基于PowerWorld的电力系统运行方式分析和计算
电力系统运行状态可视化技术分析Power World
电力系统运行状态可视化技术分析本文对电力系统运行状态可视化定义、可视化展现内容和可视化技术分类进行整理和总结，对我们公司电网调度自动化产品的可视化技术策略进行了分析和思考，用于公司内部进行可视化预研及开发参考。
一、电力系统运行状态可视化的定义文献[1]是国内较早提出数字化电网概念，电网可视化是数字电网的主要组成部分。
国外早期进行这方面研究的院校是University of Illinois at Urbana-Champaign(UIUC)大学，并在1996年发表了《电力系统及其元件可视化技术最终报告》（美国行业/大学合作研究中心的国家科学基金项目）这一重要成果。
该校的主要研发人员Weber J D, Overbye T J.等创办了Power World公司[2]，进行产业化推广。
该公司在电网可视化研究方面处理领先地位，2006年与广西电力勘探设计研究院数字电网研究中心[3]合作，进行国内的推广工作。
根据该网站最新报道，东方电子欲该中心合作，在DF8002系统上集成，估计目前的困难是由于Power World公司的产品只支持Windows平台，文中提及了东方电子非常期待Power World的Unix 版本尽早问世。
电力系统可视化是国内近几年研究的热点，在多方面[4] [5] [6] [7] [8] [9] [10]。
国内电网研究成果比较多的院校有四川大学、浙江大学。
文献[11]是国内较早介绍科学计算可视化的技术和应用状况，并结合电力系统中信息与数据的特点，提出了可视化技术在电力系统研究中应用的方式和设想。
文献[12]对当前的电力系统运行状态可视化技术进行了较全面的阐述。
综合这些文献，我们可以给出可视化的定义：可视化技术是把各种繁杂的数据转换成直观的几何表示（图形和图像），从而有利于人们正确理解数据或过程的含义。
电力系统运行监视可视化(visualization of power system operating state)是指利用可视化技术将系统运行状态以图形或图像方式予以显示，以使系统运行人员更方便、更直观地了解当前系统的运行状态，以便其采取的运行控制措施更有效、更有针对性[12]。
PowerWorld功能应用简介
其他相关企业
如能源咨询机构、科研机构等， 用于研究和分析电力市场的发 展趋势和竞争格局。
02
PowerWorld主要功能模 块
模型建立与仿真
总结词
强大建模工具
详细描述
PowerWorld提供了一套完整的图形化建模工具，用户可 以通过拖拽和连线的方式快速构建复杂的电力系统模型。 该模块支持多种类型的设备和元件，包括发电机、变压器 、负荷、断路器等，能够模拟电力系统的稳态和暂态行为 。
优化与调度
总结词
高级优化算法
详细描述
PowerWorld集成了多种高级优化算法，如混合整数线性 规划、非线性规划等，可以对电力系统的运行和规划问题 进行优化。通过优化，用户可以找到最优的运行方式和投 资方案，提高电力系统的经济性和可靠性。
总结词
短期和长期调度
详细述
PowerWorld提供了短期和长期调度功能，可以根据系统 的实时状态和未来的负荷预测，制定合理的调度计划。调 度计划可以考虑到多种因素，如设备的可用性、电价波动 、环境限制等。
PowerWorld功能应用简介
目录
• PowerWorld系统概述 • PowerWorld主要功能模块 • PowerWorld在电力系统的应用 • PowerWorld在其他领域的应用 • PowerWorld的未来发展
01
PowerWorld系统概述
系统简介
PowerWorld是一款基于人工智能和 大数据技术的电力市场分析软件，旨 在为电力行业提供全面的市场分析、 预测和决策支持。
交通调度
01
实时监控
PowerWorld能够实时监控交通 状况，为交通调度提供准确的数 据支持。
智能调度
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。
仿真软件POWERWORLDSIMULATOR在电力系统分析课程中的应用
Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｗｏ ｒ ｌ ｄ Ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｏ ｒ 是一 款 面 向对 象 的 电力
力系统 的仿 真运 行情 况 ；可 以通过 这种 操作 方 法来 查 看 电力 系统各部 分 的具体 参数 ，可 以按照 比例改 变 任何节 点 上 的负荷 信息 ，并联 补偿 装 置等 可变 信
第 ３ ４卷ｌ 第 ４期 ２ ０ １ ６年 ２月
太 原 学 院 学ຫໍສະໝຸດ 报 Ｖ ０ 】 ． ３ ４ Ｎ ｏ ． ４
Ｄｅ ｃ ． ２ ０ １ ６
仿真软件 Ｐ Ｏ ＷＥ Ｒ ＷＯ Ｒ Ｌ Ｄ Ｓ Ｉ ＭＵ Ｌ Ａ Ｔ Ｏ Ｒ 在电力系统分析课程中的应用
闰根 弟 ，张 曼 ，王 雯 ，刘 慧林
（ 太原 工业 学 院 ， 山西 太 原 ０ ３ ０ ０ ０ ８ ）
摘
要： 电 力 系统 分 析 课 程 中有 些概 念 抽 象 ， 不 容 易 通 过 实 际 演 示 来 完 成 ，使 得 本 门课 程 教 与
学都 变得 困难 起 来 。 采 用 具 有 可 视 化 图 形 用 户 界 面 的 Ｐｏ ｗｅ ｒ Ｗ ｏ ｒ ｌ ｄ Ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｏ ｒ 软 件 ， 可 以很 好 地 解
基于PowerWorld的电网潮流计算
ＸＩＡＯ Ｍ
ｉｎｇ ，ＺＨＡＯ Ｎｅｎｇ—ｎｅｎｇ ，ＬＩ Ｘｕａｎ—ｘｕａｎ。 ，
ＭＡ Ｙｏｎｇ－ｆｅｉ ，ＺＨＡＮＧ Ｊｉｅ
（１．Ｑｉｎｇｈａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｘｉｎｉｎｇ ８ １ ００００，Ｃｈｉｎａ；２．Ｇｕａｎｇｘｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｎｉｎｇ
５３００００，Ｃｈｉｎａ；３．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ Ｑｉｎｇｈａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｍｐａｎｙ，
Ｘｉｎｉｎｇ ８ １００００，Ｃｈｉｎａ）
Ａ ｂｓｔｒａｃｔ：Ｗ ｉｔｈ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｎａｔｉｏｎａｌ ｅｃｏｎｏｍｙ，ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ａｎｄ ｓｏｃｉｅｔｙ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｙｅａｒ ｂｙ ｙｅａｒ，ａｎｄ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｄ ａｌｓｏ ｅｘｐａｎｄｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ． Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｙ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ，ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｐｌａｎ ｍｕｓｔ ｂｅ ｔａｋｅｎ ｉｎｔｏ ａｃｃｏｕｎｔ ｉｎ ｔｈｅ ｆａｃｅ ｏｆ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｄｅｍａｎｄ．Ｍｅａｎ— ｗｈｉｌｅ，ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｓｙｓｔｅｍ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｕｓｔ ｂｅ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｏｖｅｒａｌｌ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｉｎ ｔｈｅ ０ｐ— ｅｒａｔｉｏｎ ｍ ｕｓｔ ａｌｓｏ ｂｅ ａｉｍｅｄ ａｔ ｕｓｅｒｓ ａｌｗａｙｓ ｃｈａｎｇｉｎｇ，ｔｏ ｍａｘｉｍｉｚｅ ｔｈｅ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ａ ｖａｒｉｅｔｙ ｏｆ ｅｑｕｉｐｍ ｅｎｔ，ＳＯ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｓｙｓｔｅｍ ｓｔａｂｌｅ，ｈｉｇｈ－ｑｕａｌｉｔｙ，ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ． Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ＰｏｗｅｒＷ ｏｒｌｄ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ａｎａｌｙｚｅ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅ ｔｈｅ Ｎａｎｎｉｎｇ ｕｒｂａｎ ｐｏｗｅｒ ｎｅｔｗｏｒｋ．Ｔｈｅ ｌｏａｄ ｓｔａｔｕｓ ａｎｄ ｖｏｌｔａｇｅ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ｌｉｎｅ ａｒｅ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ｖｉｓｕａｌｌｙ ｔｏ ｅｖａｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｒａｔｉｏｎａｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ａｎｄ ｐｒｏｖｉｄｅ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｐｌａｎｎｉｎｇ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ
PowerWorld
目录绪论 (2)1.设计任务 (4)2.电力系统仿真计算软件介绍 (5)3.Power World简介 (6)4.电力系统常见问题 (8)5.总结 (9)附图绪论电力系统分析（analysis of electric power system）电力系统稳态运行分析、故障分析和暂态过程的分析。
电力系统分析的基础为电力系统潮流计算、短路故障计算和稳定计算。
电力系统稳态分析主要研究电力系统稳态运行的性能，包括系统有功和无功功率的平衡，网络节点电压和支路功率的分布等，解决系统有功功率和频率调整，无功功率和电压控制等问题。
电力系统潮流计算是电力系统稳态分析的基础。
潮流计算的结果可以给出电力系统稳态运行时各节点电压和各支路功率的分布。
在不同系统运行方式下进行大量潮流计算，可以研究并从中选择确定经济上合理、技术上可行、安全可靠的运行方式。
潮流计算还给出电力网的功率损耗，便于进行网据分析，并进一步制定降低网损的措施。
潮流计算还可以用于电力网事故预想，确定事故影响的程度和防止事故扩大的措施。
潮流计算也用于输电线路工频过电压研究和调相、调压分析，为确定输电线路并联补偿容量、变压器可调分接头设置等系统设计的主要参数以及线路绝缘水平提供部分依据。
谐波分析主要通过谐波潮流计算，研究在特定谐波源作用下，电力网内各节点谐波电压和支路谐波电流的分布，确定谐波源的影响从而制定消除谐波的措施。
电力系统故障分析主要研究电力系统中发生故障（包括短路、断线和非正常操作）时，故障电流、电压及其在电力网中的分布。
短路电流计算是故障分析的的主要内容。
短路电流计算的目的，是确定短路故障的严重程度，选择电气设备参数。
整定继电保护，分析系统中负序及零序电流的分布，从而确定其对电气设备和系统的影响。
电力系统暂态分析主要研究电力系统受到扰动后的电磁和机电暂态过程，包括电磁暂态过程的分析和机电暂态过程的分析。
电磁暂态过程的分析主要研究电力系统故障和操作过电压及谐振过电压，为变压器、断路器等高压电气设备和输电线路的绝缘配合和过电压保护的选择，以及降低或限制电力系统过电压技术措施的制订提供依据。
电力系统运行状态可视化技术分析Power World汇总
电力系统运行状态可视化技术分析本文对电力系统运行状态可视化定义、可视化展现内容和可视化技术分类进行整理和总结，对我们公司电网调度自动化产品的可视化技术策略进行了分析和思考，用于公司内部进行可视化预研及开发参考。
一、电力系统运行状态可视化的定义文献[1]是国内较早提出数字化电网概念，电网可视化是数字电网的主要组成部分。
国外早期进行这方面研究的院校是University of Illinois at Urbana-Champaign(UIUC)大学，并在1996年发表了《电力系统及其元件可视化技术最终报告》（美国行业/大学合作研究中心的国家科学基金项目）这一重要成果。
该校的主要研发人员Weber J D, Overbye T J.等创办了Power World公司[2]，进行产业化推广。
该公司在电网可视化研究方面处理领先地位，2006年与广西电力勘探设计研究院数字电网研究中心[3]合作，进行国内的推广工作。
根据该网站最新报道，东方电子欲该中心合作，在DF8002系统上集成，估计目前的困难是由于Power World公司的产品只支持 Windows平台，文中提及了东方电子非常期待Power World的Unix版本尽早问世。
电力系统可视化是国内近几年研究的热点，在多方面[4] [5] [6] [7] [8] [9] [10]。
国内电网研究成果比较多的院校有四川大学、浙江大学。
文献[11]是国内较早介绍科学计算可视化的技术和应用状况，并结合电力系统中信息与数据的特点，提出了可视化技术在电力系统研究中应用的方式和设想。
文献[12]对当前的电力系统运行状态可视化技术进行了较全面的阐述。
综合这些文献，我们可以给出可视化的定义：可视化技术是把各种繁杂的数据转换成直观的几何表示（图形和图像），从而有利于人们正确理解数据或过程的含义。
电力系统运行监视可视化(visualization of power system operating state)是指利用可视化技术将系统运行状态以图形或图像方式予以显示，以使系统运行人员更方便、更直观地了解当前系统的运行状态，以便其采取的运行控制措施更有效、更有针对性[12]。
基于POWER WORLD SIMULATOR的 电力系统潮流仿真
基于POWER WORLD SIMULATOR的电力系统潮流仿真摘要：电力系统运行概念较为抽象，理解起来存在较大的难度。
Power World Simulator通过形象的图形直观地反映电力系统，可以加深对电力系统运行的理解。
论文通过实例搭建了可视化电网模型，实现了单机版的可视化电力系统设计。
通过分析仿真结果，检验了电力系统潮流的特征并验证了该软件在电力系统潮流方面的合理性与有效性。
关键词：Power world Simulator,建模仿真,潮流1 课题研究的背景随着国民经济的持续发展，人们对于物质文化的需求也越来越大。
各种电子产品的出现、工厂规模的不断扩大、用电设备功率的不断增加，都对电力系统稳定运行和电能质量提出了越来越高的要求。
电力系统内部人员为了制定安全、可靠、准确、快速的策略，必须对电力系统的运行状况有一个明确的把握。
传统的电力系统分析软件，一般学起来比较难，而且不能将电力系统地理接线图和电力系统电气接线图有效的结合起来，这样既增加了相关人员对于软件的学习难度，还加大了他们的工作量，界面交互性还不是很好。
这就对于电力系统相关政策的制定加大了难度。
[1]而power world的出现，使上述问题得到了根本性的解决。
[2]2 Power World软件介绍Power world是一款电力系统仿真软件，它可以将实际电力系统的电力系统电气接线图和电力系统地理接线图，按照一定的比例显示在一张仿真图上。
这样就避免了用户在电力系统设计或潮流计算时，既要查看电力系统地理接线图又要查看电力系统电气接线图的烦恼。
[3]Power world具有操作界面简单、人机交互性良好、易学易用、仿真界面生动形象等显著特点，是一款在电力系统仿真方面十分难得的软件。
[4]3 电力系统潮流可视化仿真分析某220kV/500kV供电系统是由五个发电厂共同向整个供电网络供电的，其中共有37条传输线和4个变电站向外输出功率，其中所有参数已知，发电厂输出功率和变电站的负荷在一定范围内可以调节。
电力系统Power World软件指导书
电力系统Power World软件指导书张晓艳姜跃胜新能源利用与电气控制实验教学示范中心目录第一章仿真软件的初步认识 (2)第二章电力系统潮流分析入门 (11)第三章5母线电力系统分析 (21)第一章仿真软件的初步认识一、实验目的掌握电力系统的结构组成，了解电力系统的主要参数，熟悉PowerWorld电力系统仿真软件（简称PWS）的基本操作，在此基础上用PWS 建立一个简单的电力系统模型。
二、实验内容PWS是一个电力系统仿真软件包，其构筑在对用户良好交互性的基础上。
它的核心是一个功能强大的潮流计算软件，可以有效求解多达32500个节点的系统。
这使得电力世界仿真器作为一个独立的潮流分析软件包十分有用。
与其他同类商业应用软件不同，PWS允许用户通过可缩放的彩色动画单线图来模拟一个系统。
在PWS中，输电线路的通断、变压器或发电机的增加、以及联络线功率的交换，一切仅需点击鼠标即可完成。
此外，图形和动画演示的广泛使用增加了用户对系统特性、存在问题和限制条件的理解以及如何修改。
PWS提供了极为方便的模拟电力系统时间特性的工具。
同样，它可以图形化地显示负荷、发电量和联络功率随时间的变化，以及因此产生的系统运行条件的变化。
这项功能在解决电网扩建引起网络结构变化之类问题十分有用。
除了上述特点，PWS以其一体化的经济调度、联络功率交易经济性分析、功率传输分配因子（PTDF）计算和突发事故的强大分析能力而骄傲，所有这一切都可以通过一个易用的界面来实现。
（一）PowerWorld电力系统仿真软件的基本操作在进行电力系统分析时，为了表示实际三相电力系统，常用单线图来表示实际的三相输电线路。
采用单线图的目的是为了图形化地显示电力系统。
本实验要求同学们通过上机实际操作，学会单线图的快捷菜单、文件菜单、编辑菜单、插入菜单、格式菜单、窗口菜单、仿真控制等菜单的使用。
使用电力世界仿真器的关键在于它的两种不同的模式：编辑模式和运行模式。
基于PowerWorld软件的电力系统故障分析与仿真
要 的参考 资料 、发 电厂 与变 电所 电气 主接线 、继 电保护 装 置等 过 程 中都需 要 参 考从 电力 系 统故 障 分 析所 得 到 的数 据 随着 电力 系统 规模 的快 速发 展 ．因为试 验条 件 的不 允 许 ，以及对 于 系统安 全 的考 虑 ．很 多 试验 不能 够 在实
际系统 上 进行 实验 ．比如系 统短 路试 验 ：而且 有 时 因
２ 电力 系统 故 障 分 析 理 论
故 障分 析 主要是 对故 障 发生 时 电力 系统 各项 参数
的 计算 ，其 中 包 括 各 点 的 电压 与 电流 、短 路 电 容 等
为故 障 电流 尚不足 以启 动继 电保 护 ．高 阻抗 的故 障也 往往 很难 被发 现 。因此 ．采 用仿 真试 验 不仅 是 电力 系 统 课题 研究 的最 佳选 择 。而且 为 实际 电 网的设 计 、规 划 与运 行提 供 了安全 、快 捷 、直观 、高 效 的方 法 。
等 。 电力 系统 发生 故 障的原 因往往 是雷 击 、开 关 电弧 或 者其 它 。电路故 障 可分 为对 称故 障 和不 对称 故 障两 种 。对 称故 障是 指三 相对 称短 路 ．而不 对称 故 障是 指 单相 接地 、两相 接地 和 两相 短路 。这几 种故 障按 照 发 生概 率从 大到 小依 次排 序为 单 相接 地 、两 相短 路 、两 相 接地 和三相 对称 短路
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ６ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． ２ ０ ９ ５ － ５ ５ ５ ３ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ３ ． ０ ３ ４
基于 Ｐ ｏ ｗｅ ｒ Ｗｏ ｒ ｌ ｄ软 件 的 电 力 系统故 障分 析 与仿 真
电力系统分析实验报告
五邑大学电力系统分析理论实验报告院系专业学号学生姓名指导教师实验一仿真软件的初步认识一、实验目的：通过使用PowerWorld电力系统仿真软件，掌握电力系统的结构组成，了解电力系统的主要参数，并且学会了建立一个简单的电力系统模型。
学会单线图的快捷菜单、文件菜单、编辑菜单、插入菜单、格式菜单、窗口菜单、仿真控制等菜单的使用。
二、实验内容：（一）熟悉PowerWorld电力系统仿真软件的基本操作（二）用仿真器建立一个简单的电力系统模型：1、画一条母线，一台发电机；2、画一条带负荷的母线，添加负荷；3、画一条输电线，放置断路器；4、写上标题和母线、线路注释；5、样程存盘；6、对样程进行设定、求解；7、加入一个新的地区。
三、电力系统模型：按照实验指导书，利用PowerWorld软件进行建模，模型如下：四、心得体会：这一次试验是我第一次接触PWS这个软件，刚开始面对一个完全陌生的软件，我只能听着老师讲解，照着试验说明书，按试验要求，在完成试验的过程中一点一点地了解熟悉这个软件。
在这个过程中也遇到了不少问题，比如输电线的画法、断路器的设置、仿真时出现错误的解决办法等等，在试验的最后，通过请教老师同学解决了这些问题，也对这个仿真软件有了一个初步的了解，为以后的学习打了基础。
在以后的学习中，我要多点操作才能更好地熟悉这个软件。
实验二电力系统潮流分析入门一、实验目的通过对具体样程的分析和计算，掌握电力系统潮流计算的方法；在此基础上对系统的运行方式、运行状态、运行参数进行分析；对偶发性故障进行简单的分析和处理。
二、实验内容本次实验主要在运行模式下，对样程进行合理的设置并进行电力系统潮流分析。
选择主菜单的Case Information Case Summary项，了解当前样程的概况。
包括统计样程中全部的负荷、发电机、并联支路补偿以及损耗；松弛节点的总数。
进入运行模式。
从主菜单上选择Simulation Control，Start/Restart 开始模拟运行。
电力工程实验 指导书(使用powerworld)
电力系统分析实验指导书中北大学计算机与控制工程学院2014年4月目录实验一仿真软件的初步认识 (1)实验二电力系统潮流分析 (27)实验三短路计算 (32)实验四暂态稳定实验分析 (37)实验一仿真软件的初步认识一、实验目的掌握电力系统的结构组成，了解电力系统的主要参数，熟悉PowerWorld电力系统仿真软件（简称PWS）的基本操作，在此基础上用PWS 建立一个简单的电力系统模型：步骤为：1、添加母线元件2、添加发电机元件3、添加变压器4、添加传输线5、调试调解潮流6、查看潮流结果及系统信息。
二、实验内容（一）PowerWorld电力系统仿真软件的基本操作1、创建新工程点击PowerWorld图标，在下拉框中选取新建实例，创建一个新的工程面板，如图1-1。
图1-1创建新工程2、添加母线元件这时程序自动进入编辑模式，选择绘图页面中网络下拉菜单下的节点，如图2.1-2。
图1-2编辑模式下单选母线模型在面板空白处的合适位置单击鼠标左键，确定母线位置。
此时自动弹出母线信息对话框，如图1-3。
填入母线相关信息，再单击确定，则母线添加完毕。
图1-3添加母线母线选项（母线选项）对话框详解该对话框用于在编辑模式期间查看或修改系统里的每一条母线的信息。
母线编号（母线编号）：1和999之间的唯一的编号用于识别母线。
可以利用字段右边的旋转按钮迅速的移动到下一个地区（点击向上的箭头）和移动的上一个按钮（点击向下的箭头）。
●按编号查找（通过编号查找）：通过编号来查找一个母线，把编号键入母线编号（母线编号）字段并点击该按钮。
●母线名字（母线名）：母线的唯一的字母标识符可以由多达八个字符所组成。
●按名字查找（通过名称查找）：通过名字来查找一个母线，把名字键入母线名字（母线名）字段并点击该按钮。
●标签（标签）：点击该按钮将打开预定的别名对话框，该对话框列出了所有的标签和为已选母线指派的别名。
●高级查找（查找。
）：如果不知道正在查找的准确的母线编号或母线名字，点击这个按钮打开高级搜索。
PowerworldSimulator使用教程(简)
PowerworldSimulator使用教程(简) Powerworld Simulator 使用教程（简）Powerworld Simulator 是一款功能强大的电力系统分析软件，它提供了一系列工具和功能，用于模拟和分析电力系统的运行和性能。
本教程将向您介绍如何使用 Powerworld Simulator 进行基本的电网建模、运行分析和故障分析。
一、安装和启动 Powerworld Simulator1. 下载 Powerworld Simulator 软件安装包，并按照安装向导的指示进行安装。
2. 双击桌面上的 Powerworld Simulator 图标，启动软件。
二、建立电力系统模型1. 点击菜单栏中的“新建”按钮，在弹出的对话框中选择“新建电力流案例”。
2. 在绘图界面中，点击鼠标右键，在弹出的菜单中选择“新建节点”来添加节点。
3. 使用工具栏上的工具，在模型中添加输电线路、变压器和发电机等组件。
4. 在每个节点上设置节点的电压等级和功率等参数。
三、运行电力流分析1. 点击菜单栏中的“运行”按钮，在弹出的对话框中选择“电力流分析”。
2. 在弹出的电力流分析设置窗口中，设置收敛精度和迭代次数等参数。
3. 点击“开始计算”按钮，等待电力流分析完成。
四、进行故障分析1. 点击菜单栏中的“运行”按钮，在弹出的对话框中选择“故障分析”。
2. 在弹出的故障设置窗口中，选择要模拟的故障类型和位置。
3. 设置故障后的时间和故障恢复时间等参数。
4. 点击“开始计算”按钮，进行故障分析。
五、绘制结果和分析数据1. 在绘图界面中，使用工具栏上的工具，根据需要绘制电力系统的拓扑图和潮流分布图。
2. 点击菜单栏中的“数据”按钮，在弹出的对话框中选择要查看的数据类型和参数。
3. 可以通过数据分析功能，对电力系统的潮流、负荷和损耗等进行详细分析。
六、保存和导出结果1. 点击菜单栏中的“文件”按钮，在弹出的菜单中选择“保存”来保存电力系统模型和分析结果。
课程设计——基于PowerWorld的电力系统运行方式分析和计算
基于PowerWorld的电力系统运行方式分析和计算1 PowerWorld Simulator介绍PowerWorld Simulator（仿真器）是一个电力系统仿真软件包，其设计界面友好，并有高度的交互性。
该仿真软件能够进行专业的工程分析。
而且由于其可交互性和可绘图性，它也可以用于向非专业用户解释电力系统的运行操作。
该仿真器是一个集成的产品，其核心是一个全面、强大的潮流计算程序。
它能够有效地计算高达10,0000个节点的电力网络，因此当它作为一个独立的潮流分析软件包时，性非常实用。
与其它商业潮流计算软件包不同，该软件可以让用户通过生动详细的全景图来观察电力系统。
此外，系统模型可以通过使用仿真软件的图形编辑工具很容易地进行修改，用户只需轻轻点击几下鼠标就可以在检修期间切换线路、增加新的线路或发电机、确定新的交易容量。
仿真器广泛地使用了图形和动画功能，大大地增强了用户对系统特性、问题和约束的理解，以便于用户对系统进行维护。
它基本的工具包括经济调度、区域功率经济分配分析、功率传输分配因子计算算（PTDF）、短路分析以及事故分析等功能的工具。
2电力系统网络结构及参数2.1 220kV分网结构和参数图1 220kV分网结构和参数500kV站（#1）的220kV母线视为无穷大母线，电压恒定在230kV。
表1 图中各变电站参数日负荷率：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）：稳定计算中平衡节点用一台大发电机代替，选定GENPWTwoAxis模型，把其中的H值设得非常大（如300.000），其他都用默认参数。
基于Powerworld最优潮流的南宁电网无功优化
环球市场理论探讨/-37-基于Powerworld 最优潮流的南宁电网无功优化兰福生 苏 晓中国南方电网有限责任公司超高压输电公司南宁局摘要：本文以南宁市区电网为研究目标，在广西电网的大背景下，对南宁市区电网的运行方式进行分析，并基于Powerworld 仿真软件建立南宁市区电网模型，利用Powerworld 仿真软件的最优潮流算法计算南宁电网的无功优化方案，最后对电网的规划和发展提供合理的建议。
关键词：最优潮流；无功优化；Powerworld 仿真软件1. 引言南宁电网是广西电网的重要地区电网。
经过近年的努力，南宁电网的供电可靠性得到了较大程度提高，实现了南宁市区220kV 电网的南北环网供电，大大改善了南宁市电网的网架结构。
随着南宁经济的快速发展，用电的需求不断增加，电网的规模也日益扩大。
南宁电网具有用电量大、负荷密度高、安全可靠和用电质量高等特点。
实际上，南宁电网的供电可靠性还存在着薄弱环节，电网建设周期长，系统电源供电不足，设备绝缘化率较低，部分变压器残旧。
因此，必须从南宁电网城区供电的现状出发，分析电网和设备的薄弱点，找出差距和不足并总结成熟经验。
通过对南宁电网的潮流计算和分析，针对实际运行的情况找出南宁市区电网存在的问题，合理的电网构造是保证电网安全、可靠、经济运行的基础，在管理技术、人员、信息化方面提出合理的改进建议。
本文利用Powerworld 仿真软件的最优潮流算法计算南宁电网的无功优化方案，最后对电网的规划和发展提供合理的建议。
2. 最优潮流求解电力系统潮流最优潮流的基本模型可用下式表示：(2-6)(1)式中，f (x )为目标函数，是一个非线性函数；h (x )=[h 1(x ),…, h m (x )]T 为非线性等式约束条件；g (x )=[g 1(x T式转化为等式约束：(2-7)(2-8)(2)式中，松弛变量l =[l 1,…,l r ]T，u =[u 1,…,u r ]T ，且满足u >0，l >0。
在Power World基础上电力系统潮流及电压可视化研究
在Power World基础上电力系统潮流及电压可视化研究摘要：近年来，随着我国电力系统的不断发展以及电力自动化系统迅速增加了信息量，在众多信息资料中快速将所需的信息找出，这对于运行人员实时掌握系统状态来说具有至关重要的意义。
将计算机图形学与图像处理技术相结合实施有效性应用，把具体数据转变成图像或是图形后在屏幕中有效显示出来，这一过程称之为可视化。
关键词：power world 电力系统潮流电压可视化可视化是一种将客观世界的实质以及内在联系充分体现的新型技术，其广泛应用于医学图像、流体力学以及气象预测和风险研究等多方面领域中，并在一定程度上取得了很大的成功。
在电力自动化系统中合理运用可视化技术能够将电网内枯燥乏味的数据用另一种生动形象的方法表现出来，使得电力系统运行人员可以直接观察现阶段系统运行的实际状态。
本文在合理应用power world可视化软件基础上，根据负荷出现的改变以及无功补偿装置的加入，对电力系统潮流发生的变化进行全面性分析，说明应用该项技术具有十分重要的意义。
一、简要叙述power world软件（一）power world主要效用power world simulator（version12.0）软件是一款为了适应电力系统需要而开发的可视化软件包。
其主要重心是一个力量巨大、综合性能强的潮流计算系统软件，应用高效能、大效力的稀疏矩阵技术，该潮流计算的软件在极大程度上能够对大约为100000个节点的系统进行有效性求解。
（二）可视化潮流与故障分析利用power world软件的可视化仿真技术可以完整的模拟出一个电力系统潮流，潮流的走向通过箭头表示，具体线路的负载情况可通过饼图表示，以可视化的形式体现出整个系统实际运行状态。
电力自动化发生单相或是三相短路故障、两相接地故障时，应用power world软件可以准确计算出每相故障的电压与电流，同时还能够全面分析母线电压的节点故障以及各母线之间线路上的接地故障。
电力系统powerworld课程设计
电力系统powerworld课程设计一、教学目标本课程的教学目标旨在让学生掌握电力系统的基础知识，理解电力系统的运行原理和电力市场的基本运作方式；培养学生运用PowerWorld软件进行电力系统分析和仿真的能力；提高学生对电力系统发展的认识，培养其可持续发展的观念。
具体来说，知识目标包括：1.理解电力系统的基本概念、组成和运行原理。
2.掌握电力市场的运作机制和电力交易的基本方法。
3.了解可再生能源在电力系统中的地位和作用。
技能目标则要求学生：1.熟练使用PowerWorld软件进行电力系统分析和仿真。
2.能够阅读和理解电力系统的相关图表和数据。
3.学会撰写简单的电力市场分析报告。
情感态度价值观目标则着重于：1.培养学生对电力系统的兴趣，激发其学习热情。
2.培养学生团队协作能力和自主学习能力。
3.增强学生对可持续发展理念的认识，提高其社会责任意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电力系统基础知识、电力市场运作、PowerWorld 软件操作和分析三个方面。
教学大纲安排如下：1.电力系统基础知识：介绍电力系统的基本概念、组成、运行原理和电力市场的运作机制。
2.电力市场运作：讲解电力市场的类型、交易方式和定价机制，以及可再生能源在电力市场中的地位和作用。
3.PowerWorld软件操作和分析：教学如何使用PowerWorld软件进行电力系统分析和仿真，包括系统建模、参数设置、运行仿真等。
具体的教学内容将结合教材和实际案例进行讲解，以使学生能够更好地理解和应用所学知识。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式，包括：1.讲授法：用于讲解电力系统的基本概念、原理和电力市场的运作机制。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解电力市场的运作和电力系统分析的方法。
3.实验法：利用PowerWorld软件进行电力系统分析和仿真，提高学生的实际操作能力。
4.讨论法：学生就电力系统发展、电力市场改革等话题进行讨论，培养学生的思辨能力和团队协作精神。
电力系统powerworld课程设计
电力系统powerworld课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电力系统的基本概念，掌握电力系统各组成部分的工作原理和相互关系。
2. 学生能运用PowerWorld软件进行电力系统的基本操作和模拟分析，包括构建网络拓扑、设置参数和运行仿真。
3. 学生能掌握电力系统的基本运行特性，如电压、电流、功率分布，并能分析简单故障情况。
技能目标：1. 学生能够运用PowerWorld软件构建简单的电力系统模型，进行基本的系统模拟。
2. 学生能够通过软件分析，识别并解决电力系统中的一些基本问题，如电压越限、线路过载等。
3. 学生能够通过团队合作，完成电力系统的设计优化任务，提升实际操作和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习电力系统知识，培养对电力工程学科的兴趣和探究精神。
2. 学生在小组合作中学会尊重他人意见，培养团队协作能力和沟通技巧。
3. 学生通过了解电力系统对社会的重要性，增强社会责任感和能源节约意识。
课程性质：本课程为应用实践型课程，强调理论与实践相结合，侧重于学生动手操作能力和问题解决能力的培养。
学生特点：学生为高年级本科生，具备一定的电力系统基础知识和初步的软件操作能力。
教学要求：结合PowerWorld软件，注重实践操作，鼓励学生主动探索，通过案例分析和项目设计，提高学生解决实际问题的能力。
教学过程中应注重形成性评价，及时反馈学习成果，指导学生调整学习策略。
二、教学内容1. 电力系统基础理论复习：包括电力系统的基本组成、电力网络的构建、电力系统运行的基本原理等，对应教材第一章内容。
2. PowerWorld软件介绍：介绍PowerWorld软件的功能、操作界面及基本操作方法，对应教材第二章内容。
3. 电力系统建模：学习如何利用PowerWorld软件构建电力系统模型，包括节点、线路、变压器等元件的设置，对应教材第三章内容。
4. 系统模拟与运行分析：学习进行潮流计算、短路计算等模拟分析，掌握系统运行特性的分析方法，对应教材第四章内容。
powerworld使用心得
powerworld使用心得Power World Simulator软件学习心得这学期的电力系统分析课上，老师着重介绍了PWS软件并要求我们主动地去了解和学习这门仿真软件。
PWS是一个电力系统仿真软件包，其设计界面友好，并且有高度的交互性，使用方便。
该仿真软件能够进行专业的工程分析，而且由于其可交互性和可绘图性，它也可以用于向非专业用户解释电力系统的运行操作。
该仿真软件是一个集成的产品，其核心是一个全面、强大的潮流计算程序，能够有效地计算高达100000个节点的电力网络。
因此当它作为一个独立的潮流分析软件包时，性能非常实用，而且可以让用户通过生动详细的全景图来观察电力系统。
此外，系统模型可以通过实用仿真软件的图形编辑工具很容易地进行修改，用户只需轻轻点击几下鼠标就可以在检修期间切换线路、增加新的线路或发电机、确定新的交易容量。
PWS广泛使用图形和动画功能，大大增强了用户对系统特性、问题和约束的理解，以便于用户对系统进行维护。
我使用的是Power World Simulator8.0，它提供较多的案例分析，便于初学者的学习和理解。
该软件有两种模式：编辑模式和运行模式两种模式在编辑模式下可以进行的操作：创建新实例、创建新的单线图、修改对象外观、修改，实例、对现有的实例添加子系统或元器件。
在运行模式下可以进行的操作：演示单步潮流计算、允许用户可视化查看实例、故障分析、传输分布因子计算、可用传输容量（ATC）的研究、最优潮流或安全约束最优潮流分析、生成PV和QV曲线。
日志信息显示潮流计算的细节，纪录计算的选代过程，也纪录仿真软件在进行各种操作时的信息。
PWS软件中还可以查看Polar NR 、Power Flow、Gauss - Seidel Power Flow等。
PWS软件功能强大，实用性好，便于学习。
了解和学习这门仿真软件使我对电力系统分析有了更加直观的理解，也加深了我对本科期间学习的电路和工厂供电知识的理解。
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基于PowerWorld的电力系统运行方式分析和计算
李应宏
华南理工大学电力学院08电气2班
1 PowerWorld Simulator介绍
PowerWorld Simulator（仿真器）是一个电力系统仿真软件包，其设计界面友好，并有高度的交互性。
该仿真软件能够进行专业的工程分析。
而且由于其可交互性和可绘图性，它也可以用于向非专业用户解释电力系统的运行操作。
该仿真器是一个集成的产品，其核心是一个全面、强大的潮流计算程序。
它能够有效地计算高达10,0000个节点的电力网络，因此当它作为一个独立的潮流分析软件包时，性非常实用。
与其它商业潮流计算软件包不同，该软件可以让用户通过生动详细的全景图来观察电力系统。
此外，系统模型可以通过使用仿真软件的图形编辑工具很容易地进行修改，用户只需轻轻点击几下鼠标就可以在检修期间切换线路、增加新的线路或发电机、确定新的交易容量。
仿真器广泛地使用了图形和动画功能，大大地增强了用户对系统特性、问题和约束的理解，以便于用户对系统进行维护。
它基本的工具包括经济调度、区域功率经济分配分析、功率传输分配因子计算算（PTDF）、短路分析以及事故分析等功能的工具。
2电力系统网络结构及参数
2.1 220kV分网结构和参数
图1 220kV分网结构和参数
500kV站（#1）的220kV母线视为无穷大母线，电压恒定在230kV。
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）：
稳定计算中平衡节点用一台大发电机代替，选定GENPWTwoAxis模型，把其中的H值设得非常大（如300.000），其他都用默认参数。
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：
图2 励磁系统模型
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。
2.2 PowerWorld仿真计算的主要内容
对文中电力系统模型进行运行方式分析和计算，内容涉及潮流计算、短路故
障计算和暂态温度计算三方面，详细如下：
1、潮流计算
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；
2）建立PowerWorld电力系统模型，运用软件进行各个运行方式下的潮流计
算。
3）用PowerWorld电力系统模型对MATLAB的潮流程序计算的典型运行方
式的潮流、电压和网损进行验算、校核和分析；
4）用PowerWorld电力系统模型完成大方式的“N-1”潮流校核，进行线路
载流能力和电压水平分析；对MATLAB所编制的潮流程序进行验算。
2、短路故障计算
1）用PowerWorld电力系统模型对主要220kV母线进行三相短路容量测算，
并与Matlab编制三相短路的短路容量计算程序的计算结果进行校核。
3、暂态稳定计算
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。
3基于PowerWorld的电力系统仿真计算
3.1 PowerWorld的电力系统模型
图3 PowerWorld接线图
3.2基于PowerWorld的电力系统潮流计算
本文对模型进行两种运行方式的潮流仿真：
（1）发电机轻载方式，负荷重载方式
表3 节点参数（发电机轻载方式，负荷重载方式）
发电机轻载方式，负荷重载方式）计算结果：
图4 发电机轻载负荷重载方式的潮流分布
表4 线路功率及线损
其中，网损率按以下公式计算：
=
100%⨯线路有功损耗
线损率首端有功
表5 节点电压计算结果
（2）发电机满发方式，负荷轻载方式
表6 节点参数（发电机满发方式，负荷轻载方式）
（（发电机满发方式，负荷轻载方式）计算结果：
表7 线路功率及线损
*B
j P Q
S S +=
（1）
据式（1）即可把功率转换为标幺值。
图5发电机满发负荷轻载方式的潮流分布
表8 结点电压计算值
3.3基于PowerWorld的电力系统短路故障计算
本文电力系统暂态稳定是在发电机满发方式，负荷重载方式进行的。
故障1：三相短路
表9 三相短路短路电流及短路容量
故障2：单相短路
表9 单相短路短路电流及短路容量
3.4基于PowerWorld的电力系统暂态稳定计算
本文电力系统暂态稳定是在发电机满发方式，负荷重载方式进行的。
故障1：母线#2发生三相短路
图6母线#2发生三相短路相角摇摆曲线
极限切除时间为0.755s.
故障2：母线#3发生三相短路
图7母线#3发生三相短路相角摇摆曲线极限切除时间为0.66s.
故障3：母线#6发生三相短路
图8母线#6发生三相短路相角摇摆曲线极限切除时间为0.525s.
4 N-1分析
N-1的处理方法：本课程设计“N-1”指是在发电机满发方式，负荷重载方式进行的断开一回线路。
断开线路：12
表10 结点电压
表11 一回线的相电流
图9 断开线路12电流电压分布
断开线路：23
表12 结点电压
表13 一回线的相电流
图10 断开线路23电流电压分布断开线路：24
表14 结点电压
表15 一回线的相电流
图11 断开线路24电流电压分布
表16 结点电压
表17 一回线的相电流
图12 断开线路36电流电压分布
表18 结点电压
表19 一回线的相电流
图13 断开线路45电流电压分布
表20 结点电压
表21 一回线的相电流
图14 断开线路56电流电压分布
5结论
参考文献：
[1]《电力系统分析》（上、下册）华中科技大学出版
[2]《发电厂电气部分》高等学校教材
[3]《电网调度运用技术》东北大学出版社
[4]PowerWorld 15使用手册
[5]基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用。