电力系统三个实验
电力系统分析实验报告
电力系统分析实验报告电力系统分析实验报告引言:电力系统是现代社会不可或缺的基础设施,它为我们的生活提供了稳定的电力供应。
为了确保电力系统的可靠性和安全性,对电力系统进行分析是非常重要的。
本实验旨在通过对电力系统的分析,探讨电力系统的性能和效能,以及可能存在的问题和改进措施。
一、电力系统的基本原理电力系统由发电厂、输电网和配电网组成。
发电厂负责将化学能、机械能等转化为电能,输电网将发电厂产生的电能输送到各个地区,配电网将电能供应给终端用户。
电力系统的基本原理是通过电压和电流的传输,实现电能的转换和分配。
二、电力系统的分析方法1. 潮流计算潮流计算是电力系统分析中最基本的方法之一。
通过潮流计算,可以确定电力系统中各节点的电压和电流分布情况,从而评估系统的稳定性和负载能力。
潮流计算需要考虑各个节点的功率平衡和电压平衡,以及各个元件的参数和状态。
2. 短路分析短路分析是评估电力系统安全性的重要手段。
通过短路分析,可以确定电力系统中各个节点和支路的短路电流,从而评估设备的额定容量和保护措施的有效性。
短路分析需要考虑系统的拓扑结构、设备参数和保护装置的动作特性。
3. 阻抗分析阻抗分析是评估电力系统稳定性和负载能力的重要方法。
通过阻抗分析,可以确定电力系统中各个节点和支路的阻抗,从而评估系统的电压稳定性和电力传输能力。
阻抗分析需要考虑系统的拓扑结构、设备参数和负载特性。
三、实验结果与讨论在本实验中,我们选取了一个具体的电力系统进行分析。
通过潮流计算,我们确定了系统中各个节点的电压和电流分布情况。
通过短路分析,我们评估了系统的安全性,并确定了保护装置的动作特性。
通过阻抗分析,我们评估了系统的稳定性和负载能力。
实验结果显示,系统中存在一些节点电压偏低的问题,可能会影响设备的正常运行。
为了解决这个问题,我们建议采取增加变压器容量、调整负载分配和优化配电网结构等措施。
此外,我们还发现系统中某些支路的短路电流超过了设备的额定容量,可能导致设备的损坏和安全事故。
电力系统实验报告
一、实验目的1. 掌握电力系统基本元件的特性和参数测量方法。
2. 理解电力系统运行的基本原理,包括稳态运行和暂态过程。
3. 学习使用电力系统仿真软件进行潮流计算和分析。
4. 提高实验操作能力和数据分析能力。
二、实验内容1. 电力系统基本元件特性实验(1)实验原理本实验主要研究电力系统中常用元件的特性,包括电阻、电感、电容和变压器。
通过测量元件在不同条件下的电压、电流和功率,分析其特性。
(2)实验步骤1. 测量电阻元件的伏安特性,绘制伏安曲线。
2. 测量电感元件的伏安特性,分析其频率响应。
3. 测量电容元件的伏安特性,分析其频率响应。
4. 测量变压器变比和损耗。
(3)实验结果与分析通过实验,得到了电阻、电感、电容和变压器的伏安特性曲线,分析了其频率响应和损耗情况。
2. 电力系统稳态运行实验(1)实验原理本实验研究电力系统在稳态运行条件下的电压、电流和功率分布。
通过仿真软件模拟电力系统运行,分析稳态运行特性。
(2)实验步骤1. 建立电力系统模型,包括发电机、变压器、线路和负荷。
2. 设置电力系统运行参数,如电压、频率和负荷。
3. 运行仿真软件,观察电压、电流和功率分布情况。
4. 分析稳态运行特性,如电压分布、潮流分布和功率损耗。
(3)实验结果与分析通过仿真实验,得到了电力系统稳态运行时的电压分布、潮流分布和功率损耗情况。
分析了不同运行参数对系统性能的影响。
3. 电力系统暂态过程实验(1)实验原理本实验研究电力系统在发生故障或扰动时的暂态过程。
通过仿真软件模拟故障或扰动,分析暂态过程的电压、电流和功率变化。
(2)实验步骤1. 建立电力系统模型,包括发电机、变压器、线路和负荷。
2. 设置故障或扰动参数,如故障类型、故障位置和故障持续时间。
3. 运行仿真软件,观察电压、电流和功率变化情况。
4. 分析暂态过程特性,如电压恢复、频率变化和稳定裕度。
(3)实验结果与分析通过仿真实验,得到了电力系统发生故障或扰动时的暂态过程特性。
电力系统自动化-实验三 遥控、遥测、遥信、遥调四遥实验
实验三遥控、遥测、遥信、遥调四遥实验1.本次实验的目的和要求1)、熟悉远动技术在电力系统中的应用。
2)、理解遥控、遥测、遥信、遥调的具体意义,及实现方法。
2.实践内容或原理早期的电力系统调度,主要依靠调度中心和各厂站之间的联系电话,这种调度手段,信息传递的速度慢,且调度员对信息的汇总、分析、费时、费工,它与电力系统中正常工作的快速性和出现故障的瞬时性相比,调度实时性差。
电力系统采用远动技术后,厂站端的远动装置实时地向调度中心的装置传送遥测和遥信信息,这些信息能直观地显示在调度中心的屏幕显示器上和调度模拟屏上,使调度员随时看到系统的实时运行参数和系统运行方式,实现对系统运行状态的有效监视。
在需要的时候,调度员可以在调度中心操作,完成向厂站中的装置传送遥控或遥调命令。
由于远动装置中信息的生成,传输和处理速度非常快,适应了电力系统对调度工作的实时性要求,使电力系统的调度管理工作进入了自动化阶段。
调度自动化系统中的远动系统由远动主站、远方终端RTU和通道组成。
远动终端(RTU)与主站配合可以实现四遥功能:1)遥测:采集并传送电力系统运行的实时参数2)遥信:采集并传送电力系统中继电保护的动作信息、断路器的状态信息等3)遥控:从调度中心发出改变运行设备状况的命令4)遥调:从调度中心发出命令实现远方调整发电厂或变电站的运行参数本实验平台上,可完成的四遥功能见表6。
1)、遥信、遥测与电力系统远程监视电力系统的遥信遥测是由安装在发电厂和变电站的远动终端(RTU)负责采集电力系统运行的实时参数,并借助远动信道将其传送到调度中心的。
电力系统运行的实时参数有:发电机出力,母线电压,线路有功和无功负荷,断路器的状态信息等。
在本实验中,RTU的信息采集功能由微机励磁调节器、微机调速器和智能电力监测仪承担远动信道用有线通信信道来模拟,通信方式采用问答式(Polling)方式,调度中心的计算机负责管理调度自动化功能。
采用面向对象的人机交互界面,通过鼠标点击查询远方厂站实时参数并自动检测和报告断路器变位和模拟量越限。
电力系统三个实验
实验一:一机—无穷大系统稳态运行方式实验一、实验目的1.了解和掌握对称稳定情况下,输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围;2.了解和掌握输电系统稳态不对称运行的条件;不对称度运行参数的影响;不对称运行对发电机的影响等。
二、原理与说明电力系统稳态对称和不对称运行分析,除了包含许多理论概念之外,还有一些重要的“数值概念”。
为一条不同电压等级的输电线路,在典型运行方式下,用相对值表示的电压损耗,电压降落等的数值范围,是用于判断运行报表或监视控制系统测量值是否正确的参数依据。
因此,除了通过结合实际的问题,让学生掌握此类“数值概念”外,实验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。
实验用一次系统接线图如图2所示。
图2 一次系统接线图本实验系统是一种物理模型。
原动机采用直流电动机来模拟,当然,它们的特性与大型原动机是不相似的。
原动机输出功率的大小,可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。
实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机,虽然其参数不能与大型发电机相似,但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。
发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节,也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。
实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟,其电抗值满足相似条件。
“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源,因为它是由实际电力系统供电的,因此,它基本上符合“无穷大”母线的条件。
为了进行测量,实验台设置了测量系统,以测量各种电量(电流、电压、功率、频率)。
为了测量发电机转子与系统的相对位置角(功率角),在发电机轴上装设了闪光测角装置。
此外,台上还设置了模拟短路故障等控制设备。
三、实验项目和方法1.单回路稳态对称运行实验在本章实验中,原动机采用手动模拟方式开机,励磁采用手动励磁方式,然后启机、建压、并网后调整发电机电压和原动机功率,使输电系统处于不同的运行状态(输送功率的大小,线路首、末端电压的差别等),观察记录线路首、末端的测量表计值及线路开关站的电压值,计算、分析、比较运行状态不同时,运行参数变化的特点及数值范围,为电压损耗、电压降落、沿线电压变化、两端无功功率的方向(根据沿线电压大小比较判断)等。
电力系统中哪些试验项目是破坏性试验
电力系统中哪些试验项目是破坏性试验
破坏性试验可应用在不同的领域,泛指在性能测试过程中发生不可逆的变化或隐患,破坏性试验同样在不同的领域采取不同的试验方式,一般建议采取抽样检测的方式,因为它具有不同程度的破坏性,因此在同一试验品上不可重复测量,时基电力是以电力试验设备为主的生产型企业,主要讲一讲电力系统中破坏性试验包括哪些内容。
破坏性试验包括下列内容
(1)交流(工频)耐压试验
交流耐压试验是指具有工频电压特征的试验产品,我们日常能见到的油浸式试验变压器、干式试验变压器、充气试验变压器、串联谐振耐压装置,超低频耐压装置,倍频耐压装置,还包括串激式交流耐压装置,电力变压器的交流耐压试验、电力电缆的串联谐振耐压试验都是破坏性试验。
(2)直流耐压试验
直流耐压比较典型的就是直流高压发生器,在早期可以用于电缆的绝缘性试验,但随着试验技术越来越规范,目前主要是对避雷器的泄露电流检测,以及其它直流高压源的应用。
(3)雷击冲击耐压试验
电力系统在运行中发生闪击事故时,不仅要遭受几百万伏冲击电压的侵袭,而且在事故点还将流过巨大的冲击电流,有时可达几十万安峰值,因此在高电压实验室中需要装置能产生巨大冲击电流的试验设备来研究雷闪电流对绝缘材料和结构以及防雷装置的热或电动力的破
坏作用,雷击冲击电流发生器就是用来产生人工雷闪电流的实验装置。
(4)操作冲击耐压试验
操作冲击耐压试验是通过人工模拟电力系统操作冲击过电压波形,对绝缘耐受操作冲击电压能力进行考核的试验。
提醒
破坏性试验是对设备发生不可逆的变化,同一试验品上尽量不重复测量。
电力系统综合实验
电力系统综合实验电力系统动态模拟实验室编华北电力大学二○○五年六月电力系统综合实验电力系统动态模拟实验室前言电力系统综合实验是根据1982年电力系统及自动化专业武汉会议确定的教学大纲编写的。
其目的是在学生基本学完专业课的基础上,对某些问题进行综合的实验探讨,以提高学生实验研究、分析处理数据和提出科学报告的能力。
通过实验,使学生对电力系统的结构、系统中各元件的性能、电力系统正常运行、故障运行、失步特征等建立比较完整的概念。
通过实验,使学生在实验方案设计、仪器仪表的选择与使用、实验电路的接线与调试、数据处理与误差分析、曲线与向量图的绘制等方面得到训练。
实验内容包括:电力系统静态稳定、电力系统暂态稳定、同步发电机静态运行安全极限测定、用不同方法测定同步发电机参数等。
为了使学生掌握动态模拟方法,以便利用动模实验室进行实验,首先简略介绍了模拟理论及动模的作用、电力系统中各元件的模拟、模拟计算举例等,最后对实验室的某些专用仪器进行了介绍。
所列实验内容可根据专业设置选做其中部分项目。
目录前言电力系统动态模拟介绍 (1)实验一电力系统静态稳定 (16)实验二电力系统暂态稳定 (19)实验三同步发电机静态安全运行极限的测定 (22)实验四三相突然短路法测定同步发电机参数 (26)实验五电压恢复法测定同步发电机参数 (30)实验六静测法测定同步发电机次暂态电抗X”d和X”q (33)实验七同步发电机空载特性、短路特性及参数测定 (36)实验八同步发电机纯电感性负载特性实验 (39)附一DF1024波形记录仪使用介绍 (41)附二微机式保护/故障模拟控制装置使用说明 (47)实验一 电力系统静态稳定一.实验目的1. 观察单机对无穷大系统静态稳定破坏的物理过程,增加对静态稳定的感性认识。
2. 通过实验加深对电力系统静态稳定性问题基本理论的理解。
3. 通过实验研究影响电力系统静态稳定性的因素和提高静态稳定性的措施。
二.实验接线与原理电力系统静态稳定实验接线如图1-1 所示。
电力系统实验指导
(2)发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节,也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。
(3)实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟,其电抗值满足相似条件。“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源,因为它是由实际电力系统供电的,因此,它基本上符合“无穷大"母线的条件.实验用的一次系统接线图如图1—1所示,与实验一相同。
2、实验原理
(1)发电机组是由同在一个轴上的三相同步发电机(2。5,400V,1500)、模拟原动机用的直流电动机(2.2,220V)以及测速装置组成。
(2)实验操作台是由输电线路单元、微机线路保护单元、负荷调节和同期单元、仪表测量和短路故障模拟单元等组成。其中负荷调节和同期单元是由“微机调速装置”、“微机磁励调节器”、“微机准同期控制器”等微机型的自动装置和其相对应的手动装置组成.
(4)分析发电机组并列前的机端电压变化和并列后的无功输出变化情况;
(5)分析无穷大电源系统的条件,本实验是如何模拟无穷大电源系统.
实验二、电力系统运行方式实验
(单机—无穷大,综合型,2学时)
1、实验目的
(1)进一步熟悉和掌握发电机组的启停机操作;
电力系统综合实验
电力系统综合实验(动态模拟实验)一.概述电力系统的研究方法可以概括为理论研究和科学实验研究两种途径。
理论分析是非常重要的,它阐明电力系统的基本原理并探索新的理论和方法。
但是,由于电力系统的复杂性,很多问题仅靠理论分析是不够的,只有把理论分析和科学实验结合起来,才能得到正确的结论。
电力系统的实验研究可在实际的电力系统(一般称原型)上进行,也可在模拟的电力系统(一般称模型)上进行。
在原型上进行实验研究,往往受电力系统的安全、经济运行的限制。
如短路实验等一般不能在原型系统进行;对于发展规划中的一些问题,有时更难以在现有的电力系统上进行。
在模拟系统上进行实验研究,显然没有这些限制,因此模拟实验在电力系统研究工作中占有重要地位。
电力系统模拟方法有数学模拟和动态模拟两种方法。
数学模拟是建立在数学方程式的基础上的一种模拟研究方法。
首先建立原型的数学模型,然后通过求解方程从而得出结论。
随着计算机的快速发展,利用计算机仿真研究电力系统的数学模拟方法有着广阔的前景。
只要能建立相应的数学模型,就可以方便的利用数字计算机进行研究。
这种方法投资小,方案、参数调整方便,且速度快。
但建立数学模型受到诸多因素的影响,其准确与否受到主观限制。
比如某些简化是否合理,某些因素忽略是否正确等,直接影响到建模的正确性和得出的结论。
电力系统动态模拟是电力系统的物理模拟。
是根据相似理论,用和原型系统具有相同物理性质的相似元件建立起来的。
电力系统动态模拟是建立与原型相似的物理模型,通过模拟实验得出结论的方法。
电力系统动态模拟主要由模拟发电机、模拟励磁系统、模拟变压器、模拟输电线路、模拟负荷和有关调节、控制、测量、保护等模拟装置组成。
动态模拟实验物理概念清晰,直观,且能真实反映实际系统的特征。
但建立动态模型投资大,且实验方案、参数调整复杂。
由于数学模拟和动态模拟各具优缺点,互相补充验证,也是目前研究电力系统的重要方法。
二.模拟理论及动态模拟的作用1. 模拟理论根据相似理论,模型和原型的物理现象相似,意味着在模型和原型中,用以描述现象过程的相应参数和变量在整个研究过程中,保持一个不变的、无量纲的比例系数。
电力电子技术实验报告
电力电子技术实验报告电力电子技术实验报告引言:电力电子技术是现代电力系统中不可或缺的一部分。
它涉及到电力的转换、控制和传输等方面,对于提高电力系统的效率、稳定性和可靠性具有重要意义。
本实验报告将介绍我所参与的电力电子技术实验,并对实验结果进行分析和总结。
实验一:直流电源的设计与实现在这个实验中,我们设计并搭建了一个直流电源电路。
通过选择合适的电路元件,我们成功地将交流电转换为稳定的直流电。
在实验过程中,我们注意到电路中的电容和电感元件对于滤波和稳压起到了关键作用。
通过实验,我们进一步理解了直流电源的工作原理和设计方法。
实验二:交流电压调节器的性能测试在这个实验中,我们测试了不同类型的交流电压调节器的性能。
通过改变输入电压和负载电流,我们测量了调节器的输出电压和效率。
实验结果表明,稳压调节器能够在不同负载条件下保持稳定的输出电压,而开关调压器则具有更高的效率和更好的调节性能。
这些结果对于电力系统的稳定运行和节能优化具有重要意义。
实验三:功率因数校正电路的设计和优化在这个实验中,我们设计了一个功率因数校正电路,并对其进行了优化。
通过使用功率因数校正电路,我们能够降低电力系统中的谐波失真和电能浪费。
实验结果显示,优化后的功率因数校正电路能够有效地提高功率因数,并减少电网对谐波的敏感性。
这对于提高电力系统的能效和稳定性具有重要意义。
实验四:逆变器的设计与应用在这个实验中,我们设计并搭建了一个逆变器电路,并将其应用于太阳能发电系统中。
通过将直流电能转换为交流电能,逆变器可以实现电力的输送和利用。
实验结果表明,逆变器能够稳定地将太阳能发电系统的输出电能转换为适用于家庭和工业用电的交流电。
这对于推广和应用太阳能发电技术具有重要意义。
结论:通过参与电力电子技术实验,我们深入了解了电力电子技术的原理和应用。
实验结果表明,电力电子技术在提高电力系统的效率、稳定性和可靠性方面具有重要作用。
我们还通过实验掌握了电力电子电路的设计和优化方法,为今后从事相关工作奠定了基础。
电力系统分析实验
电力系统分析实验报告院系:电气学院电气工程系班级:姓名:学号:联系方式:实验一:节点导纳阵和短路实验1.1自导纳和互导纳的计算原理1.1.1节电导纳矩阵的定义及物理意义:节点导纳阵是一个稀疏的对称矩阵。
一般的,对于有n个独立节点的网络,可以列写n个节电方程,或用矩阵缩记写成YV=I的形式,其中矩阵Y称为节点导纳矩阵。
它的对角线元素Y ii称为节点i的自导纳,其值等于接于节点i的所有支路导纳之和。
换句话说,自导纳Y ii是节点i以外的所有节点都接地时节点i对地的总导纳。
非对角线元素Y ij称为节点i、j之间的互导纳,它等于直接连接于节点i、j 间的支路导纳的负值。
由此可见,若节点i、j之间不存在直接支路,则Y ij=0。
1.1.2节点导纳矩阵的主要特点:(1)导纳矩阵的元素很容易根据网络接线图和支路参数直观地求得,形成节点导纳矩阵的程序比较简单。
(2)导纳矩阵是稀疏矩阵,其对角线元素一般不为零,但在非对角线元素中则存在不少零元素。
在电力系统的接线图中,一半每个节点同平均3-4个其他节点有直接的支路连接,因此在导纳矩阵的非对角线元素中每行平均仅有3-4个非零元素,其余的都是零元素。
c.自导纳与互导纳的计算原理一般网络:一般地,对于有n个独立节点的网络,可以列写n个节电方程:也可以用矩阵写成:⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⋅⋅⋅=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⋅⋅⋅⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅∙∙∙∙∙∙n 21n 21212222111211I I IV V V Y Y Y Y Y Y Y Y Y nn n n n n 根据上述节点导纳矩阵的物理意义及定义特点,我们容易得出节点导纳矩阵中元素的计算方法和原理:对于节点自导纳,有:即Y ii 等于与节点i 相接的所有支路的导纳之和。
对于节点间互导纳,有:即Y ik 等于节点k 、i 之间的支路导纳的负值。
对于含变压器的支路:Q1:k根据∏型等值电路,可以写出节点p 、q 的自导纳和节点间的互导纳分别为:1.2给定计算条件及程序如何修改:给定计算条件:在2节点处增加一个发电机,其有功功率为5,无功功率为3j;程序修改方法:无需修改程序;原因:节点导纳矩阵反映了网络元件的结构特点,而与电源或负载无关。
电力系统分析(三大)
课程发展历史沿革“电力系统分析”课程是电气工程及其自动化专业的学位课程,也是电力类相关专业的主要课程。
本课程具有很强的理论性和较强的实践性,注重理论与实践的密切结合。
通过该课程的学习,培养学生的电力系统规划、设计、运行与运营的背景知识,同时也是学习后续专业课程的基础。
我校自1988年开设电力系统及其自动化专业以来,“电力系统分析”就是本专业的重点课程。
第一期教材选用的是华中科技大学何仰赞教授编写的《电力系统分析》上、下册,全国优秀教材。
为了适应专业发展的需要,后来选用中国电力出版社出版的由东南大学陈珩老师编写的《电力系统稳态分析》,和西安交通大学李光琦老师编写《电力系统暂态分析》教材。
目前选用的是《电力系统分析》,夏道止,中国电力出版社,普通高等教育“十五”国家级规划教材,2008年9月(第二版)。
由于课程的重要性,自从开设本课程以来,我们一直配备本学科的骨干教师担任该课的教学工作,选用全国优秀教材。
进入90年代,本课程的建设驶入了快速发展的轨道,并形成了重视教学改革、狠抓教学质量的优良传统,经历了从学校重点课程→校级优质课程→校级精品课程→省级精品课程的建设。
在教学观念、教师队伍、教学内容、教学方法、教学手段、实验教学等方面进行了全面改革研究与实践,并取得较好的教学效果,为本专业其他课程的建设起到了示范作用。
2003年,我校“电气工程及其自动化”专业立项为湖北省品牌专业建设项目,以此为契机,我们将《电力系统分析》课程建设融入到品牌专业建设之中,对课程的理论教学内容和实践建学内容进行了改革,将实践教学分为课程实验和综合实验两大部分,课程实验重在课程基本理论的验证和提高学生对于基本理论的理解和运用能力,综合实验重在以《电力系统分析》课程内容为纽带,进行综合设计性、操作性实验,提高学生综合运用专业知识的能力和综合实践能力。
在原有部级重点实验室“水电站仿真实验室”的基础上,进一步建设了“电力系统综合设计实验室”、“电力系统综合自动化实验室”、“电力系统继电保护综合实验室”,为本课程的课程实验和综合实验提供了先进的实验环境。
三相电注平衡试验
三相电注平衡试验-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:三相电注平衡试验是一项重要的电力系统测试,用于验证三相电路中各相之间的电流、电压和功率是否平衡。
通过这项测试,可以检测电力系统中是否存在不平衡负载或故障,以及及时排除问题,确保电力系统的安全稳定运行。
本文将介绍三相电平衡试验的意义、原理和步骤,以及对实验结果进行分析和总结,最后展望未来在电力系统测试方面的发展和应用。
希望本文能够为读者提供全面的了解和指导,使其能够有效地进行三相电平衡试验,并从中受益。
文章结构部分的内容如下所示:1.2 文章结构本文将分为引言、正文和结论三个部分,依次介绍三相电平衡试验的意义、原理和步骤,最终进行结果分析和实验总结。
在引言部分,将对三相电平衡试验进行概述,介绍文章结构并阐明本文的目的。
在正文部分,将详细探讨三相电平衡试验的意义、原理和步骤,以帮助读者更好地理解试验的重要性和实施过程。
最后,在结论部分,将对试验结果进行分析,并总结试验所得的经验和教训,展望未来试验的发展方向。
通过以上结构,读者将全面了解三相电平衡试验的相关知识,为实验实施和结果分析提供指导。
1.3 目的:本文的目的是介绍三相电平衡试验的意义、原理和步骤,帮助读者了解并掌握这一重要实验方法。
通过本文的阐述,读者将能够深入了解三相电平衡试验在电力系统中的重要性以及如何进行有效的试验步骤,从而能够更好地应用于实际工程中,确保电力系统运行的稳定性和安全性。
同时,本文也旨在对三相电平衡试验的结果进行分析,总结实验经验,展望未来的发展方向。
通过本文的阐述,我们希望读者能够对三相电平衡试验有一个全面的了解,并能够应用于实际工程中,为电力系统的安全稳定运行提供有力的支持。
2.正文2.1 三相电平衡试验的意义三相电平衡试验是电力系统运行中的一项重要测试,其意义主要体现在以下几个方面:1. 确保电力系统安全稳定运行:三相电平衡试验可以检验电力系统中三相电压和电流是否平衡,一旦发现不平衡情况,可以及时采取措施进行调整,以确保电力系统的安全稳定运行。
电力系统自动化实验指导书
电力系统自动化实验指导书郝丽丽南京工业大学自动化学院2006-04-17目录实验一同步发电机准同期并列实验实验二同步发电机励磁控制实验实验三电力系统调度自动化实验实验一同步发电机准同期并列实验一.实验目的1.加深理解同步发电机准同期并列原理,掌握准同期并列条件;2.掌握模拟式综合整步表的使用方法;3.熟悉同步发电机准同期并列过程。
二.实验内容1.按准同期并列条件手动合闸2.偏离准同期并列条件手动合闸3.观察各电量变化情况三.实验设备及仪器1.WDT-ⅡC型电力系统综合自动化试验台2.发电机组四. 注意事项1.手动合闸时,仔细观察表上的旋转指针,在旋转灯接近0º位置之前某一时刻合闸。
2.微机自动励磁调节器上的增减磁按钮按键只持续5秒内有效,过了5秒后如还需调节则松开按钮,重新按下。
3.在做完准同期并列实验之后,应将同期开关选择为“OFF”档位。
五. 实验线路及原理1.将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。
准同期并列要求在合闸前通过调整待并机组的电压和转速,当满足电压幅值和频率条件后,由运行操作人员手动或由准同期控制器自动选择合适时机发出合闸命令,这种并列操作的合闸冲击电流一般很小,并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。
本实验台采用手动准同期方式。
2.手动准同期并列,应在正弦整步电压的最低点(同相点)时合闸,考虑到断路器的固有合闸时间,实际发出合闸命令的时刻应提前一个相应的时间或角度。
六. 实验方法与步骤1.机组启动与建压A.检查原动机调速上自耦调压器指针是否指在0位置,如不在则应调到0位置;B.合上操作电源开关,检查实验台上各开关状态:各开关信号灯应绿灯亮、红灯熄;C.励磁调节器选择它励、恒UF运行方式,合上励磁开关;D.把实验台上“同期方式”开关置“OFF”位置;E.合上系统电压开关和线路开关QF1,QF3,检查系统电压接近额定值380V;F.合上原动机开关,调节自耦调压器的输出,电动机将慢慢启动到额定转速;G.当机组转速升到95%以上时,微机励磁调节器自动将发电机电压建压到与系统电压相等。
电力系统自动化-实验三遥控、遥测、遥信、遥调四遥实验
电⼒系统⾃动化-实验三遥控、遥测、遥信、遥调四遥实验实验三遥控、遥测、遥信、遥调四遥实验1.本次实验的⽬的和要求1)、熟悉远动技术在电⼒系统中的应⽤。
2)、理解遥控、遥测、遥信、遥调的具体意义,及实现⽅法。
2.实践内容或原理早期的电⼒系统调度,主要依靠调度中⼼和各⼚站之间的联系电话,这种调度⼿段,信息传递的速度慢,且调度员对信息的汇总、分析、费时、费⼯,它与电⼒系统中正常⼯作的快速性和出现故障的瞬时性相⽐,调度实时性差。
电⼒系统采⽤远动技术后,⼚站端的远动装置实时地向调度中⼼的装置传送遥测和遥信信息,这些信息能直观地显⽰在调度中⼼的屏幕显⽰器上和调度模拟屏上,使调度员随时看到系统的实时运⾏参数和系统运⾏⽅式,实现对系统运⾏状态的有效监视。
在需要的时候,调度员可以在调度中⼼操作,完成向⼚站中的装置传送遥控或遥调命令。
由于远动装置中信息的⽣成,传输和处理速度⾮常快,适应了电⼒系统对调度⼯作的实时性要求,使电⼒系统的调度管理⼯作进⼊了⾃动化阶段。
调度⾃动化系统中的远动系统由远动主站、远⽅终端RTU和通道组成。
远动终端(RTU)与主站配合可以实现四遥功能:1)遥测:采集并传送电⼒系统运⾏的实时参数2)遥信:采集并传送电⼒系统中继电保护的动作信息、断路器的状态信息等3)遥控:从调度中⼼发出改变运⾏设备状况的命令4)遥调:从调度中⼼发出命令实现远⽅调整发电⼚或变电站的运⾏参数本实验平台上,可完成的四遥功能见表6。
1)、遥信、遥测与电⼒系统远程监视电⼒系统的遥信遥测是由安装在发电⼚和变电站的远动终端(RTU)负责采集电⼒系统运⾏的实时参数,并借助远动信道将其传送到调度中⼼的。
电⼒系统运⾏的实时参数有:发电机出⼒,母线电压,线路有功和⽆功负荷,断路器的状态信息等。
在本实验中,RTU的信息采集功能由微机励磁调节器、微机调速器和智能电⼒监测仪承担远动信道⽤有线通信信道来模拟,通信⽅式采⽤问答式(Polling)⽅式,调度中⼼的计算机负责管理调度⾃动化功能。
电力系统分析实验
电力系统分析实验实验1 电力系统潮流计算分析实验一、实验目的1、熟悉电力系统潮流分布的典型结构,2、熟悉电力系统潮流分布变化时,对电力系统的影响,3、根据电力系统潮流分布的结果,能够分析各节点的特点。
二、原理说明潮流计算是研究和分析电力系统的基础。
它主要包括以下内容:(1)电流和功率分布计算。
(2)电压损耗和各节点电压计算。
(3)功率损耗计算。
无论进行电力系统的规划设计,还是对各种运行状态的研究分析,都须进行潮流计算。
电力系统日常运行的潮流计算其实是对运行方式的调整从而制定合理的运行方式。
潮流计算的方法有手算的解析计算法和电子计算机计算法。
在本实验平台中通过模拟电力系统运行结构取得各中原始数据,可根据线路形式以及参数初步进行潮流计算分析。
但可能系统中一些设备原器件的非线性,造成理论计算和实际运行数据不符合,但基本在误差范围以内的,可作为全面分析实验中各中现象的理论依据。
电力系统潮流控制,包含有功潮流控制和无功潮流控制。
电力网络中,各种结构都有自身的特点,因此潮流控制对电力系统安全与稳定、电力系统经济运行均具有重要意义。
THLDK-2电力系统监控实验平台上,根据电力网络中典型潮流结构特点,提供了7种网络结构进行分析。
实验过程中,构建一个电力网络,增加或减少某些机组的有功出力和无功出力,在保持系统各节点电压在允许范围内的前提下,改变系统支路的有功潮流和无功潮流。
可以研究某一单一网络结构,或者多中网络结构的互相变化,观察电力系统潮流的变化。
实验过程中,要运行“THLDK-2电力系统监控及运行管理系统”上位机软件,完成各种潮流分布中功率数值和方向变化,各母线电压的变化,最后数打印各中数据和图形,加以分析。
在本实验平台上,实验人员要首先分析并熟悉各种网络结构的特点,了解可能出现的变化规律,然后在实验中潮流控制时,各发电机的功率应该缓慢调节,待系统稳定后,再进行下一步调整,还应整体把握各发电机的出力,以及各母线电压的变化,始终保证整个网络的稳定安全运行。
电力电子技术实验内容
电力电子技术实验内容电力电子技术实验内容电力电子技术是现代电力工业中的关键技术之一,其作用是将电能在电力系统中转换、控制、调节和保护。
电力电子技术的应用范围广泛,包括电力变换、灯光控制、电动机驱动、UPS系统、遥控、遥测、安全监控、节能措施等领域。
电力电子技术实验是电力电子理论的实践部分,通常是电力电子课程的学习和教学中重要的一环。
本文将介绍电力电子技术实验的内容,包括基础实验和高级实验两部分。
一、基础实验1. 半波整流电路实验半波整流电路是最简单的电力电子电路之一,实验主要是通过半波整流电路的实现原理,掌握半波整流电路的基本工作原理、电流及电压的波形特点、电路的计算方法、及其应用等。
2. 全波整流电路实验全波整流电路相对于半波整流电路来说功能更强大,也更加的复杂。
在全波整流电路实验中,主要是掌握全波整流电路的实现原理、工作状态、电路计算方法等。
3. 三相半波整流电路实验三相半波整流电路是工业中常用的电力电子电路之一,用于三相有源电力负载与电网间的电能转换。
在三相半波整流电路实验中,主要是通过对三相系统与半波整流电路的联接和三相半波整流电路的实现原理、工作状态、电路计算方法等的探究,从而深入理解三相半波整流电路的必要性。
4. 交流电调压电路实验交流电调压电路是电力电子技术中的一项重要技术,用于将交流电转换成直流电,实现加工、生产、交通,安全控制系统等领域的控制与输送。
在交流电调压电路实验中,主要是掌握交流电调压电路的实现原理、电路计算方法等。
5. 电容滤波电路实验电容滤波电路也是电力电子技术中的一项重要技术,主要是用于将电路中的高频信号或杂波滤除,保证电路中的信号干净。
在电容滤波电路实验中,主要是掌握电容滤波电路的实现原理、电路计算方法等方面的知识。
6. 电感滤波电路实验电感滤波电路也是电力电子技术中的一种重要技术,其作用是滤除低频杂波。
在电感滤波电路实验中,主要是掌握电感滤波电路的实现原理、电路计算方法等知识。
电力系统实验报告
电力系统实验报告电力系统实验报告引言:电力系统是现代社会不可或缺的基础设施之一,它负责将发电厂产生的电能传输到各个用户,为我们的生活提供了稳定可靠的电力供应。
为了更好地了解电力系统的工作原理和性能特点,我们进行了一系列实验,并在此报告中总结和分析了实验结果。
实验一:电力系统的基本组成电力系统由发电厂、输电线路、变电站和配电网络组成。
在实验中,我们研究了发电厂的工作原理和不同类型的输电线路。
发电厂通过燃煤、水力、核能等方式产生电能,并将其转换为交流电。
输电线路主要分为高压直流线路和交流输电线路,它们分别适用于不同的传输距离和功率要求。
通过实验,我们深入了解了电力系统的基本组成和各个组成部分的作用。
实验二:电力系统的稳定性电力系统的稳定性是指系统在扰动或故障情况下是否能够保持正常运行。
在实验中,我们研究了电力系统的稳定性问题,并进行了稳定性分析。
通过模拟系统的负荷变化、故障情况和电压波动等情况,我们观察了系统的响应和稳定性指标的变化。
实验结果表明,电力系统的稳定性受到负荷大小、传输距离、发电能力等因素的影响,合理的控制和调节是确保系统稳定运行的关键。
实验三:电力系统的能效优化电力系统的能效优化是提高系统运行效率和降低能源消耗的重要任务。
在实验中,我们研究了电力系统的能效优化问题,并进行了能效分析。
通过调节发电厂的负荷分配、优化输电线路的参数和改进配电网络的结构等措施,我们提高了系统的能效指标。
实验结果表明,合理的能效优化策略可以显著提高电力系统的运行效率,并减少对环境的影响。
实验四:电力系统的安全性电力系统的安全性是保障系统运行的重要条件。
在实验中,我们研究了电力系统的安全性问题,并进行了安全性分析。
通过模拟系统的过载、短路和电压失调等情况,我们观察了系统的响应和安全性指标的变化。
实验结果表明,合理的安全保护措施和设备可以有效地提高电力系统的安全性,并保障系统的正常运行。
结论:通过一系列实验,我们深入了解了电力系统的工作原理和性能特点。
电力系统实验报告
课程名称电力系统分析院部名称机电工程学院专业电气工程及其自动化班级13级2班学生姓名陈祥学号7课程考核地点2234任课教师张静金陵科技学院教务处制实验一电力系统分析计算一.实验目的1.掌握用Matlab软件编程计算电力系统元件参数的方法.2.通过对不同长度的电力线路的三种模型进行建模比较,学会选取根据电路要求选取模型。
3.掌握多级电力网络的等值电路计算方法。
4.理解有名制和标幺制。
二.实验内容1.电力线路建模有一回220kV架空电力线路,导线型号为LGJ-120,导线计算外径为,三相导线水平排列,两相邻导线之间的距离为4m。
试计算该电力线路的参数,假设该线路长度分别为60km,200km,500km,作出三种等值电路模型,并列表给出计算值。
2.多级电力网络的等值电路计算部分多级电力网络结线图如图1-1所示,变压器均为主分接头,作出它的等值电路模型,并列表给出用有名制表示的各参数值和用标幺制表示的各参数值。
三.实验设备1.PC一台2.Matlab软件四.实验记录1.电力线路建模画出模型图,并标出相应的参数值。
将计算结果填入下表2.作出等值电路仿真模型,线路采用中等长度模型,用字母标出相应的参数以220KV为基本级,按精确求解要求,求出有名制和标幺制表示的各参数值。
(注意有些量要归算)。
按下表填入计算数据。
用下标标示相应的线路和变压器。
五.讨论1.比较计算数据,讨论模型的适用条件。
答:短电力线路:长度不超过100km的架空电力线路,线路额定电压为60kV及以下;中等长度电力线路:线路电压为110~220kV,架空电力线路长度为100~300km,电缆电力线路长度不超过100km的电力线路,可视为中等长度的电力线路;长电力线路:一般长度不超过300km的架空电力线路和长度超过100km的电缆电力线路称为长线路。
2.什么是有名制?什么是标幺制?电力系统元件的有名值和标幺值有什么关系?答:进行电力系统计算时,采用有单位的阻抗、导纳、电压、电流、功率等进行运算的。
电力系统实验报告 暂态稳定分析实验
答:因为a中故障持续时间为0.5s,b中故障持续时间为1.0s,通过表15-7中的a、b两种情况对比可知,b中各种故障类型(两项接地和三相短路)的暂态稳态极限值均小于a中的。所以快速切除故障对于提高电力系统暂态稳定性有决定性的作用。因为快速切除故障减小了加速面积,增加了减速面积,提高了发电机之间并列运行的稳定性。另一方面,快速切除故障也可使负荷中的电动机端电压迅速回升,减小了电动机失速和停顿的危险,提高了负荷的稳定性。
(3)掌握提高电力系统暂态稳定的方法。
二、实验内容
(1)电力系统暂态失稳实验;
(2)故障类型对电力系统暂态稳定的影响;
(3)电力系统暂态稳定的影响因素实验。
三、实验使用工程文件及参数
工程文件名:暂态稳定分析实验,输入参数(如图15-6):
G1:300+j180MVA(PQ节点)
变压器B1:Sn=360MVA,变比=18/242 KV,Uk%=14.3%,Pk=230KW,P0=150KW,I0/In=1%;
四、实验方法和步骤
1、电力系统暂态失稳实验
打开名为“暂态稳定分析实验”的工程文件。该工程中有一个双回线网络,并带有一个故障点,模拟电力系统发生故障后的暂态失稳现象。网络结构图如图15-6所示,输入给定参数,完成实验系统建立。
图15-6 带故障点双回路网络结构图
运行仿真,在输出图页上观察故障前系统稳定运行时的电压、电流波形,以及在发生故障后,系统失稳状态的电压、电流波形,并将电压电流波形记录到图15-7和图15-8(仿真时间:15秒;故障时刻:第5秒;故障持续时间:0.5秒;故障距离:50%;故障类型:三相短路)。
图15-9 双回路带故障的结构图
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实验一:一机—无穷大系统稳态运行方式实验一、实验目的1.了解和掌握对称稳定情况下,输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围;2.了解和掌握输电系统稳态不对称运行的条件;不对称度运行参数的影响;不对称运行对发电机的影响等。
二、原理与说明电力系统稳态对称和不对称运行分析,除了包含许多理论概念之外,还有一些重要的“数值概念”。
为一条不同电压等级的输电线路,在典型运行方式下,用相对值表示的电压损耗,电压降落等的数值范围,是用于判断运行报表或监视控制系统测量值是否正确的参数依据。
因此,除了通过结合实际的问题,让学生掌握此类“数值概念”外,实验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。
实验用一次系统接线图如图2所示。
图2 一次系统接线图本实验系统是一种物理模型。
原动机采用直流电动机来模拟,当然,它们的特性与大型原动机是不相似的。
原动机输出功率的大小,可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。
实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机,虽然其参数不能与大型发电机相似,但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。
发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节,也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。
实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟,其电抗值满足相似条件。
“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源,因为它是由实际电力系统供电的,因此,它基本上符合“无穷大”母线的条件。
为了进行测量,实验台设置了测量系统,以测量各种电量(电流、电压、功率、频率)。
为了测量发电机转子与系统的相对位置角(功率角),在发电机轴上装设了闪光测角装置。
此外,台上还设置了模拟短路故障等控制设备。
三、实验项目和方法1.单回路稳态对称运行实验在本章实验中,原动机采用手动模拟方式开机,励磁采用手动励磁方式,然后启机、建压、并网后调整发电机电压和原动机功率,使输电系统处于不同的运行状态(输送功率的大小,线路首、末端电压的差别等),观察记录线路首、末端的测量表计值及线路开关站的电压值,计算、分析、比较运行状态不同时,运行参数变化的特点及数值范围,为电压损耗、电压降落、沿线电压变化、两端无功功率的方向(根据沿线电压大小比较判断)等。
2.双回路对称运行与单回路对称运行比较实验按实验1的方法进行实验2的操作,只是将原来的单回线路改成双回路运行。
将实验1的结果与实验2进行比较和分析。
表3-1注:U Z —中间开关站电压;∆U —输电线路的电压损耗;△U —输电线路的电压降落3.单回路稳态非全相运行实验确定实现非全相运行的接线方式,断开一相时,与单回路稳态对称运行时相同的输送功率下比较其运行状态的变化。
具体操作方法如下:(1)首先按双回路对称运行的接线方式(不含QF5);(2)输送功率按实验1中单回路稳态对称运行的输送功率值一样;(3)微机保护定值整定:关闭重合闸动作,即“05”改为“OFF”;(4)在故障单元,选择单相故障相;(5)进行单相短路故障,此时微机保护切除故障相,这时迅速跳开“QF1”、“QF3”开关,即只有一回线路的两相在运行。
观察此状态下的三相电流、电压值与实验1进行比较;(6)故障100 以后,重合闸成功,系统恢复到实验1状态。
表3-2四、实验报告要求1.整理实验数据,说明单回路送电和双回路送电对电力系统稳定运行的影响,并对实验结果进行理论分析。
2.根据不同运行状态的线路首、末端和中间开关站的实验数据、分析、比较运行状态不同时,运行参数变化的特点和变化范围。
3.比较非全相运行实验的前、后实验数据,分析输电线路输送功率的变化。
五、思考题1.何为电压损耗、电压降落?2.“两表法”测量三相功率的原理是什么?它有什么前提条件?实验二:复杂电力系统运行方式实验一、实验目的1.了解和掌握对称稳定情况下,输电系统的网络结构和各种运行状态与运行参数值变化范围。
2.理论计算和实验分析,掌握电力系统潮流分布的概念。
3.加深对电力系统暂态稳定内容的理解,使课堂理论教学与实践相结合,提高学生的感性认识。
二、原理与说明现代电力系统电压等级越来越高,系统容量越来越大,网络结构也越来越复杂。
仅用单机对无穷大系统模型来研究电力系统,不能全面反映电力系统物理特性,如网络结构的变化,潮流分布,多台发电机并列运行等等。
“PS-5G型电力系统微机监控实验台”是将五台“WDT-ⅢC型电力系统此电力系统主网按500kV电压等级来模拟,MD母线为220kV电压等级,每台发电机按600MW机组来模拟,无穷大电源短路容量为6000MV A。
A站、B站相联通过双回400km长距离线路将功率送入无穷大系统,也可将母联断开分别输送功率。
在距离100km的中间站的母线MF经联络变压器与220kV母线MD相联,D站在轻负荷时向系统输送功率,而当重负荷时则从系统吸收功率(当两组大小不同的A,B负荷同时投入时)从而改变潮流方向。
C站,一方面经70km短距离线路与B站相联,另一方面与E站并联经200km中距离线路与无穷大母线MG相联,本站还有地方负荷。
此电力网是具有多个节点的环形电力网,通过投切线路,能灵活的改变接线方式,如切除XL C线路,电力网则变成了一个辐射形网络,如切除XL F 线路,则C站、E站要经过长距离线路向系统输送功率,如XL C、XL F线路都断开,则电力网变成了T型网络等等。
在不改变网络主结构前提下,通过分别改变发电机有功、无功来改变潮流的分布,可以通过投、切负荷改变电力网潮流的分布,也可以将双回路线改为单回路线输送来改变电力网潮流的分布,还可以调整无穷大母线电压来改变电力网潮流的分布。
在不同的网络结构前提下,针对XL B线路的三相故障,可进行故障计算分析实验,此时当线路故障时其两端的线路开关QF C、QF F跳开(开关跳闸时间可整定)。
三、实验项目与方法1.网络结构变化对系统潮流的影响在相同的运行条件下,即各发电机的运行参数保持不变,改变网络结构,观察并记录系统中运行参数的变化,并将结果加以比较和分析。
实验方案同学们自己设计,并记录下各开关状态。
表7-1 网络结构变化前表7-2 网络结构变化后2.投、切负荷对系统潮流的影响在相同的网络结构下各发电机向系统输送一定负荷,投入各地方负荷LD A、LD B和LD C。
观察并记录系统中运行参数的变化并将结果加以分析和比较。
网络结构和各发电机输出功率大小由同学们自己设计,并记录下各开关状态。
表7-3 投地方负荷前表7-4 投地方负荷后注:LD A负荷的性质可以通过台后三刀三掷开关切换。
即纯电阻负荷,感性负荷,纯电感负荷。
3.短路对电力系统暂态稳定的影响同学们自己设计网络结构,发电机运行参数以及切除故障线路的保护动作时间,分析比较实验结果。
注意:在此多机电力系统中,三相短路时故障电流很大,故线路保护动作时间整定在0.1~0.3秒以内。
四、实验报告要求1.整理实验数据,分析比较网络结构的变化和地方负荷投,切对潮流分布的影响,并对实验结果进行理论分析五、思考题1.影响电力系统静态稳定性的因素有哪些?实验三: 电力系统功率特性和功率极限实验一、实验目的1. 初步掌握电力系统物理模拟实验的基本方法;2. 加深理解功率极限的概念,在实验中体会各种提高功率极限措施的作用; 3. 通过对实验中各种现象的观察,结合所学的理论知识,培养理论结合实际及分析问题的能力。
二、原理与说明所谓简单电力系统,一般是指发电机通过变压器、输电线路与无限大容量母线联接而且不计各元件的电阻和导纳的输电系统。
对于简单系统,如发电机至系统d 轴和q 轴总电抗分别为X d ∑和X q ∑,则发电机的功率特性为:δδ2sin 2sin 2∑∑∑∑∑⋅-⨯+=q d q d d q Eq X X X X U X U E P当发电机装有励磁调节器时,发电机电势E q 随运行情况而变化。
根据一般励磁调节器的性能,可认为保持发电机E 'q (或E ')恒定。
这时发电机的功率特性可表示成:δδ2sin 2sin 2∑∑∑∑∑⋅'-'⨯+''='q dq dd qEq X X X X U X U E P或 δ'''='∑sin dq EX U E P这时功率极限为∑'='d EmX UE P随着电力系统的发展和扩大,电力系统的稳定性问题更加突出,而提高电力系统稳定性和输送能力的最重要手段之一是尽可能提高电力系统的功率极限,从简单电力系统功率极限的表达式看,提高功率极限可以通过发电机装设性能良好的励磁调节器以提高发电机电势、增加并联运行线路回路数或串联电容补偿等手段以减少系统电抗、受端系统维持较高的运行电压水平或输电线采用中继同步调相机或中继电力系统以稳定系统中继点电压等手段实现。
三、实验项目和方法(一)无调节励磁时功率特性和功率极限的测定1.网络结构变化对系统静态稳定的影响(改变x)在相同的运行条件下(即系统电压U x、发电机电势保持E q保持不变,即并网前U x=E q),测定输电线单回线和双回线运行时,发电机的功一角特性曲线,功率极限值和达到功率极限时的功角值。
同时观察并记录系统中其他运行参数(如发电机端电压等)的变化。
将两种情况下的结果加以比较和分析。
实验步骤:(1)输电线路为单回线;(2)发电机与系统并列后,调节发电机使其输出的有功和无功功率为零;(3)功率角指示器调零;(4)逐步增加发电机输出的有功功率,而发电机不调节励磁;(5)观察并记录系统中运行参数的变化,填入表4-1中;(6)输电线路为双回线,重复上述步骤,填入表4-2中。
表4-1 单回线表4-2 双回线注意:(1)有功功率应缓慢调节,每次调节后,需等待一段时间,观察系统是否稳定,以取得准确的测量数值。
(2)当系统失稳时,减小原动机出力,使发电机拉入同步状态。
2.发电机电势E q不同对系统静态稳定的影响在同一接线及相同的系统电压下,测定发电机电势E q不同时(E q<U x或E q>U x)发电机的功一角特性曲线和功率极限。
实验步骤:(1)输电线为单回线,并网前E q<U x;(2)发电机与系统并列后,调节发电机使其输出有功功率为零;(3)逐步增加发电机输出的有功功率,而发电机不调节励磁;(4)观察并记录系统中运行参数的变化,填入表4-3中;(5)输电线为单回线,并网前E q>U x,重复上述步骤,填入表4-4中。
表4-3 单回线并网前E<U表4-4 单回线并网前E>U(二)手动调节励磁时,功率特性和功率极限的测定给定初始运行方式,在增加发电机有功输出时,手动调节励磁保持发电机端电压恒定,测定发电机的功一角曲线和功率极限,并与无调节励磁时所得的结果比较分析,说明励磁调节对功率特性的影响。