应用PSD-BPA 程序进行220kV 电网潮流计算
Application PSD-BPA Program for Power-flow Calculation of 220kV Grid
中山电力设计院有限公司 梁家兴
ZhongShan Electric Power Design Institute Co., Ltd Liang Jiaxing
摘 要:通过计算实例,介绍了如何应用电力系统分析软件PSD-BPA 潮流计算程序进行220kV 电网潮流计算的方法及要点。
Abstract: With a calculation example, the method and the key points of using Power Tools PSD-BPA power-flow program to calculate the power-flow of a 220kV district power network are introduced.
关键词:电力网 PSD-BPA 潮流计算Key words: Power grid PSD-BPA Power-flow 中图分类号:TP319 文献标识码:B
1.引言
潮流计算是电力网络设计及运行中最基本的计算。通过给定电网结构、参数、发电机、负荷等元件的运行条件进行潮流计算,可以得到系统的各母线电压、线路潮流分布及功率损耗等结果。根据计算结果,可以检查系统中各元件是否牌上收集到这些数据。
过负荷,各节点电压是否满足运行要求,功率分收集齐基础数据后,需将相关设备阻抗值等布及功率损耗是否合理,并为精确短路计算及稳参数转换归算成100MV A 或1000MV A 的标幺值。
定计算提供初值等。
3.确定计算原则
本文通过计算实例,介绍应用PSD-BPA 潮流 3.1 计算水平年及运行方式
计算软件计算某地区220kV 电网(以下简称E 网)潮可以选择现状年份或规划年份作为计算水平流的方法及要点。
年。工程计算中一般选择规划中的某个年份进行2.建立基础数据库
计算。对有代表性的:正常最大、最小运行方式进行潮流计算,首先需要收集、整理电网基及检修运行方式和事故运行方式的设计水平年进础数据,以便建立PSD-BPA 潮流计算文件。为避行潮流计算。本算例选用2010年夏季最大运行方免错漏,下面以表格型式列出计算所需的核心基式(简称夏大方式)进行计算。
础数据(见表1-3)。一般可通过运行部门或设备铭
3.2 计算网络
本算例以整个E 网作为计算对象,它不与外部220kV 电网进行潮流交换。
3.3 计算节点类型
潮流计算中,系统的节点因给定变量的不同而分为三类:第一类称PQ 节点。其注入给定有功功率P 、无功功率Q ,待求电压幅值V 和相角θ。所以只需填写P 和Q 。属于这一类节点的有已知有功、无功功率发电的发电厂母线和没有电源的变电站母线。第二类称PV 节点。给定注入功率P 和电压幅值V ,无功功率Q 和电压相角θ为待求量。所以需填写P 和V 。备有无功储备的发电厂和有无功电源的变
表2 变电站主变基础数据表
15 42 25 175 785 0.8
名称
主变编号容量(MVA )阻抗值无功配置(kvar)P 0(kW)P k (kW)I %
U d1-2U d2-3U d1-3XX
站#1180
……
4×8016表3 线路基础数据表
220电压kV
线路名称
导线规格
长度(km )基础参数
R (Ω/km)X
(Ω/km)B -6
(10S/km)……
XX 线路LGJQ-630×28
0.023
0.31
3.765
表1 电厂基础数据表
18 220 #1 150 13 ――
名称U 1(kV)U 2(kV)机组/主变编号装变容量(MW/MVA )X %d"或U %d 厂用负荷
P+jQ 机组
cos ?XX 电厂
XX 电厂
升压变……
18 220 #1 125 17.5 11+j5 0.85
规划与设计
●
电站母线也可选作PV 节点。第三类为平衡节点,全部分析报告)
又称缓冲节点。计算时,一般只设一个平衡节点。/NEW_BASE,FILE=007.BSE\(生成新库文件给定其电压幅值V 和相角θ。故需填写V 和θ。该节007.BSE )
点代求的有功功率P 、无功功率Q 由整个网络的功/PF_MAP,FILE=007.MAP\(生成作绘制单线图率平衡决定。担负系统调频任务的发电厂母线往往格式及地理接线图格式潮流图用的绘图文件被选作平衡节点。地区电网可选择与上一级电网联007.MAP )。
络的母线作为平衡节点。
>SOL_ITER,DECOUPLED=2,NEWTON=15< 潮流计算时,平衡节点是必不可少的;PQ 节(指定求解算法和迭代次数:P-Q 分解法迭代次数点是大量的;PV 节点较少,甚至可能没有。
2次,牛顿—拉夫逊法最大迭代次数15次)。
本算例选取与上一级电网联络的A500kV 变电 5.2 平衡节点填写方式
站作为平衡节点,220kV 上网电厂及B500kV 变电本算例选择E 网中与上级电网联络的站作为PV 节点,220kV 变电站均作为PQ 节点处A500kV 变电站高压侧母线作为平衡节点,平衡节理。
点填写方法如表4所示。
4.机组出力及计算负荷
发电厂机组实际最大出力一般根据其额定有功功率、额定功率因数、厂用负荷、备用容量等因素确定。工程计算可根据运行方式的不同而灵活调整机组出力。本算例为夏大方式下的潮流。220kV 电厂机组全部满出力运行,功率因数控制在0.95以上注意:填写Pgen 与Qmax 时,一般填写的高水平,以确保电厂留有足够无功储备。
“999.”表示不作限制,程序会将计算结果返回一计算负荷一般模拟至各主要变电站的高压母个值给该节点。如果Qmax 处不填写数据,程序就线或中、低压母线。如模拟至中、低压母线,数会认为无功最大出力为0而导致计算出错。一般将据填写量较大。本算例将计算负荷模拟至变电站高压母线,即在考虑同时率后的E 网供电负荷预平衡节点电压作为基准参考值,相角θ为0?,表示测值,还要扣除110kV 及以下电厂出力。然后将不填θ的值。
负荷分配至各220kV 变电站高压侧母线。为减少 5.3 PV 节点填写方式
系统下送无功功率,计算负荷功率因数取0.98。
本算例选择E 网中220kV 上网电厂及B500kV 变电站作为PV 节点。程序提供了多种方5.建立PSD -BPA 潮流计算数据文件
式填写PV 节点。其中以电厂作为PV 节点时,一般PSD-BPA 潮流程序采用P-Q 分解法和牛填写BQ 卡片;以变电站作为PV 节点时,一般填顿—拉夫逊法相结合的方法。先采用P-Q 分解法写BE 卡片。PV 节点填写格式如表5所示。
进行初始迭代,然后再转入牛顿—拉夫逊法求解注意:填写Pgen 与Qmax 时,需要根据机组或潮流。程序计算是在数据文件(后缀DAT ,以下简变电站实际情况填写,不能超过实际装变容量。称DAT 文件)的基础上进行。下面简单介绍DAT 文一般填写扣除厂用负荷后的数据。另外,变电站件核心数据填写的要点及方法。
作为PV 节点时,填写Qmax 时,可填写“999.”表5.1控制语句填写
示不作限制,程序会根据计算平衡情况返回一个建立DAT 文件首先进行控制语句的填写。控值给该节点。如返回值不合理,则需对填写制语句的填写方式将直接影响到计算输出结果。
Qmax 值进行修正。
本算例采用的主要控制语句如下:
5.4 PQ 节点填写方式
/P_OUTPUT_LIST,ZONES=ALL\(输出选项,E 网中220kV 变电站均为三绕组变压器,作为将输出全部分区的潮流计算结果)
/P_ANALYSIS_RPT,LEVEL=4\(潮流结果分PQ 节点,三绕组变压器的填写方式如表6所示。
注意:因负荷模拟至高压侧,因此中、低压
析报告输出选择,这里按第4级输出模式,即输出
表4 平衡节点填写方式
所安排
的电压
标幺值
填写方式
BS
A500站
525.
01
999.
999.
1.0
备注卡片类型节点名称基准电压(kV )分区名称
Pgen:实际有功出力(MW )Qmax:最大无功出力(Mvar )
6.潮流计算结果及分析
建立DAT 文件之后,即可进行潮流计算。潮流计算是对实际电网潮流状态的仿真计算。如输入电网参数及运行方式符合实际,那么潮流计算应能正常收敛,且计算得到的电网潮流状态应和实际电网状态基本相符。
如果在潮流计算时,出现不收敛,原因可能侧就不需填写负荷数据。中点是由于程序计是所输入的潮流数据不正确或不合理,需要进行算需要而增设的母线节点,是实际不存在的虚拟分析和处理。
母线,只在填写三绕组变压器卡片时才用到它。其基准电压可以为任意值,一般填1.0。
6.1潮流收敛调整方法
潮流计算不收敛时,可从以下几方面进行分5.5变压器填写方式
析、调整。
算例中的变压器包括电厂升压站双绕组变压1)如出现填写数据错误,节点名称不对应、器及变电站三绕组变压器,填写方式如表7、表网络拓扑关系不健全等错误,程序会返回出错提8所示。
示。根据这些检错信息进行修正DAT 文件数据,使DAT 文件回复正确。
2)查看平衡节点及PV 节点数据是否合理,查看系统发电与负荷是否基本平衡。必要时对平衡节点及PV 节点数据进行修正。
3)分析网络中是否存在与系统联系薄弱,同时又带重负荷的节点;核对网络相关数据,如线路参数、变压器阻抗和变比、发电出力和负荷等,确认无误。
4)分析网络特点,可将有一定功率储备的发电厂和有一定无功电源的变电站母线设为PV 节点。全网PV 节点应尽量按地域均匀分布。邻近地域设多个PV 节点时,应注意各母线的电压幅值应注意:填写一个卡片即可模拟双绕组变压器等值参数。而三绕组变压器需三个卡片,即化为设置合理,否则也影响潮流计算的收敛性。
三台双绕组变压器后再填写;分接头电压一般填5)更换计算方法,加大迭代次数上限。写变压器主抽头电压,可根据计算结果分析需要经过上述调整措施,一般可使潮流计算收调压时,再调整该抽头电压值作进一步计算。
敛。如E 网计算收敛,牛顿—拉夫逊法迭代次数5.6 对称线路数据填写方式
为 5次。
算例中支路均为对称线路,填写方式如表9。 6.2潮流结果分析
注意:此为N220站-F220站双回线路的潮流计算收敛后还需分析潮流结果是否合填写方式。如为单回路,则只填写一个L 卡片即理,主要是看电压是否合格,规程规定:
1)变电站的500kV 母线电压允许偏差值,在
可,回路号处可填写1或不填。
“”“”“”所安排的电压
标幺值
填写方式BE B500站525.01780.999. 1.00BQ AAAA 电厂20.01
171.
90.
1.05
备注
卡片类型
节点名称
基准
电压(kV )分区名称Pgen:实际有功出力(MW )Qmax:最大无功出力(M v ar )表5 PV 节点填写方式
表6 PQ 节点填写方式
01填写
方式
B
B B B 备注卡片类型
A220站(高压侧)A220110(中压侧)A2201051(低压侧)A22001(中点)节点名称
基准电压(kV )分区名称
恒定有功负荷(MW )恒定无
功负荷
(Mvar )
230.01
254.6
51.7
115.0110.5011.0
表8 三绕组变压器填写方式
填写
方式
备注
卡片类型节点名1
基准电压(kV )基准电压(kV )节点名2阻抗
标幺
值
节点1的分接头电压(kV )节点2
的分接
头电
压(kV )
T T T A220站A220110A2201051230.115.10.5A22001A22001A22001 1.01.01.00.05830.00010.0875220.115.10.5 1.01.01.0
表9 对称线路数据填写方式
填写
方式L
L N220站N220站230.230.F220
站
F220
站230.230.120.00170.00170.01050.0105
0.00100.0010备注
卡片类型节点
名1基准
电压
(kV )
节点名2基准电压(kV )回路号
R 标幺值X 标幺值B/2标
幺值
表7 双绕组变压器填写方式
20.
220.
节点1的分接头电压(kV )节点2的分接头电压(kV )填写方式
备注卡片类型T
AA 电厂
节点
名1
20.
基准电压(kV )AAA
A 电厂
节点名2230.基准
电压
(kV )
0.0583
阻抗标幺值
正常运行方式时,最高运行电压不得超过系统额7.潮流计算对电网规划和运行的作用
定电压的+10%,即550kV;最低运行电压不应影得到潮流计算结果后,可根据潮流数据分析该响电力系统同步稳定、电压稳定、厂用电的正常电网的特点,对电网规划、运行提出合理建议。使用及下一级电压调节。1)在电网规划阶段, 通过潮流计算, 提出合理2)发电厂和变电站的220kV母线,正常运行的电源容量及分布、合理的网架结构和无功补偿
配置,以满足规划水平年的各种运行方式下正常方式时,电压允许偏差为系统额定电压的
潮流需求和稳定的电压等要求。
0~+10%(即220~242kV);事故运行方式时为系统
如E网中,电厂均分布在北部及东部。从减额定电压的-5%~+10%(即209~242kV)。
少网络损耗及电源合理配置角度考虑,宜在南部电压偏移超过允许范围时,电压调整的措施
规划新建电厂。
有:①电压中枢点调压。调整平衡节点、PV节点
2)在编制各年度运行方式时, 可以用典型方电压上下限值至规程规定范围之内;②利用变压
式进行潮流计算, 以发现电网中薄弱环节, 供调度器分接头调压。电压偏高时,将变压器分接头电
员日常调度控制参考。并对相关部门提出改进网压调小;电压偏低时,将将变压器分接头电压调
架结构, 加快基建进度的建议。
大;③调整网络的无功功率分布调压。可将有一
从图1可见,D220站与F220站之间的双回联定功率储备的发电厂选作PV节点,并调整其无功
络线潮流较轻,正常情况时可断开此双回路运出力;另一方面是调整负荷节点无功补偿容量。
行;A500站与B500站经“A500站—B220站—电压调整的目的是使所有母线电压均在允许
变化范围内。A220站—B500站—C220站—E220站—A500站”
E网调整后的潮流计算结果及电压见图1。形成闭合网。为了避免电磁环网潮流情况,正常
检查网络过负荷承受能力并做出预备方案。
运行时可断开B220站—A220站及B500站—C220站”的线路。开环运行潮流如图2所8.结束语
示。从图2可见,从供电可靠性角度分析,需合理电力系统分析软件工具PSD-BPA 是电力系统安排辐射型接线变电站的运行方式或加快其第二广泛应用的软件。本文从收集基础数据、确定计电源的建设。
算原则、建立计算数据文件、潮流收敛调整措施3) 计划检修及特殊运行方式下的潮流计算, 及调压措施等方面, 以E 地区220kV 电网为例子,则用于日运行方式的编制,指导发电厂开机方简要地介绍如何应用PSD -BPA 程序进行潮流计式, 提供有功、无功及负荷调整方案,满足设备算。并示范性地根据计算结果对电网规划提出合热稳定要求及用户电压质量要求等。
4) 对网络进行N-1静态安全计算和分析,以理的建议。
“”“图2 E 网厦大方式潮流图(开环)
(上接第60页)
以提高输电线路防雷的科技含量。
参考文献:
用以运行经验为主的传统做法,如:选择合适线[1] 黄顺涛,袁永毅,珠海地区110kV 线路雷击故障路路径、架设地线、降低杆塔接地电阻、安装避分析及综合对策,电力建设,2000
雷器、提高线路整体绝缘水平等,都是成熟有效[2] 刘继,电气装置的过电压保护,电力工业出版的方法。此外,还可以通过不平衡绝缘、架设耦社,1982
合地线、选择绝缘配合等方法来提高线路的防雷性能。所有这些,都必须从线路的实际出发,才[3] 李明贵,鲁铁成,高压架空输电线路雷击过电压能作出有针对性的,经得起运行考验的设计。还的仿真计算与分析研究之一:输电线路雷电过电压仿真计算模型的建立,广西电力,2005
需引入输变电的防雷新技术、新工艺、新设备,
m a t l a b电力系统潮流计 算 Final approval draft on November 22, 2020
华中科技大学 信息工程学院课程设计报告书题目: 电力系统潮流计算 专业:电气工程及其自动化 班级: 学号: 学生姓名: 指导教师: 2015年 11 月 10 日
信息工程学院课程设计成绩评定表
摘要 电力系统稳态分析包括潮流计算和静态安全分析。本文主要运用的事潮流计算,潮流计算是电力网络设计与运行中最基本的运算,对电力网络的各种设计方案及各种运行方式进行潮流计算,可以得到各种电网各节点的电压,并求得网络的潮流及网络中的各元件的电力损耗,进而求得电能损耗。本位就是运用潮流计算具体分析,并有MATLAB仿真。 关键词:电力系统潮流计算 MATLAB仿真
Abstract Electric power system steady flow calculation and analysis of the static safety analysis. This paper, by means of the calculation, flow calculation is the trend of the power network design and operation of the most basic operations of electric power network, various design scheme and the operation ways to tide computation, can get all kinds of each node of the power grid voltage and seek the trend of the network and the network of the components of the power loss, and getting electric power. The standard is to use the power flow calculation and analysis, the specific have MATLAB simulation. Key words: Power system; Flow calculation; MATLAB simulation
function PQ %用PQ分解法计算大电网潮流 % %bus数组1.节点编号2.节点电压3.节点电压角度4.注入有功5.注入无功6.节点类型(1PQ 2PV 3平衡) %line数组1.始端节点编号2.末端节点编号3.电阻4电抗5电导G 6电纳B 7.变比 %打开数据文件 clear clc bus=load(''); line=load(''); linenum(:,[1,2])=line(:,[1,2]); [nb,~]=size(bus); [nl,~]=size(line); % nodenum=[(1:nb)' bus(:,1)]; %带入子函数数据处理 [bus,line,nPQ,nPV,nSW,nodenum] =change1_busline( bus,line );%对节点重新编号 Y = admittance(bus,line,1 );%生成节点导纳矩阵 Y1= admittance(bus,line,2 );%生成化简条件3的矩阵B1 Y2=admittance(bus,line,3 );%生成化简条件3的矩阵B2 %-----------------------------------------------------
% %临时添加的测试数据 % nPQ=4; nPV=0;nSW=1;nb=5; % Y=[ +5i +5i + -5+15i % +5i -10+30i 0 + % +5i -10+30i + 0 % + 0 + 0 % -5+15i + 0 0 % % Y1=[ +5i +5i + -5+15i % +5i -10+30i 0 + % +5i -10+30i + 0 % + 0 + 0 % -5+15i + 0 0 % % bus=[1 1 0 1 % 2 1 0 1 % 3 1 0 1 % 4 1 0 1 % 5 0 0 0 3]; % % line=[5 2 0 0 0 % 2 3 10 -30 0 0 0 % 3 4 0 0 0
题目:潮流计算与matlab 教学单位电气信息学院姓名 学号 年级 专业电气工程及其自动化指导教师 职称副教授
摘要 电力系统稳态分析包括潮流计算和静态安全分析。本文主要运用的事潮流计算,潮流计算是电力网络设计与运行中最基本的运算,对电力网络的各种设计方案及各种运行方式进行潮流计算,可以得到各种电网各节点的电压,并求得网络的潮流及网络中的各元件的电力损耗,进而求得电能损耗。本位就是运用潮流计算具体分析,并有MATLAB仿真。 关键词:电力系统潮流计算 MATLAB Abstract Electric power system steady flow calculation and analysis of the static safety analysis. This paper, by means of the calculation, flow calculation is the trend of the power network design and operation of the most basic operations of electric power network, various design scheme and the operation ways to tide computation, can get all kinds of each node of the power grid voltage and seek the trend of the network and the network of the components of the power loss, and getting electric power. The standard is to use the power flow calculation and analysis, the specific have MATLAB simulation. Key words: Power system; Flow calculation; MATLAB simulation
课程设计论文 基于MATLAB的电力系统潮流计算 学院:电气工程学院 专业:电气工程及其自动化 班级:电自班 学号: 姓名:
目录 摘要 (3) 一、问题重述 (3) 1.1题目原始资料 (3) . 1.1.1、系统图 (3) 1.1.2、发电厂资料 (4) 1.1.3、变电所资料 (4) 1.1.4、输电线路资料 (4) 1.2 课程设计基本内容 (4) 1.3课程设计要求 (5) 二、问题分析 (5) 2.1系统的等值电路 (5) 2.2 参数求取 (6) 2.3 计算方法 (7) 2.4 牛顿—拉夫逊法 (7) 三、问题求解 (10) 3.1 等值电路的计算 (10) 3.2 潮流计算及结果分析 (10) 3.2.1、初始条件下的潮流计算及分析 (10) 3.2.2、负荷按一定比例变化时的潮流计算及分析 (13) 3.2.3、轮流断开支路双回线中的一条时的潮流计算及分析 (21) 心得体会 (34) 参考文献 (35) 附录 (35)
摘要 本文运用MATLAB 软件进行潮流计算,对给定题目进行分析计算,再应用DDRTS 软件,构建系统图进行仿真,最终得到合理的系统潮流。 在电力系统的正常运行中,随着用电负荷的变化和系统运行方式的改变,网络中的损耗也将发生变化,系统运行中个节点出现电压的偏移是不可避免的。为了保证电力系统的稳定运行,要进行潮流调节。电力系统潮流计算是电力系统分析计算中最基本的内容,也是电力系统运行及设计中必不可少的工具。 根据系统给定的运行条件、网络接线及元件参数,通过潮流计算可以确定各母线电压的幅值及相角、各元件中流过的功率、整个系统的功率损耗等。对不同的负荷变化,分析潮流分布,并进行潮流的调节控制。 关键词 潮流计算 牛顿-拉夫逊法 MATLAB DDRTS 仿真 一、问题重述 1.1题目原始资料 .1.1.1、系统图 两个发电厂分别通过变压器和输电线路与四个变电所相连。 变电所1 变电所2 母线
基于MATLAB的电力系统潮流计算 %简单潮流计算的小程序,相关的原始数据数据数据输入格式如下: %B1是支路参数矩阵,第一列和第二列是节点编号。节点编号由小到大编写%对于含有变压器的支路,第一列为低压侧节点编号,第二列为高压侧节点%编号,将变压器的串联阻抗置于低压侧处理。 %第三列为支路的串列阻抗参数。 %第四列为支路的对地导纳参数。 %第五烈为含变压器支路的变压器的变比 %第六列为变压器是否是否含有变压器的参数,其中“1”为含有变压器,%“0”为不含有变压器。 %B2为节点参数矩阵,其中第一列为节点注入发电功率参数;第二列为节点%负荷功率参数;第三列为节点电压参数;第六列为节点类型参数,其中 %“1”为平衡节点,“2”为PQ节点,“3”为PV节点参数。 %X为节点号和对地参数矩阵。其中第一列为节点编号,第二列为节点对地%参数。 n=input('请输入节点数:n='); n1=input('请输入支路数:n1='); isb=input('请输入平衡节点号:isb='); pr=input('请输入误差精度:pr='); B1=input('请输入支路参数:B1='); B2=input('请输入节点参数:B2='); X=input('节点号和对地参数:X='); Y=zeros(n); Times=1; %置迭代次数为初始值 %创建节点导纳矩阵 for i=1:n1 if B1(i,6)==0 %不含变压器的支路 p=B1(i,1); q=B1(i,2); Y(p,q)=Y(p,q)-1/B1(i,3); Y(q,p)=Y(p,q); Y(p,p)=Y(p,p)+1/B1(i,3)+0.5*B1(i,4); Y(q,q)=Y(q,q)+1/B1(i,3)+0.5*B1(i,4); else %含有变压器的支路 p=B1(i,1); q=B1(i,2); Y(p,q)=Y(p,q)-1/(B1(i,3)*B1(i,5)); Y(q,p)=Y(p,q); Y(p,p)=Y(p,p)+1/B1(i,3);
东北电力大学课程设计改革试用任务书: 电力系统潮流计算课程设计任务书 设计名称:电力系统潮流计算课程设计 设计性质:理论计算,计算机仿真与验证 计划学时:两周 一、设计目的 1.培养学生独立分析问题、解决问题的能力; 2.培养学生的工程意识,灵活运用所学知识分析工程问题的能力 3.编制程序或利用电力系统分析计算软件进行电力系统潮流分析。 二、原始资料 1、系统图:IEEE14节点。 2、原始资料:见IEEE14节点标准数据库 三、课程设计基本内容: 1.采用PSAT仿真工具中的潮流计算软件计算系统潮流; 1)熟悉PSAT仿真工具的功能; 2)掌握IEEE标准数据格式内容; 3)将IEEE标准数据转化为PSAT计算数据; 2.分别采用NR法和PQ分解法计算潮流,观察NR法计算潮流中雅可比矩阵的变化情况, 分析两种方法计算潮流的优缺点; 3.分析系统潮流情况,包括电压幅值、相角,线路过载情况以及全网有功损耗情况。
4.选择以下内容之一进行分析: 1)找出系统中有功损耗最大的一条线路,给出减小该线路损耗的措施,比较各种措施 的特点,并仿真验证; 2)找出系统中电压最低的节点,给出调压措施,比较各种措施的特点,并仿真验证; 3)找出系统中流过有功功率最大的一条线路,给出减小该线路有功功率的措施,比较 各种措施的特点,并仿真验证; 5.任选以下内容之一作为深入研究:(不做要求) 1)找出系统中有功功率损耗最大的一条线路,改变发电机有功出力,分析对该线路有 功功率损耗灵敏度最大的发电机有功功率,并进行有效调整,减小该线路的损耗; 2)找出系统中有功功率损耗最大的一条线路,进行无功功率补偿,分析对该线路有功 功率损耗灵敏度最大的负荷无功功率,并进行有效调整,减小该线路的损耗; 3)找出系统中电压最低的节点,分析对该节点电压幅值灵敏度最大的发电机端电压, 并有效调整发电机端电压,提高该节点电压水平; 四、课程设计成品基本要求: 1.绘制系统潮流图,潮流图应包括: 1)系统网络参数 2)节点电压幅值及相角 3)线路和变压器的首末端有功功率和无功功率 2.撰写设计报告,报告内容应包括以下几点: 1)本次设计的目的和设计的任务; 2)电力系统潮流计算的计算机方法原理,分析NR法和PQ分解法计算潮流的特点; 3)对潮流计算结果进行分析,评价该潮流断面的运行方式安全性和经济性; 4)找出系统中运行的薄弱环节,如电压较低点或负载较大线路,给出调整措施; 5)分析各种调整措施的特点并比较它们之间的差异; 6)结论部分以及设计心得; 五、考核形式 1.纪律考核:学生组织出勤情况和工作态度等; 2.书面考核:设计成品的完成质量、撰写水平等; 3.答辩考核:参照设计成品,对计算机方法进行电力系统潮流计算的相关问题等进行答辩; 4.采用五级评分制:优、良、中、及格、不及格五个等级。
电力系统潮流计算 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
电力系统 课程设计题目: 电力系统潮流计算 院系名称:电气工程学院 专业班级:电气F1206班 学生姓名: 学号: 指导教师:张孝远 1 2 节点的分类 (5) 3 计算方法简介 (6) 牛顿—拉夫逊法原理 (6) 牛顿—拉夫逊法概要 (6) 牛顿法的框图及求解过程 (8) MATLAB简介 (9) 4 潮流分布计算 (10)
系统的一次接线图 (10) 参数计算 (10) 丰大及枯大下地潮流分布情况 (14) 该地区变压器的有功潮流分布数据 (15) 重、过载负荷元件统计表 (17) 5 设计心得 (17) 参考文献 (18) 附录:程序 (19) 原始资料 一、系统接线图见附件1。 二、系统中包含发电厂、变电站、及其间的联络线路。500kV变电站以外的系统以一个等值发电机代替。各元件的参数见附件2。 设计任务 1、手动画出该系统的电气一次接线图,建立实际网络和模拟网络之间的联系。 2、根据已有资料,先手算出各元件的参数,后再用Matlab表格核算出各元件的参数。 3、潮流计算 1)对两种不同运行方式进行潮流计算,注意110kV电网开环运行。 2)注意将电压调整到合理的范围 110kV母线电压控制在106kV~117kV之间; 220kV母线电压控制在220 kV~242kV之间。 附件一:
72 水电站2 水电站1 30 3x40 C 20+8 B 2x8 A 2x31.5 D 4x7.5 水电站5 E 2x10 90+120 H 12.5+31.5 F G 1x31.5 水电站3 24 L 2x150 火电厂 1x50 M 110kV线路220kV线路课程设计地理接线示意图 110kV变电站220kV变电站牵引站火电厂水电站500kV变电站
电力系统分析潮流计算大作业(源程序及实验报告)
源程序如下: 采用直角坐标系的牛顿-拉夫逊迭代 function chaoliujisuan() m=3; %m=PQ节点个数 v=1;%v=PV节点个数 P=[-0.8055 -0.18 0]; %P=PQ节点的P值 Q=[-0.5320 -0.12 0]; %Q=PQ节点的Q值 PP=[0.5];%PP=PV节点的P值 V=[1.0];%V=PV节点的U值 E=[1 1 1 1.0 1.0]'; %E=PQ,PV,Vθ节点e的初值 F=[0 0 0 0 0]'; %F=PQ,PV,Vθ节点f的初值 G=[ 6.3110 -3.5587 -2.7523 0 0; -3.5587 8.5587 -5 0 0; -2.7523 -5 7.7523 0 0; 0 0 0 0 0; 0 0 0 0 0 ]; B=[ -20.4022 11.3879 9.1743 0 0; 11.3879 -31.00937 15 4.9889 0; 9.1743 15 -28.7757 0 4.9889; 0 4.9889 0 5.2493 0; 0 0 4.9889 0 -5.2493 ]; Y=G+j*B; X=[]; %X=△X n=m+v+1;%总的节点数 FX=ones(2*n-2,1);%F(x)矩阵 F1=zeros(n-1,n-1);%F(x)导数矩阵 a=0;%记录迭代次数 EF=zeros(n-1,n-1);%最后的节点电压矩阵 while max(FX)>=10^(-5) for i=1:m %PQ节点 FX(i)=P(i);%△P FX(n+i-1)=Q(i);%△Q for w=1:n FX(i)= FX(i)-E(i)*G(i,w)*E(w)+E(i)*B(i,w)*F(w)-F(i)*G(i,w)*F(w)-F(i)*B(i,w)*E(w); %△P FX(n+i-1)=FX(n+i-1)-F(i)*G(i,w)*E(w)+F(i)*B(i,w)*F(w)+E(i)*G(i,w)*F(w)+E(i)*B(i ,w)*E(w); %△Q end
电力系统通用潮流计算C语言程序