][i]kb
yb[j][j]yb[j][j]kb
p1q1goto p3
p1 p1goto p4
p2pkb*kbqkb
p3yg[i][i]yg[i][i]+gyb[i][i]yb[i][i]+b
yg[i][j]yg[i][j]gqyb[i][j]yb[i][j]bq
yg[j][i]yg[i][j]yb[j][i]yb[i][j]
p4yg[j][j]yg[j][j]+gpyb[j][j]yb[j][j]+bp
}
*形成b2*
for(i1i {
for(j1j {
b2[i][j]yb[i][j]
}
}
printf (矩阵B＼n)
for(i1i {
for(j1j {
printf(147fyb[i][j])
}
printf(＼n)
}
printf (矩阵G＼n)
for(i1i {
for(j1j {
printf(147fyg[i][j])
}
printf(＼n)
}
*形成b1子表*
for(i2i {
for(k1k {
b1[i][k]b1[i][k]b1[k][k]
for (jk+1j {
b1[i][j]b1[i][j]+b1[i][k]*b1[k][j]
}
}
}
printf(B1子表＼n)
for(i1i {
for(j1j {
printf(147fb1[i][j])
}
printf(＼n)
}
*形成b2子表*
for(i2i {
for(k1k {
b2[i][k]b2[i][k]b2[k][k]
for (jk+1j {
b2[i][j]b2[i][j]+b2[i][k]*b2[k][j]
}
}
}
printf(B2子表＼n)
for(i1i {
for(j1j {
printf(147fb2[i][j])
}
printf(＼n)
}
printf(＼n)
*定电压初值*
for(i1i {
v[i]1
w[i]0
}
for(im+1i {
v[i]pq[i][3]
w[i]0
}
v[n]pq[n][2]
w[n]pq[n][3]
kk0
*计算n1节点衡功电压*
a1for(i1i {
t0
for(j1j {
if (yb[i][j]0)
tt+v[j]*(yg[i][j]*cos(w[i]w[j])+yb[i][j]*sin(w[i]w[j]))
}
pp[i]pq[i][2]v[i]t
}
*计算m节点衡功电压*
for(i1i {
t0
for(j1j {
if (yb[i][j]0)
tt+v[j]*(yg[i][j]*sin(w[i]w[j])yb[i][j]*cos(w[i]w[j]))
}
qq[i]pq[i][3]v[i]t
}
for(i1i {
if (fabs(pp[i])>000001)
{
goto a4
}
}
for(i1i {
if (fabs(qq[i])>000001)
{
goto a2
}
}
goto a3
*利B1子表右端项变换*
a4for(i1i {
t0
for(j1j {
tt+b1[i+1][j]*pp[j]
}
pp[i+1]pp[i+1]+t
}
nln1
* 回代求解*
pp[nl]pp[nl]b1[nl][nl]
for(k1k {
t0
for(jnlk+1j {
tt+b1[nlk][j]*pp[j]
}
pp[nlk](pp[nlk]t)b1[nlk][nlk]
}
*修正电压角*
for(i1i {
w[i]w[i]pp[i]
}
* 利b2子表右端项变换*
a2for(i1i {
t0
for(j1j {
tt+b2[i+1][j]*qq[j]
}
qq[i+1]qq[i+1]+t
}
qq[m]qq[m]b2[m][m]
*回代求解*
for(k1k {
t0
for(jnk+1j {
tt+qq[j]*b2[mk][j]
}
qq[mk](qq[mk]t)b2[mk][mk]
}
*修正电压模*
for(i1i {
v[i]v[i]qq[i]
}
kkkk++
goto a1
a3for(i1i {
e[i]v[i]*cos(w[i])
f[i]v[i]*sin(w[i])
ww[i]w[i]*18031415926
}
* 计算支路功率*
for(k1k {
iz[k][1]jz[k][2]kbz[k][5]
t1yg[i][j]*(e[i]e[j])+yb[i][j]*(f[i]f[j])
t2yb[i][j]*(e[i]e[j])yg[i][j]*(f[i]f[j])
p1e[i]*t1+f[i]*t2*IJ节点间功部分Vi(UiUj)Yij*
q1f[i]*t1e[i]*t2
p2e[j]*(t1)+f[j]*(t2)
q2f[j]*(t1)e[j]*(t2)
if (kb>0)
{
gg[k][1]p1+(kb1)*v[i]*v[i]*(yg[i][j])
tt[k][1]q1(kb1)*v[i]*v[i]*(yb[i][j])
gg[k][2]p2+(1kb)*v[j]*v[j]*(yg[i][j])kb
tt[k][2]q2(1kb)*v[j]*v[j]*(yg[i][j])kb
}
else
{
gg[k][1]p1gg[k][2]p2*功*
tt[k][1]q1+kb*v[i]*v[i]*功*
tt[k][2]q2+kb*v[j]*v[j]
}
}
*计算支路功率损耗*
for(k1k {
pw[k]gg[k][1]+gg[k][2]
qw[k]tt[k][1]+tt[k][2]
}
tp0tq0
for(k1k {
tptp+pw[k]
tqtq+qw[k]
}
printf(迭代d次 电压实部e 电压虚部f 电压模V 电压角(度)＼nkk)
for(i1i {
printf(节点6d147f147f147f147f＼nie[i]f[i]v[i]ww[i])
}
printf(＼n)
printf(支路功率 功 功 ＼n)
for(k1k {
iz[k][1]jz[k][2]
printf (支路dd167f187f＼nijgg[k][1]tt[k][1])
printf (支路dd167f187f＼njigg[k][2]tt[k][2])
}
printf(支路损耗 功 功 ＼n)
for(k1k {
iz[k][1]jz[k][2]
printf (支路dd167f187f＼nijpw[k]qw[k])
}
printf(总网耗 功 功 ＼n)
printf(247f187ftptq)goto begin
}
潮流结果
N11 LS11 M9
支路数
节点I 节点J 电阻 电抗 变电纳
支路1 1 3 0005670 0028100 0115800
支路2 3 10 0001476 0055450 1000000
支路3 10 5 0030200 0150100 0009650
支路4 5 6 0002951 0110900 1000000
支路5 1 2 0005670 0207900 0957000
支路6 2 4 0090000 0209100 0012900
支路7 4 9 0117500 0225500 0013400
支路8 9 8 0071400 0108200 0024900
支路9 8 7 0002950 0110900 1000000
支路10 7 6 0005500 0027400 0112700
支路11 6 11 0020400 0101300 0207450
PQ节点 注入功 注入功
1 2300000 1600000
2 0800000 0500000
3 2600000 1600000
4 0520000 0250000
5 0310000 0150000
6 0100000 0050000
7 0000000 0000000
8 0100000 0050000
9 0080000 0040000
PV节点 注入功 电压模
10 1200000 0980000
衡节点 电压模 电压角
11 1000000 0000000
迭代70次 电压实部e 电压虚部f 电压模V 电压角(度)
节点 1 09237759 04876733 10445991 278301563
节点 2 09488174 03881796 10251526 222504234
节点 3 08360336 05161403 09825238 316898518
节点 4 08487910 03726883 09270074 237053814
节点 5 08877793 03559593 09564826 218485508
节点 6 09384107 02030698 09601312 122103977
节点 7 09355513 02167076 09603220 130417757
节点 8 09219855 02689691 09604174 162634487
节点 9 08889114 03064902 09402657 190238228
节点 10 08289240 05227667 09800000 322378693
节点 11 10000000 00000000 10000000 00000000
支路功率 功 功
支路13 28258905 16938839
支路31 27671793 16410635
支路310 01671779 00410633
支路103 01671326 00393611
支路105 10328668 04544721
支路510 10731754 02722264
支路56 13831753 01222242
支路65 13893946 01115033
支路12 05258907 00938867
支路21 05273736 00953711
支路24 02726279 03517403
支路42 02548351 03350443
支路49 02651657 00850454
支路94 02760546 00875100
支路98 03560605 00475108
支路89 03666896 00763853
支路87 04666838 00263839
支路78 04673826 00001150
支路76 04673821 00001131
支路67 04687495 02011280
支路611 19581443 00396349
支路116 20441751 00111210
数字键继续6
支路损耗 功 功
支路13 00587113 00528204
支路310 00000453 00017022
支路105 00403086 01822457
支路56 00062194 02337275
支路12 00014828 01892578
支路24 00177928 00166960
支路49 00108889 00024647
支路98 00106291 00288745
支路87 00006988 00262690
支路76 00013674 02010148
支路611 00860308 00285139
总网耗 功 功
02341752 01203628
短路电流计算
短路电力系统严重障谓短路指切正常相相间相间发生通路情况
产生短路原方面：
1元件损坏2气象条件恶化3事4
三相系统中发生短路：1三相短路f(3) 2两相短路f(2) 3两相接短路f(11)
三相短路称称短路系统相正常运行时样处称状态类型短路称路
电力系统运行验表明种类型短路中单相短路占数两相短路较少三相短路机会少短路计算方法切称短路计算采称分量法结称短路计算
短路计算目
1． 选择足够机械稳定度热稳定度电气设备
2． 合理配置种继电保护动装置正确整定参数必须电力网中发生种短路进行计算分析计算中知道障支路中电流值必须知道网络中分布情况时知道系统中某节点电压值
3． 设计选择发电厂电力系统电气接线时较种方案接线图确定否需采取限制短路电流措施进行必短路电流计算
4． 进行电力系统暂态稳定计算研究短路户工作影响等包含部分短路计算
实际工作中根定务进行短路计算时必须首先确定计算条件谓计算条件指短路发生时系统运行方式短路类型发生点短路发生采取措施
短路计算基假设
短路实际计算中简化计算工作常采取简化假设
1 短路程中发电机间发生摇摆认发电机电势相位短路点言计算电流数值稍稍偏
2 负荷作似估计作恒定电压作某种时附加电源视具体情况定
3 计磁路饱系统元件参数恒定应叠加原理
4 称三相系统称障处出现局部称外实际电力系统通常做称
5 忽略高压输电线电阻电容忽略变压器电阻励磁电流(三相三柱式变压器零序等值电路外)说发电输电变电电元件均纯电抗表示加发电机电势相位条件避免复数运算
6 金属性短路短路处相相接触定电阻(渡电阻)认电阻零
简介高斯消法
——列消元行回代算法
高斯消法直接求解线性方程效方法特点演算迅速没收敛性问题高斯消法电力系统计算中普遍应
设n阶线性方程组：
①
②
求解具体步骤：
⑴Ⅰ第①式解
代入②n式消x1：
式中
⑵Ⅱ②式解出
代入第③式第n式消便
Ⅲ
式中
次类推n－１次消元方程
式中
消元结果原方程组Ⅰ演化成系数矩阵呈三角方程组Ⅳ两方程组解利方程组Ⅳ逐算出求变量计算通式
演算程列消元行回代程
称短路计算
基原理
设正常运行电力系统某点D处发生三相称短路图(a)示应叠加原理障网络状态成两种状态叠加种障前网络状态正常运行方式计算结果图(b)示种网络状态发电机电势均零仅短路点施加电势电势值恰等障前节点电压方相反图(c)示样两种网络状态迭加恰等系统障网络状态种网络状态计算电流短路电流中障分量正常运行状态计算结果相迭加总短路电流
短路电流障分量计算述方法进行
图(c)示障网络节点D处唯节点注入电流根网络方程
(1)
已知障点D发生短路前瞬间电压时根节点D阻抗求出障点电流
(2)
取注入节点电流电流正方(2)式中取负值
(2)式求短路电流作唯非零注入电流代入(1)式短路电流节点产生电压分量 () (3)
电压分量短路前该节点电压分量相迭加短路障节点电压 (4)
求节点电压求出短路障时通支路电流般支路
(5)
发电机支路 (6)
源接支路 (7)
计负荷简化计算中假设障前节点电压标值等1忽略正常通支路电流短路电流计算相发电机电势零短路点加标值1电势时障短路电流计算 (8)
相应短路障节点电压 (9)
称短路计算程序框图
称短路程序
10 CLS REM 计算三相短路次暂态电流 节点电压支路电流程序
11 PRINT TAB(20) 输入系统节点数 N支路总数LS
20 INPUT N LS
21 DIM L(LS 3)
22 FOR I 1 TO LS
23 PRINT TAB(20) 输入支路 I 数IJX
24 INPUT L(I 1) L(I 2) L(I 3)
25 NEXT I
30 PRINT TAB(20) 输入短路节点 INPUT F
31 PRINT TAB(10) 系统节点 TAB(20) 支路总数 TAB(30) 短路节点
32 PRINT TAB(10) N TAB(20) LS TAB(30) F
33 PRINT TAB(20) 系统支路数
34 PRINT TAB(10) 节点 TAB(20) 节点 TAB(30) 电抗
35 FOR I 1 TO LS FOR J 1 TO 3
36 PRINT TAB(10 * J) L(I J) NEXT J PRINT NEXT I
40 DIM Y(N N) Z(N) U(N) C(LS 3)
50 FOR I 1 TO N Z(I) 0 FOR J 1 TO N Y(I J) 0
60 NEXT J NEXT I
70 REM 形成导纳矩阵
80 FOR K 1 TO LS I L(K 1) J L(K 2) X L(K 3)
90 B 1 X Y(J J) Y(J J) + B IF I 0 THEN 110
100 Y(I I) Y(I I) + B Y(I J) Y(I J) B Y(J I) Y(I J)
110 NEXT K
120 REM 导纳阵进行三角分解 注意L阵数阵D阵复数阵
130 FOR I 2 TO N FOR K 1 TO I 1
140 Y(I K) Y(I K) Y(K K) FOR J K + 1 TO N
150 Y(I J) Y(I J) Y(I K) * Y(K J) NEXT J NEXT K NEXT I
160 FOR I 1 TO N 1 FOR J I + 1 TO N
170 Y(I J) Y(I J) Y(I I) NEXT J NEXT I
180 REM 计算节点阻抗第F列元素
190 Z(F) 1
200 FOR I 2 TO N T 0 FOR J 1 TO I 1
210 T T + Y(I J) * Z(J) NEXT J
220 Z(I) Z(I) T NEXT I
230 FOR I 1 TO N Z(I) Z(I) Y(I I) NEXT I
240 FOR K 1 TO N 1 T 0 FOR J N K + 1 TO N
250 T T + Y(N K J) * Z(J) NEXT J
260 Z(N K) Z(N K) T NEXT K
270 PRINT TAB(20) 节点阻抗阵第 F 列
280 FOR I 1 TO N
290 PRINT TAB(8 * I) INT(Z(I) * 10000) 10000 NEXT I
300 REM 计算短路点电流节点电压
310 ID 1 Z(F) FOR I 1 TO N
320 U(I) 1 Z(I) Z(F) NEXT I
330 REM 计算支路电流
340 FOR K 1 TO LS I L(K 1) J L(K 2) X L(K 3)
350 C(K 1) I C(K 2) J
360 IF I 0 THEN 380
370 C(K 3) (U(I) U(J)) X GOTO 390
380 C(K 3) (1 U(J)) X
390 NEXT K
400 PRINT TAB(20) 短路点总电流(标值)
410 PRINT TAB(20) IdJ( ID )
411 INPUT 回车键继续 a
412 CLS
420 PRINT TAB(20) 节点电压
430 FOR I 1 TO N
440 PRINT TAB(10) I TAB(20) U(I)
450 NEXT I
451 INPUT 回车键继续 a
452 CLS
460 PRINT TAB(20) 支路电流
470 FOR I 1 TO LS FOR J 1 TO 3
480 PRINT TAB(10 * J) C(I J)
490 NEXT J PRINT NEXT I
500 END
称短路计算
称分量法分析称障常方法根称分量法组称三相量分解正序负序零序三组称三相量电力系统称短路包括单相短路两相接短路两相短路
应称分量法计算称障时首先必须作出电力系统序网络应根电力系统接线图中性点接情况等原始资料障点分施加序电势障点开始逐步查明序电流流通情况某序电流流通元件必须包括该序网络中相应序参数等值电路表示
正序网络正序网络通常计算称短路时等值网络中性点接阻抗空载线路（计导纳）空载变压器（计励磁电流）外电力系统元件均应包括相应正序参数等值电路表示
二 负序网络负序电流流通元件正序电流相电源负序电势零正序网络中元件参数负序参数代令电源等零短路点引入代障条件称电势源中负序分量便负序网络
三 零序网络短路点施加代表障边界条件零序电势时三相零序电流相位相必须(架空线电缆包皮等)构成通路电流流通变压器中性点接情况变压器接法密切关系发电机零序电势变压器中性点接流通零序电流包括该网络中制定零序网络必须首先短路点开始远逐步查明零序电流流通路径流通零序电抗表示流通计
简单分析
应称分量法分析种简单称短路时写出序网络障点电压方程式网络元件电抗表示时 (1a)
三方程包含6未知量必须根称短路具体边界条件写出外三方程式进行求解面种称短路逐进行分析
单相(a相)接短路
单相接短路时障处三边界条件
称分量表示
整理便序量表示边界条件 (1b)
联立求解方程(1a)(1b)
确定短路点电流电压序分量
短路点障相电流
短路点障相电压
选取正序电流作参考相量知方相相等超前90度落90度
二．两相(b相c相)短路
两相短路时障处三边界条件
称分量表示
整理
：
：
短路点障相电流：
短路点相电压：
见两相短路电流正序电流倍短路点非障相电压正序电压两倍障电压非障电压半方相反正序电流参考量负序电流方相反 正序电压负序电压相等超前90度
三 两相(b相c 相)短路接
障处三边界条件
序量表示边界条件
短路点障相电流
求两相短路接时障相电流绝值
短路非障相电压
正序电流作参考量 方相反a相三序电压相等超前90度
计算序网中意处序电流电压
通复合序网求障点流出进计算序网中处序电流电压
正序网络障处已知根叠加原理正序网络分解成正常情况障分量两部分似计算中正常运行情况作空载运行障分量计算较简单网络中节点电流求网络节点电压电流分布
负序零序网络没电源障分量网络中障节点电流正序障分量样方便求网络中节点电压支路电流
节点电压序分量
式中正常运行时该点电压 序网络阻抗矩阵中障点f相关列元素
支路电流序分量
计算称短路电流程序框图：
称短路程序
10 CLS REM 称短路电流计算程序
20 PRINT TAB(20) 输入正序节点N1正序L1
30 INPUT N1 L1
40 DIM L1(L1 3)
50 PRINT TAB(20) 输入正序支路数IJX1
51 FOR K 1 TO L1
52 PRINT TAB(20) 输入正序支路 K 数IJX1
60 INPUT L1(K 1) L1(K 2) L1(K 3) NEXT K
70 PRINT TAB(20) 输入短路节点D短路类型 R
80 INPUT D R
90 IF R 2 THEN 170
100 PRINT TAB(20) 输入零序系统节点数N0零序支路数L0
110 INPUT N0 L0 DIM L0(L0 3) JD(2 L0)
120 PRINT TAB(20) 输入零序支路数IJX0
121 FOR K 1 TO L0
122 PRINT TAB(20) 输入零序支路 K 数IJX0
130 INPUT L0(K 1) L0(K 2) L0(K 3) NEXT K
140 FOR K 1 TO N0 JD(1 K) K
150 PRINT TAB(20) 输入零序节点 K 应正序节点
160 INPUT JD(2 K) NEXT K
170 PRINT TAB(10) 正序节点 TAB(20) 正序支路 TAB(30)
1短路节点 TAB(40) 短路类型
180 PRINT TAB(10) N1 TAB(20) L1 TAB(30) D TAB(40) R
190 PRINT TAB(15) 正序支路数
200 FOR I 1 TO L1 FOR J 1 TO 3
210 PRINT TAB(10 * J) L1(I J) NEXT J PRINT NEXT I
220 IF R 2 THEN 330
230 PRINT TAB(10) 零序节点 TAB(20) 零序支路
240 PRINT TAB(10) N0 TAB(20) L0
250 PRINT TAB(15) 零序支路数
260 FOR I 1 TO L0 FOR J 1 TO 3
270 PRINT TAB(10 * J) L0(I J) NEXT J PRINT NEXT I
280 PRINT TAB(10) 零序节点应正序节点
290 PRINT TAB(5) 零序 FOR J 1 TO N0 PRINT TAB(10 * J) JD(1 J)
300 NEXT J PRINT
310 PRINT TAB(5) 正序 FOR J 1 TO N0 PRINT TAB(10 * J) JD(2 J)
320 NEXT J PRINT
330 DIM Z1(N1 N1) L(L1 3) Y(N1 N1) Z(N1 N1) V1(N1) V2(N1) V0(N1)
矷1(L1) I2(L1) I0(L1)
340 FOR I 1 TO L1 FOR J 1 TO 3 L(I J) L1(I J) NEXT J NEXT I
350 N N1 LS L1 GOSUB 1430
360 FOR I 1 TO N FOR J 1 TO N Z1(I J) Z(I J) NEXT J NEXT I
370 IF R 2 THEN 670
380 DIM Z0(N0 N0) ID(L0 3)
390 FOR I 1 TO L0 FOR J 1 TO 3
400 L(I J) L0(I J) NEXT J NEXT I
410 N N0 LS L0 GOSUB 1430
420 FOR I 1 TO N0 FOR J 1 TO N0 Z0(I J) Z(I J) NEXT J NEXT I
430 FOR J 1 TO N0
440 IF JD(2 J) D THEN W JD(1 J)
450 NEXT J
460 IF R 4 THEN 570
470 REM 单相短路计算
480 I1 1 (2 * Z1(D D) + Z0(W W)) I2 I1 I0 I1
490 IA 3 * I1 IJA 90 IB 0 IJB 0 IJC 0
500 V1 I1 * (Z1(D D) + Z0(W W)) V2 I1 * Z1(D D)
510 V0 I1 * Z0(W W) VA 0 JA 0
520 T1 866 * (2 * Z1(D D) + Z0(W W)) * I1 T2 15 * Z0(W W) * I1
530 VB SQR(T1 * T1 + T2 * T2) JB ATN(T1 T2) * 180 31416 180
540 VC VB JC ATN(T1 T2) * 180 31416 + 180
550 GOTO 740
560 REM 两相接短路计算
570 P Z1(D D) * Z0(W W) (Z1(D D) + Z0(W W))
580 I1 1 (Z1(D D) + P) I2 P * I1 Z1(D D) I0 P * I1 Z0(W W)
590 IA 0 IJA 0
600 T 2 * (Z1(D D) + Z0(W W)) T1 3 * Z1(D D) * I1 T
T2 1732 * (Z1(D D) + 2 * Z0(W W)) * I1 T
610 IB SQR(T1 * T1 + T2 * T2) IJB ATN(T1 T2) * 180 31416
620 IC IB IJC ATN(T1 T2) * 180 31416 180
630 V1 P * I1 V2 V1 V0 V1
640 VA 3 * V1 JA 0 VB 0 JB 0 VC 0 JC 0
650 GOTO 740
660 REM 两相短路计算
670 I1 1 (2 * Z1(D D)) I2 I1
680 IA 0 IJA 0 IB 1732 * I1 IJB 0
690 IC IB IJC 180
700 V1 Z1(D D) * I1 V2 V1
710 VA 2 * V1 JA 0 VB V1 JB 180
720 VC V1 JC 180
730 REM 计算正序负序电压电流
740 FOR I 1 TO N1 V1(I) 1 Z1(I D) * I1 NEXT I
750 FOR K 1 TO L1 I L1(K 1) J L1(K 2) X L1(K 3)
760 IF I 0 THEN 780
770 I1(K) (V1(I) V1(J)) X GOTO 790
780 I1(K) (1 V1(J)) X
790 NEXT K
800 FOR I 1 TO N1 V2(I) Z1(I D) * I2 NEXT I
810 FOR K 1 TO L1 I L1(K 1) J L1(K 2) X L1(K 3)
820 IF I 0 THEN 840
830 I2(K) (V2(I) V2(J)) X GOTO 8500 GOTO 740
840 I2(K) (0 V2(J)) X
850 NEXT K
860 IF R 2 THEN 1240
870 REM 计算零序电压电流
880 FOR I 1 TO N1 V0(I) 0 NEXT I
890 FOR K 1 TO N0 V0(JD(2 K)) Z0(K W) * I0 NEXT K
900 FOR K 1 TO L0 I L0(K 1) J L0(K 2) X L0(K 3)
910 IF I 0 THEN 980
920 ID(K 1) JD(2 I) ID(K 2) JD(2 J) ID(K 3) (V0(ID(K 1)) V0(ID(K 2))) X
930 GOTO 1000
980 ID(K 1) I ID(K 2) J ID(K 3) (V0(I) V0(J)) X GOTO 1000
1000 NEXT K
1010 PRINT TAB(20) 短路点序电流序电压
1020 PRINT TAB(10) 正序电流 TAB(20) 负序电流 TAB(30)零序电流 TAB(40) 正序电压 TAB(50) 负序电压 TAB(60) 零序电压
1030 PRINT TAB(10) J INT(I1 * 10000) 10000 TAB(20) jINT(I2 * 10000) 10000 TAB(30) j INT(I0 * 10000) 10000 PRINT USING ######## V1 V2 V0
1040 PRINT TAB(20) 短路点相电压模角度
1050 PRINT TAB(10) A 相 TAB(30) B 相 TAB(50) C 相
1060 PRINT USING ######## VA JA VB JB VC JC
1070 PRINT TAB(20) 短路点相电流模角度
1080 PRINT TAB(10) A 相 TAB(30) B 相 TAB(50) C 相
1090 PRINT USING ######## IA IJA IB IJB IC IJC
1091 INPUT 回车键继续 a
1092 CLS
1100 PRINT TAB(20) 节点序电压
1110 PRINT TAB(10) 节点 TAB(20) 正序电压 TAB(30) 负序电压 TAB(40) 零序电压
1120 FOR I 1 TO N1 PRINT TAB(10) I
1130 PRINT USING ######## V1(I) V2(I) V0(I)
1140 NEXT I
1141 INPUT 回车键继续 a
1142 CLS
1150 PRINT TAB(20) 支路序电流
1160 PRINT TAB(10) 节点 TAB(20) 节点 TAB(30) 正序
TAB(40) 负序
1170 FOR K 1 TO L1 I L1(K 1) J L1(K 2)
1180 PRINT TAB(10) I TAB(20) J TAB(30) j INT(I1(K) * 10000) 10000
TAB(40) j INT(I2(K) * 10000) 10000 NEXT K
1181 INPUT 回车键继续 a
1182 CLS
1190 PRINT TAB(20) 支路零序电流
1200 PRINT TAB(10) 节点 TAB(20) 节点 TAB(30) 零序
1210 FOR K 1 TO L0
1220 PRINT TAB(10) ID(K 1) TAB(20) ID(K 2) TAB(30) j
INT(ID(K 3) * 10000) 10000 NEXT K
1230 GOTO 1420
1240 PRINT TAB(20) 短路点序电流序电压
1250 PRINT TAB(10) 正序电流 TAB(20) 负序电流 TAB(30)
正序电压 TAB(40) 负序电压
1260 PRINT TAB(10) j INT(I1 * 10000) 10000 TAB(20)j INT(I2 * 10000) 10000 TAB(30) V1 TAB(40) V2
1270 PRINT TAB(20) 短路点相电压模角度
1280 PRINT TAB(10) A 相 TAB(30) B 相 TAB(50) C 相
1290 PRINT USING ######## VA JA VB JB VC JC
1300 PRINT TAB(20) 短路点相电流模角度
1310 PRINT TAB(10) A 相 TAB(30) B 相 TAB(50) C 相
1320 PRINT USING ######## IA IJA IB IJB IC IJC
1321 INPUT 回车键继续 a
1322 CLS
1330 PRINT TAB(20) 节点序电压
1340 PRINT TAB(10) 节点 TAB(20) 正序电压 TAB(30) 负序电压
1350 FOR I 1 TO N1 PRINT TAB(10) I
1360 PRINT USING ######## V1(I) V2(I)
1370 NEXT I
1371 INPUT 回车键继续 a
1372 CLS
1380 PRINT TAB(20) 支路序电流
1390 PRINT TAB(10) 节点 TAB(20) 节点 TAB(30)
正序 TAB(40) 负序
1400 FOR K 1 TO L1 I L1(K 1) J L1(K 2)
1410 PRINT TAB(10) I TAB(20) J TAB(30) j INT(I1(K) * 10000) 10000 TAB(40) j INT(I2(K) * 10000) 10000 NEXT K
1420 END
1425 REM 子程序计算网络节点阻抗矩阵
1430 FOR I 1 TO N FOR J 1 TO N Y(I J) 0 Z(I J) 0 NEXT J NEXT I
1440 FOR K 1 TO LS I L(K 1) J L(K 2) X L(K 3) B 1 X
1450 Y(J J) Y(J J) + B IF I 0 THEN 1470
1460 Y(I I) Y(I I) + B Y(I J) Y(I J) B Y(J I) Y(I J)
1470 NEXT K
1480 FOR I 2 TO N FOR K 1 TO I 1
1490 Y(I K) Y(I K) Y(K K) FOR J K + 1 TO N
1500 Y(I J) Y(I J) Y(I K) * Y(K J) NEXT J NEXT K NEXT I
1510 FOR I 1 TO N 1 FOR J I + 1 TO N
1520 Y(I J) Y(I J) Y(I I) NEXT J NEXT I
1530 FOR F 1 TO N Z(F F) 1
1540 FOR I 2 TO N T 0 FOR J 1 TO I – 1
1550 T T + Y(I J) * Z(J F) NEXT J
1560 Z(I F) Z(I F) T NEXT I
1570 FOR I 1 TO N Z(I F) Z(I F) Y(I I) NEXT I
1580 FOR K 1 TO N 1 T 0 FOR J N K + 1 TO N
1590 T T + Y(N K J) * Z(J F) NEXT J
1600 Z(N K F) Z(N K F) T NEXT K NEXT F
1610 RETURN220KV中性点直接接电网中线路保护
目前省220KV线路均采微机保护配置两套原理全线速动保护备保护中套保护高频闭锁相差保护高频闭锁方保护套高频闭锁距离保护
A：两套保护应具全线速动带完整备保护套保护均应具独立选相功
B：两套保护交流回路直流电源跳闸回路信号传输通道彼独立
C：配置两套备保护备保护备原配置选相间接距离保护零序电流方保护保护结合套装置
输电线路高频保护原理整定
高频保护整定时考虑问题
系统中发生障时高频保护某种电量（简称判量）转换高频电波助通道传侧然线路侧侧侧判量间间关系判断区区外障选取判量判量传送方式采通道情况出现种形式高频保护装置
1 高频保护利线路两侧高频讯号情况决定否应动作线路两侧高频保护必须时运行单侧运行
2 线路两侧高频保护相整体求：
（1）：线路两侧采型号采相保护装置
（2）：线路两侧高频保护整定值相
3 高频保护构成方必须根采保护方式决定整定方法
目前高频保护种：
（1） 相差高频保护
（2） 高频闭锁方
（3） 零序电流保护
（4） 高频闭锁距离
4高频信号频率通道选择保护动作性带影响
选择频率通道时必须注意：
1）高频信号线路传输程中量衰耗线路愈长衰耗愈选频率愈高衰耗愈果高频信号衰耗高频收讯机正常准确工作
线较低频率短线较频率通常频率150—200KHz
2）消相邻线路间高频干扰相邻线路高频保护信号频率应相5—10KHz左右差
3）电力系统中载波通讯高频保护高频信号两者频率相高频设备单独设置高频加工设备分装相提高高频信号传输效率长线路高频保护中考虑采相—相式高频通道
二 高频闭锁负序功率方保护整定计算
国常种高频闭锁负序方保护原理框图图示组成元件两：起动元件外部障时起动发迅机方元件正短路时准备跳闸回路起动元件采反（方线路指母线）负序功率方继电器方元件采正（方母线指线路）负序功率方继电器提高保护性加装负序电流元件I部障时动作保护跳闸种保护结构较简单需进行整定动作参数起动元件方元件负序电流元件三者动作值整定办法
（） 正负序功率元件整定
采相敏负序功率元件时正负序功率元件整定简化负序电流进行计算整定值述两条件确定选中较者
1．保证保护线路末端障时足够灵敏度
式中 ——保护线路末端短路时留侧负序电流
——灵敏系数取15—2
2．躲开空载线路两相先合时出现稳态负序电容电流
式中 ——计负序电容电流暂程系数取25—3
——保护线路全长
——线路侧投入电源三相触头时合闸引起古许电容电流
公里长度稳态值计算式进行：
（ 1 ）相断路器触头先合时
（ 2 ）两相短路器触头先合时
式中 ——系统相电势
——保护线路正序电纳（值等线路负序电纳）
——保护线路零序电纳
出220KV线路断路器三相触头时合闸时充电电容电流稳态值值 相先合时：
两相先合时：
（二） 反功率元件整定
式中 ——系数取15~2
（三） 负序电流元件动作电流整定
述两条计算选择较者：
（1） 应侧正负序功率元件动作电流更灵敏
式中 ——灵敏系数取15~2
（2） 应躲开线路负荷电流衡电流
式中 ——系数取15
（四） 负序功率方元件灵敏度校验
线路较长保护背系统容量（时）时保护安装处负序电压低负序功率负序功率方元件正确动作必须校验负序功率方元件灵敏度
式中 ——保护线路末端短路时流侧保护负序功率处分侧保护安装处负序电压负序电流
——厂家出曲线求负序方元件负序动作功率通入继电器负序电流正动作电流变化时动作功率着变化
三 高频闭锁距离保护整定计算
高频闭锁距离保护起讯元件停讯元件高频收发讯机构成
采距离保护起动元件兼做高频保护起讯元件利方阻抗元件兼做高频保护停讯元件利半导体距离保护构成高频闭锁距离保护中复合电流元件兼做高频保护起讯元件时兼做断线闭锁振荡闭锁元件高频保护备保护复合体整套高频保护功整套备保护作图示：
距离保护段整定计算
（）第Ⅰ段整定计算
动作阻抗述情况计算
（1） 输电线路保护范围伸出线路末端整定
式中 ——系数般取08~085
——保护线路l阻抗
第段动作时限继电器身固时限通常取
（二）第Ⅱ段整定计算
动作阻抗条件计算般选中者整定值
（1） 躲相邻变压器侧母线障整定
式中：——线路正序阻抗
——相邻变压器阻抗
——系数取08~085
——系数取07~075
——助增系数般1
（2） 保证保护范围末端短路时足够灵敏度整定
第Ⅱ段保护灵敏系数：>13
（三）第Ⅲ段整定计算
动作阻抗通常躲负荷阻抗整定
全阻抗继电器
方阻抗继电器
两式中 ——负荷阻抗
——系数取13
——继电器返回参数取115~125
——负荷起动参数取15~25
——电网额定相电压
——分阻抗元件灵敏角负荷阻抗角
第Ⅲ段保护灵敏系数：
作备时
作远备时
式中 ——相邻线路末端短路时实际分支系数
保护动作时限
（四）继电器阻抗值：
（五）起动元件整定：负序电流零序电流元件作装置起动元件相电流元件辅助起动元件配合起动发信构成振荡闭锁回路
负序零序电流元件原整定：
1）线路末端两相短路负序电流元件灵敏度4
2）线路末端单相两相接短路负序零序电流元件灵敏度均4
3）距离保护第Ⅲ段保护范围末端两相短路负序电流元件灵敏度2
4）距离保护第Ⅲ段保护范围末端单相两相接短路负序零序电流元
件灵敏度均2
相电流元件整定：
——负荷电流
——系数取12~13
——返回系数取085
四零序电流保护整定计算
中性点直接接线路中接障占总障次数90接短路保护高压电网中重保护
接短路保护采带零序电流补偿接距离保护高频保护采零序电流保护
零序电流保护瞬时段（Ⅰ段）整定计算
（1） 躲开线路末端接短路时零序电流
式中 ——系数取13
——接短路零序电流
单相接短路时零序电流
两相接短路零序电流
取两者值
灵敏度校验：
二 零序电流保护（Ⅱ段）整定计算
躲开线路末端母线变压器侧母线接短路时流零序电流整定：
——线路末端变压器侧母线发生接短路时
流保护零序电流
灵敏度校验：
三 零序电流保护（Ⅲ段）整定计算
（1）躲开线路始端三相短路时
式中
———非周期分量系数采重合闸加速取15~2否取1
———电流互感器型系数型时取05时取1
———电流互感器10误差取01
———相邻线路始端三相短路电流
灵敏度校验：作备时：
———线路末端接短路时零序电流
作远备时：
———相邻线路末端接短路时零序电流
———分支系数
四 零序方元件灵敏度校验
零序方元件（继电器）零序电流保护中判断功元件求零序电流段保护较高灵敏度阶段式零序电流保护般方元件根零序电流电压分布规律接短路点远离保护安装处时灵敏度逐渐降低零序方元件灵敏度应零序电流保护中段保护保护范围末端进行校验求灵敏系数12线路灵敏系数求2
方元件灵敏系数计算
式中 ——零序方元件端子短路零序功率
——分灵敏度校验点放生接短路保护安装处零序电压流保护零序电流
——分电流互感器变流电压互感器零序电压变通常电压互感器变两种
——零序方元件动作功率般继电器技术说明书中查感应型零序方继电器动作功率约20VA晶型整流型零序方继电器动作功率约（2~3）VA
障
点
序
电
流
短
路
类
型
运
行
方
式
6线障流7侧保护电流（KA）
7母线障流6侧保护电流（KA）
运行方式
02718
2275
01359
01359
1137
1137
01769
0095
02926
15038
07716
03436
0086
0086
03072
07453
07453
03495
运行方式
02392
21947
01196
01196
10973
10973
01570
00823
02880
14612
07334
03388
00771
00771
02975
07297
07297
03397
障
点
测
量
点
短
路
形
式
运
行
方
式
母线6短路时
母线7短路时
母线6
母线7
母线6
母线7
运行方式
72．82
70．66
56．65
75．35
80．34
77．95
58．60
77．95
运行方式
74．18
72．24
58．14
76．48
79．10
77．03
58．44
76．87
障
点
短
路
类
型
运
行
方
式
5点短路7母线电压（KV）
8点短路6母线电压（KV）
运行方式
18．61
15．73
13．94
11．16
运行方式
17．48
15．41
12．7
10．83
障
点
序
电
流
短
路
类
型
运
行
方
式
5母线障流67保护电流（KA）
8母线障流67保护电流（KA）
运行方式
0．0947
1126
00473
00473
05631
05630
00737
0021
01152
09041
02220
0138
00395
000395
00863
04842
04842
0098
运行方式
00637
11
00378
00378
05497
05497
00504
00133
01083
08870
02124
01353
0027
0027
00786
04749
04749
00952
具体保护整定
次设计中整定线路保护6~7线路输电220KV等级根资料数选保护：
1） 保护两套：高频闭锁负序功率方保护
高频闭锁距离保护
2） 备保护两套：高频闭锁距离兼作备保护
零序电流保护
短路潮流计算表格数
高频闭锁距离保护整定：
（）第Ⅰ段整定计算
（二）第Ⅱ段整定计算
满足求
（三）第Ⅲ段整定计算
满足求
（四）负序电流起动元件整定
（五）零序电流起动元件整定
（六）相电流元件整定
（七）精确工作电流
二 高频闭锁负序功率方保护整定
（）正负序功率元件整定
a：
b：
（二）反功率元件整定
（三）负序电流元件动作电流整定
a：
b：
流保护负序电流
（四） 序功率方元件灵敏度校验
三 零序电流保护
a) 零序电流保护瞬时段（Ⅰ段）整定计算
6侧零序Ⅰ段：
式中 ——7侧短路时流保护安装处零序电流
7侧零序Ⅰ段：
式中 ——6侧短路时流保护安装处零序电流
b) 零序电流保护（Ⅱ段）整定计算
6侧零序Ⅱ段：
式中 ——8侧短路时流保护安装处零序电流
灵敏度校验
7侧零序Ⅱ段：
式中 ——5侧短路时流保护安装处零序电流
灵敏度校验 均满足求
c) 零序电流保护（Ⅲ段）整定计算
满足求
d）零序方元件选择
7侧零序功率方元件
满足求
6侧零序功率方元件
满足求
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电力系统动化专业
设 计 ：
学 号 ：
指导老师 ：
目录
务书……………………………………………………………………3~4
二 网络参数计算…………………………………………………………5~9
三 电力系统潮流计算……………………………………………………10~17
附：PQ分解法潮流计算源程序结果…………………………………18~30
四 短路电流计算…………………………………………………………31~46
附：1称短路程序…………………………………………………36~37
2称短路程序…………………………………………………43~46
五 线路保护整定…………………………………………………………47~64
六 附录：
a：称短路计算系统接线图………………………………………65
b：零序网络图…………………………………………………………66
c：潮流分布图…………………………………………………………67
d：线路保护配置图……………………………………………………68
某220kv电网潮流计算输电线路继电保护配置
() ：已知（1）系统运行方式四台发电机满发系统投入运行系统运行方式停两台发电机(F1F3)负荷减半
(2)系统负荷线路参数图示变压器发电机型号分
F1~F4SF100408540Pe100MWUe138KVη9816
B1~B3SFP7150000220Ud14YNd11
B4SFP7150000100Ud13YNd11
B5~B8SFPSZ7120000220YNyn0d11
U12235U23133U1377
B9
(3) 线路参数图中示
(二) ：设计务
(1) 计算元件阻抗标值(Sj100MVAVjVN)画出正序负序零序等效网络图
(2) 系统进行潮流计算(C语言)
(3) 5678点进行种类型短路电流计算(QB)
(4) 线路67选择保护方式
(5) 选保护进行整定计算
(6) 保护进行选型
(7) 画出保护原理图
(8) 书写设计说明书准备答辩
(三) ：设计成果
（1） 系统潮流分布图张短路电流表份
（2） 线路保护配置图张
（3） 保护原理图张
（4） 设计说明书份
网 络 参 数 计 算
双绕组变压器参数计算
变压器参数般指等值电路中电阻RT电抗XT电导GT电纳BT 变压器变K根铭牌短路损耗△PS短路电压VS空载损耗△PO空载电流IO前两数短路试验确定RTXT两数空载试验确定GTBT
1 电阻RT：变压器作短路试验时侧绕组短接侧绕组施加电压短路绕组电流达额定值时外加电压较相应铁耗认短路损耗等变压器通额定电流时原副方绕组电阻总损耗电力系统计算中常变压器三相额定容量额定线电压进行参数计算公式{RT}Ω{ΔPS}KW{VN2}KV×103{SN2}KVA
2 电抗XT 变压器通额定电流时电抗产生电压降额定电压百分数表示容量变压器绕组电阻电抗公式
{XT}ΩVS×{VN2}KV×103100{SN}KVA
3 电导GT变压器电导表示铁芯损耗空载电流相额定电流说绕组中铜耗似认变压器铁耗等空载损耗公式
{GT}S{ΔP0}KW×103{VN2}KV
4 电纳BT 变压器电纳代表变压器励磁功率变压器空载电流包含功分量功分量励磁功率应功分量功分量功分量空载电流数值相等
{BT}SI0×{SN}KVA×103100{VN2}KV
5 变压KT 三相电力系统计算中变压器变压通常指两侧绕组空载线电压值星形三角形接法变压器变压原副方绕组匝数相等星三角形接法变压器变压原副方绕组匝数倍根电力系统运行调节求变压器定工作抽头变压器运行中实际变应工作时两侧绕组实际抽头空载线电压
二 三绕组变压器参数计算
三绕组变压器等值电路中参数计算原双绕组变压器相面分确定参数计算公式
1 电阻R1R2R3确定三绕组等值阻抗三方程需三种短路试验数三绕组变压器短路试验次绕组开路双绕组变压器作通查手册短路损耗分
ΔPS112(ΔPS(12)+ΔPS(31)ΔPS(23))
ΔPS212(ΔPS(12)+ΔPS(23)ΔPS(31))
ΔPS312(ΔPS(23)+ΔPS(31)ΔPS(12))
求出绕组短路损耗便导出双绕组变压器计算电阻相形式算式{Ri}Ω{Psi}KW{VN2}KV×103{SN2}KVA
2 电抗X1X2X3双绕组变压器样似认电抗电压降等短路电压出短路电压力 电阻计算公式相似绕组短路电压
VS112(VS(12)+VS(31)VS(23))
VS212(VS(12)+VS(23)VS(31))
VS312(VS(23)+VS(31)VS(12))
绕组等值电抗{Xi}ΩVsi×{VN2}KV×103100{SN}KVA
3 导纳GTjBT变k12k13k23计算双绕组变压器相
三 线路参数计算
输电线路参数四反映线路通电流时产生功功率损失效应电阻反映载流导线周围产生磁场效应电感反映线路带电时绝缘介质中产生泄漏电流导线附空气游离产生功功率损失电导反映带电导线周围电场效应电容输电线路参数通常认全长均匀分布单位长度参数rxg b线路长l(km)时
RrlXxlGglBbl绝缘子泄漏设G0
四 标值折算
建立电力网络电力系统数学模型需解决标值折算问题
进行电力系统计算时采单位阻抗导纳电压电流功率等进行运算外采没单位阻抗导纳电压电流功率等相值进行运算前者称名制者称标制标制相宽广范围取代名制标制具计算结果清晰便迅速判断计算结果正确性量简化计算等优点
标值实际名值（意单位）基准值（名值单位）
直接电气联系网络制订标值等值电路时元件参数必须统基准值进行算元件额定值必须基准值标阻抗换算成统基准值标值现统选定基准电压基准功率分VS电抗实际名值换算成标值
工程计算中规定电压等级均额定电压V作基准电压根国现行电压等级级均额定电压规定315 63 105 1575 37 115 230 345 525KV
五具体计算结果
根原始数资料显示通公式计算(选择基准值SB100MVAVBVav)
1双绕组变压器B1B2B3（型号SFP7150000220 ）
（参数ΔP0140KWΔPS450KWVS14I008YN—d11)
RTΔPS×UN2×103SN2450×2202×10315000020968Ω
RT*RT×SBVB20968×100230200018
XTVX×VN2×103100SN14×2202×10310015000045173Ω
XT*XT×SBVB245173×100230200854
BTI0SN×103100VN208×150000×103100230200227×103S
BT*BT×VB2SB00227×103×23021000012
B4 (型号SFP7150000110 )
（ 参数ΔP0107KWΔPS547KWVS13I006YN—d11）
RT547×1102×103150000202942Ω
RT*02942×100115200022
XT13×1102×10310015000010487Ω
XT*10487×100115200793
BT06×150000×10310011020744×104S
BT*0744×104×115210000098
2三绕组变压器B5~B8 (型号 SFPSZ7120000220 220
YNyn0d11 )
{RT}Ω{ΔPS}KW{VN2}KV×103{SN2}KVA425×2302×103120000215613
3联络变压器B9：
4 线路L1~L7(L1L5L6双回路L2L3L4L7单回路)
L1 型号2×LGJ –40075km 参数r008Ωkmx0397Ωkmb292×106skm
R112L×r75×00823Ω X112Lx0397×75214888Ω B12×Lb2×292×106×75438×104S
R1*R×SBVB23×1002302000567 X1*X1×SBVB214888×100230200281 B1*B1×VB2SB438×104×230210002317 B1*201158
L2 型号LGJ –40050km 参数r008Ωkmx0397Ωkmb292×106skm
R2L×r50×0084Ω X2Lx0397×501985Ω B2Lb292×106×50146×104S
R2*R×SBVB24×100115200302 X2*X2×SBVB21985×100115201501 B2*B2×VB2SB146×104×115210000193 B2*2000965
L3 型号LGJ –18570km 参数r017Ωkmx0395Ωkmb279×106skm
R3L×r70×017119Ω X3Lx0395×702765Ω B3Lb279×106×701953×104S
R3*R×SBVB2119×1001152009 X3*X3×SBVB22765×100115202091 B3*B3×VB2SB1953×104×115210000258 B3*200129
L4 型号LGJ –15074km 参数r021Ωkmx0403Ωkmb274×106skm
R4L×r74×0211554Ω X4Lx0403×7429822Ω B4Lb274×106×74203×104S
R4*R×SBVB21554×100115201175 X4*X4×SBVB229822×100115202255 B4*B4×VB2SB203×104×115210000268 B4*200134
L5 型号2×LGJ –12070km 参数r027Ωkmx0409Ωkmb269×106skm
R512L×r70×0272945Ω X512Lx0409×70214315Ω B52×Lb2×269×106×703766×104S
R5*R5×SBVB2945×100115200714 X5*X5×SBVB214315×100115201082 B5*B5×VB2SB3766×104×115210000498 B5*200249
L6 型号2×LGJ –40073km 参数r008Ωkmx0397Ωkmb292×106skm
R612L×r73×0082292Ω X612Lx0397×73214491Ω B62×Lb2×292×106×73426×104S
R6*R6×SBVB2292×100230200055 X6*X6×SBVB214491×100230200274 B6*B6×VB2SB426×104×230210002254 B6*201127
L7 型号LGJ –400135km 参数r008Ωkmx0397Ωkmb292×106skm
R7L×r135×008108Ω X7Lx0397×13553595Ω B7Lb292×106×1357844×104S
R7*R7×SBVB2108×100230200204 X7*X7×SBVB253595×100230201013 B7*B7×VB2SB7844×104×230210004149 B7*2020745
5发电机F1F4：（型号：SF10040854 Pe100MW cos
6PQ节点PQ标值：
4： S4180+j100 S4*S4SB18+j10
5： S572+j40 S5*S5SB072+j04
8： S8120+j63 S8*S8SB12+j063
9： S936+j20 S9*S9SB036+j02
10：S1040+j25 S10*S10SB04+j025
7零序电抗标值
电力系统潮流计算
P—Q分解法潮流计算
步骤
1． 导纳矩阵形成
2． 子表形成（三角分解法）
3． 定电压初值
4． 计算衡功率ΔP i(k)Vi(k)
5． 计算衡功率ΔQ i(k)V i(k)
6． 判断收敛性
7． 回代修正Δδ i(k) ΔV i(k)
8． 计算全线路功率
电力系统潮流计算机算法
潮流计算务：定运行条件确定运行状态果母线电压（幅值相角）网络中功率分布功率损耗等节点电力系统潮流方程般形式
根电力系统实际运行条件定变量般节点分三种：
1． PQ节点：功功率P功功率Q定节点电压（Vδ）求量
2． PV节点：功功率P电压幅值V定节点功功率Q电压相位角δ求量
3． 衡节点：网络中少节点功功率P定节点承担系统功功率衡
网络方程线性方程定解条件中定节点电流出节点功率潮流方程变非线性方程衡节点电压已定假设系统中n节点中mPQ节点n(m+1)PV节点衡节点衡节点参加求解
形成导纳矩阵方法框图
1． 形成导纳矩阵程序框图
形成导纳矩阵必须计算机输入必原始数条支路原始数应包括两端节点号支路阻抗变压器支路原始数应包括变电力线路应包括容纳：I J R X K（B2）
数说明：
（1） 支路接支路时规定节点I处置零J处填写接支路节点号支路参数阻抗填写K处置零必须填写
（2） 纯阻抗支路K处置零
（3） 具容纳线路电容电纳作单独支路处理总容纳半负值填写K处符号区支路性质
（4） 变压器支路采图示等值电路非标准变J侧变压器阻抗I侧K处填写实际变化
2． 框图
注：B1 —— 记充电电容非标准变时导纳矩阵虚部
B2 —— 导纳矩阵虚部
二形成子表方法框图
1．行消程形成子表程序框图
2 子表形成（三角分解法）
消法求非线性方程组种常算法方程式系数矩阵A进行三角分解次电力系统潮流计算中采三角分解非奇方阵A分解单位三角矩阵L三角矩阵R积
ALR非奇方阵A表示矩阵LR积：两三角矩阵称A子矩阵两子矩阵元素计算公式：
ALR代入线性方程组便LRXB方程分解两方程：
①LFB ②RXF
展开
先方程组①次算出f1f2fn计算通式
步演算相消元程中原方程式右端常数量作变换三角子矩阵方程组②求解属回代程三角子矩阵消元变换右端常数量方程组逐步算出求量计算通式：
三节点电压表示：
1 极坐标表示法：
节点功率方程表示：
①
（两节点电压相位角）
方程式①节点功率表示节点电压幅值相角函数
n节点系统中假定第1 ~ m号节点PQ节点第m+1~n1号节点衡节点Vnδn定PV节点电压幅值Vm+1~Vn1定剩n1节点电压相角δ1…δn1m节点电压幅值V1…Vm未知量
PQ节点PV节点列写功功率衡方程： PQ节点列写功功率衡方程式：
写出修正方程式
②
中 ②
四PQ分解法
1．交流高压电网中输电线路电抗电阻系统中母线功功率变化受电压相位影响功功率变化规受母线电压幅值变化影响修正方程式系数矩阵中偏导数数值相偏导数相作简化第步方程②中Nk略计认元素等零样便分解n1阶m阶两方程：
③ ④
谓PQ分解法节点功功率衡量修正电压相位节点功功率衡量值修正电压幅值方程③④分轮流迭代
2 HL元素节点电压幅值相角差函数数值迭代程中断变化关键步系数矩阵HL简化常数矩阵
方法：般情况线路两端电压相角差（超）外系统节点功功率相适应导纳BLdi必须该节点导纳虚部
∴矩阵HL简化⑤ ⑥ ⑤⑥分带入③④
：
： ⑴
⑵
利计算节点功率衡量修正方程⑴⑵解出修正量ΔδΔV换述条件
校验收敛完成分解法计算
3 PQ分解法计算潮流程序框图
PQ分解法源程序
#include mathh
#include stdioh
#include stdlibh
main ()
{
int a1kijd1mnlsnlkk
float z[100][5]pq[100][3]pqrxkbbg
float yg[100][100]yb[100][100]b1[100][100]b2[100][100]v[100]w[100]
float pp[100]qq[100]e[100]f[100]gg[100][2]tt[100][2]pw[100]qw[100]ww[100]
float tt1tptqp1p2q1q2t2
printf(＼n)
printf( 电力系统潮流计算＼n)
printf(＼n)
printf( 指导老师： 设计： 2002年12月＼n)
printf(＼n)
printf(＼n)
printf( 注：参数标值表示＼n)
printf(＼n)
begin printf(＼n) printf(请选择1建立电网2查数3修改数4运行计算5退出程序)scanf(d&a)
if (a1)
{
goto creat
}
else if (a2)
{
goto view
}
else if (a3)
{
goto modify
}
else if (a4)
{
goto run
}
else
{
exit(0)
}
creat printf(请输入系统节点数N)scanf(d&n)
printf(请输入系统支路数LS)scanf(d&ls)
printf(请输入系统PQ节点数M)scanf(d&m)
for(k1k
printf(请输入支路d数I(接支路0）k)scanf(d&i)
printf(请输入支路d数Jk)scanf(d&j)
printf(请输入支路d数Rk)scanf(f&r)
printf(请输入支路d数Xk)scanf(f&x)
printf(请输入支路d数KBk)scanf(f&kb)
z[k][1]iz[k][2]jz[k][3]rz[k][4]xz[k][5]kb
}
for(k1k
pq[k][1]k
printf(请输入PQ节点d注入功Pk)scanf(f&p)
printf(请输入PQ节点d注入功Qk)scanf(f&q)
pq[k][2]ppq[k][3]q
}
for(km+1k
pq[k][1]k
printf(请输入PV节点d注入功Pk)scanf(f&p)
printf(请输入PV节点d电压模k)scanf(f&q)
pq[k][2]ppq[k][3]q
}
pq[k][1]n
printf(请输入衡节点d电压模n)scanf(f&p)
printf(请输入衡节点d电压角n)scanf(f&q)
pq[n][2]ppq[n][3]q
goto begin
viewprintf(＼n)printf(Nd＼tLSd＼tMdnlsm)printf(＼n)
printf(支路数)printf(＼n)
printf(＼t节点I＼t节点J＼ 电阻＼t 电抗＼t 变电纳)printf(＼n)
for(i1i
printf(支路di)
for(j1j<5j++)
{
if (j<2)
{
printf(＼t 10fz[i][j])
}
else
{
printf(146fz[i][j])
}
}
printf(＼n)
}
printf(＼tPQ节点＼t 注入功＼t 注入功)printf(＼n)
for(i1i
for(j1j<3j++)
{
if (j<1)
{
printf(＼t 10fpq[i][j])
}
else
{
printf(＼t146fpq[i][j])
}
}
printf(＼n)
}
printf(＼tPV节点＼t 注入功＼t 电压模)printf(＼n)
for(im+1i
for(j1j<3j++)
{
if (j<1)
{
printf(＼t 10fpq[i][j])
}
else
{
printf(＼t146fpq[i][j])
}
}
printf(＼n)
}
printf(＼n)
printf(＼t衡节点＼t电压模＼t 电压角)printf(＼n)
for(j1j<3j++)
{
if (j<1)
{
printf(＼t 10fpq[n][j])
}
else
{
printf(＼t146fpq[n][j])
}
}
printf(＼n)
goto begin
modify printf(1修改支路数2修改节点注入功率3返回菜单)scanf(d&d)
if (d1)
{
goto m1
}
else if (d2)
{
goto m2
}
else if (d3)
{
goto begin
}
m1 printf(请输入修改支路号)scanf(d&k)
printf(请输入支路d新数Ik)scanf(d&i)
printf(请输入支路d新数Jk)scanf(d&j)
printf(请输入支路d新数Rk)scanf(f&r)
printf(请输入支路d新数Xk)scanf(f&x)
printf(请输入支路d新数KBk)scanf(f&kb)
z[k][1]iz[k][2]jz[k][3]rz[k][4]xz[k][5]kb
goto modify
m2 k0
printf(请输入需修改节点号)scanf(d&k)pq[k][1]k
printf(请重新输入节点注入功电压参数)scanf(f&pq[k][2])
printf(请重新输入节点注入功电压参数)scanf(f&pq[k][3])
goto modify
run for(i1i
for(j1j
yb[i][j]0
}
}
*形成B1计线路电容变压器非标准变*
for(k1k
iz[k][1]jz[k][2]rz[k][3]xz[k][4]
bx(r*r+x*x)
if(i0)
{
goto p0
}
yb[i][i]yb[i][i]+byb[i][j]yb[i][j]byb[j][i]yb[i][j]
p0yb[j][j]yb[j][j]+b
}
for(i1i
for(j1j
b1[i][j]yb[i][j]
}
}
*形成导纳矩阵*
for (i1i
for (j1j
yg[i][j]0 yb[i][j]0
}
}
for (k1k
iz[k][1]jz[k][2]rz[k][3]xz[k][4]kbz[k][5]
bx(r*r+x*x)
gr(r*r+x*x)
if(i0)
{
goto p1
}
if(kb>0)
{
goto p2
}
yb[i][i]yb[i][i]kb
yb[j][j]yb[j][j]kb
p1q1goto p3
p1 p1goto p4
p2pkb*kbqkb
p3yg[i][i]yg[i][i]+gyb[i][i]yb[i][i]+b
yg[i][j]yg[i][j]gqyb[i][j]yb[i][j]bq
yg[j][i]yg[i][j]yb[j][i]yb[i][j]
p4yg[j][j]yg[j][j]+gpyb[j][j]yb[j][j]+bp
}
*形成b2*
for(i1i
for(j1j
b2[i][j]yb[i][j]
}
}
printf (矩阵B＼n)
for(i1i
for(j1j
printf(147fyb[i][j])
}
printf(＼n)
}
printf (矩阵G＼n)
for(i1i
for(j1j
printf(147fyg[i][j])
}
printf(＼n)
}
*形成b1子表*
for(i2i
for(k1k
b1[i][k]b1[i][k]b1[k][k]
for (jk+1j
b1[i][j]b1[i][j]+b1[i][k]*b1[k][j]
}
}
}
printf(B1子表＼n)
for(i1i
for(j1j
printf(147fb1[i][j])
}
printf(＼n)
}
*形成b2子表*
for(i2i
for(k1k
b2[i][k]b2[i][k]b2[k][k]
for (jk+1j
b2[i][j]b2[i][j]+b2[i][k]*b2[k][j]
}
}
}
printf(B2子表＼n)
for(i1i
for(j1j
printf(147fb2[i][j])
}
printf(＼n)
}
printf(＼n)
*定电压初值*
for(i1i
v[i]1
w[i]0
}
for(im+1i
v[i]pq[i][3]
w[i]0
}
v[n]pq[n][2]
w[n]pq[n][3]
kk0
*计算n1节点衡功电压*
a1for(i1i
t0
for(j1j
if (yb[i][j]0)
tt+v[j]*(yg[i][j]*cos(w[i]w[j])+yb[i][j]*sin(w[i]w[j]))
}
pp[i]pq[i][2]v[i]t
}
*计算m节点衡功电压*
for(i1i
t0
for(j1j
if (yb[i][j]0)
tt+v[j]*(yg[i][j]*sin(w[i]w[j])yb[i][j]*cos(w[i]w[j]))
}
qq[i]pq[i][3]v[i]t
}
for(i1i
if (fabs(pp[i])>000001)
{
goto a4
}
}
for(i1i
if (fabs(qq[i])>000001)
{
goto a2
}
}
goto a3
*利B1子表右端项变换*
a4for(i1i
t0
for(j1j
tt+b1[i+1][j]*pp[j]
}
pp[i+1]pp[i+1]+t
}
nln1
* 回代求解*
pp[nl]pp[nl]b1[nl][nl]
for(k1k
t0
for(jnlk+1j
tt+b1[nlk][j]*pp[j]
}
pp[nlk](pp[nlk]t)b1[nlk][nlk]
}
*修正电压角*
for(i1i
w[i]w[i]pp[i]
}
* 利b2子表右端项变换*
a2for(i1i
t0
for(j1j
tt+b2[i+1][j]*qq[j]
}
qq[i+1]qq[i+1]+t
}
qq[m]qq[m]b2[m][m]
*回代求解*
for(k1k
t0
for(jnk+1j
tt+qq[j]*b2[mk][j]
}
qq[mk](qq[mk]t)b2[mk][mk]
}
*修正电压模*
for(i1i
v[i]v[i]qq[i]
}
kkkk++
goto a1
a3for(i1i
e[i]v[i]*cos(w[i])
f[i]v[i]*sin(w[i])
ww[i]w[i]*18031415926
}
* 计算支路功率*
for(k1k
iz[k][1]jz[k][2]kbz[k][5]
t1yg[i][j]*(e[i]e[j])+yb[i][j]*(f[i]f[j])
t2yb[i][j]*(e[i]e[j])yg[i][j]*(f[i]f[j])
p1e[i]*t1+f[i]*t2*IJ节点间功部分Vi(UiUj)Yij*
q1f[i]*t1e[i]*t2
p2e[j]*(t1)+f[j]*(t2)
q2f[j]*(t1)e[j]*(t2)
if (kb>0)
{
gg[k][1]p1+(kb1)*v[i]*v[i]*(yg[i][j])
tt[k][1]q1(kb1)*v[i]*v[i]*(yb[i][j])
gg[k][2]p2+(1kb)*v[j]*v[j]*(yg[i][j])kb
tt[k][2]q2(1kb)*v[j]*v[j]*(yg[i][j])kb
}
else
{
gg[k][1]p1gg[k][2]p2*功*
tt[k][1]q1+kb*v[i]*v[i]*功*
tt[k][2]q2+kb*v[j]*v[j]
}
}
*计算支路功率损耗*
for(k1k
pw[k]gg[k][1]+gg[k][2]
qw[k]tt[k][1]+tt[k][2]
}
tp0tq0
for(k1k
tptp+pw[k]
tqtq+qw[k]
}
printf(迭代d次 电压实部e 电压虚部f 电压模V 电压角(度)＼nkk)
for(i1i
printf(节点6d147f147f147f147f＼nie[i]f[i]v[i]ww[i])
}
printf(＼n)
printf(支路功率 功 功 ＼n)
for(k1k
iz[k][1]jz[k][2]
printf (支路dd167f187f＼nijgg[k][1]tt[k][1])
printf (支路dd167f187f＼njigg[k][2]tt[k][2])
}
printf(支路损耗 功 功 ＼n)
for(k1k
iz[k][1]jz[k][2]
printf (支路dd167f187f＼nijpw[k]qw[k])
}
printf(总网耗 功 功 ＼n)
printf(247f187ftptq)goto begin
}
潮流结果
N11 LS11 M9
支路数
节点I 节点J 电阻 电抗 变电纳
支路1 1 3 0005670 0028100 0115800
支路2 3 10 0001476 0055450 1000000
支路3 10 5 0030200 0150100 0009650
支路4 5 6 0002951 0110900 1000000
支路5 1 2 0005670 0207900 0957000
支路6 2 4 0090000 0209100 0012900
支路7 4 9 0117500 0225500 0013400
支路8 9 8 0071400 0108200 0024900
支路9 8 7 0002950 0110900 1000000
支路10 7 6 0005500 0027400 0112700
支路11 6 11 0020400 0101300 0207450
PQ节点 注入功 注入功
1 2300000 1600000
2 0800000 0500000
3 2600000 1600000
4 0520000 0250000
5 0310000 0150000
6 0100000 0050000
7 0000000 0000000
8 0100000 0050000
9 0080000 0040000
PV节点 注入功 电压模
10 1200000 0980000
衡节点 电压模 电压角
11 1000000 0000000
迭代70次 电压实部e 电压虚部f 电压模V 电压角(度)
节点 1 09237759 04876733 10445991 278301563
节点 2 09488174 03881796 10251526 222504234
节点 3 08360336 05161403 09825238 316898518
节点 4 08487910 03726883 09270074 237053814
节点 5 08877793 03559593 09564826 218485508
节点 6 09384107 02030698 09601312 122103977
节点 7 09355513 02167076 09603220 130417757
节点 8 09219855 02689691 09604174 162634487
节点 9 08889114 03064902 09402657 190238228
节点 10 08289240 05227667 09800000 322378693
节点 11 10000000 00000000 10000000 00000000
支路功率 功 功
支路13 28258905 16938839
支路31 27671793 16410635
支路310 01671779 00410633
支路103 01671326 00393611
支路105 10328668 04544721
支路510 10731754 02722264
支路56 13831753 01222242
支路65 13893946 01115033
支路12 05258907 00938867
支路21 05273736 00953711
支路24 02726279 03517403
支路42 02548351 03350443
支路49 02651657 00850454
支路94 02760546 00875100
支路98 03560605 00475108
支路89 03666896 00763853
支路87 04666838 00263839
支路78 04673826 00001150
支路76 04673821 00001131
支路67 04687495 02011280
支路611 19581443 00396349
支路116 20441751 00111210
数字键继续6
支路损耗 功 功
支路13 00587113 00528204
支路310 00000453 00017022
支路105 00403086 01822457
支路56 00062194 02337275
支路12 00014828 01892578
支路24 00177928 00166960
支路49 00108889 00024647
支路98 00106291 00288745
支路87 00006988 00262690
支路76 00013674 02010148
支路611 00860308 00285139
总网耗 功 功
02341752 01203628
短路电流计算
短路电力系统严重障谓短路指切正常相相间相间发生通路情况
产生短路原方面：
1元件损坏2气象条件恶化3事4
三相系统中发生短路：1三相短路f(3) 2两相短路f(2) 3两相接短路f(11)
三相短路称称短路系统相正常运行时样处称状态类型短路称路
电力系统运行验表明种类型短路中单相短路占数两相短路较少三相短路机会少短路计算方法切称短路计算采称分量法结称短路计算
短路计算目
1． 选择足够机械稳定度热稳定度电气设备
2． 合理配置种继电保护动装置正确整定参数必须电力网中发生种短路进行计算分析计算中知道障支路中电流值必须知道网络中分布情况时知道系统中某节点电压值
3． 设计选择发电厂电力系统电气接线时较种方案接线图确定否需采取限制短路电流措施进行必短路电流计算
4． 进行电力系统暂态稳定计算研究短路户工作影响等包含部分短路计算
实际工作中根定务进行短路计算时必须首先确定计算条件谓计算条件指短路发生时系统运行方式短路类型发生点短路发生采取措施
短路计算基假设
短路实际计算中简化计算工作常采取简化假设
1 短路程中发电机间发生摇摆认发电机电势相位短路点言计算电流数值稍稍偏
2 负荷作似估计作恒定电压作某种时附加电源视具体情况定
3 计磁路饱系统元件参数恒定应叠加原理
4 称三相系统称障处出现局部称外实际电力系统通常做称
5 忽略高压输电线电阻电容忽略变压器电阻励磁电流(三相三柱式变压器零序等值电路外)说发电输电变电电元件均纯电抗表示加发电机电势相位条件避免复数运算
6 金属性短路短路处相相接触定电阻(渡电阻)认电阻零
简介高斯消法
——列消元行回代算法
高斯消法直接求解线性方程效方法特点演算迅速没收敛性问题高斯消法电力系统计算中普遍应
设n阶线性方程组：
①
②
求解具体步骤：
⑴Ⅰ第①式解
代入②n式消x1：
式中
⑵Ⅱ②式解出
代入第③式第n式消便
Ⅲ
式中
次类推n－１次消元方程
式中
消元结果原方程组Ⅰ演化成系数矩阵呈三角方程组Ⅳ两方程组解利方程组Ⅳ逐算出求变量计算通式
演算程列消元行回代程
称短路计算
基原理
设正常运行电力系统某点D处发生三相称短路图(a)示应叠加原理障网络状态成两种状态叠加种障前网络状态正常运行方式计算结果图(b)示种网络状态发电机电势均零仅短路点施加电势电势值恰等障前节点电压方相反图(c)示样两种网络状态迭加恰等系统障网络状态种网络状态计算电流短路电流中障分量正常运行状态计算结果相迭加总短路电流
短路电流障分量计算述方法进行
图(c)示障网络节点D处唯节点注入电流根网络方程
(1)
已知障点D发生短路前瞬间电压时根节点D阻抗求出障点电流
(2)
取注入节点电流电流正方(2)式中取负值
(2)式求短路电流作唯非零注入电流代入(1)式短路电流节点产生电压分量 () (3)
电压分量短路前该节点电压分量相迭加短路障节点电压 (4)
求节点电压求出短路障时通支路电流般支路
(5)
发电机支路 (6)
源接支路 (7)
计负荷简化计算中假设障前节点电压标值等1忽略正常通支路电流短路电流计算相发电机电势零短路点加标值1电势时障短路电流计算 (8)
相应短路障节点电压 (9)
称短路计算程序框图
称短路程序
10 CLS REM 计算三相短路次暂态电流 节点电压支路电流程序
11 PRINT TAB(20) 输入系统节点数 N支路总数LS
20 INPUT N LS
21 DIM L(LS 3)
22 FOR I 1 TO LS
23 PRINT TAB(20) 输入支路 I 数IJX
24 INPUT L(I 1) L(I 2) L(I 3)
25 NEXT I
30 PRINT TAB(20) 输入短路节点 INPUT F
31 PRINT TAB(10) 系统节点 TAB(20) 支路总数 TAB(30) 短路节点
32 PRINT TAB(10) N TAB(20) LS TAB(30) F
33 PRINT TAB(20) 系统支路数
34 PRINT TAB(10) 节点 TAB(20) 节点 TAB(30) 电抗
35 FOR I 1 TO LS FOR J 1 TO 3
36 PRINT TAB(10 * J) L(I J) NEXT J PRINT NEXT I
40 DIM Y(N N) Z(N) U(N) C(LS 3)
50 FOR I 1 TO N Z(I) 0 FOR J 1 TO N Y(I J) 0
60 NEXT J NEXT I
70 REM 形成导纳矩阵
80 FOR K 1 TO LS I L(K 1) J L(K 2) X L(K 3)
90 B 1 X Y(J J) Y(J J) + B IF I 0 THEN 110
100 Y(I I) Y(I I) + B Y(I J) Y(I J) B Y(J I) Y(I J)
110 NEXT K
120 REM 导纳阵进行三角分解 注意L阵数阵D阵复数阵
130 FOR I 2 TO N FOR K 1 TO I 1
140 Y(I K) Y(I K) Y(K K) FOR J K + 1 TO N
150 Y(I J) Y(I J) Y(I K) * Y(K J) NEXT J NEXT K NEXT I
160 FOR I 1 TO N 1 FOR J I + 1 TO N
170 Y(I J) Y(I J) Y(I I) NEXT J NEXT I
180 REM 计算节点阻抗第F列元素
190 Z(F) 1
200 FOR I 2 TO N T 0 FOR J 1 TO I 1
210 T T + Y(I J) * Z(J) NEXT J
220 Z(I) Z(I) T NEXT I
230 FOR I 1 TO N Z(I) Z(I) Y(I I) NEXT I
240 FOR K 1 TO N 1 T 0 FOR J N K + 1 TO N
250 T T + Y(N K J) * Z(J) NEXT J
260 Z(N K) Z(N K) T NEXT K
270 PRINT TAB(20) 节点阻抗阵第 F 列
280 FOR I 1 TO N
290 PRINT TAB(8 * I) INT(Z(I) * 10000) 10000 NEXT I
300 REM 计算短路点电流节点电压
310 ID 1 Z(F) FOR I 1 TO N
320 U(I) 1 Z(I) Z(F) NEXT I
330 REM 计算支路电流
340 FOR K 1 TO LS I L(K 1) J L(K 2) X L(K 3)
350 C(K 1) I C(K 2) J
360 IF I 0 THEN 380
370 C(K 3) (U(I) U(J)) X GOTO 390
380 C(K 3) (1 U(J)) X
390 NEXT K
400 PRINT TAB(20) 短路点总电流(标值)
410 PRINT TAB(20) IdJ( ID )
411 INPUT 回车键继续 a
412 CLS
420 PRINT TAB(20) 节点电压
430 FOR I 1 TO N
440 PRINT TAB(10) I TAB(20) U(I)
450 NEXT I
451 INPUT 回车键继续 a
452 CLS
460 PRINT TAB(20) 支路电流
470 FOR I 1 TO LS FOR J 1 TO 3
480 PRINT TAB(10 * J) C(I J)
490 NEXT J PRINT NEXT I
500 END
称短路计算
称分量法分析称障常方法根称分量法组称三相量分解正序负序零序三组称三相量电力系统称短路包括单相短路两相接短路两相短路
应称分量法计算称障时首先必须作出电力系统序网络应根电力系统接线图中性点接情况等原始资料障点分施加序电势障点开始逐步查明序电流流通情况某序电流流通元件必须包括该序网络中相应序参数等值电路表示
正序网络正序网络通常计算称短路时等值网络中性点接阻抗空载线路（计导纳）空载变压器（计励磁电流）外电力系统元件均应包括相应正序参数等值电路表示
二 负序网络负序电流流通元件正序电流相电源负序电势零正序网络中元件参数负序参数代令电源等零短路点引入代障条件称电势源中负序分量便负序网络
三 零序网络短路点施加代表障边界条件零序电势时三相零序电流相位相必须(架空线电缆包皮等)构成通路电流流通变压器中性点接情况变压器接法密切关系发电机零序电势变压器中性点接流通零序电流包括该网络中制定零序网络必须首先短路点开始远逐步查明零序电流流通路径流通零序电抗表示流通计
简单分析
应称分量法分析种简单称短路时写出序网络障点电压方程式网络元件电抗表示时 (1a)
三方程包含6未知量必须根称短路具体边界条件写出外三方程式进行求解面种称短路逐进行分析
单相(a相)接短路
单相接短路时障处三边界条件
称分量表示
整理便序量表示边界条件 (1b)
联立求解方程(1a)(1b)
确定短路点电流电压序分量
短路点障相电流
短路点障相电压
选取正序电流作参考相量知方相相等超前90度落90度
二．两相(b相c相)短路
两相短路时障处三边界条件
称分量表示
整理
：
：
短路点障相电流：
短路点相电压：
见两相短路电流正序电流倍短路点非障相电压正序电压两倍障电压非障电压半方相反正序电流参考量负序电流方相反 正序电压负序电压相等超前90度
三 两相(b相c 相)短路接
障处三边界条件
序量表示边界条件
短路点障相电流
求两相短路接时障相电流绝值
短路非障相电压
正序电流作参考量 方相反a相三序电压相等超前90度
计算序网中意处序电流电压
通复合序网求障点流出进计算序网中处序电流电压
正序网络障处已知根叠加原理正序网络分解成正常情况障分量两部分似计算中正常运行情况作空载运行障分量计算较简单网络中节点电流求网络节点电压电流分布
负序零序网络没电源障分量网络中障节点电流正序障分量样方便求网络中节点电压支路电流
节点电压序分量
式中正常运行时该点电压 序网络阻抗矩阵中障点f相关列元素
支路电流序分量
计算称短路电流程序框图：
称短路程序
10 CLS REM 称短路电流计算程序
20 PRINT TAB(20) 输入正序节点N1正序L1
30 INPUT N1 L1
40 DIM L1(L1 3)
50 PRINT TAB(20) 输入正序支路数IJX1
51 FOR K 1 TO L1
52 PRINT TAB(20) 输入正序支路 K 数IJX1
60 INPUT L1(K 1) L1(K 2) L1(K 3) NEXT K
70 PRINT TAB(20) 输入短路节点D短路类型 R
80 INPUT D R
90 IF R 2 THEN 170
100 PRINT TAB(20) 输入零序系统节点数N0零序支路数L0
110 INPUT N0 L0 DIM L0(L0 3) JD(2 L0)
120 PRINT TAB(20) 输入零序支路数IJX0
121 FOR K 1 TO L0
122 PRINT TAB(20) 输入零序支路 K 数IJX0
130 INPUT L0(K 1) L0(K 2) L0(K 3) NEXT K
140 FOR K 1 TO N0 JD(1 K) K
150 PRINT TAB(20) 输入零序节点 K 应正序节点
160 INPUT JD(2 K) NEXT K
170 PRINT TAB(10) 正序节点 TAB(20) 正序支路 TAB(30)
1短路节点 TAB(40) 短路类型
180 PRINT TAB(10) N1 TAB(20) L1 TAB(30) D TAB(40) R
190 PRINT TAB(15) 正序支路数
200 FOR I 1 TO L1 FOR J 1 TO 3
210 PRINT TAB(10 * J) L1(I J) NEXT J PRINT NEXT I
220 IF R 2 THEN 330
230 PRINT TAB(10) 零序节点 TAB(20) 零序支路
240 PRINT TAB(10) N0 TAB(20) L0
250 PRINT TAB(15) 零序支路数
260 FOR I 1 TO L0 FOR J 1 TO 3
270 PRINT TAB(10 * J) L0(I J) NEXT J PRINT NEXT I
280 PRINT TAB(10) 零序节点应正序节点
290 PRINT TAB(5) 零序 FOR J 1 TO N0 PRINT TAB(10 * J) JD(1 J)
300 NEXT J PRINT
310 PRINT TAB(5) 正序 FOR J 1 TO N0 PRINT TAB(10 * J) JD(2 J)
320 NEXT J PRINT
330 DIM Z1(N1 N1) L(L1 3) Y(N1 N1) Z(N1 N1) V1(N1) V2(N1) V0(N1)
矷1(L1) I2(L1) I0(L1)
340 FOR I 1 TO L1 FOR J 1 TO 3 L(I J) L1(I J) NEXT J NEXT I
350 N N1 LS L1 GOSUB 1430
360 FOR I 1 TO N FOR J 1 TO N Z1(I J) Z(I J) NEXT J NEXT I
370 IF R 2 THEN 670
380 DIM Z0(N0 N0) ID(L0 3)
390 FOR I 1 TO L0 FOR J 1 TO 3
400 L(I J) L0(I J) NEXT J NEXT I
410 N N0 LS L0 GOSUB 1430
420 FOR I 1 TO N0 FOR J 1 TO N0 Z0(I J) Z(I J) NEXT J NEXT I
430 FOR J 1 TO N0
440 IF JD(2 J) D THEN W JD(1 J)
450 NEXT J
460 IF R 4 THEN 570
470 REM 单相短路计算
480 I1 1 (2 * Z1(D D) + Z0(W W)) I2 I1 I0 I1
490 IA 3 * I1 IJA 90 IB 0 IJB 0 IJC 0
500 V1 I1 * (Z1(D D) + Z0(W W)) V2 I1 * Z1(D D)
510 V0 I1 * Z0(W W) VA 0 JA 0
520 T1 866 * (2 * Z1(D D) + Z0(W W)) * I1 T2 15 * Z0(W W) * I1
530 VB SQR(T1 * T1 + T2 * T2) JB ATN(T1 T2) * 180 31416 180
540 VC VB JC ATN(T1 T2) * 180 31416 + 180
550 GOTO 740
560 REM 两相接短路计算
570 P Z1(D D) * Z0(W W) (Z1(D D) + Z0(W W))
580 I1 1 (Z1(D D) + P) I2 P * I1 Z1(D D) I0 P * I1 Z0(W W)
590 IA 0 IJA 0
600 T 2 * (Z1(D D) + Z0(W W)) T1 3 * Z1(D D) * I1 T
T2 1732 * (Z1(D D) + 2 * Z0(W W)) * I1 T
610 IB SQR(T1 * T1 + T2 * T2) IJB ATN(T1 T2) * 180 31416
620 IC IB IJC ATN(T1 T2) * 180 31416 180
630 V1 P * I1 V2 V1 V0 V1
640 VA 3 * V1 JA 0 VB 0 JB 0 VC 0 JC 0
650 GOTO 740
660 REM 两相短路计算
670 I1 1 (2 * Z1(D D)) I2 I1
680 IA 0 IJA 0 IB 1732 * I1 IJB 0
690 IC IB IJC 180
700 V1 Z1(D D) * I1 V2 V1
710 VA 2 * V1 JA 0 VB V1 JB 180
720 VC V1 JC 180
730 REM 计算正序负序电压电流
740 FOR I 1 TO N1 V1(I) 1 Z1(I D) * I1 NEXT I
750 FOR K 1 TO L1 I L1(K 1) J L1(K 2) X L1(K 3)
760 IF I 0 THEN 780
770 I1(K) (V1(I) V1(J)) X GOTO 790
780 I1(K) (1 V1(J)) X
790 NEXT K
800 FOR I 1 TO N1 V2(I) Z1(I D) * I2 NEXT I
810 FOR K 1 TO L1 I L1(K 1) J L1(K 2) X L1(K 3)
820 IF I 0 THEN 840
830 I2(K) (V2(I) V2(J)) X GOTO 8500 GOTO 740
840 I2(K) (0 V2(J)) X
850 NEXT K
860 IF R 2 THEN 1240
870 REM 计算零序电压电流
880 FOR I 1 TO N1 V0(I) 0 NEXT I
890 FOR K 1 TO N0 V0(JD(2 K)) Z0(K W) * I0 NEXT K
900 FOR K 1 TO L0 I L0(K 1) J L0(K 2) X L0(K 3)
910 IF I 0 THEN 980
920 ID(K 1) JD(2 I) ID(K 2) JD(2 J) ID(K 3) (V0(ID(K 1)) V0(ID(K 2))) X
930 GOTO 1000
980 ID(K 1) I ID(K 2) J ID(K 3) (V0(I) V0(J)) X GOTO 1000
1000 NEXT K
1010 PRINT TAB(20) 短路点序电流序电压
1020 PRINT TAB(10) 正序电流 TAB(20) 负序电流 TAB(30)零序电流 TAB(40) 正序电压 TAB(50) 负序电压 TAB(60) 零序电压
1030 PRINT TAB(10) J INT(I1 * 10000) 10000 TAB(20) jINT(I2 * 10000) 10000 TAB(30) j INT(I0 * 10000) 10000 PRINT USING ######## V1 V2 V0
1040 PRINT TAB(20) 短路点相电压模角度
1050 PRINT TAB(10) A 相 TAB(30) B 相 TAB(50) C 相
1060 PRINT USING ######## VA JA VB JB VC JC
1070 PRINT TAB(20) 短路点相电流模角度
1080 PRINT TAB(10) A 相 TAB(30) B 相 TAB(50) C 相
1090 PRINT USING ######## IA IJA IB IJB IC IJC
1091 INPUT 回车键继续 a
1092 CLS
1100 PRINT TAB(20) 节点序电压
1110 PRINT TAB(10) 节点 TAB(20) 正序电压 TAB(30) 负序电压 TAB(40) 零序电压
1120 FOR I 1 TO N1 PRINT TAB(10) I
1130 PRINT USING ######## V1(I) V2(I) V0(I)
1140 NEXT I
1141 INPUT 回车键继续 a
1142 CLS
1150 PRINT TAB(20) 支路序电流
1160 PRINT TAB(10) 节点 TAB(20) 节点 TAB(30) 正序
TAB(40) 负序
1170 FOR K 1 TO L1 I L1(K 1) J L1(K 2)
1180 PRINT TAB(10) I TAB(20) J TAB(30) j INT(I1(K) * 10000) 10000
TAB(40) j INT(I2(K) * 10000) 10000 NEXT K
1181 INPUT 回车键继续 a
1182 CLS
1190 PRINT TAB(20) 支路零序电流
1200 PRINT TAB(10) 节点 TAB(20) 节点 TAB(30) 零序
1210 FOR K 1 TO L0
1220 PRINT TAB(10) ID(K 1) TAB(20) ID(K 2) TAB(30) j
INT(ID(K 3) * 10000) 10000 NEXT K
1230 GOTO 1420
1240 PRINT TAB(20) 短路点序电流序电压
1250 PRINT TAB(10) 正序电流 TAB(20) 负序电流 TAB(30)
正序电压 TAB(40) 负序电压
1260 PRINT TAB(10) j INT(I1 * 10000) 10000 TAB(20)j INT(I2 * 10000) 10000 TAB(30) V1 TAB(40) V2
1270 PRINT TAB(20) 短路点相电压模角度
1280 PRINT TAB(10) A 相 TAB(30) B 相 TAB(50) C 相
1290 PRINT USING ######## VA JA VB JB VC JC
1300 PRINT TAB(20) 短路点相电流模角度
1310 PRINT TAB(10) A 相 TAB(30) B 相 TAB(50) C 相
1320 PRINT USING ######## IA IJA IB IJB IC IJC
1321 INPUT 回车键继续 a
1322 CLS
1330 PRINT TAB(20) 节点序电压
1340 PRINT TAB(10) 节点 TAB(20) 正序电压 TAB(30) 负序电压
1350 FOR I 1 TO N1 PRINT TAB(10) I
1360 PRINT USING ######## V1(I) V2(I)
1370 NEXT I
1371 INPUT 回车键继续 a
1372 CLS
1380 PRINT TAB(20) 支路序电流
1390 PRINT TAB(10) 节点 TAB(20) 节点 TAB(30)
正序 TAB(40) 负序
1400 FOR K 1 TO L1 I L1(K 1) J L1(K 2)
1410 PRINT TAB(10) I TAB(20) J TAB(30) j INT(I1(K) * 10000) 10000 TAB(40) j INT(I2(K) * 10000) 10000 NEXT K
1420 END
1425 REM 子程序计算网络节点阻抗矩阵
1430 FOR I 1 TO N FOR J 1 TO N Y(I J) 0 Z(I J) 0 NEXT J NEXT I
1440 FOR K 1 TO LS I L(K 1) J L(K 2) X L(K 3) B 1 X
1450 Y(J J) Y(J J) + B IF I 0 THEN 1470
1460 Y(I I) Y(I I) + B Y(I J) Y(I J) B Y(J I) Y(I J)
1470 NEXT K
1480 FOR I 2 TO N FOR K 1 TO I 1
1490 Y(I K) Y(I K) Y(K K) FOR J K + 1 TO N
1500 Y(I J) Y(I J) Y(I K) * Y(K J) NEXT J NEXT K NEXT I
1510 FOR I 1 TO N 1 FOR J I + 1 TO N
1520 Y(I J) Y(I J) Y(I I) NEXT J NEXT I
1530 FOR F 1 TO N Z(F F) 1
1540 FOR I 2 TO N T 0 FOR J 1 TO I – 1
1550 T T + Y(I J) * Z(J F) NEXT J
1560 Z(I F) Z(I F) T NEXT I
1570 FOR I 1 TO N Z(I F) Z(I F) Y(I I) NEXT I
1580 FOR K 1 TO N 1 T 0 FOR J N K + 1 TO N
1590 T T + Y(N K J) * Z(J F) NEXT J
1600 Z(N K F) Z(N K F) T NEXT K NEXT F
1610 RETURN220KV中性点直接接电网中线路保护
目前省220KV线路均采微机保护配置两套原理全线速动保护备保护中套保护高频闭锁相差保护高频闭锁方保护套高频闭锁距离保护
A：两套保护应具全线速动带完整备保护套保护均应具独立选相功
B：两套保护交流回路直流电源跳闸回路信号传输通道彼独立
C：配置两套备保护备保护备原配置选相间接距离保护零序电流方保护保护结合套装置
输电线路高频保护原理整定
高频保护整定时考虑问题
系统中发生障时高频保护某种电量（简称判量）转换高频电波助通道传侧然线路侧侧侧判量间间关系判断区区外障选取判量判量传送方式采通道情况出现种形式高频保护装置
1 高频保护利线路两侧高频讯号情况决定否应动作线路两侧高频保护必须时运行单侧运行
2 线路两侧高频保护相整体求：
（1）：线路两侧采型号采相保护装置
（2）：线路两侧高频保护整定值相
3 高频保护构成方必须根采保护方式决定整定方法
目前高频保护种：
（1） 相差高频保护
（2） 高频闭锁方
（3） 零序电流保护
（4） 高频闭锁距离
4高频信号频率通道选择保护动作性带影响
选择频率通道时必须注意：
1）高频信号线路传输程中量衰耗线路愈长衰耗愈选频率愈高衰耗愈果高频信号衰耗高频收讯机正常准确工作
线较低频率短线较频率通常频率150—200KHz
2）消相邻线路间高频干扰相邻线路高频保护信号频率应相5—10KHz左右差
3）电力系统中载波通讯高频保护高频信号两者频率相高频设备单独设置高频加工设备分装相提高高频信号传输效率长线路高频保护中考虑采相—相式高频通道
二 高频闭锁负序功率方保护整定计算
国常种高频闭锁负序方保护原理框图图示组成元件两：起动元件外部障时起动发迅机方元件正短路时准备跳闸回路起动元件采反（方线路指母线）负序功率方继电器方元件采正（方母线指线路）负序功率方继电器提高保护性加装负序电流元件I部障时动作保护跳闸种保护结构较简单需进行整定动作参数起动元件方元件负序电流元件三者动作值整定办法
（） 正负序功率元件整定
采相敏负序功率元件时正负序功率元件整定简化负序电流进行计算整定值述两条件确定选中较者
1．保证保护线路末端障时足够灵敏度
式中 ——保护线路末端短路时留侧负序电流
——灵敏系数取15—2
2．躲开空载线路两相先合时出现稳态负序电容电流
式中 ——计负序电容电流暂程系数取25—3
——保护线路全长
——线路侧投入电源三相触头时合闸引起古许电容电流
公里长度稳态值计算式进行：
（ 1 ）相断路器触头先合时
（ 2 ）两相短路器触头先合时
式中 ——系统相电势
——保护线路正序电纳（值等线路负序电纳）
——保护线路零序电纳
出220KV线路断路器三相触头时合闸时充电电容电流稳态值值 相先合时：
两相先合时：
（二） 反功率元件整定
式中 ——系数取15~2
（三） 负序电流元件动作电流整定
述两条计算选择较者：
（1） 应侧正负序功率元件动作电流更灵敏
式中 ——灵敏系数取15~2
（2） 应躲开线路负荷电流衡电流
式中 ——系数取15
（四） 负序功率方元件灵敏度校验
线路较长保护背系统容量（时）时保护安装处负序电压低负序功率负序功率方元件正确动作必须校验负序功率方元件灵敏度
式中 ——保护线路末端短路时流侧保护负序功率处分侧保护安装处负序电压负序电流
——厂家出曲线求负序方元件负序动作功率通入继电器负序电流正动作电流变化时动作功率着变化
三 高频闭锁距离保护整定计算
高频闭锁距离保护起讯元件停讯元件高频收发讯机构成
采距离保护起动元件兼做高频保护起讯元件利方阻抗元件兼做高频保护停讯元件利半导体距离保护构成高频闭锁距离保护中复合电流元件兼做高频保护起讯元件时兼做断线闭锁振荡闭锁元件高频保护备保护复合体整套高频保护功整套备保护作图示：
距离保护段整定计算
（）第Ⅰ段整定计算
动作阻抗述情况计算
（1） 输电线路保护范围伸出线路末端整定
式中 ——系数般取08~085
——保护线路l阻抗
第段动作时限继电器身固时限通常取
（二）第Ⅱ段整定计算
动作阻抗条件计算般选中者整定值
（1） 躲相邻变压器侧母线障整定
式中：——线路正序阻抗
——相邻变压器阻抗
——系数取08~085
——系数取07~075
——助增系数般1
（2） 保证保护范围末端短路时足够灵敏度整定
第Ⅱ段保护灵敏系数：>13
（三）第Ⅲ段整定计算
动作阻抗通常躲负荷阻抗整定
全阻抗继电器
方阻抗继电器
两式中 ——负荷阻抗
——系数取13
——继电器返回参数取115~125
——负荷起动参数取15~25
——电网额定相电压
——分阻抗元件灵敏角负荷阻抗角
第Ⅲ段保护灵敏系数：
作备时
作远备时
式中 ——相邻线路末端短路时实际分支系数
保护动作时限
（四）继电器阻抗值：
（五）起动元件整定：负序电流零序电流元件作装置起动元件相电流元件辅助起动元件配合起动发信构成振荡闭锁回路
负序零序电流元件原整定：
1）线路末端两相短路负序电流元件灵敏度4
2）线路末端单相两相接短路负序零序电流元件灵敏度均4
3）距离保护第Ⅲ段保护范围末端两相短路负序电流元件灵敏度2
4）距离保护第Ⅲ段保护范围末端单相两相接短路负序零序电流元
件灵敏度均2
相电流元件整定：
——负荷电流
——系数取12~13
——返回系数取085
四零序电流保护整定计算
中性点直接接线路中接障占总障次数90接短路保护高压电网中重保护
接短路保护采带零序电流补偿接距离保护高频保护采零序电流保护
零序电流保护瞬时段（Ⅰ段）整定计算
（1） 躲开线路末端接短路时零序电流
式中 ——系数取13
——接短路零序电流
单相接短路时零序电流
两相接短路零序电流
取两者值
灵敏度校验：
二 零序电流保护（Ⅱ段）整定计算
躲开线路末端母线变压器侧母线接短路时流零序电流整定：
——线路末端变压器侧母线发生接短路时
流保护零序电流
灵敏度校验：
三 零序电流保护（Ⅲ段）整定计算
（1）躲开线路始端三相短路时
式中
———非周期分量系数采重合闸加速取15~2否取1
———电流互感器型系数型时取05时取1
———电流互感器10误差取01
———相邻线路始端三相短路电流
灵敏度校验：作备时：
———线路末端接短路时零序电流
作远备时：
———相邻线路末端接短路时零序电流
———分支系数
四 零序方元件灵敏度校验
零序方元件（继电器）零序电流保护中判断功元件求零序电流段保护较高灵敏度阶段式零序电流保护般方元件根零序电流电压分布规律接短路点远离保护安装处时灵敏度逐渐降低零序方元件灵敏度应零序电流保护中段保护保护范围末端进行校验求灵敏系数12线路灵敏系数求2
方元件灵敏系数计算
式中 ——零序方元件端子短路零序功率
——分灵敏度校验点放生接短路保护安装处零序电压流保护零序电流
——分电流互感器变流电压互感器零序电压变通常电压互感器变两种
——零序方元件动作功率般继电器技术说明书中查感应型零序方继电器动作功率约20VA晶型整流型零序方继电器动作功率约（2~3）VA
障
点
序
电
流
短
路
类
型
运
行
方
式
6线障流7侧保护电流（KA）
7母线障流6侧保护电流（KA）
运行方式
02718
2275
01359
01359
1137
1137
01769
0095
02926
15038
07716
03436
0086
0086
03072
07453
07453
03495
运行方式
02392
21947
01196
01196
10973
10973
01570
00823
02880
14612
07334
03388
00771
00771
02975
07297
07297
03397
障
点
测
量
点
短
路
形
式
运
行
方
式
母线6短路时
母线7短路时
母线6
母线7
母线6
母线7
运行方式
72．82
70．66
56．65
75．35
80．34
77．95
58．60
77．95
运行方式
74．18
72．24
58．14
76．48
79．10
77．03
58．44
76．87
障
点
短
路
类
型
运
行
方
式
5点短路7母线电压（KV）
8点短路6母线电压（KV）
运行方式
18．61
15．73
13．94
11．16
运行方式
17．48
15．41
12．7
10．83
障
点
序
电
流
短
路
类
型
运
行
方
式
5母线障流67保护电流（KA）
8母线障流67保护电流（KA）
运行方式
0．0947
1126
00473
00473
05631
05630
00737
0021
01152
09041
02220
0138
00395
000395
00863
04842
04842
0098
运行方式
00637
11
00378
00378
05497
05497
00504
00133
01083
08870
02124
01353
0027
0027
00786
04749
04749
00952
具体保护整定
次设计中整定线路保护6~7线路输电220KV等级根资料数选保护：
1） 保护两套：高频闭锁负序功率方保护
高频闭锁距离保护
2） 备保护两套：高频闭锁距离兼作备保护
零序电流保护
短路潮流计算表格数
高频闭锁距离保护整定：
（）第Ⅰ段整定计算
（二）第Ⅱ段整定计算
满足求
（三）第Ⅲ段整定计算
满足求
（四）负序电流起动元件整定
（五）零序电流起动元件整定
（六）相电流元件整定
（七）精确工作电流
二 高频闭锁负序功率方保护整定
（）正负序功率元件整定
a：
b：
（二）反功率元件整定
（三）负序电流元件动作电流整定
a：
b：
流保护负序电流
（四） 序功率方元件灵敏度校验
三 零序电流保护
a) 零序电流保护瞬时段（Ⅰ段）整定计算
6侧零序Ⅰ段：
式中 ——7侧短路时流保护安装处零序电流
7侧零序Ⅰ段：
式中 ——6侧短路时流保护安装处零序电流
b) 零序电流保护（Ⅱ段）整定计算
6侧零序Ⅱ段：
式中 ——8侧短路时流保护安装处零序电流
灵敏度校验
7侧零序Ⅱ段：
式中 ——5侧短路时流保护安装处零序电流
灵敏度校验 均满足求
c) 零序电流保护（Ⅲ段）整定计算
满足求
d）零序方元件选择
7侧零序功率方元件
满足求
6侧零序功率方元件
满足求
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