电力系统综合分析
实验一 数据录入和单线图的绘制
1、 实验目的
通过输入9点系统的基础数据并绘制其单线图熟悉PSASP软件的使用,并未今后的分析提供基础数据。
2、 实验内容
1. 进入PSASP主画面
点击开始\程序\电力软件\PSASP6.2\电力系统综合分析程序,弹出PSASP封面后,按任意键,即进入PSASP主画面,在该画面中完成如下工作:
1) 指定数据目录
第一次可以通过“创建数据目录”按钮,建立新目录,以后可通过“选择数据目录”按钮,选择该目录。
2) 给定系统基准容量
在系统基准容量项中,键入该系统基准容量100MVA。建立了数据之后,该数不要轻易改动。
2. 文本方式下的数据输入
在PSASP主画面中点击“文本支持环境”按钮,进入文本支持环境。点击“数据”,下拉菜单中选择“基础数据”,下拉第二级菜单:
1) 建立母线数据
点击“母线”,弹出母线数据录入窗口,在窗口中依次录入该系统的母线数据。其中母线名和基准电压必填。该系统的母线数据如下:
母线名
基准电压
区域号
电压上限
电压下限
单项短路容量
三项短路容量
发电1
16.5000
2
18.1500
14.8500
0.0000
0.0000
发电2
18.000
1
19.800
16.2000
0.0000
0.0000
发电3
13.8000
1
15.1800
12.4200
0.0000
0.0000
GEN1-230
230.000
2
0.0000
0.0000
0.0000
0.0000
GEN2-230
230.000
1
0.0000
0.0000
0.0000
0.0000
GEN3-230
230.000
1
0.0000
0.0000
0.0000
0.0000
STNA-230
230.000
2
0.0000
0.0000
0.0000
0.0000
STNB-230
230.000
2
0.0000
0.0000
0.0000
0.0000
STNC-230
230.000
1
0.0000
0.0000
0.0000
0.0000
2) 建立交流线数据
点击“交流线”,弹出交流线数据录入窗口,在窗口中依次录入该系统的交流线的正序和零序数据:
数据组
I测母线
J测母线
编号
所属区域
单位
正序阻抗
正序电抗
正序充电电纳的1/2
零序电阻
零序电抗
零序充电电纳的1/2
常规
GEN1-230
STNA-230
1
I测
标幺
0.010000
0.085000
0.088000
0.000000
0.255000
0.000000
常规
STNA-230
GEN2-230
2
I测
标幺
0.032000
0.161000
0.153000
0.000000
0.483000
0.000000
常规
GEN2-230
STNC-230
3
I测
标幺
0.008500
0.072000
0.074500
0.000000
0.216000
0.000000
常规
STNC-230
GEN3-230
4
I测
标幺
0.011900
0.100800
0.104500
0.000000
0.302400
0.000000
常规
GEN3-230
STNB-230
5
I测
标幺
0.039000
0.170000
0.179000
0.000000
0.510000
0.000000
常规
STNB-230
GEN1-230
6
I测
标幺
0.017000
0.092000
0.079000
0.000000
0.276000
0.000000
常规
GEN3-230
STNB-230
11
I测
标幺
0.039000
0.170000
0.179000
0.000000
0.510000
0.000000
3) 建立两绕组变压器数据
点击“两绕组变压器”,弹出两绕组变压器数据录入窗口,在窗口中依次录入变压器的正序数据和零序数据。该系统的变压器数据如下:
数据组
I测母线
J测母线
编号
连接方式
单位
正序电阻
正序电抗
零序电阻
零序电抗
常规
发电1
GEN1-230
7
三角形/星行接地
标幺
0.000
0.05760
0.000
0.05760
常规
发电2
GEN2-230
8
三角形/星行接地
标幺
0.000
0.06250
0.000
0.06250
常规
发电3
GEN3-230
9
三角形/星行接地
标幺
0.000
0.05860
0.000
0.05860
常规
发电3
GEN3-230
9
三角形/星行接地
标幺
0.000
0.04500
0.000
0.0450
激磁电导
激磁电纳
变比
I测主抽头电压
J测主抽头电压
J测抽头级差
J测抽头位置
J测最大抽头电压
J测最小抽头电压
0.000
0.000
1.00
16.5
230.0
1.25
9
253.00
207.00
0.000
0.000
1.00
18.0
230.0
2.5
3
241.50
218.50
0.000
0.000
1.00
13.8
230.0
2.5
3
241.50
218.50
0.000
0.000
1.00
13.8
230.0
2.5
3
241.50
218.50
4) 建立发电机及其调节器数据
点击“发电机及其调节器”,弹出发电机及其调节器数据录入窗口。首先指定母线名和潮流计算用的母线类型,然后分三页分别录入有关数据。该系统的发电机数据如下:
数据组
母线名
母线类型
单位
额定容量(MVA)
额定功率(MW)
有功功率
无功功率
母线电压幅值
母线电压相角
常规
发电1
标幺
100.0
222.75
0.000
0.00
1.0400
0.00
常规
发电2
PV
标幺
100.0
172.8
1.630
1.00
1.0250
0.00
常规
发电3
PV
标幺
100.0
115.2
0.850
1.00
1.0250
0.00
常规
发电3
PV
标幺
100.0
115.2
1.300
1.00
1.0250
0.00
无功上限
无功下限
有功上限
有功下限
d轴暂态电抗
d轴次暂态电抗
负序电抗
转子惯性时间
0.00
0.00
0.00
0.00
0.0608
0.0608
0.0608
47.28
0.00
0.00
0.00
0.00
0.1198
0.1198
0.1198
12.8
0.00
0.00
0.00
0.00
0.1813
0.1813
0.1813
6.02
0.00
0.00
0.00
0.00
0.1813
0.1813
0.1813
6.02
5) 建立负荷数据
点击“负荷”,弹出负荷数据录入窗口,其数据填写过程如下:首先指定母线名和潮流计算用的母线类型,然后分三页分别录入有关数据。该系统的负荷数据如下:
数据组
母线名
编号
母线类型
单位
有功负荷
无功负荷
母线电压幅值
母线电压相角
无功上限
无功下限
有功上限
有功下限
常规
STNA-230
300
PQ
标幺
1.250
0.500
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
常规
STNB-230
301
PQ
标幺
0.900
0.300
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
常规
STNC-230
302
PQ
标幺
1.000
0.350
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
常规
STNB-230
301
PQ
标幺
1.500
0.300
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
6) 建立区域数据
点击“区域”,弹出区域数据录入窗口,该系统分为两个区域,课依次在窗口中录入区域名。该系统的区域数据如下:
区域名
区域号
区域-1
1
区域-2
2
基础数据的录入到此完成,核对数据无误后备份建立的整个目录以及所包含的文件夹,以备后面的实验所用。
实验二 潮流计算
1、 实验目的
了解电力系统分析中潮流计算的相关概念以及PSASP软件对潮流计算的计算过程,学会分析有关数据。
2、 实验内容
1. 潮流计算作业基础
方案
气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载
的定义
在文本环境窗口中,点击:方案定义“后,弹出方案定义窗口。在方案定义窗口中,填写方案名并点击描述按钮填写相关说明。定义方案如下:
方案名
数据组组成
说明
常规方式
常规
常规运行方式
规划方式
常规+新建
规划运行方式
2. 潮流计算作业的定义和执行
在文本环境窗口中,点击“潮流”,便可在文本方式下潮流计算信息窗口中定义作业,现定义潮流计算作业方案如下:
潮流作
业号
方案名
计算方法
允许误差
迭代次数上限
电压上限
电压下限
1
常规方式
牛顿法功率式
0.0001
50
1.10
0.90
2
规划方式
PQ分解法
0.0001
50
1.15
0.95
点击“编辑”按钮填写相关数据,点击“刷新”按钮保存数据。
点击“计算”按钮,执行作业1的潮流计算,即可在潮流计算窗口中显示迭代过程。关闭该窗口,返回潮流计算信息窗口。作业2的操作同作业1。
3. 潮流计算作业结果的输出
A. 报
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
输出
在文本环境窗口“结果”下拉菜单中。点击“潮流”,再点击“报表输出”按钮,完成以下设置:
1) 设置输出基本信息
选择作业号;
输出单位为有名值(KV/MW/Mvar);
分区输出为否;
2) 选择输出范围
点击“输出范围选择”按钮,选择全网,不必再选其他项
3) 输出方式
选报表或Excel报表。
4) 选择报表输出的对象,选择变量,点击“输出”按钮,得到Excel格式的报表,将报表另存到指定目录中。
作业1报表如下:
区域及其联络线结果报表
作业号: 1 计算日期:2010/04/06 时间:15:10:29
单位:MW
区域号
区域名
有功发电
无功发电
有功负荷
无功负荷
有功输出
无功输出
2
区域-2
71.787
10.173
215
80
-143.598
-43.054
本区母线
相联区母线
相联区号
支路号
支路类型
有功输出
无功输出
有功损耗
无功损耗
STNB-230
GEN3-230
1
5
AC
-59.598
-22.364
1.424
-30.167
STNA-230
GEN2-230
1
2
AC
-84
-20.69
2.404
-18.246
区域号
区域名
有功发电
无功发电
有功负荷
无功负荷
有功输出
无功输出
1
区域-1
248
17.544
100
35
147.426
-5.359
本区母线
相联区母线
相联区号
支路号
支路类型
有功输出
无功输出
有功损耗
无功损耗
GEN3-230
STNB-230
2
5
AC
61.022
-7.803
1.424
-30.167
GEN2-230
STNA-230
2
2
AC
86.404
2.444
2.404
-18.246
B. 图示化输出
在文本支持窗口中,点击“结果/潮流”,在点击“图示化输出”按钮,进入图示化输出窗口,再点击工具条中的“开始”按钮,弹出图示化选择窗口:
1) 母线支路图示化
在图示化选择窗口中,选择“母线支路图示化”,点击“确定”按钮,在母线支路选择窗口中完成:
a) 设置输出基本信息
选择作业号;
输出单位为标幺值
b) 选择开始母线
在类型中选择“母线”图,再到母线栏中选定一个母线:如GEN1-230.,确定退出后,即显示母线结果图如下:
双击所连接的1号线,则显示该支路结果图,如下:
2) 区域图示化
在区域选择窗口中,选中“区域图示化”,点击“确定:按钮,在区域选择窗口中完成:
a) 设置基本信息
设置作业号;
输出单位为标幺值
b) 选择开始区域
选择区域,点击“确定”按钮退出后,即显示该区域结果图如下:
实验三 短路计算
1、 实验目的
了解电力系统分析中短路计算的相关概念以及PSASP软件对短路的计算过程,学会分析有关数据。
2、 实验内容
1. 短路计算基础方案的建立
基于潮流的短路计算是以某一潮流计算结果为基础,因此其基础方案与潮流基础方案相同。
短路作业号
基于潮流
潮流作业号
计算功能
说明
1
是
1
短路电流
基于潮流作业1的全网三相短路电流计算。
2
是
1
短路电流
基于潮流作业1的短路计算:逐个对区域1内个母线,按单相接地短路方式。
3
是
1
短路电流
基于潮流作业1的短路计算:在线路1上距离I测50%初发生AB两相短路。
4
是
2
短路电流
基于潮流作业2的复杂故障短路计算:在线路6靠近STNB-230母线侧单相短路接地同时三相开关跳。
5
不基于潮流,基于方案“常规方式”
不基于潮流的全网戴维南等值阻抗计算。
2. 短路计算作业的定义和执行
A. 基于潮流的短路计算作业1
在文本环境窗口中,点击“计算/短路”,便可在短路计算信息窗口中定义作业1,点击编辑,按上表填入作业信息。改作业表示以潮流作业1为基础,逐个对全网各母线,按ABC三相短路方式计算。带点击“计算”按钮,执行作业1的短路计算,弹出计算过程窗口。关闭该窗口,返回短路计算信息窗口。
短路作业2、3、4方法同1。
B. 不基于潮流的戴维南等值阻抗计算作业5
在文本环境窗口中,点击“计算/短路”,便可在短路计算信息窗口中定义作业5,该作业是不基于潮流的全网戴维南等值阻抗计算。
点击“计算”按钮,执行作业5计算,弹出计算窗口。关闭该窗口,返回短路计算信息窗口。
3. 短路计算作业结果的输出
A. 报表输出
计算结果的报表输出内容随着计算功能的不同而不同。对于短路电流计算,输出的报表内容有短路电流简表、短路电流分布系数、母线电压、支路电流、支路电压、电流及视在阻抗;对于戴维南等值阻抗计算,输出的报表内容为戴维南等值阻抗。
在文本环境窗口中,点击“结果”,下拉各种计算结果,再点击“短路”,进入报表编辑窗口完成:
1) 设置输出基本信息
作业号“分别为1~5;
分区输出:否;
单位:标幺值(p.u.)。
2) 选择故障点
点击“故障点选择”按钮,弹出故障点选择窗口,根据短路计算定义的内容选择故障点。
3) 选择输出范围
点击“输出范围选择”按钮,弹出输出范围选择窗口,选中全网,则不必再选其他项。
4) 选择输出范围
所选输出内容如下:
a) 短路电流简表
b) 短路电流分布系数
c) 母线电压
选中后,点击其后的“选择”按钮,在母线电压变量选择窗口中选择固定表1,点击“确定”按钮,确认后,返回原窗口。则母线电压的输出变量为:
A相电压幅值
A相电压相角
B相电压幅值
B相电压相角
C相电压幅值
C相电压相角
以下各报表的变量选择过程与母线电压相同。
d) 支路电流
选择支路电流的输出变量为:
正序电流幅值
正序电流相角
5) 选择输出模式
选择Excel。
6) 输出
选定短路计算作业、故障点、输出范围、输出内容和输出方式之后,点击“输出”按钮,即可输出Excel报表。
3、 实验结果
作业号1
短路点及其支路结果报表
短路作业号:1
短路计算日期:2010/04/09 时间:16:34:47
单位: 电流幅值( p.u. ) 短路容量(MVA) 阻抗幅值( p.u. ) 角度(deg.)
故障类型: ABC三相短路
故障母线
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
GEN1-230
1363.148
0.0759
0.0759
0
10000
10000
相连母线
支路号
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
STNA-230
1
217.83
0.4752
0.0902
0
10000
10000
STNB-230
6
267.497
0.387
0.0943
0
10000
10000
发电1
7
884.037
0.1171
0.2133
0
10000
10000
故障母线
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
STNA-230
902.739
0.1113
0.1113
0
10000
10000
相连母线
支路号
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
GEN1-230
1
572.728
0.1754
0.3001
0
10000
10000
GEN2-230
2
334.758
0.3001
0.1754
0
10000
10000
故障母线
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
GEN2-230
1104.76
0.0933
0.0933
0
10000
10000
相连母线
支路号
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
STNC-230
3
290.197
0.355
0.1261
0
10000
10000
STNA-230
2
253.01
0.4072
0.1204
0
10000
10000
发电2
8
571.339
0.1803
0.1897
0
10000
10000
故障母线
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
STNC-230
909.621
0.1125
0.1125
0
10000
10000
相连母线
支路号
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
GEN2-230
3
500.451
0.2045
0.2494
0
10000
10000
GEN3-230
4
410.415
0.2494
0.2045
0
10000
10000
故障母线
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
GEN3-230
1042.898
0.1001
0.1001
0
10000
10000
相连母线
支路号
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
STNB-230
5
167.283
0.6244
0.1192
0
10000
10000
STNB-230
11
167.283
0.6244
0.1192
0
10000
10000
STNC-230
4
300.976
0.347
0.1407
0
10000
10000
发电3
9
408.472
0.2557
0.1645
0
10000
10000
故障母线
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
STNB-230
943.522
0.11
0.11
0
10000
10000
相连母线
支路号
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
GEN3-230
5
211.433
0.4909
0.1416
0
10000
10000
GEN3-230
11
211.433
0.4909
0.1416
0
10000
10000
GEN1-230
6
522.612
0.1986
0.2455
0
10000
10000
故障母线
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
发电1
2102.136
0.0495
0.0495
0
10000
10000
相连母线
支路号
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
GEN1-230
7
382.52
0.2719
0.0604
0
10000
10000
故障母线
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
发电2
1263.662
0.0811
0.0811
0
10000
10000
相连母线
支路号
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
GEN2-230
8
410.323
0.2498
0.1179
0
10000
10000
故障母线
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
发电3
1013.581
0.1011
0.1011
0
10000
10000
相连母线
支路号
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
GEN3-230
9
475.064
0.2158
0.1896
0
10000
10000
作业号2
短路点及其支路结果报表
短路作业号:2
短路计算日期:2010/04/09 时间:16:34:43
单位: 电流幅值( p.u. ) 短路容量(MVA) 阻抗幅值( p.u. ) 角度(deg.)
故障类型: A相短路接地
故障母线
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
GEN2-230
461.732
0.0933
0.0933
461.732
0.0542
0.0542
相连母线
支路号
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
STNC-230
3
137.22
0.3138
0.1248
29.657
0.8442
0.0579
STNA-230
2
125.06
0.3443
0.1203
31.478
0.7954
0.0582
发电2
8
261.093
0.1649
0.1642
0
10000
0.0542
故障母线
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
STNC-230
250.915
0.1125
0.1125
250.915
0.2148
0.2148
相连母线
支路号
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
GEN2-230
3
157.136
0.1797
0.2215
99.513
0.5415
0.3559
GEN3-230
4
134.715
0.2096
0.2427
151.403
0.3559
0.5415
故障母线
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
GEN3-230
451.992
0.1001
0.1001
451.992
0.0501
0.0501
相连母线
支路号
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
STNB-230
5
87.256
0.5188
0.1227
19.283
1.1753
0.0524
STNB-230
11
87.256
0.5188
0.1227
19.283
1.1753
0.0524
STNC-230
4
125.515
0.3606
0.1386
26.681
0.8494
0.0533
发电3
9
167.423
0.2704
0.152
0
10000
0.0501
故障母线
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
发电2
0
10000
10000
0
10000
10000
相连母线
支路号
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
GEN2-230
8
159.027
10000
10000
0
10000
10000
故障母线
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
发电3
0
10000
10000
0
10000
10000
相连母线
支路号
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
GEN3-230
9
88.622
10000
10000
0
10000
10000
作业号3
短路点及其支路结果报表
短路作业号:3
短路计算日期:2010/04/09 时间:16:35:40
单位: 电流幅值( p.u. ) 短路容量(MVA) 阻抗幅值( p.u. ) 角度(deg.)
故障类型: AB两相短路
故障母线
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
STNA-230
533.013
0.1113
0.1113
0
10000
10000
相连母线
支路号
SK1
Z1K
Z1S
SK0
Z0K
Z0S
GEN1-230
1
354.175
0.1675
0.3313
0
10000
10000
GEN2-230
2
210.599
0.2817
0.1769
0
10000
10000
作业号4
母线电压结果报告
短路作业号:4
短路计算日期:2010/04/09 时间:16:38:08
单位:幅值( p.u. ) 角度(deg.)
故障母线:T_Start: 0.200 STNB-230
故障方式
I侧母线 J侧母线 编号 % 新增母线 A B C 短路 接地 断线 接入时间(s) 退出时间(s)
STNB-230 GEN1-230 6 10 Y Y Y N N Y 0.20000 10.00000
母线名
A相电压幅值
A相电压相角
B相电压幅值
B相电压相角
C相电压幅值
C相电压相角
GEN1-230
1.0256
357.66
1.0256
237.66
1.0256
117.66
GEN2-230
1.025
2.74
1.025
242.74
1.025
122.74
GEN3-230
1.0362
0.48
1.0362
240.48
1.0362
120.48
STNA-230
0.9966
355.66
0.9966
235.66
0.9966
115.66
STNB-230
1.0256
357.66
1.0256
237.66
1.0256
117.66
STNC-230
1.0173
359.56
1.0173
239.56
1.0173
119.56
发电1
1.035
359.93
1.035
239.93
1.035
119.93
发电2
1.0218
8.22
1.0218
248.22
1.0218
128.22
发电3
1.0191
3.03
1.0191
243.03
1.0191
123.03
实验四 暂态稳定
1、 实验目的
了解电力系统暂态稳定的相关概念,学习根据相对功角判断系统的稳定性。
2、 实验内容
暂态稳定基础方案及其数据组构成如下:
潮流作业号
方案名
数据组
方案解释
2
规划方式
常规+新建
在文本环境窗口中,点击“计算/暂态稳定”便可在再谈稳定计算信息窗口中定义作业1。
1. 设置网络故障
选中“网络故障”,点击其后的“编辑”按钮,弹出暂态稳定网络故障数据窗口,在该窗口中,录入和编辑故障数据如下:
作业号
I侧母线
J侧母线
编号
位置%
新增母线
A相
B相
C相
接地
短路
断线
接入时间
退出时间
接入电阻
接入电抗
1
GEN2-230
STNC-230
3
50
T
T
T
T
T
F
0.1
0.2
0
0
表4-1
2. 选择输出信息
点击输出信息栏中的“选择”按钮,弹出暂态稳定输出选择窗口,在该窗口中完成:
1) 选中“自动分析”
2) 选中“发电机功角”,选择发电1-发电2,选择发电2-发电3,选择发电1-发电3。
3) 选中“母线电压”,选择STNA-230,STNVB-230,GEN2-230,GEN3-230。
4) 以上选项都选择为监视。
3. 执行计算
点击“计算”按钮,执行作业1的暂态稳定计算并在暂态稳定计算监视窗口中显示 计算的动态监视曲线。关闭该窗口,返回暂态稳定计算信息窗口。
曲线如下:
4. 暂态稳定计算结果的输出
在文本环境窗口中,点击“结果/暂态稳定”,弹出暂态稳定计算结果输出窗口,选择发电机功角分析输出,将功角图保存下来。
5. 分别将表4-1的退出时间改变为0.3,0.4,0.5,1.0,10。保存数据重新进行计算,并保存得到的功角图。
①当退出时间改为0.3时,所得计算结果如下:
②当退出时间改为0.4时,计算结果如下:
③当退出时间为0.5时,所得计算结果为:
④当退出时间为1.0时,所得计算结果为:
⑤当退出时间为10时,所得计算结果为:
_1333915769.unknown
_1333915871.unknown
_1333915872.unknown
_1333915788.unknown
_1333915583.unknown