电力系统运行方式分析和计算
《电力系统分析》 总结(概念、公式、计算)
1.电力系统各级的平均电压：3.15 ， 6.3，10.5，15.75，37，115，230，345，525（kV）2.电压降落的纵分量电压降落的横分量3.电力网络的简化方法：等值电源法，负荷移置法，星网变换4.节点分类：PQ节点，PV 节点，平衡节点5.电力系统无功率电源：同步发电机、调相机、静电电容器、静止补偿器。
6.调压措施：发电机调压、改变变压器的变比调压、利用无功补偿设备调压。
7.中枢点调压方式：逆调压、顺调压、常调压。
8.中性点接地方式：直接接地、不接地、从属于不接地方式的经消弧线圈接地。
9.电晕影响：消耗有功功率、泄漏电流。
阻尼绕组的作用：电力系统的扰动起到阻尼的作用。
10.变压器参数：电阻、电抗、电导、电纳。
11.极限切除角：加速面积等于最大可能减速面积时对应的切除角。
12.短路冲击电流：短路电流的最大可能瞬时值。
13.电压降落：指串联阻抗元件首末两端电压的向量差。
14.电力系统：指由发电机、各类变电所和输电线路以及电力用户组成的整体。
15.电力系统运行的基本要求：①保证可靠的持续供电②保证良好的电能质量③保证系统运行的经济性。
16.调整潮流的手段有：串联电容(抵偿线的感抗)、串联电抗（限流）、附加串联加压器。
17.短路：指电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间连接。
18.短路的类型：三相短路、二相短路、二相接地短路和单相接地短路。
19.无功负荷的无功特性：分串联之路和并联之路。
20.闭式电力网络分类：简单环式、两端供电式网络。
21.电压降落、电压损耗、电压偏移的定义有所不同：网络元件的电压降落是指元件首末端两点电压的相量差，即；把两点间电压绝对值之差称为电压损耗，用表示，；电压偏移是指网络中某点的实际电压同网络该处的额定电压之差，可以用KV表示，也可以用额定电压的百分数表示。
若某点的实际电压为V，该处的额定电压为，则用百分数表示的电压偏移为，电压偏移（%）22.潮流方程中节点的分类及相应的定义：⑴节点可分为：PQ节点、PV节点和平衡节点三种类型。
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。
电力系统教学 3 简单电力网络潮流的分析与计算
L1
1 S~ 1
L2
T
2
~ S2
整P理2 课件jQ2
RL1 j BL1
2
jX L1 j BL1 2
1 j QyL2 2 ~ S1
j QyL1 2
等值负荷
RL2 j BL2
2
jX L2 j BL2 2
RL1
j BL1 2
由于母线电压在额定电 压附近，因此，线路对 地电容所消耗的功率近
似固定
RL1
S~1 U1
1
则：首端电压为
Y 2
U1 U2
3IZZ U 2
3(
S
' 2
)* Z
3U 2
电压降落 纵分量
U 2
( P2'
j
Q
' 2
)* ( R
U2
jX )
(U 2
P2' R
Q
' 2
X
U2
)
j ( P2' X
Q
' 2
R
)
U2
(U 2 U ) j ( U )
即： U1 (U2U)2(U)2
Sy1
Y2)*U12
1 2
(G
jB)U12
1 2
GU12
j
1 2
BU12
Py1 jQy1
整理课件
无功功率损耗为负 值，意味着发出无
功功率
III.电力线路中的功率损耗计算
流出线路阻抗支路功率
S2' S2 Sy2 流入线路阻抗支路功率
S1' S2' SZ
流入线路的功率
110/10.5
整理课件
电力系统分析：第十四章 电力系统的经济运行
本章内容
电力网中的能量损耗
5
衡量供电企业管理水平的一项重要的综合性的经济技术指标
供电量：发电量-厂用电损耗电量：送电、变电、配电
网损率（线损率）
6
串联支路：与I2成正比, 如变压器绕组和线路导线中的损耗并联支路：与U2成正比, 如变压器铁芯损耗、电缆和电容器绝缘介质中的损耗
电网元件的能量损耗
耗量特性曲线上某点切线的斜率称为该点的耗量微增率λ
发电效率η=P/F（同样多的燃料能发出多少电？）
λ =dF/dP
效率曲线和微增率曲线
微增率越大，增加发电机出力越难发电机轻载时增加出力容易，重载时增加出力难
21
目标：总的燃料消耗为最小minF= F1(PG1)+F2(PG2)约束条件：PG1+PG2-PLD=0
7
规划阶段：最大负荷损耗时间法 运行阶段：等值功率法
线路中能量损耗的计算方法
8
最大负荷损耗时间法
最大负荷损耗时间：如果线路中输送的功率一直保持为最大负荷功率Smax，在τ小时内的能量损耗恰等于线路全年的实际电能损耗，则称τ为最大负荷损耗时间。
可以认为对给给定的功率因数， τ和最大负荷利用小时数Tmax有一定关MW时
PG1+ PG2+ PG3=70014.29+0.572 PG2+ PG2 +22.22+0.889 PG2 =700PG2 =270MW, 越限，取PG2 =250MW, 剩余的负荷功率450MW再由电厂1和3进行经济分配得到PG3 =274MW，PG1=176MW
措施1：提高用户的功率因数
12
在环网中引入环路电势进行潮流控制，或考虑开环运行（自然分布-经济分布）。 配电网络重构：通过确定分段开关和联络开关的断开、闭合状态来优化配电系统的运行。
电力系统 运行方式及潮流分析实验结题报告(实验一)讲解
Beijing Jiaotong University电力系统运行方式及潮流分析实验结题报告姓名：TYP班级：电气0906学号：********指导老师：***完成日期：2012.3.20一、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、实验步骤1、熟悉仿真环境及主接线系统的搭建打开仿真软件，根据教程熟练软件里各项工具的使用，并最终搭建起辐射形网络主接线系统。
系统中各个模块的参数设定如下：（1）升压变压器B1根据变比=18/110，Uk％=14.3％，Pk=230KW，P0=150KW，I0/In=1％等数据设定参数，此处应将绕组2额定电压设为1.1倍的2测网络额定电压。
具体参数设定如下图：（2）线路L1，L2根据长度：80km，电阻：0.21Ω/km，电抗：0.416Ω/km，电纳：2.74×10-6S/km等数据设定参数，其中需将线路额定电压设为110kV，以保证仿真成功。
同时要通过电纳的数值换算出正序电容的数值，具体公式为b=2πf N C,算出正序电容为8.721690881nF/km。
具体参数设定如下图：（3）降压变压器B2，B3根据Un=15MVA，变比=110/11 KV，Uk％=10.5％，Pk=128KW，P0=40.5KW，I0/In=3.5％等数据设定参数。
其中2测网络额定电压须设为10kV，绕组2额定电压设为11kV，因为国家电网规定的线路电压标准中只有10kV，而没有11kV。
具体参数设定如下图：（4）负载F1，F2根据F1：20+j15MVA； F2：30+j12MVA等数据设定两个负载的参数。
具体参数设定如下图：（5）同步发电机G1根据G1：300+j180MVA（平衡节点）等数据设定参数。
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%。
电力系统运行方式
电网事故运行方式
事故运行方式多是针对电网运行上 的薄弱环节按可能发生的影 响较 大的事故而编制的,此时,电网运行 的可靠性下降,因此,要求其持续时 间应尽量缩短。
事故运行方式的运行时间主要取 决于以下几个方面
1)电网各级调度人员能否迅速正确 地处理事故。
2)备用设备投入的速度。 3)事故损坏设备的修复或替代措施
年度运行方式
年度运行方式是根据本电网在下一 年度的检修计划、基建、技改工作 计划、发电出力和负荷增长的预测， 提前安排的运行策略。 年度运行方式需上报上一级调度并 批准后执行。
日运行方式
根据月度发电计划、设备检修计划 及电网实际情况，综合考虑天气、 节假日、近期水情、燃料供应、设 备情况等因素，安排的运行策略。 根据负荷预测进行安全分析，避免 出现按预定方式运行存在设备过载 或电压越限。
电网的最大运行方式
电网的最大运行方式是电网在该方 式下运行时具有最小的短路阻抗值, 发生短路后产生的短路电流为最大 的一种运行方式。
最大运行方式的作用
一般根据电网最大运行方式的短路 电流值校验所选用的 电气设备的稳 定性。
电网的最小运行方式
最小运行方式是电网在该方式下运 行时具有最大的短路阻抗值,发生短 路后产生的短路 电流为最小的一种 运行方式。
变电站3 变电站4
链式
无备用接线的优点： 简单、经济、运行方便
无备用接线的缺点： 供电可靠性差。 不适应于一级负荷占很大比重的 场合
有备用接线一
电源
变电站1
变电站2
护配合。
3、各电网间的联网及联络线传输功率 的控制。
4、电网的调峰。 5、无功电源的运行调度。 6、各负荷情况下电网的运行特性。 7、电网结构。
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+j180MVA（平衡节点）变压器B1：Sn=360MVA ，变比=18/121，Uk％=14.3％，Pk=230KW，P0=150KW，I0/In=1 ％；变压器B2、B3：Sn=15MVA，变比=110/11 KV ，Uk ％=10.5％，Pk=128KW ，P0=40.5KW，I0/In=3.5 ％；负荷F1：20+j15MVA；负荷F2：28+j10MVA ；线路L1、L2：长度：80km，电阻：0.21Ω/km，电抗：0.416 Ω/km，电纳：2.74×10-6S/km 。
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+j180MVA （平衡节点）变压器 B1：Sn=360MVA ，变比=18/121，Uk ％=14.3％，Pk=230KW ，P0=150KW ， 1）在 DDRTS 中绘辐射形网络主接线图线路 L1 输入功率 线路 L1 输出功率 线路 L2 输入功率 线路 L2输出功率 （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。
产生误差原因： 手算时是已知首端电压、末端功率的潮流计算， 计算过程中要将输电线路对地电 容吸收的功率以及变压器励磁回路吸收的功率归算到运算负荷中， 并且在每一轮 的潮流计算中都用上一轮的电压或功率的值（第一轮电压用额定电压） 3．不同运行方式下潮流比较分析1）实验网络结构图如上。
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： 6 6姓名：玉豪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。
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）：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)1 300 10.5 0.85350 1.8 0.181.2 8 7 0.000040.298 10.22 300 1201 300 10.5 0.85350 1.8 0.181.2 8 7 0.000030.305 10.32 300 1201 250 10.5 0.85300 2.1 0.2 1.5 7 6 0.000030.321 9.38 250 100升压变参数均为Vs%=10.5%，变比10.5kV/242kV。
不计阻和空载损耗。
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1.05VN。
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 h400600795三、 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： r0 = 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 3.850.5 B/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 12.10.5 B/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 =⨯⨯1.5 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=⨯⨯；*1.6 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：#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。
该方法是牛顿在17世纪提出的一种在实数域和复数域上近似求解方程的方法。
多数方程不存在求根公式，因此求精确根非常困难，甚至不可能，从而寻找方程的近似根就显得特别重要。
方法使用函数f(x)的泰勒级数的前面几项来寻找方程f(x) = 0的根。
牛顿迭代法是求方程根的重要方法之一，其最大优点是在方程f(x) = 0的单根附近具有平方收敛，而且该法还可以用来求方程的重根、复根。
相应程序详见附件1.2.1.1 满发满载运行方式下计算在这种运行方式下，三台机组全部开启，各自保留10%作为功率裕度，重用负荷占发电量7%，负荷为最大负荷。
此方式下，节点1为平衡节点，节点2、3、4、5、6、7为PQ节点，节点8、9、10为PV节点。
经过Matlab的运算，我们得到如下结果：2.1.2 满发轻载运行方式下计算经Matlab运算，我们得到：2.2 PowerWorld仿真电路图2.2.1 满发满载方式运行下电力系统的潮流计算满发满载方式运行下，发电厂三台机组均满载，取发电机容量10%为裕量，并保留出力的7%作厂用电，即发出功率为总容量的83.7%，负荷采用最大负荷计算。
满发满载电路图：编辑模式下，#1为平衡节点，电压恒定为1.05V。
为了反映这一特性，#1N应接一台容量无穷大的发电机。
具体参数设置如图3所示（机组出力暂不确定，可填为100MW。
）接在平衡节点处的发电机参数设置#7为PV节点，P=711.45MW，V=1.05VN，正常运行时各机组发出的有功功率P1=P2 =251.1MW，P3=209.25MW。