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《 电力工程》

实 验 指 导 书

适用专业：电气工程及其自动化

江苏科技大学电子***

2020 年3 月

前 言

本课程以供电技术为主线，论述了供电系统的基本原理、工程设计方法和运行维护基本知识，主要内容包括负荷计算、供配电系统、短路电流计算、电气设备选择与校验、供电系统的继电保护、供电系统变电所的综合自动化、供电系统的电能质量及电气照明等。通过本课程的学习使学生掌握电力系统及工厂供电系统的基本原理、系统运行的基本知识、电气设备的选择和校验方法、继电保护原理及方法、系统运行稳定性、供电系统设计方法及有关新技术。

为了使学生更好地理解和深刻地把握上述知识，并在此基础上训练和培养发现问题、分析问题、解决问题的能力以及应用电力系统仿真、分析、计算高级应用软件PowerStation的能力，设置了两个综合性实验项目：短路电流计算与继电保护。

短路电流计算实验要求实验前掌握短路电流计算方法、电气设备选择与校验方法，通过实验训练学生短路电流计算能力、电气设备选择与校验能力，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。

继电保护实验要求实验前掌握短路电流计算方法，继电保护装置的构成、原理、接线与整定方法，通过实验训练学生短路电流计算能力、继电保护装置选择与保护整定能力，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。

本指导书首先介绍全图形界面的电力系统仿真、分析、计算高级应用软件  PowerStation的使用方法，使学生掌握应用该软件校验短路电流计算值是否正确、选择的电气设备是否符合要求、设计的继电保护是否符合要求等的基本方法；继而针对实验内容提出具体的任务和要求。

第一章　　ETAP　PowerStation的使用

一、ETAP图形界面简介

1．编辑模式图形界面简介

图1　编辑模式下的图形界面简介

2．项目视图简介

图2　项目视图简介

项目视图采用图形树状结构来表示，其中包括了与项目有关的显示图、配置、分析案例、数据库和组件。可扩展项目树来显示这些条目。点击“＋”符号（在方框中）可项目树扩展开，显示更多信息；而点击“－”符号（在方框中）则只显示部分信息。在某一条目上点击鼠标右键，将出现一个上下文菜单，允许对所选的条目进行某些操作。

3．模式工具条简介

　　PowerStation由单某某（直流系统和交流电力系统）和地下电缆系统组成。总的来说，有三种工作模式：编辑模式、交流分析模式、直流分析模式。

3.1 编辑模式工具条简介

图3　表示编辑模式的模式工具条

图4　表示电机起动模式的模式工具条

在编辑模式，可以创建单某某、更改系统连接、编辑工程属性、保存项目以及生成CrystalTM格式报告。直流设备、交流设备以及二次设备的编辑工具条可通过按下“铅笔”图标来将其激活，并且显示在屏幕的右方。

该模式提供了大量的操作功能，包括：拖拉设备，联接设备，更改ID，剪切、复制及粘贴设备，从回收站移动，嵌入OLE对象，剪切、复制OLE对象，合并多个PowerStation项目，隐藏/显示保护设备编组，旋转设备，调整设备大小，改变符号，编辑属性，运行报告管理器等。

3.2 分析模式工具条简介

分析模式可以创建和修改分析案例、进行系统分析、查看报警条件、查看输出报告和图形。当某一分析模式被激活时，该分析相应的分析工具条出现在屏幕的右方。点击分析工具条上按钮，可以进行分析、传送数据、更改显示选项。

本实验中应用的分析模式有：短路分 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 师在学生实验过程中予以必要的辅导，学生独立完成实验；仿真实验前教师审查、分析学生的设计是否正确、合理；实验结束后，教师审查实验结果并综合评定学生的实验成绩。

五、实验条件

台式电脑、ETAP PowerStation软件、实验指导书。

六、实验步骤

根据给定的继电保护要求，对自选的电力线路或对给定的电力线路进行额

定电流、短路电流计算。

根据计算的电流值进行继电保护设计。仿真实验前将设计结果交教师审

查。

在仿真软件环境中，画出单某某并输入相应参数，进行仿真校验.

重复上述三个步骤，直至通过（需经老师确认）。

撰写实验报告书。

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