电力系统运行方式分析和计算
电力系统运行方式分析和计算
电力系统运行方式分析和计算设计报告专业：电气工程及其自动化班级：11级电气1班学号： 6 6XX：杨玉豪潘鸣华南理工大学电力学院2015-01-050、课程设计题目A3：电力系统运行方式分析和计算：指导教师：一、一个220kV分网结构和参数如下：变电站变电站#3 #5500kV站（#1）的220kV母线视为无穷大母线，电压恒定在230kV。
图中，各变电站参数如下表：各变电站负荷曲线基本一致。
日负荷曲线主要参数为：日负荷率：0.85，日最小负荷系数：0.64各线路长度如图所示。
所有线路型号均为LGJ-2*300，基本电气参数为：正序参数：r = 0.054Ω/km, x = 0.308Ω/km, C = 0.0116 µF/km；零序参数：r0 = 0.204Ω/km, x= 0.968Ω/km, C= 0.0078 µF/km；40ºC长期运行允许的最大电流：1190A。
燃煤发电厂G有三台机组，均采用单元接线。
电厂220kV侧采用双母接线。
发电机组主要参数如下表（在PowerWorld中选择GENTRA模型）：h) h)量MVA350 1.8 0.18 1.2 8 7 0.00004 0.298 10.22 300 120 1 300 10.5 0.85350 1.8 0.18 1.2 8 7 0.00003 0.305 10.32 300 120 1 300 10.5 0.85300 2.1 0.2 1.5 7 6 0.00003 0.321 9.38 250 100 1 250 10.5 0.85升压变参数均为Vs%=10.5%，变比10.5kV/242kV。
不计内阻和空载损耗。
稳定仿真中发电机采用无阻尼绕组的凸极机模型。
不考虑调速器和原动机模型。
不考虑电力系统稳定器模型。
励磁系统模型为：该模型在PowerWorld中为BPA_EG模型，主要参数如下：KA=40 TA=0.1 TA1=0.1 KF=0.05 TF=0.7 VRmax=3.7 VRmin=0.0。
电力系统运行方式分析和计算
电力系统运行方式分析和计算电力系统是现代社会运行不可或缺的基础设施之一，它负责将电力从发电厂输送到终端用户，支撑着各个行业的正常运转。
电力系统的运行方式分析和计算可以帮助我们更好地了解和优化电力系统的运行，提高其可靠性和效率。
首先，电力系统的运行方式分析可以从不同的角度进行。
从发电端来看，我们可以分析发电厂的产能和出力特性，以及各种不同类型的发电机组之间的配备比例。
不同类型的发电机组具有不同的特点，如火力发电、水力发电、风力发电等，其出力特性和可靠性都不同，需要进行综合考虑。
此外，还需要考虑可再生能源的利用程度和分布情况，如太阳能光伏发电和地热等。
通过分析发电厂的产能和出力特性，可以帮助我们确定合理的发电规模和类型，以及优化发电厂的配置。
从输电端来看，我们可以分析电力系统的输电线路的长度、容量和损耗情况。
输电线路的选择和布局需要考虑经济性、可靠性和环境因素等多个因素的综合影响。
此外，还需要对输电线路的负荷和电压进行合理的规划和调度。
通过分析输电线路的长度、容量和损耗情况，可以帮助我们确定合理的输电线路的规模和布局，以及优化输电线路的负荷和电压的调度。
从配电端来看，我们可以分析电力系统的配电变电站的容量和布置。
配电变电站是将高压电力转变为低压电力，并进行分支和分配的关键设施。
其容量和布置需要根据终端用户的需求和用电负荷情况进行合理的规划和调度。
此外，还需要考虑变电站的可靠性和安全性等因素。
通过分析配电变电站的容量和布置，可以帮助我们确定合理的配电变电站的规模和布置，以及优化配电变电站的调度和运行。
其次，电力系统的运行方式计算可以从不同的层次进行。
从整个电力系统的层面来看，我们可以进行电力系统的优化和调度计算。
电力系统的优化计算可以帮助我们确定合理的发电规模、输电线路规模和变电站规模，以及确定合理的电力输送方案和调度策略。
电力系统的调度计算可以帮助我们确定合理的发电机组运行状态和负荷分配方案，以及确定合理的电力输送方案。
电力系统分析计算实验报告
电力系统分析计算实验报告实验报告：电力系统分析计算一、实验目的本次实验的目的是通过对电力系统的分析和计算，了解电力系统的性能指标以及计算方法，为电力系统的设计、运行和维护提供理论依据。
二、实验原理1.电力系统的基本概念：电力系统由电源、输电线路、变电站以及用户组成，其主要功能是将发电厂产生的电能传输到用户处。
电力系统一般按照功率等级的不同分为高压、中压、低压电力系统。
2.电力系统的拓扑结构：电力系统的拓扑结构是指电源、变电站、输电线路等各个组成部分之间的连接关系。
常见的电力系统拓扑结构有环形、网状和辐射状等。
3.电力系统的性能指标：电力系统的性能指标包括电压、电流、功率因数、谐波等。
其中，电压是电力系统中最基本和最重要的性能指标之一，有着直接影响电力设备运行稳定性和用户用电质量的作用。
4.电力系统的计算方法：电力系统的计算方法主要包括短路电流计算、负荷流计算、电压稳定计算等。
通过这些计算方法可以了解电力系统的运行状态，为系统的运行和维护提供参考。
1.收集电力系统的基本信息：包括装置的类型、额定容量、接线方式等。
2.进行短路电流计算：根据电力系统的拓扑结构和装置参数，计算各个节点的短路电流。
3.进行负荷流计算：根据电力系统的负荷信息和装置参数，计算各个节点的负荷流值。
4.进行电压稳定计算：根据电力系统的电源参数、负载参数和线路参数，计算各个节点的电压稳定性。
5.分析计算结果，评估电力系统的性能，找出可能存在的问题。
6.根据分析结果，提出改进措施，优化电力系统的运行。
四、实验结果通过上述计算，我们得到了电力系统各节点的短路电流、负荷流值以及电压稳定性等指标。
通过对实验结果的分析，我们发现了电力系统中可能存在的问题，并提出了相应的改进方案。
五、实验结论通过本次实验，我们深入了解了电力系统的分析和计算方法，掌握了评估电力系统性能的指标和工具。
我们发现电力系统的设计和优化非常重要，可以提高系统的稳定性和可靠性，减少能源损失。
电力系统经济性分析及优化经济运行
电力系统经济性分析及优化经济运行电力系统是国民经济的重要组成部分，是推动社会发展的关键能源之一。
在能源需求快速增长的背景下，电力行业必须保证电力供应的可靠性、安全性和经济性，同时实现可持续发展。
电力系统的经济性是其中至关重要的一环，电力系统优化经济运行成为了电力行业发展的必然趋势。
一、电力系统经济性分析电力系统经济性主要涉及电力生产成本和电价之间的关系，在保证电力供应的可靠性和安全性的基础上，最大限度地降低电力生产成本，使得电价能够保持在合理的范围内，满足用户需求。
电力生产成本主要包括固定成本和变动成本两部分。
固定成本是在建设电力系统时投入的资金，包括设备、场地、工程、人力、管理等费用。
变动成本是每年运营电力系统时的支出费用，包括燃料费用、维护费用、分配费用、税费等。
电价的主要构成包括电力经销、输配电、政府调节等方面的费用，其中电力经销费用是占比最大的。
电力系统经济分析主要采用的是代价法、边际成本法和平均成本法。
代价法是指计算电力生产成本时，将固定成本和变动成本分别计算并分摊到每一度电，得到的价格就是电价。
边际成本法是指电力供应商要维持运行，必须付出的额外成本，如新增发电机的成本，称为边际成本。
边际成本法的基本原则是，当电力需求增大时，应该增加边际成本相应的电价。
平均成本法是指将固定成本和变动成本加起来，再除以电量，得到平均每度电的价格。
其中变动成本随电量的增加而不断增加，而固定成本不变。
所以平均成本随着电量的增加而逐渐降低，就形成了下降的趋势。
二、电力系统优化经济运行电力系统优化经济运行是指在保证电力供应的可靠性、安全性和质量的前提下，通过对电力系统的技术、经济和管理等方面的优化，实现经济效益的最大化。
优化经济运行能够提高电力行业的盈利水平，降低电力生产成本，降低电价，使得用户能够得到更好的服务。
在实际运行中，电力系统优化经济运行包括以下几个方面：1. 发电机组组合优化：发电机组是电力系统中最重要的组成部分之一。
电力系统潮流分析与计算设计(P Q分解法)
电力系统潮流分析与计算设计（P Q分解法）电力系统潮流分析与计算设计（p-q分解法）摘要潮流排序就是研究电力系统的一种最基本和最重要的排序。
最初，电力系统潮流排序就是通过人工手算的，后来为了适应环境电力系统日益发展的须要，使用了交流排序台。
随着电子数字计算机的发生，1956年ward等人基本建设了实际可取的计算机潮流排序程序。
这样，就为日趋繁杂的大规模电力系统提供更多了极其有力的排序手段。
经过几十年的时间，电力系统潮流排序已经发展得十分明朗。
潮流排序就是研究电力系统稳态运转情况的一种排序,就是根据取值的运转条件及系统接线情况确认整个电力系统各个部分的运转状态，例如各母线的电压、各元件中穿过的功率、系统的功率损耗等等。
电力系统潮流排序就是排序系统动态平衡和静态平衡的基础。
在电力系统规划设计和现有电力系统运转方式的研究中，都须要利用电力系统潮流排序去定量的比较供电方案或运转方式的合理性、可靠性和经济性。
电力系统潮流计算分为离线计算和在线计算，离线计算主要用于系统规划设计、安排系统的运行方式，在线计算则用于运行中系统的实时监测和实时控制。
两种计算的原理在本质上是相同的。
实际电力系统的潮流技术主要使用pq水解法。
1974年，由scottb.在文献(@)中首次提出pq分解法，也叫快速解耦法（fastdecoupledloadflow，简写为fdlf）。
本设计就是使用pq水解法排序电力系统潮流的。
关键词：电力系统潮流排序pq水解法第一章概论1.1详述电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种计算,它是根据给定的运行条件及系统接线情况确定整个电力系统各个部分的运行状态，如各母线的电压、各元件中流过的功率、系统的功率损耗等等。
电力系统潮流计算是计算系统动态稳定和静态稳定的基础。
在电力系统规划设计和现有电力系统运行方式的研究中，都需要利用电力系统潮流计算来定量的比较供电方案或运行方式的合理性、可靠性和经济性。
电力系统运行方式的认识
任务一电力系统中性点运行方式的认识
• 当电网的额定电压越高时，采用中性点直接接地方式所节省绝缘费用 的效果越明显。
• 在中性点直接接地系统中，发生单相接地短路后，保护线路断路器必 须迅速断开，显然降低了供电可靠性。为了克服这个缺点，提高供电 可靠性，目前广泛地装设自动重合闸装置。线路装设自动重合闸装置 后，如果系统中发生暂时性短路故障，断路器在继电保护的作用下迅 速跳闸，经过很短的时间间隔断路器在自动重合闸装置作用下再次合 入，这时故障已消失，就会恢复供电；如果系统中发生的故障为永久 性的，继电保护装置动作跳闸后，仍然会经过短时停电后进行断路器 的重合，但是重合后由于故障未消失，自动重合闸装置可以加速将断 路器跳开，实现快速切除故障。
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任务二 短路电流的计算
• 过程分析
• 在变电所和供电系统的设计和运行中，基于以下用途必须进行短路电 流的计算：
• （１）选择电气设备和载流导体，必须用短路电流校验其热稳定性和 动稳定性。
• （２）选择和整定继电保护装置，使之能正确地切除短路故障。 • （３）确定合理的主接线方案、运行方式及限流措施。 • （４）保护电力系统的电气设备在最严重的短路状态下不损坏，尽量
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任务一电力系统中性点运行方式的认识
• 三、中性点直接接地系统 • 为了防止发生单相接地时，电源中性点电位变化和相对地电压升高的
另一种办法是将中性点直接和大地连接起来，采用这种接地方式的系 统称为中性点直接接地系统。中性点直接接地系统的原理图如图１－ ４所示。 • 中性点直接接地系统绝缘正常时，电源中性点电位与大地相同，各相 对地电压等于电源相电压。如果系统中发生一相与大地相连接（即单 相短路），将会产生很大的短路电流。这时断路器在继电保护装置的 作用下自动断开，将电源与故障点隔开。 • 电网中电气设备的相对地绝缘水平可按相电压考虑，从而使绝缘费用 大大降低。
电力系统实验报告 电力系统运行方式及潮流分析
Beijing Jiaotong University电力系统分析电力系统运行方式及潮流分析实验学院：电气工程学院班级： xxxxxxxxx学号： xxxxxxxxxx姓名： xxxxxxxx实验1 电力系统运行方式及潮流分析实验一、实验目的1、掌握电力系统主接线电路的建立方法2、掌握辐射形网络的潮流计算方法；3、比较计算机潮流计算与手算潮流的差异；4、掌握不同运行方式下潮流分布的特点。
二、实验内容1、辐射形网络的潮流计算；2、不同运行方式下潮流分布的比较分析三、实验方法和步骤1．辐射形网络主接线系统的建立输入参数（系统图如下）：G1：300+j180MV A（平衡节点）变压器B1：变比=18/121，Uk％=14.3％，Pk=230KW，P0=150KW，I0/In=1％；变压器B2、B3：Sn=15MV A，变比=110/11 KV，Uk％=10.5％，Pk=128KW，P0=40.5KW，I0/In=3.5％；负荷F1：20+j15MV A；负荷F2：30+j12MVA；线路L1、L2：长度：80km，电阻：0.21Ω/km，电抗：0.416Ω/km，电纳：2.74×10-6S/km。
辐射形网络主接线图2．辐射形网络的潮流计算（1）调节发电机输出电压，使母线A的电压为115KV，运行DDRTS进行系统潮流计算，在监控图页上观察计算结果，并填入下表：实验结果截图：（2）手算潮流：变压器B2（B3）潮流计算： 1)V A =115kV R L =0.5800.218.4⨯⨯=Ω X L =0.5800.41616.64⨯⨯=Ω B C =64280 2.7410 4.38410S --⨯⨯⨯=⨯4214.38410110 2.6522AB Q MVar -=-⨯⨯⨯=-R T =232110 3.442K N N P V S ⨯⨯=Ω 231%1042.352N T K NV X U S =⨯⨯=Ω00002()2()(0.081 1.05)T N NI S P jQ P jS j MVA I =+=+=+0(28.0818.398)B B AB T S S j Q S j MVA '=++=+ (2015)C C S S j MVA '==+2) 222()(0.1777 2.1875)C C T T T NP Q S R jX j MVA V ''+=+=+ 每个变压器的输出功率为112F S =(10+j7.5)MV A 每个变压器的输入功率为23()B I B I S S =01()2BC T S S '⨯+=（10.1294 +j9.1188）MV A线路L1（L2）潮流计算：222()(2.0712 4.1030)(50.329929.6885)(50.329927.0365)AB AB L L L N AB L AB A AB AB P Q S R X j MVA V S S S j MVA S S j Q j MVA''''+=+=+'''=+=+'=+=+∆∆∆每条输电线路L1（L2）的输入功率为12AB S '=（25.1650+j13.5183）MV A每条输电线路L1（L2）的输出功率为1()2AB AB S j Q ''+∆=(24.1294+j11.4668)MVA 7.972AB L AB LL APR Q X V kV V ''+==∆ 5.114L V kV δ=107.15B V kV ==7.441BC T BC TT BP R QX V kV V ''+==∆ 7.423T V kV δ=99.985C V kV '== 119.9985110c c V V '=⨯=电压损耗为115-99.985=15.015kV （3）计算比较误差分析经分析比较，手算出来的潮流中的功率容量比软件算出来的要稍大一点，而B 、C 两点的电压要比软件算出来的小一些，总体上两者结果相差不大。
电力系统稳定分析和计算
电力系统稳定分析
对应于不同特征根的右特征向量和左 特征向量是正交的，即
而对应于同一特征根的右特征向量和左 特征向量有关系
电力系统稳定分析
特征根与系统稳定性 ⑴实数特征根对应于非振荡模式。负实数特 征根对应于衰减模式，特征根的幅值越大， 衰减越快。正实数特征根对应于非周期失稳。
电力系统稳定分析
1-2 系统状态方程的线性化 平衡设点x0的，状u0分态别向是量非和线输性入系向统量(。2-2)在所关注 若此时系统受到一小干扰，使得：
电力系统稳定分析
这个新状态也满足式(2-2)，因此：
将非线性函数
在平衡点作Taylor
展开。忽略二次及以上高次项后有：
电力系统稳定分析
因此，非线性系统(2-2)的线性化状态方 程为：
稳定域的措施
电力系统稳定分析
1.电力系统小干扰分析法 小干扰分析法可用来分析电力系统在小扰
动条件下的稳定性,如静态稳定性，低频振荡 等。
电力系统稳定分析
1-1.系统状态方程 为了研究电力系统小干扰稳定性，首先要
建立电力系统的状态方程。
电力系统稳定分析
如果一系统的所有状态变量x的变化 率都不是时间t的显函数，则称该系统为自 治系统。此时方程(2-1)可简化为：
⑵复数特征根以共轭形式出现，每一对对应于 一个振荡模式。
电力系统稳定分析
模式分布形态 右特征向量给出了系统动态模式的分布形态 右特征向量的元素 的幅值表示第 个动态模 式在第 个状态变量 中的幅度。 的模大， 反映了 对 的可观性强。
电力系统稳定分析
左特征向量的元素 的幅值表示第 个状态变 量 在第 个动态模式中的比重。 的模大， 反映了 的变化可使 有较大变化,：
电力系统运行方式及潮流分析实验报告
电力系统第一次实验报告——电力系统运行方式及潮流分析实验实验1 电力系统运行方式及潮流分析实验一、实验目的1、掌握电力系统主接线电路的建立方法2、掌握辐射形网络的潮流计算方法；3、比较计算机潮流计算与手算潮流的差异；4、掌握不同运行方式下潮流分布的特点。
二、实验内容1、辐射形网络的潮流计算；2、不同运行方式下潮流分布的比较分析三、实验方法和步骤1．辐射形网络主接线系统的建立输入参数（系统图如下）：G1：300+j180MV A（平衡节点）变压器B1：Sn=360MV A，变比=18/121，Uk％=14.3％，Pk=230KW，P0=150KW，I0/In=1％；变压器B2、B3：Sn=15MV A，变比=110/11 KV，Uk％=10.5％，Pk=128KW，P0=40.5KW，I0/In=3.5％；负荷F1：20+j15MV A；负荷F2：28+j10MV A；线路L1、L2：长度：80km，电阻：0.21Ω/km，电抗：0.416Ω/km，电纳：2.74×10-6S/km。
辐射形网络主接线图（1）在DDRTS中绘出辐射形网络主接线图如下所示：（2）设置各项设备参数：G1：300+j180MV A（平衡节点）变压器B1：Sn=360MV A，变比=18/121，Uk％=14.3％，Pk=230KW，P0=150KW，I0/In=1％；变压器B2、B3：Sn=15MV A，变比=110/11 KV，Uk％=10.5％，Pk=128KW，P0=40.5KW，I0/In=3.5％；负荷F1：20+j15MV A；负荷F2：28+j10MV A；线路L1、L2：长度：80km，电阻：0.21Ω/km，电抗：0.416Ω/km，电纳：2.74×10-6S/km。
2．辐射形网络的潮流计算（1）调节发电机输出电压，使母线A的电压为115KV，运行DDRTS进行系统潮流计算，在监控图页上观察计算结果（2）手算潮流：（3）计算比较误差分析通过比较可以看出，手算结果与计算机仿真结果相差不大。
电力系统运行方式分析和计算
电力系统运行方式分析和计算设计报告】专业：电气工程及其自动化班 级： 11级电气1班 学 号： 3166 2176姓 名： 杨玉豪 潘鸣·华南理工大学电力学院2015-01-050、课程设计题目A3：电力系统运行方式分析和计算姓名：指导教师：一、一个220kV分网结构和参数如下：变电站变电站#3 #5500kV站（#1）的220kV母线视为无穷大母线，电压恒定在230kV。
*#6,220kV站220+j30各变电站负荷曲线基本一致。
日负荷曲线主要参数为：日负荷率：，日最小负荷系数：各线路长度如图所示。
所有线路型号均为LGJ-2*300，基本电气参数为：正序参数：r = Ω/km, x = Ω/km, C = µF/km；零序参数：r0 = Ω/km, x0 = Ω/km, C0 = µF/km；40ºC长期运行允许的最大电流：1190A。
|燃煤发电厂G有三台机组，均采用单元接线。
电厂220kV侧采用双母接线。
发电机组主要参数如下表（在PowerWorld中选择GENTRA模型）：机组台数单台容量（MW）额定电压（EV）功率因数升压变容量MVAXd Xd’Xq。
Td0’TJ=2H a i,2t/(MW2h)a i,1t/(MWh)a i,t/hPmax(MW)@Pmin(MW)1300350；873001201300…35087】3001201250300`76250100稳定仿真中发电机采用无阻尼绕组的凸极机模型。
不考虑调速器和原动机模型。
不考虑电力系统稳定器模型。
励磁系统模型为：！该模型在PowerWorld 中为BPA_EG 模型，主要参数如下：KA=40 TA= TA1= KF= TF= VRmax= VRmin= 发电厂按PV 方式运行，高压母线电压定值为。
考虑两种有功出力安排方式： 满发方式： 开机三台，所有发电机保留10%的功率裕度； 轻载方式： 仅开250MW 机组，且保留10%的功率裕度； 发电厂厂用电均按出力的7%考虑。
电力系统中性点的运行方式分析
电力系统中性点的运行方式分析摘 要：本文简要介绍了电力系统中性点接地的各种运行方式及分析，中性点接地方式与电压等级、单相接地短路电流、过电压水平的相关关系，以及在实际工作中的优缺点和应用情况，并对不同电压等级和系统结构采取何种中性点接地方给出了建议。
关键词：电力系统 中性点 分析1. 前言电力系统的中性点实际上是指电力系统中发电机、 变压器的中性点，其接地或不接地是一个综合性的问题。
中性点接地方式与电压等级、单相接地短路电流、过电压水平、保护配置等有关，对于电力系统的运行，特别是对发生故障后的系统运行有多方面的影响，直接影响电网的绝缘水平、系统供电的可靠性和连续性、主变压器和发电机的运行安全以及对通信线路的干扰等。
所以在选择中性点接地方式时，必须考虑许多因素。
电力系统中性点接地方式有两大类:一类是中性点直接接地或经过低阻抗接地，称为大接地电流系统；另一类是中性点不接地、经过消弧线圈或高阻抗接地，称为小接地电流系统。
其中采用最广泛的是中性点不接地、中性点经过消弧线圈接地和中性点直接接地等三种方式。
对于6～10kV系统，由于设备绝缘水平按线电压考虑对于设备造价影响不大，为了提高供电可靠性，一般均采用中性点不接地或经消弧线圈接地的方式。
对于110kV及以上的系统，主要考虑降低设备绝缘水平，简化继电保护装置，一般均采用中性点直接接地的方式，并采用送电线路全线架设避雷线和装设自动重合闸装置等措施，以提高供电可靠性。
20～60kV的系统,是一种中间情况，一般一相接地时的电容电流不很大，网络不很复杂，设备绝缘水平的提高或降低对于造价影响不很显著，所以一般均采用中性点经消弧线圈接地方式。
1kV以下的电网的中性点采用不接地方式运行，但电压为380/220V的系统，采用三相五线制，零线是为了取得相电压，地线是为了安全。
2、中性点不接地系统2.1中性点不接地系统运行中性点不接地系统，即中性点对地绝缘。
这种接地方式结构简单，运行方便，不需任何附加设备，投资经济。
电力系统运行方式及潮流分析实验报告记录
电力系统运行方式及潮流分析实验报告记录实验目的：1.了解电力系统的运行方式2.掌握潮流分析的基本原理及方法3.学会利用软件进行电力系统潮流计算实验仪器和设备：1.个人计算机2.电力系统分析软件：PSASP实验内容：1.电力系统潮流分析的基本原理及方法学习根据电力系统的基本控制方程式，通过潮流计算方法，求出电力系统各节点的电压、功率及电流等参数，以及各支路上的潮流大小和方向等相关参数。
2.利用软件进行电力系统潮流计算利用电力系统分析软件PSASP，建立某电力系统的模型，输入各节点的电源电压、负荷等基本信息，进行潮流计算，得出各节点的电压、功率及电流等参数，以及各支路上的潮流大小和方向等相关参数。
3.电力系统运行方式的了解电力系统是由发电厂、变电站、输电线路、配电站及用户组成的一种大型电力供应体系。
其运行方式一般分为功率控制和电压控制两种方式，其中功率控制是指在保持电压稳定的情况下，调整电网内发电和负荷之间的功率平衡，即通过调节发电量、负荷等手段，使得电网内的功率平衡得以维持；而电压控制则是指在保持电网功率平衡的情况下，调节电网内的电压稳定状态，即通过调节发电机电压、变压器变比、补偿电抗器等手段，使得电网内各节点的电压处于稳定状态。
实验结果分析：通过潮流分析计算，得出某电力系统各节点的电压、功率及电流等参数，和各支路上的潮流大小和方向等相关参数。
同时，通过学习电力系统运行方式，了解到电力系统在运行过程中，既要保持功率平衡，又要保持电压稳定，以确保电力的供应可靠性和稳定性。
实验结论：通过本次实验，我掌握了潮流分析的基本原理及方法，学会了利用电力系统分析软件进行电力系统潮流计算，并深入了解了电力系统的运行方式和特点，从而提高了对电力系统的理解和认识。
电力系统分析(潮流计算)
电力系统分析（一）：电力系统的基本概念No.1电力系统的组成和接线方式1、电力系统的四大主要元件：发电机、变压器、电力线路、负荷。
2、动力系统包括动力部分（火电厂的锅炉和汽轮机、水电厂的水库和水轮机、核电厂的核反应堆和汽轮机）和电力系统。
3、电力网包括变压器和电力线路。
4、用户只能从一回线路获得电能的接线方式称为无备用接线方式。
No.2电力系统的运行特点1、电能的生产、传输、分配和消费具有：①重要性、②快速性、③同时性。
2、电力系统运行的基本要求：①安全可靠持续供电（首要要求）、②优质、③经济3、根据负荷的重要程度（供电可靠性）将负荷分为三级。
4、电压质量分为：①电压允许偏差、②三相电压允许不平衡度、③公网谐波、④电压允许波动与闪变5、衡量电能质量的指标：①电压、②频率、③波形（电压畸变率）6、10kV公用电网电压畸变率不超过4%。
7、抑制谐波的主要措施：①变压器星三角接线、②加装调谐波器、③并联电容/串联电抗、④增加整流器的脉冲次数8、衡量电力系统运行经济性的指标：①燃料损耗率、②厂用电率、③网损率9、线损包括：①管理线损、②理论线损、③不明线损10、线损计算方法：①最大负荷损耗时间法②最大负荷损失因数法③均方根电流法No.3电力系统的额定频率和额定电压1、电力线路的额定电压（也称电力网的额定电压）与用电设备的额定电压相同。
2、正常运行时电力线路首端的运行电压常为用电设备额定电压的105%，末端电压为额定电压。
3、发电机的额定电压比电力网的额定电压高5%。
4、变压器的一次绕组相当于用电设备，其额定电压与电力线路的额定电压相同；但变压器直接与发电机相连时，其额定电压与发电机额定电压相同，即为该电压级额定电压的105%。
5、变压器的二次绕组相当于电源，其输出电压应较额定电压高5%，但因变压器本身漏抗的电压损耗在额定负荷时约为5%，所以变压器二次侧的额定电压规定比额定电压高10%。
6、降压变压器二次侧连接10kV线路，当短路电压百分比小于7.5%（变压器本身漏抗的电压损耗较小）时，比线路额定电压高5%。
电力系统运行状态检测与分析
电力系统运行状态检测与分析随着社会经济的发展和人们对电力需求的不断增长，电力系统作为现代社会运行的重要基础设施，其安全可靠的运行变得越来越重要。
为了确保电力系统的正常运行，及时检测和分析电力系统的运行状态成为一项关键任务。
电力系统运行状态的检测是指通过对电力系统中各个设备、回路和操作参数的监测和记录，实时获取电力系统的运行信息，包括电压、电流、功率、频率等参数，以及各个节点的状态。
一旦电力系统发生异常或故障，可以及时发现并采取相应的措施进行修复，以防止系统更大范围的事故发生。
电力系统运行状态的分析是指根据检测到的系统运行数据，利用数据统计和分析方法，对电力系统的运行状况进行评估和分析。
通过对系统历史数据的分析，可以揭示系统存在的潜在问题，发现系统的薄弱环节，进而制定相应的调整策略，提高电力系统的安全性和可靠性。
在电力系统运行状态检测和分析中，首先需要建立一套完备的监测系统。
该系统可以由各种传感器、仪表和数据采集装置组成，能够对电力系统中的各个部分进行实时监测，并将数据传输至中央服务器或监控中心。
同时，该系统还应具备远程监控和集中控制的能力，以实现对电力系统运行状态的全面管理。
接下来，对于电力系统运行状态的检测和分析，需要利用大数据分析技术。
通过对大量的数据进行采集和处理，可以识别系统中的异常情况，并对其进行故障诊断和预测。
其中，机器学习和人工智能技术的应用，可以有效地提高系统异常检测的准确性和效率，为运维人员提供更可靠的决策依据。
此外，针对电力系统的运行状态检测和分析，还可以利用物联网技术进行实时监测和远程管理。
通过将各个设备和回路连接至互联网，可以实现对电力系统运行情况的实时远程监控，避免了人工巡检的繁琐和主观性带来的不确定性。
同时，还可以利用云计算平台进行数据存储和处理，使得电力系统运行状态的检测和分析更加高效和可靠。
最后，电力系统运行状态检测和分析的结果应该及时反馈给相关的运维人员和决策者。
电力系统的电网计算方法与技术
电力系统的电网计算方法与技术电力系统是现代社会不可或缺的基础设施，它为人们提供了稳定可靠的电力供应。
而电网计算方法与技术则是电力系统运行和规划的重要工具。
本文将介绍电力系统的电网计算方法与技术，并探讨其在电力系统中的应用。
1. 电网计算方法的概述电网计算方法是指通过数学模型和计算方法来分析和计算电力系统的运行状态和性能。
电网计算方法的主要目标是确定电力系统中各个节点的电压、电流、功率等参数，并评估系统的稳定性、可靠性和经济性。
2. 电网计算方法的基本原理电网计算方法的基本原理包括潮流计算、短路计算、稳定性计算等。
其中，潮流计算是电力系统计算的基础，通过求解节点电压和功率的方程组来确定电力系统中各个节点的电压和功率分布。
短路计算则用于分析电力系统中的短路故障，通过计算故障电流和故障电压来评估系统的短路能力。
稳定性计算则用于分析电力系统的稳定性，包括大干扰稳定性和小干扰稳定性等。
3. 电网计算方法的技术手段电网计算方法的技术手段包括数值计算方法、优化算法、仿真技术等。
数值计算方法是电网计算方法的基础，包括高斯消去法、牛顿-拉夫逊法等。
优化算法则用于解决电力系统的优化问题，例如最优潮流问题和最优电压控制问题。
仿真技术则通过建立电力系统的数学模型，模拟系统的运行过程，用于分析系统的稳定性和可靠性。
4. 电网计算方法的应用电网计算方法在电力系统中有广泛的应用。
首先，电网计算方法用于电力系统的规划和设计，通过分析和计算电力系统的运行状态和性能，确定系统的容量、配置和运行方式。
其次，电网计算方法用于电力系统的运行和监控，通过实时计算和仿真技术，监测系统的运行状态，预测系统的负荷和故障情况，提供运行决策和控制策略。
最后，电网计算方法还用于电力系统的故障分析和故障处理，通过短路计算和稳定性计算，评估系统的故障能力，指导故障处理和恢复。
综上所述，电网计算方法与技术在电力系统中起着重要的作用。
它不仅是电力系统规划和设计的基础，也是电力系统运行和监控的重要手段。
电力系统运行方式及潮流分析实验报告
电力系统运行方式及潮流分析实验报告电力系统第一次实验报告——电力系统运行方式及潮流分析实验实验1 电力系统运行方式及潮流分析实验一、实验目的1、掌握电力系统主接线电路的建立方法2、掌握辐射形网络的潮流计算方法；3、比较计算机潮流计算与手算潮流的差异；4、掌握不同运行方式下潮流分布的特点。
二、实验内容1、辐射形网络的潮流计算；2、不同运行方式下潮流分布的比较分析三、实验方法和步骤1．辐射形网络主接线系统的建立输入参数（系统图如下）：G1：300+j180MV A（平衡节点）变压器B1：Sn=360MV A，变比=18/121，Uk％=14.3％，Pk=230KW，P0=150KW，I0/In=1％；变压器B2、B3：Sn=15MV A，变比=110/11 KV，Uk％=10.5％，Pk=128KW，P0=40.5KW，I0/In=3.5％；负荷F1：20+j15MV A；负荷F2：28+j10MV A；线路L1、L2：长度：80km，电阻：0.21Ω/km，电抗：0.416Ω/km，电纳：2.74×10-6S/km。
辐射形网络主接线图（1）在DDRTS中绘出辐射形网络主接线图如下所示：（2）设置各项设备参数：G1：300+j180MV A（平衡节点）变压器B1：Sn=360MV A，变比=18/121，Uk％=14.3％，Pk=230KW，P0=150KW，I0/In=1％；变压器B2、B3：Sn=15MV A，变比=110/11 KV，Uk％=10.5％，Pk=128KW，P0=40.5KW，I0/In=3.5％；负荷F1：20+j15MV A；负荷F2：28+j10MV A；线路L1、L2：长度：80km，电阻：0.21Ω/km，电抗：0.416Ω/km，电纳：2.74×10-6S/km。
2．辐射形网络的潮流计算（1）调节发电机输出电压，使母线A的电压为115KV，运行DDRTS进行系统潮流计算，在监控图页上观察计算结果项目DDRTS潮流计算结果变压器B2输入功率10.09+j8.69变压器B2输出功率10.01+j7.51变压器B3输入功率10.09+j8.69变压器B3输出功率10.01+j7.51线路L1输入功率25.07+j12.64线路L1输出功率24.09+j13.67线路L2输入功率25.07+j12.64线路L2输出功率24.09+j13.67（2）手算潮流：（3）计算比较误差分析通过比较可以看出，手算结果与计算机仿真结果相差不大。
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电力系统运行方式分析和计算设计报告专业：电气工程及其自动化班级：11级电气1班学号： 2 2姓名：杨玉豪潘鸣华南理工大学电力学院2015-01-050、课程设计题目A3：电力系统运行方式分析和计算姓名： 指导教师：一、 一个220kV 分网结构和参数如下：#1500kV 变电站G220kV 变电站火电厂#2#3#4#5#611km 11km30km20km9km 16km25km500kV 站（#1）的220kV 母线视为无穷大母线，电压恒定在230kV 。
图中，各变电站参数如下表： 编号 类型 220kV 最大负荷，MV A #1 500kV 站 平衡节点 #2 220kV 站 230+j40 #3 220kV 站 210+j25 #4 220kV 站 300+j85 #5 220kV 站 410+j110 #6 220kV 站 220+j30各变电站负荷曲线基本一致。
日负荷曲线主要参数为： 日负荷率：0.85，日最小负荷系数：0.64各线路长度如图所示。
所有线路型号均为LGJ-2*300，基本电气参数为：正序参数：r = 0.054Ω/km, x = 0.308Ω/km, C = 0.0116 µF/km；零序参数：r0 = 0.204Ω/km, x0 = 0.968Ω/km, C0 = 0.0078 µF/km；40ºC长期运行允许的最大电流：1190A。
燃煤发电厂G有三台机组，均采用单元接线。
电厂220kV侧采用双母接线。
发电机组主要参数如下表（在PowerWorld中选择GENTRA模型）：机组台数单台容量（MW）额定电压（EV）功率因数升压变容量MVAXd Xd’Xq Td0’TJ=2Ha i,2t/(MW2⋅h)a i,1t/(MW⋅h)a i,0t/hPmax(MW)Pmin(MW)1 300 10.5 0.85350 1.8 0.18 1.2 8 7 0.00004 0.298 10.22 300 1201 300 10.5 0.85350 1.8 0.18 1.2 8 7 0.00003 0.305 10.32 300 1201 250 10.5 0.85300 2.1 0.2 1.5 7 6 0.00003 0.321 9.38 250 100升压变参数均为Vs%=10.5%，变比10.5kV/242kV。
不计内阻和空载损耗。
稳定仿真中发电机采用无阻尼绕组的凸极机模型。
不考虑调速器和原动机模型。
不考虑电力系统稳定器模型。
励磁系统模型为：该模型在PowerWorld中为BPA_EG模型，主要参数如下：KA=40 TA=0.1 TA1=0.1 KF=0.05 TF=0.7 VRmax=3.7 VRmin=0.0发电厂按PV方式运行，高压母线电压定值为1.05V N。
考虑两种有功出力安排方式：✧满发方式：开机三台，所有发电机保留10%的功率裕度；✧轻载方式：仅开250MW机组，且保留10%的功率裕度；✧发电厂厂用电均按出力的7%考虑。
二、设计的主要内容：1、根据负荷变化和机组出力变化，拟定至少两种典型运行方式；（完成）2、进行参数计算和标幺化，形成两种典型运行方式的潮流计算参数；（完成）3、用Matlab 编制潮流计算程序，可任选一种潮流计算方法；（完成）4、用所编制的潮流程序完成典型运行方式的潮流计算，进行电压和网损分析；（完成）5、用PowerWorld 软件进行潮流计算并与自己编制的软件计算结果进行校核和分析；（完成）6、用所编制的潮流程序完成大方式的“N-1”潮流校核，进行线路载流能力和电压水平分析；（完成）7、用Matlab 编制三相短路的短路容量计算程序；（完成）8、对主要220kV 母线进行三相短路容量测算，并与PowerWorld 的计算结果进行校核；（完成）9、自行选择2-3种故障方案，用PowerWorld 进行稳定计算，给出摇摆曲线，并计算故障的极限切除时间。
10、假定电网公司下发给燃煤发电厂G 的日发电计划曲线如下图，按照等微增率准则对三台机组进行经济负荷分配，同时采用matlab 中的quadprog 函数对三台机组进行负荷优化分配，并对两种分配结果进行分析比较。
要求给出三台机组的日发电计划曲线。
11、编制课程设计报告/M WP /t h921246400600795三、 设计要求和设计成果：1、每两位同学为一组，自行分工，但任务不能重复；2、每位同学对自己的设计任务编写课程设计说明书一份；3、一组同学共同完成一份完整的设计报告；4、设计说明和报告应包含：✧ 以上设计任务每一部分的计算过程和结果分析；✧ 所编制的潮流、短路和机组经济负荷分配源程序（主要语句应加注释）； ✧ 潮流计算结果（潮流图） ✧ 稳定计算的功角曲线等；1、电力系统参数计算及其标幺化1.1 电力系统等效电路图π型等效电路1.2 运行方式拟定1．满载发电负荷最大运行方式：发电厂：满发。
取发电机容量的10%为裕量，再按已知保留出力的7%作为厂用电，即发出功率为总容量的83.7%。
负荷：采用最大负荷计算。
2．满载发电负荷最小运行方式：发电厂：满发。
取发电机容量的10%为裕量，再按已知保留出力的7%作为厂用电，即发出功率为总容量的83.7%。
负荷：将最大负荷与日最小负荷系数相乘，得负荷最小值。
1.3 线路参数计算线路参数给定如下：正序参数： r = 0.054Ω/km x = 0.308Ω/km C = 0.0116 µF/km；零序参数： r= 0.204Ω/km x= 0.968Ω/km C= 0.0078 µF/km；线路长度：L12:30km; L23:20km; L24:11km; L36:9km;L45:11km;L6G:16km; L5G:25km;1.线路参数有名值计算：按照双回路线路参数考虑，应用如下公式进行有名值计算：R=0.5rl X=0.5xl 0.5B=ωcl正序参数：线路L12 L23 L24 L36 L45 L6G L5GR/Ω0.81 0.54 0.297 0.243 0.297 0.432 0.675X/Ω4.62 3.08 1.694 1.386 1.694 2.464 3.850.5B/Ω0.00010930.000072890.000040090.000032800.000040090.000058310.00009111零序参数：线路L12 L23 L24 L36 L45 L6G L5GR/Ω3.06 2.04 1.122 0.918 1.122 1.632 2.55X/Ω14.52 9.68 5.324 4.356 5.324 7.744 12.10.5B/Ω0.000073510.000049010.000026950.000022050.000026950.000039210.000061262.线路参数标幺值计算：所选基准电压：230KV；基准容量：100MW。
即：应用如下公式进行标幺值计算：正序参数： 线路L12 L23 L24 L36 L45 L6G L5G R 0.0015310.001021 0.000561 0.000459 0.000561 0.000817 0.001276 X 0.0087330.005822 0.003202 0.002620 0.003202 0.004658 0.007278 0.5B 0.0578197 0.0385588 0.0212076 0.0173512 0.0212076 0.0308460 0.0481972 零序参数： 线路L12 L23 L24 L36 L45 L6G L5G R 0.0057840.003856 0.002121 0.001735 0.002121 0.003085 0.004820 X 0.0274480.018299 0.010064 0.008234 0.010064 0.014639 0.022873 0.5B 0.0388869 0.02592630.01425660.01166450.01425660.02074210.03240651.4 发电机参数计算采用10.5KV 作为发电机端的基准电压，230kV 为系统侧的基准电压。
将三台机组分别赋予编号，两个300MW 机组为1、2号，剩余一台250MW 机组为3号。
1.功率输出P G1=P G2=300×83.7%=251.1MW ，P G3=250×83.7%=209.25MW Q G1=Q G2==155.617803 MVarQ G3= =129.681503MVar 相应的标幺值：PG1*=PG2*=2.511000, PG3*=2.092500 QG1*=QG2*=1.556178, QG3*=1.296815 2.机端电压VG=10.5kV, 取基准电压10.5kV ，VG*=1 3.相关电抗值归算应用如下公式进行归算：22*X N B N BV S S V X =⨯⨯机组发电容量Xd *Xd’*Xq*1 300MW 0.5100 0.051000 0.4080002 300MW 0.5100 0.051000 0.4080003 250MW 0.7140 0.068000 0.5100001.5 变压器参数计算分别将与1、2、3号机组相连的变压器分别编号为1、2、3号。
根据题目计算XT ，相关计算公式为：22%*100S N BN BV V ST S VX=⨯⨯；k*=(242*10.5)/(230*10.5)=1.05变压器容量/MVA 变比k*XT /ΩXT*1 350 0.950413 17.569200 0.0332122 350 0.950413 17.569200 0.0332123 300 0.950413 20.497400 0.0387471.6 负荷参数计算已知的日负荷率0.85和日最小负荷系数0.64，可得到以下数据：负荷有名值：节点类型Pmax /MW Qmax/MW Pmin/MW Qmin/MW#1 平衡节点- - - -#2 PQ 230 40 147.2 25.6 #3 PQ 210 25 134.4 16#4 PQ 300 85 192 54.4 #5 PQ 410 110 262.4 70.4 #6 PQ 220 30 140.8 19.2 #7 PQ 0 0 0 0#8 PV 300 185.9233 251.1 155.6178 #9 PV 300 185.9233 251.1 155.6178 #10 PV 250 154.9361 209.25 129.6815 负荷标幺值：节点类型电压Pmax /MW Qmax/MW Pmin/MW Qmin/MW#1 平衡节点1 - - - -#2 PQ 1 2.3 0.4 1.472 0.256 #3 PQ 1 2.1 0.25 1.344 0.16 #4 PQ 1 3 0.85 1.92 0.544 #5 PQ 1 4.1 1.1 2.624 0.704 #6 PQ 1 2.2 0.3 1.408 0.192 #7 PQ 1 0 0 0 0#8 PV 1.05 3 1.859233 2.511 1.556178 #9 PV 1.05 3 1.859233 2.511 1.556178#10 PV 1.05 2.5 1.549361 2.0925 1.2968152、潮流计算的Matlab编程及PowerWorld仿真2.1牛顿拉夫逊法Matlab计算程序牛顿拉夫逊法是计算潮流时常见的方法，该方法具有广泛的应用。