武大电力系统分析综合实验

1电气工程学院《电力系统分析综合实验》2016年度PSASP仿真实验报告学号：姓名：班级：2实验一电力系统分析综合程序PSASP概述一、实验目的了解用PSASP进行电力系统各种计算的方法。二、PSASP简介1．PSASP是一套功能强大，使用方便的电力系统分析综合程序，是具有我国自主知识产权的大型软件包。2．PSASP的体系结构：第一层是：公用数据和模型资源库，第二层是应用程序包，第三层是计算结果和分析工具。3．PSASP的使用方法：（以短路计算为例）1).输入电网数据，形成电网基础数据库及元件公用参数数据库，（后者含励磁调节器，调速器，PSS等的固定模型），也可使用用户自定义模型UD。在此，可将数据合理组织成若干数据组，以便下一步形成不同的计算方案。文本支持环境：点击“数据”菜单项，执行“基础数据”和“公用参数”命令，可依次输入各电网元件的参数。图形支持环境：在“编辑模式下”，利用工具箱，输入电网接线图。作图时，若元件参数尚未输入，会自动弹出相关数据录入窗口，此时输入数据即可。注意：两种环境下，均应先输入母线数据，再处理其他元件！！！2).方案定义：从基础数据库中抽取数据组，组合成不同方案，以确定电网的规模，结构和运行方式。文本支持环境：点击“计算”菜单项，执行“方案定义”命令。图形支持环境：“运行模式”下，点击“作业”菜单项，执行“方案定义”命令。报表、图形、曲线、其他工具潮流计算短路计算稳定分析静态安全分析电压稳定谐波分析等电网基础数据库固定模型库用户自定义模型库固定模型库33）数据检查：对确定的电网结构进行检查，检查网架结构的合理性，计算规模是否超出范围。文本支持环境：点击“计算”菜单项，执行“数据检查”命令。图形支持环境：“运行模式”下，点击“作业”菜单项，执行“数据检查”命令。4）作业定义：给出计算控制信息，明确具体的计算任务。文本支持环境：点击“计算”菜单项，执行“短路”命令。图形支持环境：“运行模式”下，点击“作业”菜单项，执行“短路”命令。5）执行计算：文本支持环境：在上述“短路计算信息”窗口，完成作业定义之后，点击“计算”按钮即可。图形支持环境：“运行模式”下，a.点击“视图”菜单项，执行“短路”命令，选择作业；b.点击“计算”菜单项，执行“短路”命令，执行计算；c.点击“格式”菜单项，执行“短路结果”命令，确定计算结果在图上的显示方式。6）报表输出结果：用户可选择期望的输出范围，输出内容和输出方式。文本支持环境：点击“结果”菜单项，执行“短路”命令。图形支持环境：“运行模式”下，点击“报表”菜单项，执行“短路”命令。4实验二基于PSASP的电力系统潮流计算实验一、实验目的掌握用PSASP进行电力系统潮流计算方法。二、实验内容以上为系统常规运行方式的单线图。由于母线STNB-230处负荷的增加，需对原有电网进行改造，具体方法为：在母线GEN3-230和STNB-230之间增加一回输电线，增加发电3的出力及其出口变压器的容量，新增或改造的元件如下图虚线所示：其基础数据如下：5母线数据母线名基准电压区域号电压上限电压下限单相短路容量三相短路容量发电116.5000218.150014.85000.000000.00000发电218.0000119.800016.20000.000000.00000发电313.8000115.180012.42000.000000.00000GEN1-230230.000020.00000.00000.000000.00000GEN2-230230.000010.00000.00000.000000.00000GEN3-230230.000010.00000.00000.000000.00000STNA-230230.000020.00000.00000.000000.00000STNB-230230.000020.00000.00000.000000.00000STNC-230230.000010.00000.00000.000000.00000交流线数据数据组I侧母线J侧母线编号所属区域单位正序电阻正序电抗正序充电电纳的1/2零序电阻零序电抗零序充电电纳的1/2常规GEN1-230STNA-2301I侧标么0.010.0850.0880.00.2550.0常规STNA-230GEN2-2302I侧标么0.0320.1610.1530.00.4830.0常规GEN2-230STNC-2303I侧标么0.00850.0720.07450.00.2160.0常规STNC-230GEN3-2304I侧标么0.01190.10080.10450.00.30240.0常规GEN3-230STNB-2305I侧标么0.0390.170.1790.00.510.0常规STNB-230GEN1-2306I侧标么0.0170.0920.0790.00.2760.0新建GEN3-230STNB-23011I侧标么0.0390.170.1790.00.510.0变压器数据数据组I侧母线J侧母线编号连接方式单位正序电阻正序电抗零序电阻零序电抗常规发电1GEN1-2307三角形/星形接地标么0.0000.057600.0000.05760常规发电2GEN2-2308三角形/星形接地标么0.0000.062500.0000.06250常规发电3GEN3-2309三角形/星形接地标么0.0000.058600.0000.05860新建发电3GEN3-2309三角形/星形接地标么0.0000.045000.0000.04500续上表6激磁电导激磁电纳变比I侧主抽头电压J侧主抽头电压J侧抽头级差J侧抽头位置J侧最大抽头电压J侧最小抽头电压0.0000.0001.0016.5230.01.259253.00207.000.0000.0001.0018.0230.02.53241.50218.500.0000.0001.0013.8230.02.53241.50218.500.0000.0001.0013.8230.02.53241.50218.50发电数据数据组母线名母线类型单位额定容量(MVA)有功发电无功发电母线电压幅值母线电压相角无功上限无功下限有功上限常规发电1Vθ标么100.00.000.01.0400.00.00.00.0常规发电2PV标么100.01.631.01.0250.00.00.00.0常规发电3PV标么100.00.851.01.0250.00.00.00.0新建发电3PV标么100.01.301.01.0250.00.00.00.0续上表有功上限d轴暂态电抗Xd’d轴次暂态电抗Xd’’负序电抗X2转子惯性时间常数Tj(s)0.00.06080.06080.060847.280.00.11980.11980.119812.80.00.18130.18130.18136.020.00.18130.18130.18136.02负荷数据数据组母线名编号母线类型单位有功负荷无功负荷母线电压幅值母线电压相角无功上限无功下限有功上限有功上限常规STNA-230300PQ标么1.2500.5000.0000.000.000.000.000.00常规STNB-230301PQ标么0.9000.3000.0000.000.000.000.000.00常规STNC-230302PQ标么1.0000.3500.0000.000.000.000.000.00新建STNB-230301PQ标么1.5000.3000.0000.000.000.000.000.00区域定义数据区域名区域号区域-117区域-22方案定义方案名数据组构成说明常规方式常规常规运行方式规划方式常规+新建规划运行方式潮流计算作业定义潮流作业号方案名计算方法允许误差迭代次数上限电压上限电压下限1常规方式牛顿法功率式0.0001501.100.902规划方式PQ分解法0.0001501.150.95三、实验步骤（1）点击|“电力系统分析综合程序（PSASP）”；（2）点击“创建”，创建文件；（3）点击“图形支持环境”；（4）点击“编辑模式”，可进行绘图和参数录入：a、绘制出所有母线，输入母线数据；b、添加发电机、负荷、交流线、变压器、支路，输入该元件数据；（5）关闭“编辑模式”窗口；（6）点击“运行模式”：（7）点击“作业”菜单项，执行“方案定义”命令（例如方案为1，数据组选择BASIC），点击“确定”。（8）点击“作业”菜单项，执行“潮流”命令，定义作业；（9）点击“视图”菜单项，执行“潮流数据”命令，作业选择。（10）点击“计算”菜单项，执行“潮流”命令；（11）点击“格式”菜单项，进行元件参数格式选择；（12）点击“报表”菜单项，执行“潮流”命令,计算结果输出有图示、报表输出两种方。四、实验注意事项（1）本系统文件请存入D：\PSASP\学号\潮流\下；（2）严禁删除或更改计算机中除上述目录以外的一切内容。五、实验报告（1）将实验结果采用图示、报表列出。（2）需要完成的计算任务：1、查看作业号1的计算结果不分区单位：有名值8输出范围：全网输出对象：摘要信息、结果综述、母线、交流线、两绕组变压器数据输出方式：输出至文件牛顿法潮流计算结果如下：本系统上限母线：910000发电机：33000负荷：36000交流线：610000直流线：010两绕组变压器：37000三绕组变压器：02000移相变压器：0200UD模型调用次数：0200UP调用个数：010基准容量：100.0000(MW)允许误差：0.000100潮流计算摘要信息报表PSASP(LoadFlow)EPRI,China计算日期：2016/04/27时间：13:28:24作业号：1作业描述：计算方法：Newton(PowerEquation)9区域名区域号总有功发电总无功发电cosθg总有功负荷总无功负荷cosθl总有功损耗总无功损耗区域-112.48-0.042060.9998610.350.943860.01917-0.44282区域-220.716410.270460.935552.150.80.937220.02724-0.47878全网3.196410.22840.997463.151.150.939360.04641-0.9216结果综述报表作业号：1计算日期：2016/04/27时间：13:28:24单位：p.u.母线名电压幅值电压相角GEN1-2301.02579-2.2168GEN2-2301.025773.7197GEN3-2301.032351.9667STNA-2300.99563-3.9888STNB-2301.01265-3.6874STNC-2301.015880.7275发电11.040发电21.0259.28发电31.0254.6648全网母线(发电、负荷)结果报表作业号：1计算日期：2016/04/27时间：13:28:24单位：p.u.I侧母线名J侧母线名编号I侧有功I侧无功I侧充电功率J侧有功J侧无功J侧充电功率GEN1-230STNA-23010.409370.228930.09260.40680.386870.08723GEN2-230STNC-23030.7638-0.007970.078390.759050.107040.07689GEN3-230STNB-23050.60817-0.180750.190770.594630.134570.18356STNA-230GEN2-2302-0.8432-0.113130.15167-0.86620.083810.16099STNB-230GEN1-2306-0.30537-0.165430.08101-0.30704-0.01030.08313STNC-230GEN3-2304-0.24095-0.242960.10785-0.24183-0.03120.11137全网交流线结果报表作业号：1计算日期：2016/04/27时间：13:28:24单位：p.u.