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潮流計(jì)算實(shí)驗(yàn)

PSASP 潮流計(jì)算一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康睦斫怆娏ο到y(tǒng)分析中潮流計(jì)算的相關(guān)概念,掌握用PSASP 軟件對(duì)系統(tǒng)潮流進(jìn)行計(jì)算的過程。學(xué)會(huì)在文本方式下和圖形方式下的對(duì)潮流計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析。二、預(yù)習(xí)要求復(fù)習(xí)《電力系統(tǒng)分

PSASP 潮流計(jì)算

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

理解電力系統(tǒng)分析中潮流計(jì)算的相關(guān)概念,掌握用PSASP 軟件對(duì)系統(tǒng)潮流進(jìn)行計(jì)算的過程。學(xué)會(huì)在文本方式下和圖形方式下的對(duì)潮流計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析。

二、預(yù)習(xí)要求

復(fù)習(xí)《電力系統(tǒng)分析》中有關(guān)潮流計(jì)算的內(nèi)容,了解有關(guān)潮流計(jì)算的功能,理解常用潮流計(jì)算方法,了解PQ 、PV 和V θ(平衡節(jié)點(diǎn),在PSASP 中稱為Slack 節(jié)點(diǎn))的設(shè)置。

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

(一) PSASP 潮流計(jì)算概述

潮流計(jì)算是根據(jù)給定的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、參數(shù)和發(fā)電機(jī)、負(fù)荷等元件的運(yùn)行條件,確定電力系統(tǒng)各部分穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的計(jì)算。通常給定的運(yùn)行條件有系統(tǒng)中各電源和負(fù)荷點(diǎn)的功率、樞紐點(diǎn)電壓、平衡點(diǎn)的電壓和相位角。待求的運(yùn)行狀態(tài)參量包括電網(wǎng)各母線節(jié)點(diǎn)的電壓幅值和相角,以及各支路的功率分布、網(wǎng)絡(luò)的功率損耗等。

PSASP 潮流計(jì)算的流程和結(jié)構(gòu)如下圖所示:

文本方式圖形方式

各種計(jì)算公共部分

潮流計(jì)算

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以一個(gè)圖所示9節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)為例,計(jì)算其在常規(guī)、規(guī)劃兩種運(yùn)行方式下的潮流。規(guī)劃運(yùn)行方式即在常規(guī)運(yùn)行方式下,其中接于一條母線(STNB-230)處的負(fù)荷增加,對(duì)原有電網(wǎng)進(jìn)行改造后的運(yùn)行方式,具體方法為:在母線GEN3-230和STNB-230之間增加一回輸電線,增加發(fā)電機(jī)3的出力及其出口變壓器的容量,新增或改造的元件如下圖虛線所示。

(二) 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

1. 指定數(shù)據(jù)目錄及基準(zhǔn)容量

雙擊PSASP 圖標(biāo),彈出PSASP 封面后,按任意鍵,即進(jìn)入PSASP 主畫面: 2

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在該畫面中,要完成的工作如下: (1) 指定數(shù)據(jù)目錄

第一次可通過“創(chuàng)建數(shù)據(jù)目錄” 按鈕,建立新目錄,如:C:CLJS。以后可通過“選擇數(shù)據(jù)目錄”按鈕,選擇該目錄。 (2) 給定系統(tǒng)基準(zhǔn)容量

系統(tǒng)基準(zhǔn)容量項(xiàng)中,鍵入該系統(tǒng)基準(zhǔn)容量,如100MVA 。建立了數(shù)據(jù)之后,該數(shù)不要輕易改動(dòng)。 2. 錄入系統(tǒng)潮流計(jì)算數(shù)據(jù) 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(系統(tǒng)參數(shù)) 如下:

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(6) 區(qū)域數(shù)據(jù)

在PSASP 主畫面中,點(diǎn)擊“圖形支持環(huán)境”按鈕,進(jìn)入圖形支持環(huán)境,再點(diǎn)擊“編輯模式”按鈕,即進(jìn)入系統(tǒng)單線圖編輯窗口,分別錄入系統(tǒng)母線、交流線、變壓器、發(fā)電機(jī)和負(fù)荷的數(shù)據(jù),以下以變壓器為例:

注意:變壓器是發(fā)I 側(cè)為標(biāo)準(zhǔn)側(cè), I、J 側(cè)互換后,變壓器的等效π型等值電路不同,故其I 、J 側(cè)不能互換。

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(三) 潮流計(jì)算基礎(chǔ)方案的定義

在做電力系統(tǒng)分析計(jì)算之前,PSASP 要求首先確定潮流計(jì)算的基礎(chǔ)方案,即定義待計(jì)算電網(wǎng)的規(guī)模、結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式,以便從已建立的電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中抽

在文本環(huán)境窗口中點(diǎn)擊“計(jì)算”下拉菜單中的“方案定義”或在圖形支持的運(yùn)行模式窗口中點(diǎn)擊“作業(yè)”下拉菜單中的“方案定義”,彈出方案定義窗口。

當(dāng)鍵入新的方案名時(shí),“已選項(xiàng)”框中沒有內(nèi)容,可從窗口下部左側(cè)候選的數(shù)據(jù)組中加以選擇。在“已選項(xiàng)”框中可以刪除已選的數(shù)據(jù)組和改變其次序?!耙堰x項(xiàng)”框中的最終內(nèi)容和次序,即是新定義的方案內(nèi)容。

(四) 潮流計(jì)算作業(yè)的定義和執(zhí)行

潮流計(jì)算的基礎(chǔ)方案給出了待計(jì)算電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、參數(shù)和各節(jié)點(diǎn)發(fā)電、負(fù)荷等基本數(shù)據(jù),再配以不同的計(jì)算控制信息(包括發(fā)電、負(fù)荷的按比例修改等) , 6

,

在文本和圖形環(huán)境下均可以定義不同的潮流計(jì)算作業(yè),每一作業(yè)需給定一個(gè)作業(yè)號(hào)。

潮流作業(yè)的定義時(shí)要給定潮流作業(yè)號(hào),選擇該作業(yè)所對(duì)應(yīng)的方案、給定電壓的上下限、選擇潮流計(jì)算的方法等。

點(diǎn)擊作業(yè)頁上的“刷新”按鈕,按作業(yè)定義從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中重新抽取數(shù)據(jù),以刷新該潮流作業(yè)計(jì)算數(shù)據(jù);點(diǎn)擊“刪除”按鈕,可刪除該潮流作業(yè);點(diǎn)擊“編輯... ”按鈕,激活以下的數(shù)據(jù)欄,可進(jìn)一步給出該潮流作業(yè)所包含的其它內(nèi)容。

計(jì)算方法數(shù)據(jù)欄要選擇計(jì)算方法及給定迭代時(shí)允許誤差及迭代次數(shù)上限,在PSASP 時(shí),提供了5種計(jì)算方法:① PQ分解法;② 牛頓法(功率式) ;③ 最佳乘子法;④ 牛頓法(電流式) ;⑤ PQ-牛頓法(功率式) ,在計(jì)算時(shí)可根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)特性選擇合適的算法。

數(shù)據(jù)修改:當(dāng)選擇或定義了一個(gè)作業(yè)之后,便生成了該作業(yè)的計(jì)算數(shù)據(jù)??梢詢H對(duì)計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整和修改,而不影響基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。潮流計(jì)算的作業(yè)計(jì)算數(shù)據(jù)包括交流線、變壓器、發(fā)電機(jī)、負(fù)荷和直流線的數(shù)據(jù)(參見作業(yè)數(shù)據(jù)的調(diào)整和修改) 。數(shù)據(jù)回存:使用“數(shù)據(jù)回存”功能,可將計(jì)算數(shù)據(jù)所做的修改存回到基礎(chǔ) 7

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數(shù)據(jù)中。

定義好潮流作業(yè)后,點(diǎn)擊“計(jì)算”按鈕,執(zhí)行定義好的作業(yè)的潮流計(jì)算,在計(jì)算過程窗口中顯示迭代過程。關(guān)閉該窗口,返回潮流計(jì)算信息窗口。

(五) 結(jié)果輸出

一個(gè)潮流作業(yè)成功執(zhí)行(指收斂) 后,結(jié)果保存在潮流計(jì)算結(jié)果庫中,查看時(shí),可根據(jù)需要做進(jìn)一步的編輯,在輸出形式上有報(bào)表、圖示和曲線等。

1.報(bào)表輸出

在文本支持窗口中,點(diǎn)擊“結(jié)果|潮流”,彈出:

再點(diǎn)擊“報(bào)表輸出”按鈕,進(jìn)入:

設(shè)置輸出基本信息,選擇輸出范圍,輸出方式,選中對(duì)象,選擇變量,點(diǎn)擊“輸出”按鈕,所得報(bào)表如下:

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2.圖示化輸出

在文本支持窗口中,點(diǎn)擊“結(jié)果|潮流|圖示化輸出”,彈出:

(1) 母線支路圖示化

在圖示化選擇窗口中,選中“母線支路圖示化”,點(diǎn)擊“確定”按鈕,彈出母線支路選擇窗口,在這窗口中設(shè)置基本信息,在對(duì)象中選擇“母線”,再在母線信息欄中選定一個(gè)母線:1,點(diǎn)擊“確定”按鈕退出后,即顯示該母線結(jié)果圖如下:

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(2) 區(qū)域圖示化

在圖示化選擇窗口中,選中“區(qū)域圖示化”,點(diǎn)擊“確定”按鈕,彈出區(qū)域選擇窗口,設(shè)置基本信息,選擇區(qū)域1,點(diǎn)擊“確定”按鈕退出后,即顯示該區(qū)域結(jié)果圖如下:

3.圖形支持環(huán)境結(jié)果顯示

在圖形支持環(huán)境的運(yùn)行模式下,選取菜單“視圖|潮流結(jié)果”或都點(diǎn)擊工具條“瀏覽結(jié)果”按鈕,彈出作業(yè)選擇窗口,選擇某一曾經(jīng)計(jì)算過的作業(yè)號(hào)后,點(diǎn)

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標(biāo)簽: