PSASP7.0学习资料潮流手册

1 概述 (1)

1.1潮流计算问题简述 (1)

1.2PSASP潮流计算的主要功能和特点 (2)

1.3PSASP潮流计算方法 (4)

1.4PSASP潮流计算流程 (5)

2 PSASP潮流计算概述 (8)

2.1PSASP潮流计算运行环境 (8)

2.2潮流计算菜单和工具栏 (9)

2.3PSASP潮流计算操作步骤 (11)

3 PSASP潮流计算作业的建立 (13)

3.1潮流计算基础方案的建立 (13)

3.2潮流计算作业的定义 (17)

3.3潮流计算作业的相关数据 (26)

3.3.1 发电和负荷修改比例因子数据 (26)

3.3.2 断面潮流控制数据 (27)

3.3.3 用户自定义模型调用数据 (31)

4 PSASP潮流计算数据修改 (34)

4.1在潮流作业定义画面修改潮流计算数据 (34)

4.2在单线图上修改潮流计算数据 (43)

5 PSASP潮流计算结果的编辑和输出 (46)

5.1潮流结果输出概述 (46)

5.2潮流结果报表输出 (48)

5.3潮流结果单线图输出 (58)

5.4潮流计算结果统计 (61)

6 PSASP潮流计算不收敛的处理措施 (64)

第1章 概述 1

1 概述

1.1潮流计算问题简述

(1) 潮流计算

潮流计算是根据给定的电网结构、参数和发电机、负荷等元件的运行条件，确定电力系统各部分稳态运行状态参数的计算。通常给定的运行条件有系统中各电源和负荷点的功率、枢纽点电压、平衡点的电压和相位角。待求的运行状态参量包括电网各母线节点的电压幅值和相角，以及各支路的功率分布、网络的功率损耗等。

(2) 潮流计算的用途

潮流计算是电力系统非常重要的分析计算，用以研究系统规划和运行中提出的各种问题。对规划中的电力系统，通过潮流计算可以检验所提出的电力系统规划方案能否满足各种运行方式的要求；对运行中的电力系统，通过潮流计算可以预知各种负荷变化和网络结构的改变会不会危及系统的安全，系统中所有母线的电压是否在允许的范围以内，系统中各种元件(线路、变压器等)是否会出现过负荷，以及可能出现过负荷时应事先采取哪些预防措施等。

潮流计算是电力系统分析最基本的计算。除它自身的重要作用之外，在《电力系统分析综合程序》(PSASP)中，潮流计算还是网损计算、静态安全分析、暂态稳定计算、小干扰静态稳定计算、短路计算、静态和动态等值计算的基础。

(3) 潮流计算问题的数学模型特点

潮流计算在数学上可归结为求解非线性方程组，其数学模型简写如下：

0)(=X F 为一非线性方程组

其中：

T n f f f F ) , , ,(21K K =为节点平衡方程式；

T n x x x X ) , , ,(21K K =为待求的各节点电压。

2 第一部分 潮流计算

由此决定该问题有以下特点：

① 迭代算法及其收敛性

对于非线性方程组问题，其各种求解方法都离不开迭代，因此，存在迭代是否收敛的问题。为此，理论上提出了多种计算方法：

PQ 分解法

牛顿法(功率式)

最佳乘子法

牛顿法(电流式)

PQ 分解转牛顿法

供计算选择，以保证计算的收敛性。

② 解的多值性和存在性

对于非线性方程组的求解，从数学的观点来看，应该有多组解。如果设定的初值合理，一般都能收敛到合理解。但也有收敛到不合理解(电压过低或过高)的特殊情况。这些解是数学解(因为它们满足节点平衡方程式)而不是实际解。为此需改变运行条件后再重新计算。此外，对于潮流计算问题所要求的节点电压的分量(幅值和角度或实部和虚部)，只有当其为实数时才有意义。如果所给的运行条件无实数解，则认为该问题无解。

因此，当迭代不收敛时，可能有两种情况：一是解(指实数解)不存在，此时需修改运行方式；另一是计算方法不收敛，此时需更换计算方法。

1.2 PSASP 潮流计算的主要功能和特点

PSASP 潮流计算的主要功能和特点可概括为以下几个方面：

(1) 强大的计算功能

可计算交直流混合电力系统

可考虑负荷静态特性 除可考虑一般的PQ 节点外，还可对该节点的电压值加以限制，如：

max min V V V ≤≤

除可考虑一般的PV 节点外，还可对该节点的无功功率加以限制，如：

第1章 概述 3

max

min Q Q Q ≤≤ 断面潮流控制功能

可通过调节指定的发电机的出力，以控制某个(或某些)断面有功功率的交换值。

潮流计算前能自动进行全网的拓扑分析 提供潮流数据检查功能

① 检查全网的拓扑结构

② 检查各元件的带电状态

③ 对发电、负荷按区域和全网进行统计 几个孤立的电网可以同时计算。此特点可通过设置多个系统的缓冲点(slack bus)来实现。

(2) 强大的图形功能

可在单线图上方便地修改潮流方式

可在单线图和地理位置接线图上显示潮流初始数据

可在单线图和地理位置接线图上显示潮流计算结果 无需用户绘制，可自动对潮流结果进行图示化输出

① 可将某母线及其所连的线路、变压器等自动画出连接关系图。并在图

上标出其相应结果数据。同时可在该图基础上继续追踪、扩展

② 可以某一区域为中心自动画出与其他区域的连接图，标出区域间的功

率交换、功率损耗等。同时可在该图基础上继续追踪其他区域

可自动统计全网的总发电、总负荷和总损耗，并在图上显示 图面显示内容可由用户定制

① 输出单位（标幺值|有名值）可选。

② 输出数据的精度可选。

③ 各元件上的输出变量类型可选。

(3) 程序中提供了下列控制调节功能：

用某一母线的电压或无功功率去控制同一母线或另一母线的电压值

用某一母线的电压或无功功率去控制某一线路的无功功率 用注入某一母线的有功功率去控制某一线路的有功功率