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武汉大学电力系统分析综合实验

电气工程学院《电力系统分析综合实验》2017年度PSASP实验报告学号:姓名:班级:第一部分:实验目的在本学期八至九周的时候,我们班在实验室一起做了电力系统的仿真实验。

在实验室,老师首先为我们介绍了这个软件的来历以及发展历史,让我感受到了中国人的创造力以及动手能力,这是我们国家强大的体现。

言归正传,说回电力系统分析这个仿真实验。

本次实验,总共分为三块部分,第一个实验是基于PSASP的电力系统潮流计算实验,这个实验要求我们掌握用psasp进行电力系统潮流计算的方法。

第二个实验是实验三,一个复杂电力系统的短路计算,这个实验要求我们利用PSASP软件进行复杂电力系统的短路分析。

第三个实验是实验五,基于PSASP的电力系统暂态稳定计算实验,这个实验要求我们掌握用PSASP进行电力系统暂态稳定的计算方法。

实验虽然只有三个,但是内容却比想象中的要多,这不仅要求我们要熟练使用这个软件工具,还要求我们对以前所学的关于电力系统的有关知识进行一定的回顾与熟练的运用,这就对我们对于知识的掌握以及使用有了一个更高层面的要求。

第二部分:潮流计算一、简要实验内容:这一部分的实验主要要求我们掌握用psasp进行电力系统潮流计算的方法。

在这一部分的实验内容中,我们主要用到了牛顿法进行潮流计算以及PQ分解法潮流计算。

首先,我们要创建新的数据目录,也就是后续的实验中数据存储的文件夹。

然后选择文本支持环境,按照实验指导书的要求按顺序录入母线数据,交流线数据,变压器数据,发电数据,负荷数据,区域定义数据。

然后定义规划方式以及常规方式两种方案,分别选择提前录入的常规数据库以及新建数据库的内容。

最后再定义潮流计算的作业,牛顿法功率式用常规方式,PQ分解法用规划方式。

做完这一步后,我们接下来要打开图形支持环境进行拓扑图的绘制,并利用提前输入好的文本数据,将拓扑图中的数据标注好,然后利用软件自带的功能进行潮流计算。

然后回到文本支持环境进行实验报告要求余下的潮流计算要求。

二、拓扑结构图及报表:拓扑图一及报表:拓扑图二及报表:三:拓扑图三及报表:四、表格形式五、表格形式六、估算比较方案一:GEN2-230和STNC-230:0.0622607880406935 + 0.142991593870230i;GEN2-230和STNA-230:-0.0298244974928276 - 0.0854863811828823i;方案二:GEN2-230和STNC-230:0.00679960254941032 + 0.0150789322315311i;GEN2-230和STNA-230:-0.0294060101915416 - 0.0786502013868659i;结果误差很小。

第三部分:短路计算一、简要实验内容一个复杂电力系统的短路计算这个实验主要是为了让我们学会利用该软件进行复杂的电力系统的分析。

这个实验主要包括五个部分,第一个短路是基于潮流作业1的全网三相短路电流计算,第二个是基于潮流作业1的短路计算:逐个对区域1内各母线,按单相接地短路方式,第三个是基于潮流作业1的短路计算:在线路1上距离I侧50%处发生AB两相短路,第四个是基于潮流作业2的复杂故障短路计算:在线路6靠近STNB-230母线侧单相短路接地同时三相开关跳,第五个是不基于潮流的全网戴维南等值阻抗计算。

在这个实验中,我们要注意故障点发生的位置,同时也会用到之前潮流计算中所录入的数据,因此这个实验是在基于潮流计算的情况下完成的。

二、针对3种短路计算任务要求,基于不同作业的短路计算结果,利用表格形式对比列出各母线在不同短路作业号下的的短路电流(p.u.)和短路容量(MVA)。

短路作业号:1短路计算日期:2017/05/07 时间:22:30:45故障类型:ABC母线名短路电流(p.u.)短路容量(MVA) 三相容量容量比(%)GEN1-230 13.249 1324.93 0 0 STNA-230 8.977 897.7 0 0 GEN2-230 11.05 1104.96 0 0 STNC-230 8.97 897.05 0 0 GEN3-230 9.848 984.79 0 0 STNB-230 8.438 843.8 0 0 发电1 20.862 2086.16 0 0 发电2 12.665 1266.49 0 0 发电3 9.869 986.9 0 0 短路作业号:2短路计算日期:2017/05/07 时间:20:32:36故障类型:A,G母线名短路电流(p.u.) 短路容量(MVA)单相容量容量比(%)GEN2-230 13.918 1391.75 0 0STNC-230 8.696 869.6 0 0GEN3-230 12.767 1276.68 0 0发电2 0 0 0 0发电3 0 0 0 0短路作业号:3短路计算日期:2017/05/07 时间:22:36:42单位:电流幅值( p.u. ) 短路容量(MVA) 阻抗幅值( p.u. ) 角度(deg.)故障类型:AB母线名短路电流(p.u.) 短路容量(MVA)STNC-230 8.967 896.71三、以STC-230母线为故障点,基于不同作业的短路计算结果,利用表格形式对比列出该短路点及其相连支路的正序和零序电流、该母线的正、负、零序电压。

短路作业号:1短路计算日期:2017/05/07 时间:22:40:44单位:幅值( p.u. ) 角度(deg.)故障母线:STNC-230I侧母线J侧母线支路号正序电流幅值正序电流相角零序电流幅值零序电流相角STNC-230 STNC-230 0 8.9705 282.87 0 0 GEN1-230 STNA-230 1 1.6081 282.41 0 0 GEN2-230 STNC-230 3 5.0575 284.82 0 0 GEN3-230 STNB-230 5 1.3138 82.82 0 0 STNA-230 GEN2-230 2 1.3743 254.49 0 0 STNB-230 GEN1-230 6 1.3909 104.56 0 0 STNC-230 GEN3-230 4 3.8923 100.36 0 0 发电1 GEN1-230 7 2.8989 284.03 0 0 发电2 GEN2-230 8 3.8026 295.91 0 0 发电3 GEN3-230 9 2.6293 289.13 0 0 短路作业号:1短路计算日期:2017/05/07 时间:22:42:46单位:幅值( p.u. ) 角度(deg.)故障母线:STNC-230母线名正序电压幅值负序电压幅值零序电压幅值正序电压相角负序电压相角零序电压相角GEN1-230 0.724 0 0 356.73 0 0 GEN2-230 0.3687 0 0 8.05 0 0 GEN3-230 0.3951 0 0 3.63 0 0 STNA-230 0.583 0 0 354.68 0 0 STNB-230 0.5995 0 0 355.05 0 0STNC-230 0 0 0 0 0 0 发电1 0.8848 0 0 359.95 0 0 发电2 0.5993 0 0 15.04 0 0 发电3 0.5451 0 0 7.96 0 0 短路作业号:2短路计算日期:2017/05/07 时间:22:50:30单位:幅值( p.u. ) 角度(deg.)故障母线:STNC-230I侧母线J侧母线支路号正序电流幅值正序电流相角零序电流幅值零序电流相角STNC-230 STNC-230 0 2.8987 95.4 2.8987 95.4 GEN1-230 STNA-230 1 0.7365 295.75 0.1145 275.4 GEN2-230 STNC-230 3 1.7069 294.64 1.6407 275.4 GEN3-230 STNB-230 5 0.7534 48.91 0.0744 95.4 STNA-230 GEN2-230 2 0.8176 203.57 0.1145 275.4 STNB-230 GEN1-230 6 0.6156 115.04 0.0744 95.4 STNC-230 GEN3-230 4 1.4263 99.55 1.258 95.4 发电1 GEN1-230 7 1.2274 298.53 0 0 发电2 GEN2-230 8 1.7474 326.34 0 0 发电3 GEN3-230 9 0.9907 316.64 0 0 短路作业号:2短路计算日期:2017/05/07 时间:22:53:28单位:幅值( p.u. ) 角度(deg.)故障母线:STNC-230母线名 正序电压幅值 负序电压幅值 零序电压幅值 正序电压相角负序电压相角零序电压相角 GEN1-230 0.9285 0.0537 0.0109 358.3 191.52 185.4 GEN2-230 0.8169 0.1504 0.0954 6.28 183.83 185.4 GEN3-230 0.8292 0.1445 0.0694 4.07 183.62 185.4 STNA-230 0.8629 0.0722 0.0401 356.87 189.5185.4 STNB-230 0.8798 0.0746 0.0314 357.17 188.88 185.4 STNC-230 0.6917 0.2422 0.44984.26 182.15 185.4发电1 0.9903 0.0276 0 0.36 191.52 0 发电2 0.8909 0.0988 0 11.68 183.83 0 发电30.87280.10926.65183.62四、选择支路3为故障线路,距离I 侧50%。

短路作业号:3短路计算日期:2017/05/07 时间:23:03:32单位:幅值( p.u. ) 角度(deg.)故障母线:STNC-2305.1771 99.1 0 01.0518 287.37 0 02.9449 287.23 0 00.932 65.68 0 00.9428 228.61 0 00.8997 108.16 0 02.3516 99.02 0 01.8315 289.12 0 02.4075 308.23 0 01.5483 298.64 0 0短路作业号:3短路计算日期:2017/05/07 时间:23:06:32单位:幅值( p.u. ) 角度(deg.)故障母线:STNC-230母线名正序电压幅值负序电压幅值零序电压幅值正序电压相角负序电压相角零序电压相角GEN1-230.8514 0.0958 0 358.04 255.22 0 GEN2-230.6491 0.2685 0 7.34 247.53 0GEN3-230.6664 0.2581 0 4.61 247.32 0 0STNA-230.7574 0.1289 0 356.61 253.19 0 0STNB-230.7742 0.1333 0 356.91 252.57 0 0STNC-230.4326 0.4326 0 5.84 245.84 0 0发电1 0.9506 0.0492 0 0.33 255.22 0发电2 0.7821 0.1765 0 13.01 247.53 0发电3 0.7502 0.195 0 7.44 247.32 0第四部分:暂态稳定计算实验一.实验目的:掌握用该软件进行电力系统暂态稳定计算方法。

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