QGDW 137电力系统分析计算用的电网设备参数和运行数据的规范doc 25页正式版.docx

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QGDW137电力系统分析计算用的电网设备参数和运行数据的规范doc25页正式版

ICS

Q/GDW

国家电网公司企业标准

Q/GDW137-2006

电力系统分析计算用的

电网设备参数和运行数据的规范

SpecificationsofEquitmentParametersand

OperatingDataforElectricPowerSystemAnalysis

andComputation

2006－08－01发布2006－08－01实施

国家电网公司发布

前言

随着我国电力系统的发展，电力系统计算分析所用设备的参数及运行数据的种类越来越多，数据量也不断增大，因此根据原电力部“关于加强电力信息系统建设和管理的若干规定”的要求，应按部门按专业分层次建立电力系统各专业数据库和综合数据库，本规范只涉及电网设备运行参数计算数据库。

通过对电力系统计算分析用设备的参数及运行数据进行科学化管理，保证数据来源的唯一性和可靠性，提高数据的处理速度，使加工后的数据正确无误，实现数据共享，满足不同电网数据交换的需要。

要实现数据共享，就必须制定电网设备计算运行参数的规范。

本标准的制定工作以我国电力系统目前运行调度、规划设计部门的系统计算分析工作及日常管理工作为基础，与我国当前的发展水平相一致，同时参考了IEC－61970的标准，与国际标准接轨。

本标准目前仅描述了最基本的模型参数和属性，运行数据、结构描述与CIM的对应等内容，还需要逐步补充完善。

本标准由国家电网公司科技部归口。

本标准主要起草单位：

国家电力调度通信中心、中国电力科学研究院。

本标准的起草人：

辛耀中、刘丽平、寇惠珍、沈力、李柏青、李晨光、常青、袁洪涛

本标准由国家电网公司负责修订、解释。

电力系统分析计算用的

电网设备参数和运行数据的规范

1范围

本标准规定了电力系统分析计算用的电网设备参数和运行数据的规范，给出每种设备的数据字典，即描述每种设备的基本信息及参数，规定了数据交换的基本内容及格式，对电网设备运行计算数据库提出基本要求。

本标准的适用范围是区域电网、省级及市级电网运行调度、规划设计部门的计算数据交换及管理工作。

本标准中的数据可用于电力系统潮流计算、稳定计算和短路电流计算等。

本标准仅描述了电力系统分析计算用的最基本的模型参数，主要用于各类系统或应用之间的模型数据交换；本标准支持自描述的、面向对象的、高效模型描述语言E，相关应用可在本标准基础上自由删减或增加属性，而不影响互操作性。

2引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准中的引用而构成为本标准的条文。

本标准出版时，所示版本均为有效。

由于所有标准都可能会被修订，使用本标准的各方面应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

DL－510－93全国电网名称代码

DL/T600-2001电力行业标准编写基本规定

GB156-1993标准电压

IEC61970-301电力系统公用数据模型（CIM）--基本部分

IEC61970-505电力系统公用数据模型（CIM）--CIM/XML格式

3总则

为适应电网的发展和大电网的互联，为全国电网离线计算数据的管理、使用及交换创造条件，特制定本规范。

本规范主要包括4个方面的内容：

数据库中需要包括的电网主要设备的种类；

描述每种设备的信息及基本格式；

数据交换的基本格式文件；

电网设备运行计算数据库的基本要求。

4电力系统计算所需主要设备

根据规划设计及运行部门对电网进行潮流、短路电流及稳定计算和管理的要求，计算电网需要考虑以下的设备：

1）发电厂或变电站

2）发电机或调相机

3）电力变压器、移相器

4）输电线路或电缆线路

5）母联开关、厂站母联开关、发电机出口开关

6）电容器、电抗器等无功补偿设备

7）静止无功补偿器

8）串联电容补偿装置

9）励磁系统、调速器、PSS稳定器

10）交直流换流站、直流输电线路

5描述电网及其主要设备的基本信息及参数

描述每种设备的信息主要包括：

基本信息、技术数据、运行数据和控制数据。

考虑到与EMS、DTS等系统的数据交换，每个表中留有多个备用数据项（不在表中表示），以便今后扩充交换的信息。

以下各表中：

字段类型：

I—表示整型int；F—表示浮点型Float；C—表示字符型Character；打“#”号的字段为必填字段。

现代电力系统是不同区域通过交流或交直流互联的大型电力系统，而一个区域可能由若干个分区组成，区域间有功率交换。

在描述电网的各种设备之前，首先给出电网的这些基本信息。

内容见表1—表3。

表1电力系统电网、区域信息格式表（SystemArea）

序号

数据项

中文名

数据项

英文名

CIM属性名称

量纲

字段类型

字段宽度

数据是

否交换

必填

字段

填写举例

备注

1

校核

VERIFY

C

6

N

核

对记录是否核对进行标记

2

电网名称

SYSNAME

C

20

#

华北东北电网

3

区域名称

AREA

C

10

华北

4

区域代码

ACODE

C

6

HB

表2电力系统区域、分区信息格式表（AreaZone）

序号

数据项

数据项

英文名

CIM属

性名称

量纲

字段类型

字段宽度

必填字段

数据是否交换

填写举例

备注

1

校核

VERIFY

C

4

N

2

区域名称

AREA

C

10

#

华北

3

分区名称

ZONEN

C

10

#

北京

4

分区代码

ZONE

C

4

AA

表3电力系统区域控制信息格式表（AeraControl）

序号

数据项

数据项英文名

CIM属性名称

量纲

字段类型

字段宽度

必填字段

数据是否交换

填写举例

备注

1

校核

VERIFY

C

4

N

核

对记录是否核对进行标记

2

区域A名称

AREA1

C

10

#

HUABEI

3

区域B名称

AREA2

C

10

#

DONGBEI

4

区域A向区域B输送的有功功率（交换功率）

PATOB

MW

F

#

-200.0

负值表示由区域B向区域A输送的有功功率.

5

区域A是否AGC控制

AGC1

C

4

Y

“Y/y”表示区域A有AGC控制，“N/n”表示区域A无AGC控制

6

区域B是否AGC控制

AGC2

C

4

N

发电厂或变电站是电网中的重要单元，发电机及其励磁调节器和调速器系统、变压器、线路、负荷及补偿设备等元件都属于发电厂或变电站。

首先给出发电厂或变电站的有关信息，例如发电厂或变电站的名称，地理位置，能源类型、投入时间等，然后给出其它设备的基础数据用于电力系统的潮流稳定等分析计算。

下面给出每种设备的信息。

5.1发电厂和变电站

表4发电厂变电站表文件的信息格式表（PowerPlantSubstation）

序号

数据项

数据项英文名

CIM属性名称

量纲

字段类型

字段宽度

必填字段

数据是

否交换

填写举例

备注

1

校核

VERIFY

C

4

N

核

对记录是否核对进行标记

2

厂站名

STAN

C

10

#

葛州坝电站

用2--5个汉字，填写发电厂及变电站名字

3

分区代码

ZONE

C

4

填本区域的分区标记,两个字符

4

拼音标号

NOO

C

6

#

42-GZB

此信息是形成西文节点名的一部分，填法见注①、②

5

汉字标号

HNOO

C

6

42葛州

6

省名

PRV

C

4

#

湖北

用2个汉字填写电网所在省名

7

能源类型

ENTY

C

2

#

H

T--火电；H—水电；P--抽水蓄能；N--核电；B--变电站

8

经度

LONG

F

#

111.31

与地理位置大致相符，用于显示地理位置图

9

纬度

HORI

F

#

30.7

与地理位置大致相符，用于显示地理位置图

10

调度权

OPRI

C

2

N

R

N--表示国调；R--表示大区调；P--表示省调。

暂可不填

11

标煤价

CNSN

元/吨

F

12

造价

COST

万元/MW

F

13

发电成本

YIKW

元/kWh

F

14

水库特性

STOT

C

4

N

迳流

15

最高电压

VOLT

kV

F

#

500

填写本发电厂或变电站的最高电压级

16

投入年

YER

I

4

#

1982

填写本发电厂或变电站第一台设备的投入年

17

投入月

MON

I

4

N

18

退出年

YERT

I

2

缺省值:

投入年＋50

19

退出月

MONT

I

2

N

20

无效标志

INP

C

1

如果该厂站的所有设备不参与计算时,在本字段中填“D”

21

备注

MEMO

M

10

N

填写本厂站需要详细说明的信息

注:

①〖拼音标号〗是形成元件节点名的基础，由六个字符组成，不能包括空格。

前三位是电网所属区域代码，第１位表示大区电网代码，第２位表示省电网代码，第3位用“-”表示，后三位填写厂站名的汉语拼音缩写字母，〖厂站名〗在同一个区域代码中应是唯一的，〖拼音标号〗应顶格填写，即前面不能有空格。

〖拼音标号〗在全网中应是唯一的。

举例如下：

②建议〖拼音标号〗前两位按全国电网代码表取值。

1

2

3

4

5

6

72—AK—表示西北陕西安康电站

31—SDK表示华东上海石洞口电厂

42—GZB表示华中湖北葛洲坝电站

5.2发电机和调相机

表5发电机调相机的信息格式表（Generator）

序号

数据项

数据项

英文名

CIM属性名称

量纲

字段类型

字段宽度

必填字段

数据是否交换

填写举例

备注

1

校核

VERIFY

C

4

N

核

对记录是否核对进行标记

2

厂站名

STAN

C

10

#

大同电厂

此处所填厂站名应与在发电厂变电站中的厂站名相同

3

厂内编号

UNIT

C

4

#

4

若为调相机,此处在编号前加大写字母’C’

4

发电机型号

TYPP

C

15

#

QFQS-200-2

填写发电机的型号

5

容量

RATI

MW

F

#

200

填写发电机的额定有功功率

6

额定电压

VOLT

kV

F

#

15.75

填写发电机的额定电压

7

省名

PRV

C

4

#

N

山西

填写本电厂所在省名

8

COSΦ

FACT

F

#

0.85

若为零或空格,表示为调相机

9

转速

SPEE

转/分

F

3000

填写发电机的出厂额定转速，转/分

10

定子电阻

RA

p.u.

F

11

Ｘｄ

XD

p.u.

F

#

198.08

填以自身容量为基准的直轴同步电抗,即出厂值

12

Ｘｄ′

XDP

p.u.

F

#

24.28

填以自身容量为基准的直轴暂态同步电抗,即出厂值

13

Ｘｄ′饱

XDPB

p.u.

F

#

填以自身容量为基准的直轴暂态同步电抗饱和值

14

Ｘｄ″

XDPP

p.u.

F

14.44

填以自身容量为基准的直轴次暂态同步电抗,即出厂值

15

Ｘｄ″饱

XDPPB

p.u.

F

填以自身容量为基准的直轴次暂态同步电抗饱和值

16

Ｘｑ

XQ

p.u.

F

填以自身容量为基准的交轴同步电抗,即出厂值

17

Ｘｑ′

XQP

p.u.

F

填以自身容量为基准的交轴暂态同步电抗,即出厂值

18

Ｘｑ′饱

XQPB

p.u.

F

填以自身容量为基准的交轴暂态同步电抗饱和值

19

Ｘｑ″

XQPP

p.u.

F

填以自身容量为基准的交轴次暂态同步电抗,即出厂值

20

Ｘｑ″饱

XQPPB

p.u.

F

填以自身容量为基准的直轴次暂态同步电抗饱和值

21

Ｘ2

X2

p.u.

F

17.02

填以自身容量为基准的负序电抗

22

定子漏抗XL

XL

p.u.

F

23

零序电抗X0

X0

p.u.

F

24

阻尼系数

D

F

25

额定电压时饱和系数

SE10

F

26

1.2倍额定电压时饱和系数

SE12

F

27

饱和系数A

A

F

28

饱和系数B

B

F

29

饱和系数N

N

F

30

Ｔｄｏ′

TD0P

秒

F

填直轴暂态开路时间常数

31

Ｔｑｏ′

TQ0P

秒

F

填交轴暂态开路时间常数

32

Ｔｄｏ″

TD0PP

秒

F

填直轴次暂态开路时间常数

33

Ｔｑｏ″

TQ0PP

秒

F

填交轴次暂态开路时间常数

34

发电机转动惯量原始值

GINERTIAL

C

记录厂家给出的原始值及其单位

35

汽轮机机转动惯原始值

TINERTIAL

C

记录厂家给出的原始值及其单位

36

电惯常数

GINER

秒

F

#

2.414

填换算到以自身容量（MVA）为基准的秒值

37

机惯常数

TINER

秒

F

#

2.933

填换算到以自身容量（MVA）为基准的秒值

38

制造厂

FACR

C

10

N

东方

用2—5个汉字填写制造厂名

39

励磁类型

EXTY

C

10

N

40

调速类型

GOTY

C

10

N

41

PSS类型

PSS

C

10

N

42

节点名

PNAME

C

8

#

1H大同

G4

43

投入年

YER

I

4

#

填本设备的实际投入年

44

投入月

MON

I

4

45

退出年

YERT

I

2

缺省值为“投入年”+50年

46

退出月

MONT

I

2

47

厂用电有功

FACTP

MW

F

41

PSS类型

PSS

C

10

N

42

节点名

PNAME

C

8

#

1H大同

G4

43

投入年

YER

I

4

#

填本设备的实际投入年

44

投入月

MON

I

4

45

退出年

YERT

I

2

缺省值为“投入年”+50年

46

退出月

MONT

I

2

47

厂用电有功

FACTP

MW

F

48

厂用电无功

FACTQ

Mvar

F

49

无效标志

INP

C

1

D’

本发电机若退出或不参与计算,在此处填’

50

有功最大

PMAX

MW

F

缺省值为额定有功出力

51

有功出力

PMW

MW

F

缺省值为额定有功出力

52

有功最小

PMIN

MW

F

缺省值为额定容量的70%

53

无功最大

QMAX

Mvar

F

缺省值为额定无功出力

54

无功出力

QMVA

Mvar

F

缺省值为额定无功出力

55

无功最小

QMIN

Mvar

F

缺省值为额定有功出力的20%

56

节点类型

LEI

C

2

57

给定电压

VOGE

p.u.

F

填标幺值，缺省值为1.0

58

最小电压

VMIN

p.u.

F

本节点允许的最低电压标幺值

59

被控节点名

KNAME

C

8

填本机对远方节点作电压控制，远方节点的节点名

60

被控电压

VCON

p.u.

F

填远方被控节点的电压标幺值

61

提供无功

百分数

QTG

%

F

填本机对远方节点作电压控制，提供的无功功率百分数

62

保护装置类型

PLX

C

20

63

调频厂标志

ASLACK

I

1

‘0’:

不是调频厂,‘1’是调频厂，缺省值为‘0’。

64

数据来源

DATAFROM

C

10

65

注释

NOTE1

C

20

对记录进行必要的说明。

5.3三相电力变压器、移相器

表6描述‘三相双卷变压器’或‘三相三卷变压器’的特性；表7描述了移相器的基本信息。

表6三相变压器的信息格式表（PowerTransformer）

序号

数据项

数据项

英文名

CIM

属性名称

量纲

字段

类型

字段

宽度

必填

字段

数据是否交换

填写举例

备注

1

校核

VERIFY

C

2

N

核

对记录是否核对进行标记

2

厂站名

STAN

C

10

#

大连变

内容与“发电厂变电站文件”中的”厂站名“内容相同

3

厂内编号

UNIT

C

6

#

2

4

省名

PRV

C

4

#

N

辽宁

5

变压器型号

TYPP

C

18

N

填出厂型号

6

卷数

WIND

C

1

3

7

高压侧容量

HRAT

MVA

F

#

180

填三相变压器容量

8

中压侧容量

MRAT

MVA

F

180

填三相变压器容量。

双卷变压器中压容量不填

9

低压侧容量

LRAT

MVA

F

90

填三相变压器容量。

双卷变压器低压容量可不填

10

高压侧电压

VOLT

kV

F

#

230

填出厂值，单相变压器时应填线间电压

11

高压抽头

TAPH

C

14

N

±8x1.5%

例中：

‘x’是字母’x’或’X’,用’*’也可，不能用乘号’×’。

12

中压侧电压

MVOLT

kV

F

69

单相变压器时应填线间电压。

双卷变压器可不填

13

中压抽头

TAPM

C

14

N

14

低压侧电压

LVOLT

kV

F

#

10.5

12

中压侧电压

MVOLT

kV

F

69

单相变压器时应填线间电压。

双卷变压器可不填

13

中压抽头

TAPM

C

14

N

14

低压侧电压