电力系统分析实验 全面版汇总
电力系统分析总结(复习资料)
1、由发电厂中的电气部分、各类变电所、输配电线路及各种类型的用电器组成的整体,对电能进行不间断的生产和分配,称为电力系统。
由变压器、电力线路等变换、输送、分配电能设备所组成的部分成为电力网络。
2、额定频率指按国家标准规定,我国所有交流电力系统的额定频率为50Hz。
3、按电压等级的高低,电力网可分为:1低压网络(<1kV)2中亚电网(1-10kV)3高压电网(35-220kV)4、超高压电网(330-750kV)5、特高压电网(>1000kV)4、用电设备容许电压偏移一般为±5%;沿线路的电压降落一般为10%;;在额定负荷下,变压器内部的电压降落约为5%。
5、负荷的分类:1按物理性能分:有功负荷、无功负荷2按电力生产与销售过程分:发电负荷、供电负荷和用电负荷3按用户性质分:工业、农业、交通运输业和人民生活用电负荷4按负荷供电的可靠性分:一级、二级、三级负荷。
6、我过电力系统常用的4种接地方式:1中性点不接地2中性点经消弧线圈接地3中性点直接接地4中性点经电阻和电抗接地小电流接地方式:优点:①可靠性能高②单相接地时,不易造成人身或轻微的人身和设备安全事故缺点:经济性差、容易引起谐振,危机电网的安全运行大接地电流接地方式:优点:①能快速的切除故障、安全性能好②经济性好。
缺点:系统的供电可靠性差(任何一处故障全跳)。
7、消弧线圈的工作原理:单相接地时,可以线圈的电流Il补偿接地点的容性电流消除接地的不利影响。
补偿方式:①全补偿:Ik=Il时,Ie=0.容易发生谐振,一般不用②负补偿,Il<Ik时,Ie为纯容性,易产生谐振过电压③过补偿:Il>Ik时,Ie为纯感性,一般采用过补偿方法。
8、发电机组的数学模型:发电机组在约束的上、下限运行。
通常以两个变量表示,即发出的有功功率和端电压的大小或者发出的有功功率和无功功率的大小。
9、架空线的组成:①导线②避雷线③杆塔④绝缘子⑤金具10、电力网的参数一般分为两类:一类是由元件结构和特性所决定的参数,称为网络参数,如R、G、L等;另一类是系统的运行状态所决定的参数,称为运行参数,如I、V、P等。
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。
电力系统分析实验报告
电力系统分析实验报告本文主要介绍电力系统分析实验报告的相关内容,包括实验目的、实验原理、实验结果及分析等。
实验目的:本次实验旨在掌握电力系统的基本理论和分析方法,通过对电力系统的模拟和实验,深入理解电力系统的构成和工作原理,并提高对电力系统的分析和调试能力。
实验原理:电力系统是由发电机、变电站、电网和负载等组成的,其中发电机将燃料等能源转换为电能,经变电站进行升压变换后,输往各个地方的电网上,供相应的用户使用。
而电量的传输和分配过程中,会受到各种因素的影响,如短路故障、过流保护、功率因数等。
因此,在电力系统的设计、建设和维护过程中,需要对其进行详尽分析和性能评估。
主要实验器材:1. 变压器模型2. 电感器、电容器、电阻器等模型3. 处理器、仿真软件等实验过程:1. 构建电力系统模型,包括发电机、变电站、输电线路、配电站和负载等。
2. 对不同模型参数进行设置和调整,如线路长度、阻抗等。
3. 进行各种测试和实验,如短路故障测试、过流保护测试、功率因数测试等,并记录实验数据。
4. 使用仿真软件,对电力系统进行分析和模拟,得出相关结论。
5. 对实验数据和仿真结果进行分析和比较,并提出改进建议。
实验结果及分析:通过实验和仿真,我们得出了以下结论:1. 线路长度和阻抗大小会对电力系统的稳定性和传输效率产生影响。
2. 不同短路故障类型的处理方式不同,需要根据实际情况进行应对。
3. 过流保护的设置和参数调整需要根据负载情况和线路容量进行优化。
4. 功率因数的影响因素包括谐波、电路阻抗等,需要进行综合考虑。
总结:本次实验通过对电力系统的模拟和实验,深入了解了电力系统的构成和工作原理,并掌握了电力系统的分析和调试方法。
同时,也发现了在实际工作中需要注意的问题和改进方向。
在今后的工作中,我们将进一步加强对电力系统的学习和研究,提高自己专业能力和技能水平。
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。
电力系统分析综合实验报告
电力系统分析综合实验报告本实验旨在通过对电力系统进行分析和综合实验,从而了解电力系统的基本工作原理、电力负荷的管理和电路的运行条件。
在本次实验中,我们将使用PSCAD软件进行电力系统的模拟,并最终得出分析结果。
第一部分:实验目的本实验的主要目的是使学生熟悉电力系统的基本概念、基本原理和基本分析方法,了解电路的运行条件和电力负荷的管理,通过实验来了解电力系统的基本运行流程和原理。
同时,实验中更加重视学生解决问题、创新思维、团队协作和实验数据记录。
第二部分:实验内容本实验的内容主要包括以下几个方面:1. 非线性电力系统的建模使用PSCAD软件来建立非线性电力系统的模型,包括电源、负载和传输线等组成部分。
通过一个简单的电路来进行模拟,检验电源、负载和传输线的正常工作状态。
2. 电力系统稳定性分析使用系统柔性和频率响应等分析方法,对电力系统进行稳定性分析。
通过仿真和实验搭建一个简单的电路来进行稳定性分析,只有在系统稳定的状态下才能进行正常的供电操作。
3. 电路负载管理和分析使用实际电路负载来进行各类负载管理和分析,包括负载均衡和负载优化。
通过对负载进行分析并进行优化调整,以达到电系统的最佳工作状态。
4. 设备运行条件分析通过对设备的状态进行分析,寻找设备的运行条件,以保证设备的正常运转。
在分析过程中,需要对各种设备产生的功率损失和电流负载进行考虑。
第三部分:实验步骤本实验的步骤大致如下:1. 建立非线性电力系统模型首先,需要在PSCAD软件中建立一个非线性电力系统模型,包括电源、负载和传输线等组成部分,并进行电路的初始化设置。
2. 进行电路的基本操作进行电路的基本操作,包括开关的合闭、电源的开启和负载的接入等,以检验电路的正常工作状态。
3. 进行电力系统稳定性分析通过进行仿真和实验来进行电力系统稳定性分析,只有在系统稳定的状态下才能进行正常的供电操作。
如果系统不稳定,则需要进行适当的调整。
4. 进行负载分析和负载管理通过对负载进行分析和管理,以达到电系统的最佳工作状态。
电力系统实验报告
电力系统综合实验实验报告1实验目的1.通过实验一,观察发电机的四种运行状态。
2.通过实验二,观察系统在不同电压和不同拓扑结构中的静稳极限,观察失稳之后各相电压和电流波形。
3.通过实验三,观察不同短路情况下,短路切除时间对于电力系统稳定性的影响。
2实验内容2.1实验一:发电机不同象限运行实验2.1.1实验内容通过改变发电机的转速和励磁分别改变发电机的有功功率P与无功功率Q,实现发电机在不同象限的运行。
2.1.2理论分析发电机的四种运行状态:1.迟相运行(常态运行):发电机向电网同时送出有功功率和无功功率(容性)。
2.进相运行(超前运行):发电机向电网送出有功功率,吸收电网无功功率。
3.调相运行:发电机吸收电网的有功功率维持同步运转,向电网送出无功功率(容性)。
4.电动机运行(非正常运行):发电机同时吸收电网的有功功率和无功功率维持同步运行。
2.1.3实验步骤1.按照双回线方式,依次接入断路器,双回线,电动机,无穷大电网,组成简易电力系统。
2.测试各个接线端子的是否能够正常使用,闭合断路器。
3.启动发电机,并网运行。
4.改变发电机设定转速改变其有用功率,改变发电机励磁改变其无功功率,使其运行在四个象限,四个象限各取三组数据。
在正常状态下,设定三组不同转速使其保持正常运行状态,记录机端电压,有功功率,无功功率;然后降低转速,使其运行于第二象限,再次记录三组调相数据;接着降低励磁电压,使发电机运行于第三象限,记录三组电动机数据;最后提高转速使点击运行与第四象限,获得3组进相数据。
2.1.4实验结果具体现象如图所示,图. 1转速设定值0.90图. 2转速设定值0.91图. 3转速设定值0.89图. 4转速设定值0.875图. 5转速设定值0.865图. 6转速设定值0.855图. 7转速设定值0.860 4.P > 0, Q < 0 第四象限图. 8转速设定值0.882图. 9转速设定值0.892图. 10转速设定值0.9022.2实验二:线路静态稳定极限测试实验2.2.1实验内容测试线路的静态稳定运行极限,测试不同电压等级和不同电抗条件下,电压静态稳定极限的变化情况。
电力系统分析实验报告
一、实验目的1. 了解电力系统的基本组成和运行原理;2. 掌握电力系统潮流计算的方法和步骤;3. 熟悉电力系统故障计算的方法和步骤;4. 培养分析电力系统问题的能力。
二、实验原理1. 电力系统潮流计算:通过求解电力系统中的潮流方程,得到系统中各节点的电压、电流、功率等参数,从而分析电力系统的运行状态。
2. 电力系统故障计算:通过求解电力系统中的故障方程,得到故障点附近的电压、电流、功率等参数,从而分析电力系统故障的影响。
三、实验仪器与设备1. 电力系统分析软件:如PSCAD/EMTDC、MATLAB等;2. 电力系统仿真设备:如电力系统仿真机、计算机等;3. 电力系统相关教材和资料。
四、实验步骤1. 建立电力系统模型:根据实验要求,利用电力系统分析软件建立电力系统模型,包括发电机、变压器、线路、负荷等元件。
2. 潮流计算:(1)设置初始条件:根据实验要求,设置电力系统运行状态,如电压、功率等;(2)求解潮流方程:利用电力系统分析软件求解潮流方程,得到系统中各节点的电压、电流、功率等参数;(3)分析潮流计算结果:根据计算结果,分析电力系统的运行状态,如电压分布、潮流分布等。
3. 故障计算:(1)设置故障条件:根据实验要求,设置电力系统故障,如短路、断路等;(2)求解故障方程:利用电力系统分析软件求解故障方程,得到故障点附近的电压、电流、功率等参数;(3)分析故障计算结果:根据计算结果,分析电力系统故障的影响,如电压波动、潮流变化等。
五、实验结果与分析1. 潮流计算结果分析:(1)电压分布:根据潮流计算结果,分析系统中各节点的电压分布情况,判断电压是否满足运行要求;(2)潮流分布:根据潮流计算结果,分析系统中各线路的潮流分布情况,判断潮流是否合理。
2. 故障计算结果分析:(1)故障点电压:根据故障计算结果,分析故障点附近的电压变化情况,判断电压是否满足运行要求;(2)故障点电流:根据故障计算结果,分析故障点附近的电流变化情况,判断电流是否过大;(3)故障点功率:根据故障计算结果,分析故障点附近的功率变化情况,判断功率是否过大。
电力系统分析(5篇)
电力系统分析(5篇)电力系统分析(5篇)电力系统分析范文第1篇电力作为经济社会进展的基本能源,在智能电网建设进程中,实现了对传统电能粗放型管理向集约型的转变,尤其是在电能数据采集和计量上,以其富裕柔性、高互动性和牢靠性满意了用电户对电能实时性的要求,也为智能电网平台构建供应了技术支撑。
电力营销是建立在用电信息收集基础上,结合电力系统的智能化管理来满意电力服务目标,特殊是在智能电表的讨论与应用中,实现了电能数据采集、计量、归集和处理,也节省了电力企业电能管理成本,提升了电力企业信誉和服务水平。
1电力营销的主要业务及客户需求分析电力营销系统主要包括客户服务单元、营销业务单元、营销工作质量单元及营销决策支撑体系四部分。
其中,客户服务层主要通过营业厅、互联网来满意用电户的信息查询、询问、受理用电户的紧急服务或投诉举报等业务,也是电力营销系统中提升企业形象,赢得市场竞争的关键点;营销业务层主要从电力标准化、规范化管理上,从详细业务的处理上来优化管理,提升服务效率。
如对新装、增容、变更服务、电能计量、电费收缴、合同管理、负荷管理等业务;电力营销工作质量管理层,主要从客户服务及电力营销业务考核上,就工作流程、工作任务、合同执行状况,以及投诉举报工作进行监督,督促相关责任部门完善落实;电力决策支撑层,主要从电力营销策略制定、市场调研、市场开发、运营管理、客户管理、电力营销效益评估及企业战略规划上供应科学决策依据,帮助电力营销决策工作。
我国电力营销工作起步较晚,与发达国家相比还较为滞后,用电户对电力营销业务需求还处于较低层面。
通常状况下,在保障电力供应稳定性上,结合电力服务经济社会进展实际,从故障排解响应速度、提升优质电力服务质量上,电力营销在客户需求分析上主要表现在:一是满意电能供应牢靠性,从停电缘由、电网改造、电力设备故障处理、电力供需不平衡等方面来提升供电牢靠性;二是满意共性化电力服务需求,当前在共性化服务上,主要集中在用电户电能信息采集,以及实现供电、用电双向互动交互;三是快速电能故障处理及响应速度,着力从电力故障点推断、解决用电户故障问题,实现快速响应处理;四是丰富用电业务办理渠道,当前主要以营业厅为办理渠道,人工受理方式降低了用电满足度,要拓宽网络办理,实现智能化受理;五是用电信息不透亮,当前用电户所获得的用电信息范围狭窄,无法全面了解、准时获得用电信息,导致电力营销策略规划缺乏引导性。
电力系统分析实验报告
电力系统分析理论试验汇报一.单机—无穷大系统稳态运行试验(一)、试验目旳1.理解和掌握对称稳定状况下,输电系统旳多种运行状态与运行参数旳数值变化范围;2.理解和掌握输电系统稳态不对称运行旳条件;不对称度运行参数旳影响;不对称运行对发电机旳影响等。
(二)、原理与阐明电力系统稳态对称和不对称运行分析,除了包括许多理论概念之外,尚有某些重要旳“数值概念”。
为一条不一样电压等级旳输电线路,在经典运行方式下,用相对值表达旳电压损耗,电压降落等旳数值范围,是用于判断运行报表或监视控制系统测量值与否对旳旳参数根据。
因此,除了通过结合实际旳问题,让学生掌握此类“数值概念”外,试验也是一条很好旳、更为直观、易于形成深刻记忆旳手段之一。
试验用一次系统接线图如图2所示。
图2 一次系统接线图本试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,它们旳特性与大型原动机是不相似旳。
原动机输出功率旳大小,可通过给定直流电动机旳电枢电压来调整。
试验系统用原则小型三相似步发电机来模拟电力系统旳同步发电机,虽然其参数不能与大型发电机相似,但也可以当作是一种具有特殊参数旳电力系统旳发电机。
发电机旳励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调整,也可以切换到台上旳微机励磁调整器来实现自动调整。
试验台旳输电线路是用多种接成链型旳电抗线圈来模拟,其电抗值满足相似条件。
“无穷大”母线就直接用试验室旳交流电源,由于它是由实际电力系统供电旳,因此,它基本上符合“无穷大”母线旳条件。
为了进行测量,试验台设置了测量系统,以测量多种电量(电流、电压、功率、频率)。
为了测量发电机转子与系统旳相对位置角(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)、试验环节:1、开机环节:⑴进行冷检查,确定无误后启动发电机电源进行热检查,确定之后再进行下列环节;⑵启动励磁开关,励磁开机;⑶开机(手动调整励磁旋钮);⑷使发电机工作,并调整调速旋钮,使发电机旳功角指示器由一种角变成几种角(试验中旳功角指示器有四个角,表达电机为四极电机,p=2,额定转速为1500r/min ;8个角对应旳转速为1500r/min,当功角指示器旳几种角不稳定期,表达额定转速也许不小于或不不小于额定转速,此时应尽量调整调速器使转速为额定转速);⑸加励磁,调整机端电压与系统相似(本试验为380V);⑹进行投切操作,在操作时,由于有延误,因此应保留一种小余量,保证准时精确地投入系统;此时应调整原动机,当转动不太快,角度在0到5度时投入;2、关机环节:⑴调整调速器使输出功率(有功)P降为0;⑵调整励磁使励磁电流If降为0,虽然无功降为0;⑶此时会发既有功又增大了,因此应继续调整调速器使有功降为0;⑷解联(断开电机并网断路器);⑸调整励磁使电压U降为0;⑺调整调速器使转速降为0;⑻退出开机再关闭励磁。
(完整word版)电力系统实验报告.
电力系统实验报告学院:核技术与自动化工程学院专业:电气工程及其自动化指导老师:顾珉姓名:许新学号:200706050209实验一发电机组的启动与运转实验一实验目的1 了解微机调速装置的工作原理和掌握其操作方法。
2 熟悉发电机组中原动机(直流电动机)的基本特征。
3 掌握发电机组起励建压,并网,接列和停机的操作。
二原理说明在本实验平台中,原动机采用直流电动机模拟工业现场的汽轮机或水轮机,调速系统用于调整原动机的转速和输出的有功功率,励磁系统用于调整发电机电压和输出的无功功率。
装于原动机上的编码器蒋转速信号以脉冲的形式送入THLWT-3型微机调速装置,该装置将转速信号转换成电压,和给定电压一起送入ZKS-15型直流电机调速装置,采用双闭环来调节原动机的电枢电压,最终改变原动机的转速和输出功率。
三实验内容与步骤1 发电机组起励建压(1)先将试验台的电源插头插入控制柜左侧的大四芯插座(两个大四芯插座可通用)。
接着依次打开控制柜的“总电源”,“三相电源”,“单相电源”的电源开关,再次打开试验台的“三相电源”“单相电源”开关。
(2)将控制柜上的“原动机电源”开关旋到“开”的位置,此时,实验台上的“原动机启动”光字牌点亮,同时,原动机的风机开始运转,发出呼呼的声音。
(3)按下THLWT-3型微机调速装置面板上的“自动/手动”键,选定自动方式,开始默认方式为自动方式。
(4)按下THLWT-3型微机调速装置面板上的“启动”键,此时,装置上的增速灯闪烁,表示发电机正在启动。
当发电机组转速上升到1500rpm时,THLWT-3型微机调速装置面板上的增速灯熄灭,启动完成。
(5)当发电机转速接近或略超过1500rpm时,可手动调整使转速为1500rpm,即按下THLWT-3型微机调速装置面板上的“自动/手动”键,选定“手动”方式,此时“手动”指示灯会被点亮。
按下THLWT-3型微机调速装置面板上的“+”或“—”键即可调整发电机转速。
电力系统分析综合实验报告(doc 52页)
电力系统分析综合实验报告(doc 52页)电气工程学院《电力系统分析综合实验》2016年度PSASP仿真实验报告在“编辑模式下”,利用工具箱,输入电网接线图。
作图时,若元件参数尚未输入,会自动弹出相关数据录入窗口,此时输入数据即可。
注意:两种环境下,均应先输入母线数据,再处理其他元件!!!2).方案定义:从基础数据库中抽取数据组,组合成不同方案,以确定电网的规模,结构和运行方式。
✧文本支持环境:点击“计算”菜单项,执行“方案定义”命令。
✧图形支持环境:“运行模式”下,点击“作业”菜单项,执行“方案定义”命令。
3)数据检查:对确定的电网结构进行检查,检查网架结构的合理性,计算规模是否超出范围。
✧文本支持环境:点击“计算”菜单项,执行“数据检查”命令。
✧图形支持环境:“运行模式”下,点击“作业”菜单项,执行“数据检查”命令。
4)作业定义:给出计算控制信息,明确具体的计算任务。
✧文本支持环境:点击“计算”菜单项,执行“短路”命令。
✧图形支持环境:“运行模式”下,点击“作业”菜单项,执行“短路”命令。
5)执行计算:✧文本支持环境:在上述“短路计算信息”窗口,完成作业定义之后,点击“计算”按钮即可。
✧图形支持环境:“运行模式”下,a. 点击“视图”菜单项,执行“短路”命令,选择作业;b. 点击“计算”菜单项,执行“短路”命令,执行计算;c. 点击“格式”菜单项,执行“短路结果”命令,确定计算结果在图上的显示方式。
6)报表输出结果:用户可选择期望的输出范围,输出内容和输出方式。
✧文本支持环境:点击“结果”菜单项,执行“短路”命令。
✧图形支持环境:“运行模式”下,点击“报表”菜单项,执行“短路”命令。
实验二基于PSASP的电力系统潮流计算实验一、实验目的掌握用PSASP进行电力系统潮流计算方法。
二、实验内容以上为系统常规运行方式的单线图。
由于母线 STNB-230 处负荷的增加,需对原有电网进行改造,具体方法为:在母线 GEN3-230 和 STNB-230 之间增加一回输电线,增加发电 3 的出力及其出口变压器的容量,新增或改造的元件如下图虚线所示:其基础数据如下:交流线数据数据组I侧母线J侧母线编号所属区域单位正序电阻正序电抗正序充电电纳的零序电阻零序电抗零序充电电纳的1/ 2 1/ 2常规GEN1-230STNA-2301 I侧标么0.010.0850.088.0.2550.常规STNA-230GEN2-2302 I侧标么0.0320.1610.153.0.4830.常规GEN2-230STNC-2303 I侧标么0.00850.0720.0745.0.2160.常规STNC-230GEN3-2304 I侧标么0.01190.10080.1045.0.30240.常规GEN3-230STNB-2305 I侧标么0.0390.170.179.0.510.常规STNB-230GEN1-2306 I侧标么0.0170.0920.079.0.2760.新GEN3STNB1I标0.00.0.00.50.建-230 -230 1 侧么39 17 179 .1 0变压器数据数据组I侧母线J侧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1GEN1-2307 三角形/星形接地标么0.000.05760.000.0576常规发电2GEN2-2308 三角形/星形接地标么0.000.06250.000.0625常规发电3GEN3-2309 三角形/星形接地标么0.000.05860.000.0586新建发电3GEN3-2309 三角形/星形接地标么0.000.04500.000.0450续上表激磁激磁变比I侧主J侧主J侧抽J侧J侧最大J侧最小电导电纳抽头电压抽头电压头级差抽头位置抽头电压抽头电压0.0 00 0.0001.016.5230.01.259 253.00207.000.0 00 0.0001.018.230.02.5 3 241.50218.500.0 00 0.0001.013.8230.02.5 3 241.50218.500.0 00 0.0001.013.8230.02.5 3 241.50218.50数据组母线名母线类型单位额定容量(MVA)有功发电无功发电母线电压幅值母线电压相角无功上限无功下限有功上限常规发电Vθ标么100.0.000.1.0400.0.0.0.1 0常规发电2PV标么100.1.631.1.0250.0.0.0.常规发电3PV 标么100.0.851.1.0250.0.0.0.新建发电3PV 标么100.1.301.1.0250.0.0.0.续上表有功上限d轴暂态电抗Xd’d轴次暂态电抗Xd’’负序电抗X2转子惯性时间常数Tj(s)0.0 0.0608 0.0608 0.0608 47.28 0.0 0.1198 0.1198 0.1198 12.8 0.0 0.1813 0.1813 0.1813 6.02 0.0 0.1813 0.1813 0.1813 6.02数据母线名编号母线单位有功无功母线母线无功无功有功有功组类型负荷负荷电压幅值电压相角上限下限上限上限常规STNA-2303PQ标么1.250.500.000.000.000.000.000.00常规STNB-23031PQ标么0.900.300.000.000.000.000.000.00常规STNC-23032PQ标么1.000.350.000.000.000.000.000.00新建STNB-23031PQ标么1.500.300.000.000.000.000.000.00区域名区域号区域-1 1区域-2 2方案名数据组构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 0.902 规划方式PQ分解法0.0001 50 1.15 0.95三、实验步骤(1)点击|“电力系统分析综合程序(PSASP)”;(2)点击“创建”,创建文件;(3)点击“图形支持环境”;(4)点击“编辑模式”,可进行绘图和参数录入:a、绘制出所有母线,输入母线数据;b、添加发电机、负荷、交流线、变压器、支路,输入该元件数据;(5)关闭“编辑模式”窗口;(6)点击“运行模式”:(7)点击“作业”菜单项,执行“方案定义”命令(例如方案为1,数据组选择BASIC),点击“确定”。
电力系统分析实验指导书(参考数据)
第三章一机—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,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。
电力系统分析实验报告
电力系统分析实验报告1. 引言电力系统分析是电力工程领域中的一个重要研究方向,通过对电力系统的分析,可以帮助我们了解电力系统的运行状态、瓶颈问题和优化策略等。
本实验旨在通过对一个具体的电力系统进行分析,探讨电力系统分析的方法和工具。
2. 实验目的本实验的主要目的是通过对给定电力系统的分析,熟悉电力系统分析的基本流程和方法,并学会使用相关分析工具。
3. 实验内容3.1 电力系统拓扑首先,我们需要了解给定电力系统的拓扑结构。
拓扑结构描述了电力系统中节点之间的连接关系。
根据给定的电力系统拓扑,我们可以构建节点之间的连接矩阵,并将其表示为图形模型。
3.2 电力系统参数电力系统的分析需要知道各个节点的参数,如电压、电流、功率等。
通常,这些参数可以通过实际测量或模拟计算获得。
3.3 电力系统稳定性分析电力系统稳定性是指电力系统在外部扰动下是否能保持稳定的能力。
我们可以通过分析电力系统的动态响应来评估电力系统的稳定性。
3.4 电力系统负荷分析电力系统的负荷分析是指对电力系统中各个节点的负荷进行分析。
负荷分析可以帮助我们了解电力系统中各个节点的负荷状况,为供电策略的制定提供依据。
4. 实验结果和分析4.1 电力系统拓扑分析结果根据给定的电力系统拓扑,我们构建了其节点之间的连接矩阵,并将其表示为图形模型。
通过对图形模型的分析,我们可以得到电力系统的拓扑结构信息。
4.2 电力系统参数分析结果通过实际测量和模拟计算,我们获取了电力系统各个节点的参数数据。
这些参数数据可以帮助我们了解电力系统节点的电压、电流、功率等信息。
4.3 电力系统稳定性分析结果通过对电力系统的动态响应进行分析,我们评估了电力系统的稳定性。
实验结果表明,给定电力系统在外部扰动下能保持稳定。
4.4 电力系统负荷分析结果通过对电力系统中各个节点的负荷进行分析,我们了解了电力系统中各个节点的负荷状况。
根据负荷分析结果,我们可以制定相应的供电策略。
5. 结论通过对给定电力系统的分析,我们掌握了电力系统分析的基本流程和方法,并学会了使用相关分析工具。
电力系统分析实验报告
本科生实验报告实验课程电力系统分析学院名称核技术与自动化工程学院专业名称电气工程及其自动化学生姓名学生学号指导教师顾民实验地点6C901实验成绩二〇一五年十月——二〇一五年十二月实验一MATPOWER软件在电力系统潮流计算中的应用实例一、简介Matlab在电力系统建模和仿真的应用主要由电力系统仿真模块(Power System Blockset 简称PSB)来完成。
Power System Block是由TEQSIM公司和魁北克水电站开发的。
PSB是在Simulink环境下使用的模块,采用变步长积分法,可以对非线性、刚性和非连续系统进行精确的仿真,并精确地检测出断点和开关发生时刻。
PSB程序库涵盖了电路、电力电子、电气传动和电力系统等电工学科中常用的基本元件和系统仿真模型。
通过PSB可以迅速建立模型,并立即仿真。
PSB程序块程序库中的测量程序和控制源起到电信号与Simulink程序之间连接作用。
PSB程序库含有代表电力网络中一般部件和设备的Simulink程序块,通过PSB 可以迅速建立模型,并立即仿真。
1)字段baseMVA是一个标量,用来设置基准容量,如100MVA。
2)字段bus是一个矩阵,用来设置电网中各母线参数。
①bus_i用来设置母线编号(正整数)。
②type用来设置母线类型, 1为PQ节点母线, 2为PV节点母线, 3为平衡(参考)节点母线,4为孤立节点母线。
③Pd和Qd用来设置母线注入负荷的有功功率和无功功率。
④Gs、Bs用来设置与母线并联电导和电纳。
⑤baseKV用来设置该母线基准电压。
⑥Vm和Va用来设置母线电压的幅值、相位初值。
⑦Vmax和Vmin用来设置工作时母线最高、最低电压幅值。
⑧area和zone用来设置电网断面号和分区号,一般都设置为1,前者可设置范围为1~100,后者可设置范围为1~999。
3)字段gen为一个矩阵,用来设置接入电网中的发电机(电源)参数。
①bus用来设置接入发电机(电源)的母线编号。
电力系统分析课程实验汇总
12《电力系统分析》课程实验12.1 绪论《电力系统分析》的实验的目的在于使学生掌握系统运行的原理及特性,学会通过实验掌握电力系统的潮流计算的仿真与分析、电力系统的故障分析方法、根据正常、故障运行现象及相关数据分析原因,并做出正确结论;从实验中观察发电机单机带负载、电力系统稳定运行的特性与原理,通过实验使学生能够掌握常用仪器和实验设备的使用方法,目的在于培养学生掌握基本的实验方法与操作技能。
《电力系统分析》课程实验方式有演示型、学生分组操作型实验。
在整个实验过程中,必须集中精力,认真做好实验。
现按实验过程提出下列具体要求。
1.1.1、实验前的准备实验准备即为实验的预习阶段,是保证实验能否顺利进行的必要步骤。
每次实验前都应做好预习,才能对实验目的、步骤、结论和注意事项等做到心中有数,从而提高实验质量和效率。
预习应做到:1.复习教科书有关章节内容,熟悉与本次实验相关的理论知识。
2.认真学习实验指导书,了解本次实验目的和内容,掌握实验工作原理和方法,仔细阅读实验安全操作说明,明确实验过程中应注意的问题(有些内容可到实验室对照实验设备进行预习,熟悉组件的编号,使用及其规定值等)。
3.实验前应写好预习报告,其中应包括实验系统的详细接线图、实验步骤、数据记录表格等,经教师检查认为确实做好了实验前的准备,方可开始实验。
5.认真做好实验前的准备工作,对于培养学生独立工作能力,提高实验质量和保护实验设备、人身的安全等都具有相当重要的作用。
1.1.2、实验的进行在完成理论学习、实验预习等环节后,就可进入实验实施阶段。
实验时要做到以下几点:1.预习报告完整,熟悉设备实验开始前,指导老师要对学生的预习报告做检查,要求学生了解本次实验的目的、内容和方法,只有满足此要求后,方能允许实验。
指导老师要对实验装置作详细介绍,学生必须熟悉该次实验所用的各种设备,明确这些设备的功能与使用方法。
2.建立小组,合理分工每次实验都以小组为单位进行,每组由5~10人组成。
电力系统综合实验实验报告
电力系统综合实验实验报告一、实验目的电力系统综合实验旨在深入了解电力系统的运行原理、特性和控制方法,通过实际操作和数据分析,提高对电力系统的认识和解决实际问题的能力。
二、实验设备与工具本次实验使用了以下设备和工具:1、电力系统模拟实验台:包括发电机、变压器、输电线路、负载等模拟组件。
2、测量仪器:如电压表、电流表、功率表、频率表等。
3、计算机及相关软件:用于数据采集、分析和模拟计算。
三、实验原理1、电力系统的基本构成电力系统由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成。
发电环节将其他形式的能源转化为电能,通过输电线路将电能输送到变电站,经降压后分配给用户。
2、电力系统的运行特性包括电压、电流、功率、频率等参数的变化规律,以及系统的稳定性、可靠性和经济性等方面的特性。
3、电力系统的控制方法通过调节发电机的输出功率、变压器的变比、无功补偿设备等,实现对电力系统的电压、频率和功率的控制。
四、实验内容与步骤1、电力系统潮流计算(1)根据给定的电力系统网络结构和参数,建立数学模型。
(2)使用计算机软件进行潮流计算,得出各节点的电压、电流和功率分布。
2、电力系统稳定性分析(1)在实验台上设置不同的运行工况,如短路故障、负荷突变等。
(2)观察系统的动态响应,分析系统的稳定性。
3、电力系统的电压调整(1)改变发电机的励磁电流,观察母线电压的变化。
(2)投入无功补偿设备,如电容器、电抗器,研究其对电压的调节效果。
4、电力系统的频率调整(1)改变发电机的输出功率,观察系统频率的变化。
(2)研究一次调频和二次调频对频率稳定的作用。
五、实验数据与结果分析1、潮流计算结果各节点的电压幅值和相角。
各支路的电流和功率。
分析潮流分布的合理性,找出可能存在的问题。
2、稳定性分析结果系统在故障或扰动后的振荡情况。
计算稳定裕度,评估系统的稳定性。
3、电压调整结果发电机励磁电流与母线电压的关系曲线。
无功补偿设备投入前后的电压变化情况。
4、频率调整结果发电机输出功率与系统频率的关系曲线。
武大电力系统分析综合实验
武大电力系统分析综合实验
该实验主要包括以下几个内容:
1.电力系统的基本概念:简要介绍电力系统的组成,包括发电厂、变
电站、输电线路和配电网等。
2.电力系统的实际模型:介绍电力系统的各个组成部分的实际模型,
包括发电机、变压器、传输线路和负荷等。
3.电力系统的运行模型:介绍电力系统的运行模型,包括发电机的功
率特性、负荷模型和传输线路的阻抗等。
学生需要通过实际操作,测量和
验证这些模型。
4.电力系统的运行特性:通过改变负荷和传输线路的参数,观察和分
析电力系统的运行特性。
学生需要研究不同工况下电网的稳定性和电压、
频率的变化情况。
5.电力系统的故障分析:模拟电力系统的各种故障,如短路、断线和
失压等。
学生需要观察和分析电力系统在故障状态下的反应和恢复过程,
并研究故障对系统稳定性的影响。
在实验过程中,学生需要使用一系列的测量仪器和设备来获取数据,
并进行数据处理和分析。
他们还需要编写实验报告,详细记录和分析实验
结果,并提出改进建议。
通过该实验,学生能够加深对电力系统的理解,掌握电力系统的实际
操作技能和系统分析方法。
他们还能够培养团队合作能力和问题解决能力,提高实践能力和创新能力。
总之,武大电力系统分析综合实验是一门具有重要实践意义的课程,通过实际操作和分析,培养学生的实践能力和系统分析能力。
该实验不仅能够加深对电力系统的理解,还能够提高学生的团队合作能力和问题解决能力,对他们日后从事电力工程领域的研究和实践起到重要的指导作用。
(完整版)电力系统分析实验全面版汇总
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。
电力系统分析综合实验报告
电气工程学院《电力系统分析综合实验》2016年度PSASP仿真实验报告学号:姓名:班级:实验一电力系统分析综合程序PSASP概述一、实验目的了解用PSASP进行电力系统各种计算的方法。
二、PSASP简介1.PSASP是一套功能强大,使用方便的电力系统分析综合程序,是具有我国自主知识产权的大型软件包。
2.PSASP的体系结构:第一层是:公用数据和模型资源库,第二层是应用程序包,第三层是计算结果和分析工具。
3.PSASP的使用方法:(以短路计算为例)1).输入电网数据,形成电网基础数据库及元件公用参数数据库,(后者含励磁调节器,调速器,PSS等的固定模型),也可使用用户自定义模型UD。
在此,可将数据合理组织成若干数据组,以便下一步形成不同的计算方案。
✧文本支持环境:点击“数据”菜单项,执行“基础数据”和“公用参数”命令,可依次输入各电网元件的参数。
✧图形支持环境:在“编辑模式下”,利用工具箱,输入电网接线图。
作图时,若元件参数尚未输入,会自动弹出相关数据录入窗口,此时输入数据即可。
注意:两种环境下,均应先输入母线数据,再处理其他元件!!!2).方案定义:从基础数据库中抽取数据组,组合成不同方案,以确定电网的规模,结构和运行方式。
✧文本支持环境:点击“计算”菜单项,执行“方案定义”命令。
✧图形支持环境:“运行模式”下,点击“作业”菜单项,执行“方案定义”命令。
3)数据检查:对确定的电网结构进行检查,检查网架结构的合理性,计算规模是否超出范围。
✧文本支持环境:点击“计算”菜单项,执行“数据检查”命令。
✧图形支持环境:“运行模式”下,点击“作业”菜单项,执行“数据检查”命令。
4)作业定义:给出计算控制信息,明确具体的计算任务。
✧文本支持环境:点击“计算”菜单项,执行“短路”命令。
✧图形支持环境:“运行模式”下,点击“作业”菜单项,执行“短路”命令。
5)执行计算:✧文本支持环境:在上述“短路计算信息”窗口,完成作业定义之后,点击“计算”按钮即可。
电力系统分析实验报告
实验一基于PSASP的电力系统潮流计算实验一、实验目的掌握用PSASP进行电力系统潮流计算方法。
二、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(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(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:(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(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:(7)方案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1、点击“作业”菜单项,执行“方案定义”命令2、点击“作业”菜单项,执行“潮流”命令,定义作业3、点击“视图菜单项,执行“潮流数据”命令,作业选择4、点击“计算”菜单项,执行“潮流”命令5点击“格式”菜单项,进行元件参数格式选择6、点击“报表”菜单项,执行“潮流”命令,计算结果输出有图示、报表输出两种方式四、实验结果1、作业号1计算结果报表输出在作业号1中采用的是牛顿拉夫逊法进行潮流计算,其结果如下所示:潮流计算摘要信息报表PSASP(Load Flow) EPRI, China计算日期:2011/06/13 时间:10:06:36作业号:1作业描述:计算方法:Newton (Power Equation)基准容量:100.0000允许误差:0.000100本系统上限母线:9 10000发电机: 3 3000负荷: 3 6000交流线: 6 10000直流线:0 10两绕组变压器: 3 7000三绕组变压器:0 2000移相变压器:0 200UD模型调用次数:0 200UP调用个数:0 10结果综述报表作业号: 1 计算日期:2011/06/13 时间:10:06:36单位:p.u.区域名区域号总有功发电总无功发电cosθg 总有功负荷总无功负荷cosθl 总有功损耗总无功损耗------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------区域-1 1 2.48000 0.25627 0.99470 1.00000 0.35000 0.94386 0.04155 -0.29728区域-2 2 0.77303 0.35131 0.91040 2.15000 0.80000 0.93722 0.06153 -0.24486全网 3.25303 0.60758 0.98300 3.15000 1.15000 0.93936 0.10308 -0.54214全网母线(发电、负荷)结果报表作业号: 1 计算日期:2011/06/13 时间:10:06:36单位:p.u.母线名电压幅值电压相角---------- ------------ ------------GEN1-230 0.95229 -15.06350GEN2-230 1.02144 -2.40230GEN3-230 1.01939 -6.90740STNA-230 0.93592 -14.73310STNB-230 0.95516 -15.32500STNC-230 1.00705 -6.57420发电1 1.04000 0.00000发电2 1.02500 3.18170发电3 1.02500 -4.17490全网交流线结果报表作业号: 1 计算日期:2011/06/13 时间:10:06:36单位:p.u.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---------- ---------- -------- ------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------GEN1-230 STNA-230 1 -0.03832 0.10834 0.07980 -0.03873 0.26177 0.07708 GEN2-230 STNC-230 3 1.05323 0.03992 0.07773 1.04408 0.11570 0.07555 GEN3-230 STNB-230 5 0.89390 0.05576 0.18601 0.86172 0.26480 0.16331 STNA-230 GEN2-230 2 -1.28873 -0.23806 0.13402 -1.34980 -0.25166 0.15963 STNB-230 GEN1-230 6 -0.03829 -0.03509 0.07207 -0.03834 0.10834 0.07164 STNC-230 GEN3-230 4 0.04408 -0.23429 0.10598 0.04386 -0.02155 0.10859全网两绕组变压器结果报表作业号: 1 计算日期:2011/06/13 时间:10:06:36单位:p.u.I侧母线名J侧母线名编号I侧有功I侧无功J侧有功J侧无功---------- ---------- -------- ------------ ------------ ------------ ------------发电1 GEN2-230 7 0.77303 0.35131 0.77303 0.31291发电2 GEN2-230 8 1.63001 0.13787 1.63001 -0.02132发电3 GEN3-230 9 0.85004 0.11840 0.85004 0.077312、改用PQ分解法计算的结果(1)报表输出结果潮流计算摘要信息报表PSASP(Load Flow) EPRI, China计算日期:2011/06/13 时间:10:06:52作业号:3作业描述:计算方法:PQ Decoupled基准容量:100.0000允许误差:0.000100本系统上限母线:9 10000发电机: 3 3000负荷: 3 6000交流线: 6 10000直流线:0 10两绕组变压器: 3 7000三绕组变压器:0 2000移相变压器:0 200UD模型调用次数:0 200UP调用个数:0 10结果综述报表作业号: 3 计算日期:2011/06/13 时间:10:06:52单位:p.u.区域名区域号总有功发电总无功发电cosθg 总有功负荷总无功负荷cosθl 总有功损耗总无功损耗------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------区域-1 1 2.48000 0.25639 0.99470 1.00000 0.35000 0.94386 0.04155 -0.29728区域-2 2 0.77304 0.35137 0.91037 2.15000 0.80000 0.93722 0.06153 -0.24485全网 3.25304 0.60776 0.98299 3.15000 1.15000 0.93936 0.10308 -0.54213全网母线(发电、负荷)结果报表作业号: 3 计算日期:2011/06/13 时间:10:06:52单位:p.u.母线名电压幅值电压相角---------- ------------ ------------GEN1-230 0.95227 -15.06300GEN2-230 1.02144 -2.40230GEN3-230 1.01939 -6.90740STNA-230 0.93589 -14.73260STNB-230 0.95514 -15.32440STNC-230 1.00705 -6.57410发电1 1.04000 0.00000发电2 1.02500 3.18150发电3 1.02500 -4.17500全网交流线结果报表作业号: 3 计算日期:2011/06/13 时间:10:06:52单位:p.u.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---------- ---------- -------- ------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------GEN1-230 STNA-230 1 -0.03833 0.10834 0.07980 -0.03874 0.26176 0.07708GEN2-230 STNC-230 3 1.05320 0.03994 0.07773 1.04405 0.11571 0.07555 GEN3-230 STNB-230 5 0.89385 0.05587 0.18601 0.86167 0.26490 0.16330 STNA-230 GEN2-230 2 -1.28866 -0.23819 0.13401 -1.34973 -0.25178 0.15963STNB-230 GEN1-230 6 -0.03828 -0.03508 0.07207 -0.03833 0.10834 0.07164 STNC-230 GEN3-230 4 0.04409 -0.23428 0.10598 0.04387 -0.02154 0.10859全网两绕组变压器结果报表作业号: 3 计算日期:2011/06/13 时间:10:06:52单位:p.u.I侧母线名J侧母线名编号I侧有功I侧无功J侧有功J侧无功---------- ---------- -------- ------------ ------------ ------------ ------------发电1 GEN2-230 7 0.77304 0.35137 0.77304 0.31297发电2 GEN2-230 8 1.62997 0.13792 1.62997 -0.02126发电3 GEN3-230 9 0.84998 0.11847 0.84998 0.07739(2)图示结果母线图示:区域图示:3、在作业1基础上,点击“数据修改”按钮,修改数据(母线“发电2‘PG=1.8)进行潮流计算,母线”发电2“图示输出结果如下:4、将作业1复制为作业3,对作业3进行实验要求的进行修改,其输出结果为:作业6潮流计算摘要信息报表PSASP(Load Flow) EPRI, China计算日期:2011/06/13 时间:10:22:50作业号:6作业描述:13计算方法:Newton (Power Equation)基准容量:100.0000允许误差:0.000100本系统上限母线:9 10000发电机: 3 3000负荷: 3 6000交流线: 6 10000直流线:0 10两绕组变压器: 3 7000三绕组变压器:0 2000移相变压器:0 200UD模型调用次数:0 200UP调用个数:0 10结果综述报表作业号: 6 计算日期:2011/06/13 时间:10:22:50单位:p.u.区域名区域号总有功发电总无功发电cosθg 总有功负荷总无功负荷cosθl 总有功损耗总无功损耗------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------区域-1 1 2.72800 0.27459 0.99497 1.00000 0.35000 0.94386 0.04178 -0.25915区域-2 2 0.52341 0.34390 0.83575 2.15000 0.80000 0.93722 0.05966 -0.27213全网 3.25141 0.61849 0.98238 3.15000 1.15000 0.93936 0.10144 -0.53128全网母线(发电、负荷)结果报表作业号: 6 计算日期:2011/06/13 时间:10:22:50单位:p.u.母线名电压幅值电压相角---------- ------------ ------------* GEN1-230 0.95247 -13.97570* GEN2-230 1.02136 -1.62640* GEN3-230 1.01962 -5.49850* STNA-230 0.93640 -13.75320* STNB-230 0.95511 -14.12060* STNC-230 1.00731 -5.53410发电1 1.04000 0.00000发电2 1.02500 4.51850发电3 1.02500 -2.49320全网交流线结果报表作业号: 6 计算日期:2011/06/13 时间:10:22:50 单位:p.u.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---------- ---------- -------- ------------ ------------ ------------ ------------ ------------ ------------GEN1-230 STNA-230 1 -0.01928 0.10259 0.07983 -0.01965 0.25643 0.07716GEN2-230 STNC-230 3 0.98749 0.03833 0.07772 0.97944 0.12341 0.07559GEN3-230 STNB-230 5 0.91429 0.05578 0.18609 0.88074 0.25890 0.16329STNA-230 GEN2-230 2 -1.26965 -0.24343 0.13416 -1.32892 -0.24785 0.15961STNB-230 GEN1-230 6 -0.01927 -0.04101 0.07207 -0.01929 0.10259 0.07167STNC-230 GEN3-230 4 -0.02056 -0.22659 0.10603 -0.02074 -0.01340 0.10864全网两绕组变压器结果报表作业号: 6 计算日期:2011/06/13 时间:10:22:50单位:p.u.I侧母线名J侧母线名编号I侧有功I侧无功J侧有功J侧无功---------- ---------- -------- ------------ ------------ ------------ ------------发电1 GEN2-230 7 0.52341 0.34390 0.52341 0.32301发电2 GEN2-230 8 1.79301 0.15586 1.79301 -0.03683发电3 GEN3-230 9 0.93503 0.11873 0.93503 0.069185、潮流结果图在潮流单线图计算运行模式窗口中,选择菜单“视图/潮流结果”项,弹出作业选择窗口,选择作业号为1,点击“确定”按钮,即显示作业1的潮流结果如下:五、实验分析牛顿法是以逐次线性得到所需结果的,而PQ法是牛顿法的一种简化方法,由于母线的有功功率传送主要有功角决定,无功功率由电压幅值决定,因此在110KV及以上电力系统中,忽略原牛顿法中有功对电压的偏导,以及无功对功角的偏导;同时忽略公交改变,这样简化得到PQ分解法。
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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。
注意:实验过程中调节功率时,务必保证监控台上线路中的电流不超过5A!!!潮流分析实验中,如果1#发电机与2#发电机的出口母线,通过断路器QF1连通,或者,3#发电机与4#发电机的出口母线通过断路器QF6连通,则1#、2#、3#和4#发电机的调差系数设置为+10,这样并列运行的机组才能合理分配无功功率,保证系统稳定运行。
三、实验内容与步骤1、“THLDK-2电力系统监控及运行管理系统”上位机软件的运行投入“操作电源”(向上扳至ON),启动电脑及显示器、打印机,运行上位机软件。
使用步骤见光盘软件使用说明书。
实验中,在上位机界面(图3-8)中可进行各种潮流分布图进行分析。
图1-1 潮流分布图选择2、辐射形-放射式网络结构的潮流分布实验(1)无穷大系统的调整以及电力网的组建1)逆时针调整自耦调压器把手至最小,投入“操作电源”之后,投入“无穷大系统电源”,合闸QF19,接通8#母线,再合闸QF18 ,顺时针调整自耦调压器把手至400V。
联络变压器的分接头选择为UN。
2)依次合闸QF18→QF14→QF12→QF10→QF1→QF3→QF4→QF5→QF6,观察1#、4#、5#母线电压为400V左右,6#母线为220V左右。
(2)各发电机组的启动和同期运行。
起动1#发电机组,控制方式:微机励磁,他励,恒压控制方式,组网运行,n=1500rpm,U G=400V。
此时,通过1#发电厂的自动准同期装置,将1#发电厂并入无穷大系统,1#发电机组并网后,手动调节微机调速装置和微机励磁装置,发出一定的有功功率和无功功率。
(3)潮流分布的控制以及潮流分布图的打印依次按下QF8,QF9,QF11,QF13“合闸”按钮,网络结构如图1-2。
在上位机软件中可选择潮流分布图中“第一种辐射形-放射式”窗口。
通过调节发电厂的有功功率和无功功率的输出,以及调整无穷大系统的电压,观察各种运行情况下,潮流分布数据,打印对应的潮流分布图、区域总体调度图。
(4)各发电机组的解列和停机切除负载LD1、LD2、LD3和LD4,手动调节1#发电厂发出的有功功率和无功功率为0,按下监控实验台的QFG1“分闸”按钮,完成1#发电厂的解列操作,然后进行1#发电机组的停机操作。
图1-2 辐射形-放射式原理图2、环形-双端供电网络(1)网络结构的潮流分布实验(1)无穷大系统的调整以及电力网的组建1)逆时针调整自耦调压器把手至最小,投入“操作电源”之后,投入“无穷大系统电源”,合闸QF19,接通8#母线,再合闸QF18 ,顺时针调整自耦调压器把手至400V。
联络变压器的分接头选择为UN。
2)依次合闸QF1→QF15→QF7,观察1#、4#母线电压为400V左右。
(2)各发电机组的启动和同期运行起动1#、4#发电机组,控制方式:微机励磁,他励,恒压控制方式,组网运行,n=1500rpm,U G=400V。
此时,通过1#发电厂的自动准同期装置,将4#发电厂并入无穷大系统,4#发电机组完成并网操作后,手动调节微机调速装置和微机励磁装置,发出一定的有功功率和无功功率。
进行同样操作,完成4#发电机组的启动和同期运行,并发出一定的有功功率。
(3)潮流分布的控制以及潮流分布图的打印网络结构如图1-3。
在上位机软件中可选择潮流分布图中“第三种环形-双端供电网络(1)”窗口。
通过调节发电厂的有功功率和无功功率的输出,以及调整无穷大系统的电压,观察各种运行情况下,潮流分布数据,打印对应的潮流分布图、区域总体调度图。
图1-3 环形-双端供电网络原理图(4)各发电机组的解列和停机手动调节1#发电厂发出的有功功率和无功功率为0,按下监控实验台的QFG1“分闸”按钮,完成1#发电厂的解列操作,然后进行1#发电机组的停机操作。
然后按同样操作,依次完成4#发电机组的解列和停机操作。
四、实验报告1、整理各种潮流结构下的潮流分布图,并且结合各发电厂的运行曲线图,线路上的各运行数据,对比分析。
2、分析潮流结构变化时,电力系统运行参数的变化情况,对各种数据和曲线实行对比分析。
实验2 电力系统负荷调整实验一、实验目的1、了解负荷调整的概念。
2、学会负荷调整的方法。
二、原理说明电力负荷的大小随时间而异,负荷随时间变化的轨迹称为负荷曲线,最大负荷称为高峰负荷,最小负荷称为低谷负荷。
由于工业电能不能存储,电力部门的发电功率必须实时跟踪负荷的变化,即高峰负荷时,必须要有和高峰负荷相当的发电容量,而在低谷负荷时,则要停掉部分机组。
负荷控制利用限制负荷或调整部分负荷用电时间的方法控制高峰负荷,减小高峰负荷和低谷负荷的差值,以平滑负荷曲线。
所谓负荷调整就是:当用电负荷增加时,电力系统的出力也应随之增加;当用电负荷减少时,电力系统的出力也须相应减少。
如果各种用户最大负荷出现的时间过分集中,电力系统就得有足够的出力来满足用户需要,否则电力系统的出力和负荷就不能平衡,出现供小于求的状况,造成拉闸限电。
当用电高峰时段已过,电力供大于求,造成发电设备的压机运行或停机。
用电负荷是一个不断变动的量,对一个地区而言,负荷变化的特性主要取决于用电行业结构、地域、季节变化、经济发展和生活水平。
用电负荷在时间上的不均衡性使得某一时段用电较多,某一时段用电较少,这就形成了用电高峰负荷与低谷负荷。
峰谷差愈大,电网运行愈不经济。
电力负荷管理系统是指能够监测、控制、管理本地区用户用电负荷的双向无线电力负荷管理系统(简称负荷管理系统)。
通过负荷管理系统可以实现用电负荷监控到户,做到限电不拉闸,是电网错峰、削峰的重要技术手段。
本实验通过单机-无穷大网络结构,在中间段通过联络变压器带上区域负荷,研究负荷变化时,发电厂的输出功率、无穷大系统发出和吸收的功率、负荷的取用功率的变化情况,可根据实验数据分析负荷变化对对网络中运行参数的影响,从而分析电力系统中进行负荷调整以及负荷管理的原因。
三、实验内容与步骤(1)无穷大系统的投入和调整逆时针调整自耦调压器把手至最小,投入“操作电源”之后,投入“无穷大系统电源”,合闸QF19,接通8#母线,再合闸QF18,顺时针调整自耦调压器把手至400V。
依次按下QF19、QF18、QF1“合闸”按钮,观察1#母线电压为400V左右。
联络变压器的分接头选择为UN。
(2)1#发电机组的起动和同期运行起动1#发电机组,控制方式:微机励磁,他励,恒压控制方式,组网运行,n=1500rpm,U G=400V。
此时,通过1#发电厂的自动准同期装置,将1#发电厂并入无穷大系统,1#发电机组并网后,手动调节微机调速装置和微机励磁装置,发出一定的有功功率和无功功率:P=1kW,Q=0.75kVar。
(3)负荷的选择投入依次按下QF14、QF10、QF11“合闸”按钮,投入负荷LD3,网络结构如图2-1。
图2-1 负荷调整实验原理图记录此时发电机组的P和Q于表2-1中,同时记录1、3、5、10#智能电力监测仪有功功率和无功功率于表2-1中。
表2-1表2-2依次按下QF12、QF13“合闸”按钮,投入负荷LD4,网络结构如图3-6。
记录此时发电图2-2机组的P和Q,记录此时发电机组的P和Q于表2-1中,同时记录1、3、5、10#智能电力监测仪有功功率和无功功率于表2-2中。
(4)各发电机组的解列和停机手动调节1#发电厂发出的有功功率和无功功率为0,按下监控实验台的QFG1“分闸”按钮,完成1#发电厂的解列操作,然后进行1#发电机组的停机操作。
四、实验报告1、根据实验数据,分析负荷变化时,线路上功率的方向和数值变化,以及对发电机组的输出功率的影响。
实验3 电力系统有功功率—频率特性实验一、实验目的1、掌握同步发电机组的有功功率-频率特性2、掌握电力系统负荷的有功功率-频率特性3、掌握电力系统的有功功率-频率特性4、掌握机组间有功功率分配的原理和操作方法 二、原理说明1、同步发电机组的有功功率特性-频率同步发电机组是电力系统中的有功功率源,因此,研究同步发电机组的频率-有功功率特性具有重要意义。
同步发电机转子的转速n 、转子极对数p 与定子电压的频率f 之间有如下关系:60pn f =此式说明,调频就是调速,调速就能调频。
同步发电机的频率-有功功率特性,表述同步发电机输出的有功功率与其频率之间的关系。
它是同步发电机的一个重要特征,在调速器投入运行的条件下,该特性就是调速器的调差特性。
同步发电机组输出的有功与其频率的关系,称为同步发电机组的频率—有功功率特性(如图3-1所示),在调速器投入运行的条件下该特性就等于调速器的调差特性。
图3-1 同步发电机组的频率—有功功率特性有功调差系数R 是用来描述同步发电机组的频率—有功功率特性曲线特征的重要参数, 它定义为:pfNN Pf R ∆∆-=有功功率调差系数R 在数值上等于机组的有功负荷从零值增加到机组的额定有功功率时(有功功率增量为一个标幺值),其频率增量的标幺值的绝对值。