电力系统分析仿真实验报告模板

电力系统综合析实验一

数据录入单线图的绘一、实验目的通过输入9点系统的基础数据并绘制其单线图熟悉PSASP软件的使用，并未今后的分析提供基础数据。二、实验内容1.进入PSASP主画面点击开始\序\力软件PSASP6.2\电力系统综合分析程序，弹出PSASP封面后，按任意键，即进入PSASP主画面，在该画面中完成如下工作：1)指定数据目录第一次可以通过“创建数据目录”按钮，建立新目录，以后可通过“选择数据目录”按钮，选择该目录。2)给定系统基准容量在系统基准容量项中，键入该系统基准容100MVA。建立了数据之后，该数不要轻易改动。2.文本方式下的数据输入在PSASP主画面中点击“文本支持环境”按钮，进入文本支持环境。点击“数据”，下拉菜单中选择“基础数据”，下拉第二级菜单：1)建立母线数据点击“母线”，弹出母线数据录入窗口，在窗口中依次录入该系统的母线数据其中母线名和基准电压必填该系统的母线数据如下：母线名

基准电压

区域号

电压上限

电压下限

单项短路

三项短路容量

容量发电1发电2发电3GEN1-230GEN2-230GEN3-230

16.500018.00013.8000230.000230.000230.000

211211

18.150014.85000.000019.80016.20000.000015.180012.42000.00000.00000.00000.00000.00000.00000.00000.00000.00000.0000

0.00000.00000.00000.00000.00000.0000

STNA-230230.00020.00000.00000.00000.0000STNB-230230.00020.00000.00000.00000.0000STNC-230230.00010.00000.00000.00000.00002)建立交流线数据点击“交流线”，弹出交流线数据录入窗口，在窗口中依次录入该系统的交流线的正序和零序数据：数I测母J测母编所单正序正序正序零序零序零序据线线号属位阻抗电抗充电电阻电抗充电组

区域

电纳的1/2

电纳的1/2常

GEN1STNA-21I标0.0100.0850.0880.0000.2550.000规

-23030

测幺000

000000000000000常

STNAGEN2-22I标0.0320.1610.1530.0000.4830.000规

-23030

测幺000

000000000000000常

GEN2STNC-23I标0.0080.0720.0740.0000.2160.000规

-23030

测幺500

000500000000000常

STNC-GEN3-24I标0.0110.1000.1040.0000.3020.000规

230

30

测幺900

800500000400000常

GEN3STNB-25I标0.0390.1700.1790.0000.5100.000规

-23030

测幺000

000000000000000常

STNB-GEN1-26I标0.0170.0920.0790.0000.2760.000规

230

30

测幺000

000000000000000常

GEN3STNB-21I标0.0390.1700.1790.0000.5100.000规

-23030

1

测幺0000000000000000003)建立两绕组变压器数据点击“两绕组变压器”，弹出两绕组变压器数据录入窗口，在窗口中依次录入变压器的正序数据和零序数据。该系统的变压器数据如下：数据

I测

J测母线

编号

连接

单位

正序

正序电零序

零序电组

母线

方式

电阻

抗电阻

抗常规

发电

GEN1-2307

三角

标幺

0.0000.057600.0000.057601

形/星行接地常规

发电

GEN2-2308

三角

标幺

0.0000.062500.0000.062502

形/星行接地常规

发电

GEN3-2309

三角

标幺

0.0000.058600.0000.058603

形/星行

X''抗X''抗接地常规发电GEN3-2309三角标幺0.0000.045000.0000.04503

形/星行接地激磁激磁变比I测主J测主J测抽J测抽头J测最大J测最电导电纳抽头抽头头级位置抽头电小抽头电压电压差压电压0.0000.0001.0016.5230.01.259253.00207.000.0000.0001.0018.0230.02.53241.50218.500.0000.0001.0013.8230.02.53241.50218.500.0000.0001.0013.8230.02.53241.50218.504)建立发电机及其调节器数据点击“发电机及其调节器”，弹出发电机及其调节器数据录入窗口。首先指定母线名和潮流计算用的母线类型，然后分三页分别录入有关数据。该系统的发电机数据如下：数据母母线单额定容量额定功有功无功母线母线电组线类型位（MVA））功率功率电压压相角名常规发V标

幅值100.0222.750.0000.001.04000.00电1常规发电2常规发电3常规发电3

PVPVPV

幺标幺标幺标幺

100.0172.81.6301.001.02500.00100.0115.20.8501.001.02500.00100.0115.21.3001.001.02500.00无功

无功有功上有功下限d轴暂态d轴次负序电转子惯上限

下限限

电抗

X

d

'

暂态电性时间抗X(s)dj0.000.000.000.000.06080.06080.060847.280.000.000.00

0.000.000.000.11980.11980.119812.80.000.000.000.18130.18130.18136.020.000.000.000.18130.18130.18136.025)建立负荷数据点击“负荷”，弹出负荷数据录入窗口，其数据填写过程如下：首先指定母线名和潮流计算用的母线类型，然后分三页分别录入有关数据。该系统的负荷数据如下：数母线名编母单有功无功母母无无有有据号线位负荷负荷线线功功功功组

类型

电压

电压

上下上下限限限限幅

相

值

角常规常规常规常规

STNA-2330P00QSTNB-23030P1QSTNC-23030P2QSTNB-23030P1Q

标幺标幺标幺标幺

1.250.50000.900.30001.000.35001.500.3000

0.000.000.000.00

0.000.000.000.00

0.00.00.00.000000.00.00.00.000000.00.00.00.000000.00.00.00.000006)建立区域数据点击“区域”，弹出区域数据录入窗口，该系统分为两个区域，课依次在窗口中录入区域名。该系统的区域数据如下：区域名区域-1区域-2

区域号12基础数据的录入到此完成，核对数据无误后备份建立的整个目录以及所包含的文件夹，以备后面的实验所用。实验二一、实验目的

潮流计算了解电力系统分析中潮流计算的相关概念以及PSASP软件对潮流计算的计算过程，学会分析有关数据。二、实验内容1.潮流计算作业基础方案的定义在文本环境窗口中，点击：方案定义“后，弹出方案定义窗口。在方案定义窗口中，填写方案名并点击描述按钮填写相关说明。定义方案如下：方案名数据组组成说明常规方式常规常规运行方式规划方式常规+建规划运行方式2.潮流计算作业的定义和执行在文本环境窗口中，点击“潮流”，便可在文本方式下潮流计算信息窗口中定义作业，现定义潮流计算作业方案如下：潮流作计算方迭代次电压上电压下方案名允许误差业号法数上限限限1

常规方式

牛顿法功率式

0.0001501.100.90

2

规划方PQ分解式法

0.0001501.150.95点击“编辑”按钮填写相关数据，点击“刷新”按钮保存数据。点击“计算”按钮，执行作业1的潮流计算，即可在潮流计算窗口中显示迭代过程。关闭该窗口，返回潮流计算信息窗口。作2的操作同作业13.潮流计算作业结果的输出A.报表输出在文本环境窗口“结果”下拉菜单中。点击“潮流”，再点击“报表输出”按钮，完成以下设置：1)设置输出基本信息选择作业号；输出单位为有名值（KV/MW/Mvar）；分区输出为否；2)选择输出范围点“输出范围选择按钮选择全网必再选其他项3)输出方式选报表或Excel报表。4)选择报表输出的对象，选择变量，点击“输出”按钮，得Excel格区域及联线结果表作业号：

计算日期

时间：单位：MW区域号

区域名

有功发电

无功发电

有功负荷

无功负荷

有功输出

无功输出

区域71.787

本区母线

相联区母

相联区号

支路号

支路类型

有功输出

无功输出

有功损耗

无功损耗STNB-230GEN3-2301STNA-230GEN2-2301

ACAC

-84

-20.69

1.4242.404

区域号

区域名

有功发电

无功发电

有功负荷

无功负荷

有功输出

无功输出

区域

248-5.359本区母线

相联区母

相联区号

支路号

支路类型

有功输出

无功输出

有功损耗

无功损耗GEN3-230STNB-2302GEN2-230STNA-2302

ACAC

61.02286.404

-7.8032.444

1.4242.404

式的报表，将报表另存到指定目录中。作业1报表如下：B.图示化输出

在文本支持窗口中，点击“结果潮流”，在点击“图示化输出”按钮，进入图示化输出窗口，再点击工具条中的“开始”按钮，弹出图示化选择窗口：1)母线支路图示化在图示化选择窗口中，选择“母线支路图示化”，点击“确定”按钮，在母线支路选择窗口中完成：a)设置输出基本信息选择作业号；输出单位为标幺值b)选择开始母线在类型中选择“母线”图，再到母线栏中选定一个母线：如，确定退出后，即显示母线结果图如下：双击所连接的1线，则显示该支路结果图，如下：

2)区域图示化在区域选择窗口中，选中“区域图示化”，点击“确定：按钮，在区域选择窗口中完成：a)设置基本信息设置作业号；输出单位为标幺值b)选择开始区域选择区域，点击“确定”按钮退出后，即显示该区域结果图如下：

实验三一、实验目的

短路计算了解电力系统分析中短路计算的相关概念以及PSASP软件对短路的计算过程，学会分析有关数据。二、实验内容1.短路计算基础方案的建立基于潮流的短路计算是以某一潮流计算结果为基础，因此其基础方案与潮流基础方案相同。短路作业号

基于潮流

潮流作业号

计算功能

说明基于潮流作1

是

1

短路电流

业1的全网三相短路电流计算。基于潮流作业1的短路计2

是

1

短路电流

算：逐个对区域1内个母线，按单相接地短路方式。基于潮流作业1的短路计3

是

1

短路电流

算：在线路1距离I测50%初发AB两相短路。基于潮流作业2的复杂故障短路计算：4

是

2

短路电流

在线路6靠近STNB-230母5

不基于潮流基于方“常规方式”

线侧单相短路接地同时三相开关跳。不基于潮流的全网戴维南等值阻抗计算。

2.短路计算作业的定义和执行A.基于潮流的短路计算作业在文本环境窗口中，点击“计/短路”，便可在短路计算信息窗口中定义作业1点击编辑，按上表填入作业信息。改作业表示以潮流作业为基础，逐个对全网各母线，按ABC三相短路方式计算。带点击“计算”按钮，执行作业1的短路计算，弹出计算过程窗口。关闭该窗口，返回短路计算信息窗口。短路作业234方法同1。B.不基于潮流的戴维南等值阻抗计算作业在文本环境窗口中，点击“计/短路”，便可在短路计算信息窗口中定义作业5作业是不基于潮流的全网戴维南等值阻抗计算。点击“计算”按钮，执行作业5计算，弹出计算窗口。关闭该窗口，返回短路计算信息窗口。3.短路计算作业结果的输出A.报表输出计算结果的报表输出内容随着计算功能的不同而不同。对于短路电流计算，输出的报表内容有短路电流简表、短路电流分布系数、母线电压、支路电流、支路电压、电流及视在阻抗；对于戴维南等值阻抗计算，输出的报表内容为戴维南等值阻抗。在文本环境窗口中点“结果下拉各种计算结果再点“短路，进入报表编辑窗口完成：1)设置输出基本信息作业号“分别为1~5；分区输出：否；单位：标幺值（。2)选择故障点点击“故障点选择”按钮，弹出故障点选择窗口，根据短路计算定义的内容选择故障点。3)选择输出范围点击“输出范围选择”按钮，弹出输出范围选择窗口，选中全网，则不必再选其他项。4)选择输出范围所选输出内容如下：a)短路电流简表b)短路电流分布系数c)母线电压选中后，点击其后的“选择”按钮，在母线电压变量选择窗口中选择固定表1点击“确定”按钮，确认后，返回原窗口。则母线电压的输出变量为：A相电压幅值A相电压相角B相电压幅值B相电压相角

C相电压幅值C相电压相角以下各报表的变量选择过程与母线电压相同。d)支路电流选择支路电流的输出变量为：正序电流幅值正序电流相角5)选择输出模式选择Excel。6)输出选定短路计算作业、故障点、输出范围、输出内容和输出方式之后，点击“输出”按钮，即可输出Excel报表。三、实验结果作业号1

短路点其路结果表短路作业：1短路计算期：

时间:16:34:47单位：电流幅值(p.u.)短路容量MVA)阻抗幅值(p.u.)角度(故障类型ABC三相短路故障母线GEN1-230相连母线

支路号

SK11363.148SK1

Z1K0.0759Z1K

Z1S0.0759Z1S

SK00SK0

Z0K10000Z0K

Z0S10000Z0SSTNA-2301STNB-230发电17故障母线STNA-230

217.83267.497884.037SK1902.739

0.47520.3870.1171Z1K0.1113

0.09020.09430.2133Z1S0.1113

000SK00

100001000010000Z0K10000

100001000010000Z0S10000相连母线GEN1-230GEN2-230故障母线GEN2-230相连母线

支路号支路号

SK1572.728334.758SK11104.76SK1

Z1K0.17540.3001Z1K0.0933Z1K

Z1S0.30010.1754Z1S0.0933Z1S

SK000SK00SK0

Z0K1000010000Z0K10000Z0K

Z0S1000010000Z0S10000Z0SSTNC-230STNA-2302发电28故障母线STNC-230

290.197253.01571.339SK1909.621

0.3550.40720.1803Z1K0.1125

0.12610.12040.1897Z1S0.1125

000SK00

100001000010000Z0K10000

100001000010000Z0S10000相连母线GEN2-230GEN3-230故障母线GEN3-230相连母线

支路号支路号

SK1500.451410.415SK11042.898SK1

Z1K0.20450.2494Z1K0.1001Z1K

Z1S0.24940.2045Z1S0.1001Z1S

SK000SK00SK0

Z0K1000010000Z0K10000Z0K

Z0S1000010000Z0S10000Z0S

STNB-230STNB-23011STNC-230发电39故障母线STNB-230

167.283167.283300.976408.472SK1943.522

0.62440.62440.3470.2557Z1K0.11

0.11920.11920.14070.1645Z1S0.11

0000SK00

10000100001000010000Z0K10000

10000100001000010000Z0S10000相连母线GEN3-230GEN3-230GEN1-230故障母线发电1相连母线GEN1-230故障母线发电2相连母线GEN2-230故障母线发电3相连母线GEN3-230

支路号11支路号支路号支路号

SK1211.433211.433522.612SK12102.136SK1382.52SK11263.662SK1410.323SK11013.581SK1475.064

Z1K0.49090.49090.1986Z1K0.0495Z1K0.2719Z1K0.0811Z1K0.2498Z1K0.1011Z1K0.2158

Z1S0.14160.14160.2455Z1S0.0495Z1S0.0604Z1S0.0811Z1S0.1179Z1S0.1011Z1S0.1896

SK0000SK00SK00SK00SK00SK00SK00

Z0K100001000010000Z0K10000Z0K10000Z0K10000Z0K10000Z0K10000Z0K10000

Z0S100001000010000Z0S10000Z0S10000Z0S10000Z0S10000Z0S10000Z0S10000作业号2短路点其路结果表短路作业：2短路计算期：

时间:16:34:43单位：电流幅值(p.u.)短路容量MVA)阻抗幅值(p.u.)角度(故障类型

A相短路接地

故障母线GEN2-230相连母线STNC-230STNA-230发电2故障母线STNC-230相连母线GEN2-230GEN3-230故障母线GEN3-230相连母线STNB-230STNB-230STNC-230发电3故障母线发电2相连母线GEN2-230

号号号号

支路支路支路11支路

SK1461.732SK1137.22125.06261.093SK1250.915SK1157.136134.715SK1451.992SK187.25687.256125.515167.423SK10SK1159.0

Z1K0.0933Z1K0.31380.34430.1649Z1K0.1125Z1K0.17970.2096Z1K0.1001Z1K0.51880.51880.36060.2704Z1K10000Z1K1000

Z1S0.0933Z1S0.12480.12030.1642Z1S0.1125Z1S0.22150.2427Z1S0.1001Z1S0.12270.12270.13860.152Z1S10000Z1S1000

SK0461.732SK029.65731.4780SK0250.915SK099.513151.403SK0451.992SK019.28319.28326.6810SK00SK00

Z0K0.0542Z0K0.84420.795410000Z0K0.2148Z0K0.54150.3559Z0K0.0501Z0K1.17531.17530.849410000Z0K10000Z0K1000

Z0S0.0542Z0S0.05790.05820.0542Z0S0.2148Z0S0.35590.5415Z0S0.0501Z0S0.05240.05240.05330.0501Z0S10000Z0S10000

27000故障母线发电3相连母线GEN3-230

号

支路

SK10SK188.622

Z1K10000Z1K10000

Z1S10000Z1S10000

SK00SK00

Z0K10000Z0K10000

Z0S10000Z0S10000作业号3短路点其路结果表短路作业：3短路计算期：

时间:16:35:40单位：电流幅值(p.u.)短路容量MVA)阻抗幅值(p.u.)角度(故障类型

AB两相短路故障母线STNA-230相连母线GEN1-230GEN2-230

支路号

SK1533.013SK1354.175210.599

Z1K0.1113Z1K0.16750.2817

Z1S0.1113Z1S0.33130.1769

SK00SK000

Z0K10000Z0K1000010000

Z0S10000Z0S1000010000作业号4母线电结报告短路作业：4短路计算期：

时间:16:38:08单位：幅(p.u.)角度(deg.)故障母线T_Start:0.200STNB-230故障方式I侧母线

J侧母线

编号

%

新增母线

ABC

短路

接地

断线

接入时间s)退出时间(s)STNB-230GEN1-230610YYYNNY0.2000010.00000

名230230230230230230

母线STNA-STNB-STNC-发电1发电2发电3

A相电压幅值1.02561.0251.03620.99661.02561.01731.0351.02181.0191

A相电压相角357.662.740.48355.66357.66359.56359.938.223.0