电力系统三个实验

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电力系统分析实验报告金科

电力系统分析实验报告金科

电力系统分析^p 实验报告金科(理工类)课程名称:专业班级:学生学号:学生:所属院部:指导教师:20 13 ——20 14 学年第二学期金陵科技学院教务处制实验一电力系统分析^p 计算实验项目名称:电力系统分析^p 计算实验学时:2同组学生:实验地点: C208实验日期: 20__ 6 23 实验成绩:批改教师:静批改时间:实验目的掌握用Matlab软件编程计算电力系统元件参数的方法.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。

掌握多级电力网络的等值电路计算方法。

理解有名制和标幺制。

实验容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15.2mm,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,20__km,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。

线路额定电压电阻(欧/km)电抗(欧/km)电纳(S/km)线路长度(km)L1(架空线)220kv0.080.4062.81_10-620__L2(架空线)110kV0.1050.3832.81_10-660L3(架空线)10kV0.170.38忽略15变压器额定容量Pk(kw)UkIoPo(kW)T1180MVA893130.5175T263MVA28010.50.6160实验设备PC一台Matlab软件实验记录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电阻(欧)电抗(欧)电纳(S)电阻(欧)电抗(欧)电纳(S)电阻(欧)电抗(欧)电纳(S)60 km20__km500km模型12.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。

电力系统三个实验

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

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

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。

电力系统实验报告

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。

电力系统实验指导

电力系统实验指导
(4)“—5G型电力系统微机监控实验台”相当于电力系统的调度和通信中心。针对5个发电厂的安全、合理分配和经济运行进行调度,针对电力网的有功功率进行频率调整,针对电力网的无功功率的合理补偿和分配进行电压调整。微机监控实验台对电力网的输电线路、联络变压器、负荷全采用了微机型的标准电力监测仪,可以现地显示各支路的所有电气量,可以实时显示电力系统的运行状况。所有常规监视和操作除在现地进行外,均可以在远方的监控系统上完成,计算机屏幕显示整个电力系统的主接线的开关状态和潮流分布,通过画面切换可以显示每台发电机的运行状况.
(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;

电力系统实训实验报告

电力系统实训实验报告

1. 熟悉电力系统的基本组成及工作原理。

2. 掌握电力系统中的基本设备及其操作方法。

3. 培养实际操作能力,提高对电力系统的认识。

4. 深入了解电力系统运行过程中的安全注意事项。

二、实验内容1. 电力系统基本组成及工作原理(1)电力系统组成:电力系统主要由发电厂、输电线路、变电站、配电线路和用户组成。

(2)电力系统工作原理:发电厂将机械能转化为电能,通过输电线路传输到变电站,再通过配电线路分配到用户,用户使用电能进行各种生产和生活活动。

2. 电力系统中基本设备及其操作方法(1)发电机:发电机是电力系统的动力源,通过旋转产生电能。

操作方法:启动发电机,调节励磁电流,使发电机稳定运行。

(2)变压器:变压器用于将高压电能降压至低压电能,以满足用户需求。

操作方法:检查变压器油位、温度,调整分接头,使变压器稳定运行。

(3)输电线路:输电线路用于将电能从发电厂传输到变电站。

操作方法:检查输电线路绝缘状况,确保线路安全运行。

(4)变电站:变电站是电力系统中的重要环节,负责将高压电能降压至低压电能,并通过配电线路分配给用户。

操作方法:检查设备运行状况,调整电压、电流,确保变电站稳定运行。

3. 电力系统运行过程中的安全注意事项(1)遵守安全操作规程,确保人身安全。

(2)熟悉设备操作方法,避免误操作。

(3)定期检查设备,确保设备正常运行。

(4)掌握触电急救知识,提高应急处理能力。

1. 熟悉电力系统基本组成及工作原理,了解电力系统中基本设备及其操作方法。

2. 按照实验要求,依次进行发电机、变压器、输电线路和变电站的操作。

3. 在操作过程中,密切观察设备运行状况,记录实验数据。

4. 分析实验数据,总结实验结果。

四、实验结果与分析1. 实验过程中,发电机、变压器、输电线路和变电站均能正常运行,实验数据符合预期。

2. 通过实验,掌握了电力系统中基本设备及其操作方法,提高了实际操作能力。

3. 了解了电力系统运行过程中的安全注意事项,增强了安全意识。

电力系统综合实验

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。

电力系统自动化实验指导书

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

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。

电力系统实验报告2

电力系统实验报告2

电力系统实验报告2————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:电力系统实验报告实验二电力系统横向故障分析实验姓名:朱琳瑶学号:12291237班级:电气1207任课老师:吴俊勇实验老师:郝亮亮实验1 电力系统横向故障分析实验一、实验目的1、对电力系统各种短路现象的认识;2、掌握各种短路故障的电压电流分布特点;3、分析比较仿真运算与手动运算的区别;二、实验内容1、各种短路电流实验观察比较各种短路时的三相电流、三相电压;2、归纳总结各种短路的特点3、仿真运算与手动运算的比较分析三、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):额定电压:220kV;负荷F1:100+j42MVA;负荷处母线电压:17.25kV;变压器B1:Un=360MVA,变比=18/242,Uk%=14.3%,Pk=230kW,P0=150kW,I0/In=1%;变压器B2:Un=360MVA,变比=220/18,Uk%=14.3%,Pk=230kW,P0=150kW,I0/In=1%;线路L1、L2:长度:100km,电阻:0.04Ω/km,电抗:0.3256Ω/km。

发电机:按汽轮机默认参数辐射形网络主接线图2.短路实验波形分析利用已建立系统,在L2线路上进行故障点设置,当故障距离为80%时,分别完成以下内容(记录波形长度最少为故障前2周期,故障后5周期):(1)设置故障类型为“单相接地短路”,运行仿真,在输出图页上观察记录线路始端CT和CVT的波形;(2)设置故障类型为“两相相间短路”,运行仿真,在输出图页上观察记录线路始端CT和CVT的波形;(3)设置故障类型为“两相接地短路”,运行仿真,在输出图页上观察记录线路始端CT和CVT的波形;(4)设置故障类型为“三相短路”,运行仿真,在输出图页上观察记录线路始端CT和CVT的波形;(5)根据不同故障情况下电流电压输出波形,归纳各种情况下故障电流电压的特点。

电气设备实验报告

电气设备实验报告

电气设备实验报告电气设备实验报告引言:电气设备是现代社会中不可或缺的一部分,其在各个领域的应用广泛且重要。

为了更好地了解电气设备的工作原理和性能,我们进行了一系列的实验。

本报告将对这些实验进行详细的描述和分析。

实验一:电路基础实验在这个实验中,我们学习了电路的基本概念和特性。

通过搭建不同类型的电路,我们观察了电流、电压和电阻之间的关系,并学习了欧姆定律和基尔霍夫定律的应用。

实验二:直流电机实验本实验旨在研究直流电机的工作原理和性能。

我们通过改变电压和电流的大小,观察了电机的转速和扭矩的变化。

实验结果表明,电机的转速与电压成正比,与电流成反比,而扭矩与电流成正比。

实验三:交流电路实验在这个实验中,我们研究了交流电路的特性和参数。

通过测量电压和电流的相位差,我们计算了电路的功率因数,并观察了不同电阻、电感和电容对电路的影响。

实验结果表明,电感和电容对电路的频率响应有显著影响。

实验四:变压器实验本实验旨在研究变压器的原理和应用。

我们通过改变输入和输出的电压,观察了变压器的变比和效率。

实验结果表明,变压器能够实现电压的升降,并且在理想情况下具有较高的效率。

实验五:电力系统实验在这个实验中,我们研究了电力系统的运行和保护。

通过模拟电力系统的故障情况,我们学习了过电流保护、差动保护和接地保护的原理和应用。

实验结果表明,这些保护装置能够及时检测和隔离故障,保护电力设备的安全运行。

结论:通过这些实验,我们对电气设备的工作原理和性能有了更深入的了解。

我们学习了电路的基本概念和特性,研究了直流电机、交流电路、变压器和电力系统的原理和应用。

这些实验不仅加深了我们对电气设备的理论知识,还提高了我们的实验操作能力和问题解决能力。

然而,仅仅通过实验是不够的,我们还需要进一步学习和实践,不断提升自己的电气技术水平。

电气设备的发展日新月异,我们需要不断学习新的知识和技术,以适应社会的需求和发展。

希望通过这次实验,我们能够对电气设备有更全面的认识,并为将来的学习和工作打下坚实的基础。

电力系统实验报告

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。

武大电力系统分析综合实验

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。

《电力系统继电保护》实验报告

《电力系统继电保护》实验报告

《电力系统继电保护》实验报告报告文档·借鉴学习word可编辑·实用文档网络高等教育学习中心:天津武清奥鹏学习中心[4]层次:专升本专业:电气工程及其自动化年级:20114年秋季学号:学生姓名:报告文档·借鉴学习3实验一电磁型电流继电器和电压继电器实验一、实验目的1.学习动作电流、动作电压参数的整定方法;2.掌握DY型电压继电器和DL型电流继电器的实际结构,工作原理、基本特性;二、实验电路1.过流继电器实验接线图2.低压继电器实验接线图报告文档·借鉴学习4三、预习题1.DL-20C系列电流继电器铭牌刻度值,为线圈_并联__时的额定值;DY-20C系列电压继电器铭牌刻度值,为线圈__串联__时的额定值。

(串联,并联)2.动作电流(压),返回电流(压)和返回系数的定义是什么?答:在电压继电器或中间继电器的线圈上,从0逐步升压,到继电器动作,这个电压是动作电压;继电器动作后再逐步降低电压,到继电器动作返回,这个电压是返回电压.;继电器动作后再逐步降低电压,到继电器动作返回,这个电压是返回电压.返回电流与启动电流的比值称为继电器的返回系数。

四、实验内容1.电流继电器的动作电流和返回电流测试表一过流继电器实验结果记录表整定电流I(安)2.7A线圈接线方式为:5.4A线圈接线方式为:测试序号123123实测起动电流Idj2.662.762.675.435.425.49实测返回电流Ifj2.372.352.394.664.664.64返回系数Kf0.830.870.840.870.860.86起动电流与整定电流误差%1.001.040.981.011.041.032.低压继电器的动作电压和返回电压测试表二低压继电器实验结果记录表整定电压U(伏)24V线圈接线方式为:48V线圈接线方式为:测试序号123123实测起动电压Udj23.223.423.346.346.546.6实测返回电压Ufj28.428.828.558.257.557.8返回系数Kf1.241.281.201.241.271.23起动电压与整定电压误差%0.960.970.930.960.930.99报告文档·借鉴学习5五、实验仪器设备设备名称使用仪器名称EPL-20A变压器及单相可调电源EPL-12交流电流表EPL-04继电器(一)—DL-21C电流继电器控制屏EPL-11直流电源及母线EPL-05继电器(二)—DY-28C电压继电器EPL-13光示牌EPL-11交流电压表六、问题与思考1.电流继电器的返回系数为什么恒小于1?答:电流继电器是过流动作,只可以在小于整定值后的时候才返回;避免电流在整定值附近时,会导致继电器频繁启动返回的情况,一般就要设一个返回值,比如所0.96,电流小于0.96的时候才返回。

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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型电力系统综此电力系统主网按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。

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