电力系统计算机辅助分析实验报告.docx

1、电力系统计算机辅助分析实验报告南 京 理 工 大 学电力系统计算机辅助分析实验报告作 者:赵朋学 号：0608190255学院(系):动力工程学院专 业:电气工程及其自动化指导教师： 郭新红 2009 年 5 月 1 日实验一 七节点电力系统数据库建立一 实验目的(1) 熟悉PSASP系统的操作环境(2) 掌握在文本方式下数据建立和编辑(3) 熟悉系统单线图的编辑二 实验内容根据实验指导书内容创建数据库，并完成系统单线图的绘制。三 实验原理七节点系统图如下所示：四 实验步骤1 创建数据库目录进入PSASP主画面，点击“创建”，输入数据目录“D:/ZJS”，系统基准容量100兆伏安。2 录入基础

2、数据进入文本方式数据编辑环境，根据所给参数建立基础数据和公用参数。根据实验指导书提示完成数据组选择，母线、交流线、两绕组变压器、直流线的相关参数的录入，发电机及其调节器数据的建立，并在PSS栏中编辑参数，然后建立区域数据。3 系统单线图编辑进入图形方式数据编辑环境，在单线图编辑窗口中，绘制各种元件。依照单线图的绘制方法，按以下顺序完成该系统单线图的绘制：7条母线4条交流线和2个电抗器4台变压器1条支流线3台发电机1个负荷实验二 潮流计算一 实验目的(1)理解PSASP潮流计算的流程；(2)掌握在文本和图形两种方式下潮流计算的方法；(3)掌握潮流计算结果输出方法。二 实验原理潮流计算实验是利用P

3、SASP的潮流计算功能实现的，它的流程和结构如下：图形方式三 实验步骤第一步：建立七节点系统的数据库由于在实验一中已经建立了七节点系统数据库，实验二是在实验一的基础上进行的，因此这里可以直接利用实验一的数据库建立潮流计算作业。第二步：建立潮流计算作业1.定义以下2个方案：序号方案名数据组方案解释1无控制BASIC一般运行方式2有控制BASIC+G1-CTRL具有控制功能（通过G1的无功出力控制母线B1-500的电压）2.定义潮流作业作业1：一般方式的潮流计算作业2：具有控制功能的潮流计算3.在文本和图形方式下进行潮流计算进行一般方式的潮流计算1进行具有控制功能的潮流计算24.潮流计算结果输出将

4、作业1和作业2的结果先以报表形式输出至文件保存,具体要求见实验指导书。四 实验结果1 作业1实验结果作业潮流图如图2-1所示：图2-1作业1潮流计算结果图2 作业2实验结果作业潮流图如图2-2所示：图2-2作业2潮流计算结果图文本方式输出：3 实验结果分析将作业1和作业2 潮流图比较得知，由于G1对B1-500存在控制功能，B1-500母线上的电压在作业1无控制的情况下从0.998变到了作业2时的1.030，因此说明可以通过G1的无功出力控制母线B1-500的电压。其实，纵观整个系统，由于线路中增加了无功出力，除了母线S1和母线G2外，其余所有母线的电压幅值都增加了，而S1的类型属于平衡节点，

5、G2母线的类型属于PV节点，它们的电压幅值都是保持不变的。母线之间的交流线上的功率变化并不太大，主要是由于增加无功出力后，母线之间的相角差变化并不大，例如一般运行方式下B1-500与B4-500之间的相角差为18.9413，增加了无功出力后，相角差变为17.7792同时无功功率使左右两侧母线的电压幅值都增加了，所以在电抗器上消耗的无功功率增加，但两者的幅值差变化也不大，所以在这两条母线之间的支路功率变化不大。实验三 短路计算一 实验目的1) 理解基于潮流计算的短路计算作业构成2) 掌握实验方法3) 对实验所得结果进行分析二 实验原理本实验短路计算是基于实验二潮流计算的，其作业结构如下图所示：三

6、 实验步骤1 定义短路作业 在文本环境窗口中，点击“计算”下拉菜单中的“短路”，弹出文本方式下的短路计算窗口，在该窗口中选择或定义作业号后，即可点击“计算”按钮执行短路计算。短路作业组成部分选择：作业号：1基于潮流：是计算功能样选择短路电流简单故障栏故障类型：有四种ABC：三相短路；A，G：A相短路接地；AB：AB两相短路；AB，G：AB两相短路接地。故障地点：全网。2 短路计算结果输出一个短路计算作业成功执行后，则该作业号的计算结果即保存下来。在文本环境窗口中，点击“结果”，下拉各种计算结果命令，点击“短路”，则弹出短路计算结果输出窗口，输出信息根据实验指导书进行设置即可。三相短路示意图：A

7、相短路接地示意图AB两相短路示意图：AB两相短路接地示意图：四 实验结果分析 短路计算可以分为对称短路和不对称短路，而不对称短路在计算短路电流的同时除了要考虑正序电抗，还要考虑负序和零序电抗。通过实验三的短路计算，自己又复习了一遍短路计算方面的知识，通过对实验结果的分析，去验证书上的结论，这无疑能够加深对知识点的理解。有些实验结果与自己的分析不是完全吻合，可能是自己某些方面没有加以考虑，而自己一时也查找不出原因所致，毕竟这与完全理想化的情况有所不同。附录：.潮流作业1报表 潮流计算摘要信息报表 PSASP(Load Flow) EPRI, China 计算日期：2009/04/18 时间：20

8、:25:10 作业号：1 作业描述：一般方式的潮流计算 计算方法：Newton (Power Equation) 基准容量：100.0000 允许误差：0.000010 本系统 上限 母线： 7 5000 发电机： 3 1500 负荷： 1 3000 交流线： 6 6000 直流线： 1 20 两绕组变压器： 4 6000 三绕组变压器： 0 2000 移相变压器： 0 200 UD模型调用次数： 0 200 UP调用个数： 0 10 结果综述报表 作业号： 1 计算日期：2009/04/18 时间：20:25:10 单位：kAkVMWMvar 区域名 区域号 总有功发电 总无功发电 cosg

9、 总有功负荷 总无功负荷 cosl 总有功损耗 总无功损耗 - - - - - - - - - - AREA1 1 3000.000 1023.945 0.946 300.000 200.000 0.832 104.880 754.394 AREA2 2 0.000 0.000 0.000 2547.352 -510.761 0.980 47.774 580.309 全网 3000.000 1023.945 0.946 2847.352 -310.761 0.994 152.654 1334.703 全网母线(发电)结果报表 作业号： 1 计算日期：2009/04/18 时间：20:25:10

10、 单位：kAkVMWMvar 母线名 电压幅值 电压相角 - - - * S 230.00000 0.00000 G1 17.52047 53.30450 G2 18.54000 56.31320 全网交流线结果报表 作业号： 1 计算日期：2009/04/18 时间：20:25:10 单位：kAkVMWMvar I侧母线名 J侧母线名 编号 I侧有功 I侧无功 I侧充电功率 J侧有功 J侧无功 J侧充电功率 - - - - - - - - - B1-500 B4-500 1 767.34200 92.45800 108.38600 743.53200 40.20400 95.77100 B1

11、-500 B4-500 2 767.34200 92.45800 108.38600 743.53200 40.20400 95.77100 B1-500 B1-500 7 0.00000 149.44400 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 B4-500 B3-500 3 743.53200 -25.82200 95.77100 719.64500 -92.34100 94.95300 B4-500 B3-500 4 743.53200 -25.82200 95.77100 719.64500 -92.34100 94.95300 B4-500 B4-500 6

12、 0.00000 132.05100 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 全网直流线结果报表 作业号： 1 计算日期：2009/04/18 时间：20:25:10 I侧母线名 J侧母线名 编号 Pole R_mode ID_set(kA) 0(deg.) 0(deg.) - - - - - - - - B2-220 B3-500 222 Bi_pole Ground 1.20000 15.00000 18.00000 全网两绕组变压器结果报表 作业号： 1 计算日期：2009/04/18 时间：20:25:10 单位：kAkVMWMvar I侧母线名 J侧母线名 编

13、号 I侧有功 I侧无功 J侧有功 J侧无功 - - - - - - - B1-500 B2-220 11 -334.68400 -195.85100 -334.68400 -226.04000 G1 B1-500 9 1200.00000 300.00000 1200.00000 138.51000 G2 B2-220 10 1800.00000 723.94500 1800.00000 487.29200 S1 B3-500 12 -2547.35200 510.76100 -2547.35200 195.54100 全网母线及其支路结果报表 作业号： 1 计算日期：2009/04/18 时间：20:25:10 起始母线 电压幅值(kV) 电压相角(deg.) 母线类型 有功功率(MW) 无功功率(Mvar) - - - -