静态安全分析

静态安全分析

1 实验原理

在电力系统中，为了避免过负荷和电压越界引起的设备损坏，或由于过负荷设备在系统保护作用下退出运行而导致的大面积的连锁故障停电，常利用静态安全分析对系统进行事故预想，校验系统的承受能力，检验典型事故下，如发点机组和输变电设备强迫停运时的系统的安全性。

由于电力系统静态安全分析不涉及元件的动态特性和电力系统的动态过程，其本质上是系统运行的稳态分析问题，即潮流问题。也就是说，可以根据预想的事故，设想各种可能的设备开断情况，完成相应的潮流计算，得出系统的静态安全性。但是由于静态安全分析要求检验的预想事故数量非常大，而在线分析或实时分析又要在短时间内完成，因此开发研究了许多专门用于静态安全分析的方法。如交流潮流法和直流潮流法。

本实验对交流潮流法的实验过程进行介绍。PSS/E交流潮流法根据用户设定的故障列表对系统进行潮流计算，计算结果如监控电压、负荷情况等存储在二进制文件中。PSS/E会将结果较为严重的故障单独列出，以便于用户进一步的研究。

2 实验步骤

2.1 创建分布因子数据文件

选择Power Flow->Linear Network->Build distribution factor data file(DFAX)…菜单，如图1所示，得到如图2所示的【创建分布因子数据文件】对话框。

在如图2所示的对话框中，指定子系统描述文件、监控数据和指定故障集，并指定分布因子数据文件，其默认的文件扩展名是.dfx。

图1 选择【创建分布因子数据文件】菜单

图2 【创建分布因子数据文件】对话框

单击图2所示的OK按钮之后，q会在PSS/E的progress栏中出现如图3所示的处理信息，并得到ac_contingency.dfx数据文件。

图3 创建分布因子数据文件时的处理信息

2.2 交流潮流计算

在得到DFAX数据文件之后，既可以进行交流潮流计算。选择Power Flow->Solution->AC contingency solution(ACCC)…菜单，如图4所示，得到如图5所示的【交流故障求解】对话框。

图4 交流潮流计算

图5 交流潮流故障求解

单击Solve按钮，得到交流潮流计算处理时的打印信息如下图6所示。

图6 交流潮流故障求解时的打印信息

2.3 故障排序

在处理所有故障的潮流计算之后，即可根据潮流信息对所有故障的严重性进行排序。选择Power Flow->Linear Network->Single-line contingency ranking(RANK)…菜单，如图7所示，得到如图8所示的【单线故障排序】对话框，图中的排序方法从过电荷、电压和孤岛三个方面进行统计，并可以指定每种

方法的严重故障的个数。

图7 打开【故障严重性排序】菜单

图8 【单线故障排序】对话框

2.4报表查看

在进行故障排序之后，即可查看此次计算的结果，选择Power Flow->Reports->AC Contingency reports…选项，如图9所示，在PSS/E的Reports栏中可得到如图10所示的打印信息。

单击图10中的Go按钮，得到过负荷的、超过100%的情况如图11所示。

3 实验总结