电科院PSD-BPA稳定程序简介.ppt

中国电力科学研究院系统分院 系统所 软件室2008年3月杭州 PSD BPA暂态稳定程序 简介 规模 10000节点算法 微分方程采用隐式梯形积分法 代数方法采用三角分解法 微分方程和代数方程交替求解 程序流程示意图 第一部分 主要模型 发电机模型1 7 示意图 x y为阻尼绕组f为励磁绕组g为由于q轴铁芯内部构成的短路阻尼线圈 发电机模型2 7 方程 发电机模型3 7 类型 考虑阻尼绕组 T q0 0 Xq不等于Xq 隐极机详细模型 6阶 考虑阻尼绕组 T q0 0 Xq等于Xq 凸极机详细模型 5阶 没有阻尼绕组 T q0 0 Xq不等于Xq 隐极机详细模型 4阶 没有阻尼绕组 T q0 0 Xq等于Xq 凸极机详细模型 3阶 没有阻尼绕组 T d0 999 E q恒定模型经典模型 Xq不等于Xq 隐极机详细模型 4阶 没有阻尼绕组 T d0 999 E q恒定模型经典模型 Xq等于Xq 凸极机详细模型 3阶 E 恒定的经典模型 无穷大母线 EMWS 999999 发电机模型4 7 类型列表 发电机模型5 7 数据卡 每个发电机必须填写一张MF卡 经典模型填写MC卡 考虑阻尼绕组 每台发电机填写M卡 在CASE卡中填写通用的阻尼绕组参数 不填写发电机数据卡 必须填写LN卡 作为负荷处理 发电机模型6 7 MF MC卡 识别码ID和功率比例 多台连同一母线用 发电机动能EMWS参数参数的基准容量MVABASE 缺省系统基准容量 Ra Xd Xq暂态电抗X d X q暂态时间常数T q0 T d0饱和相关参数XL SG1 0 SG1 2阻尼转矩D 发电机模型7 7 M CASE卡 M卡填写X d X q T d0 T q0 基准容量为对应MF卡中的基准容量 CASE卡填写通用阻尼绕组参数次暂态 暂态电抗比值XFACT汽轮机T d0 T q0水轮机T d0 T q0根据T q0判断使用的时间常数没有M卡的发电机采用此参数 F1卡26可控制所有都采用此参数 励磁模型 31个 1968年IEEE励磁模型EA EB EC ED EE EF EG EJ EK1981年IEEE励磁模型FA FB FC FD FE FF FG FH FJ FK FL电机工程学会励磁模型FM FN FO FP FQ FR FS FT FU FVFX PSS模型 SF SP SS SGSH SH SH SI SI ST 原动机 调速器模型 调速器和原动机结合在一起的模型GG GH GC单独的液压调速器模型GS GL GW单独的电调模型GA GI GI GJ GK GD GZ单独的原动机模型TA TB TC TD TE TF锅炉的主汽压力变化模型GX 风电系统模型 固定转速风电系统模型变速恒频风电系统模型 直流系统模型 两端直流详细模型 该模型可以采用定熄弧角控制和余裕开关 以及各种调制方式和直流故障 两端直流系统简化模型 假定直流端是一个理想系统 两端直流换相失败直流调制 包括大方式 小方式 双侧频率调制 逆变侧熄弧角调制新增CIGRE的直流系统模型和南方电网的直流模型 负荷模型 1 静态负荷模型 有恒功率 恒电流 恒阻抗和与频率变化相关的部分组成动态负荷模型 即感应马达考虑配电网的综合负荷模型 负荷模型 2 P1 P2 P3 P4 1 Q1 Q2 Q3 Q4 1可以按照区域 分区或节点填写 优先级顺序 节点 分区 区域若综合负荷中有一定比值的异步马达者 剩余比值的负荷必须填负荷卡恒功率和恒电流负荷在低电压下将转为恒定阻抗负荷 计算控制继续卡F1卡的第28 31列可以指定该电压值 缺省值为0 5pu 负荷模型 3 新静态负荷模型 IEEE模型及变种 P1 P2 P3 P4 P5 1 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 1需要两张数据卡 即LA或LB卡及其继续卡L 卡 L 卡必须紧接于LA或LB卡之后 负荷模型 4 感应马达模型MI卡机械转矩系数 A B用卡填写 C由初始化得出初始化之后S0在0 001 0 2之间 功率因素在0 5 0 98之间在稳定数据文件中 马达卡应填写在发电机相关数据卡后面马达滑差达到1时的处理方式0 稳定程序停止计算1 堵转 缺省 2 切除马达低压释放的电压值VI和TI 当马达机端电压降到VI以下 经TI延时后切除马达 负荷模型 5 新感应马达模型 ML MJ MK 填写TJ 惯性时间常数 Pper 马达功率占母线功率的百分比 以及KL 初始滑差S0下的负载率 或初始滑差S0分区和区域负荷填写PMIN 形成马达的最低负荷功率值 不适用于ML卡 如果原马达卡MI卡 分区马达卡MJ卡 区域马达卡MK卡 MB卡和单个节点形式ML卡同时存在 优先级为MI卡 ML卡 MB卡 MJ卡 MK卡 不含有马达的节点数据卡MB卡 对MJ和MK指定分区或者区域的指定节点不形成马达 也可以指定初始滑差 第79列填写字符 S 26 29列填写初始滑差值 格式为F4 4 填写的初始滑差S0必须在0 001和0 2之间马达动能计算方法 负荷模型 6 负荷模型 7 考虑配电网支路的综合负荷模型 LE 可以按照区域 分区或节点填写RD 配电网支路电阻 XD 配电网支路电抗Pper 本支路有功功率占该节点总负荷有功功率的比例 缺省为1Qper 本支路无功功率占该节点总负荷无功功率的比例 缺省同PperPG QG 与本支路相连的所有发电机的有功和无功总出力PFAC 配电网支路静态负荷的功率因数 剩下的是无功补偿容量同一个负荷节点可以有多个配电网支路综合负荷模型数据卡 各个配电网支路之间采用LE卡中17列的支路顺序号区分与配电网支路相连的静态负荷模型 马达卡 必须在LA LB MI ML MJ MK中第3列填写对应的配电网支路顺序号 即对应的LE卡中17列的顺序号LE卡填写实例 静止无功补偿 静止无功补偿器SVC控制系统模型静止无功发生器STATCOM模型静止无功补偿装置辅助信号系统模型 串补模型 固定串补模型可控串补模型 各种稳定措施模型 自动减负荷 低压 低频减载 最多可以设置10级电气制动低压自动切除电抗器电容器 电抗器自动投切控制切机快关阀门 继电保护模型 低频负荷 发电机 线路保护串联电容器间隙保护阻抗继电器省缺的距离继电器功率摇摆继电器远方继电器 第二部分 故障模型 基本的故障形式 LS卡 MDE 1 线路出口三相短路MDE 2 母线三相短路MDE 3 线路中间三相短路MDE 4 切机 切负荷MDE 5 直流操作及两端直流功率修改 MDE 6 多端直流操作MDE 7 发电机机械功率阻尼MDE 8 快速关闭汽门MDE 9 复故障 及触发暂态稳定器 冻结静补输出MDE 10 失磁MDE 11 励磁参考电压修改MDE 12 线路参数修改 MDE 13 投入线路 复故障包含的故障子类型 NDE 1 单相短路NDE 2 两相短路NDE 3 三相短路NDE 4 两相对地短路NDE 5 串联电容单相击穿NDE 6 三相断线NDE 7 单相断线NDE 8 两相断线NDE 9 串联电容两相击穿NDE 11 异名相相间短路 NDE 12 异名相短路接地 简化的故障形式 FLT卡 TYP 1 三相短路故障跳三相TYP 2 单相瞬时短路故障TYP 3 单相永久性短路故障TYP 4 三相短路单相拒动故障TYP 5 母线三相短路故障跳所有出线TYP 11 发电机快关TYP 21 22 23 切负荷故障TYP 31 32 33 计算三相短路电流和单相短路电流TYP 35 36 37 计算潜供电流TYP 41 42 43 计算工频过电压 复故障的修改 MDE 9 不再需要增加小开关支路 线路断线故障时 原来程序故障侧无效 新程序改为有效 1 前侧 2 后侧 3 两侧 增加了在线路任何一点发生短路故障的功能 可以在故障卡58 63列填写故障位置百分比 增加了异名相短路接地和异名相短路的故障形式 1 1 14 复故障实例 一 0周波 线路N11 N12的N11侧A相发生单相短路故障LSN11230 N12230 90 01115周波 线路N11 N12的两侧A相断开 用单相断线故障模拟LSN11230 N12230 95 071350周波 线路N11 N12的两侧A相重合闸重合 用单相断线故障消失模拟LSN11230 N12230 950 071355周波 故障没有消失 线路N11 N12的两侧三相断开 用三相断线故障模拟LSN11230 N12230 955 061355周波 线路N11 N12的两侧三相断开 短路故障消失LSN11230 N12230 955 0111 复故障实例 二 0周波 线路N11 N12距N11侧40 处A相发生单相短路故障LSN11230 N12230 90 040 1115周波 线路N11 N12两侧跳A相LSN11230 N12230 95 071350周波 单相重合闸LSN11230 N12230 950 071355周波 重合闸不成功 跳两侧三相LSN11230 N12230 955 0613LSN11230 N12230 955 040 111 异名相短路故障 LS MDE 9 11 12 异名相短路故障实例 例如 线路 N11 230kV S11 230kV 的A相与线路 N12 230kV S12 230kV 的B相短路故障发生卡LSN11230 S11230 90 01111LS N11230 S11230 9N12230 S12230 2故障消失LSN11230 S11230 95 1111LS N11230 S11230 9N12230 S12230 2 填写异名相短路故障注意的问题 必须同时填写LS卡和LS 卡 LS卡填写主要的故障信息 如故障时间 故障位置 故障形式等 同时必须在68列填写5 32列线路的故障相 LS 卡用于填写短路对应的另外一条线路的信息 在40 66列填写 以及填写40 66列所指线路的故障相 在68列填写 LS卡和LS 卡中的36 37列必须都同时填写9或 9 9表示故障发生 9表示故障消失 对于故障消失 也必须同时填写LS卡和LS 卡 除了36 39列为 9外 其它位置的数据应与故障发生对应的LS和LS 卡相同 修改线路参数卡 LS MDE 12 功能 修改某一线路的参数填写LS卡 MDE 12 其中主要填写修改的时间 新的线路参数值等 可以同时对正序 零序进行修改 注意 对应线路不能有其他故障和操作 可以进行多次修改 修改线路参数卡实例 LSLISHAN50525 FENGY50525 125 0 00037 00379 8586 85861LSLISHAN50525 FENGY50525 125 0 00089 00654 6536 65360 投入线路数据卡 LS MDE 13 功能 投入某一线路填写LS卡 MDE 13 其中主要填写投入的时间 投入线路的参数等 一般同时指定正序 零序参数 也可以只指定正序或零序 注意 对应线路不能有其他故障和操作 只能投入一次 投入线路数据卡实例 LSLISHAN50525 FENGY50525 135 0 00037 00379 8586 85861LSLISHAN50525 FENGY50525 135 0 00089 00654 6536 65360 简化的三相短路故障卡 FLT 1 用于简化三相短路故障的填写 只需要填写故障位置 故障发生时间 断开时间即可 断开时间填写相对于发生时间的时间差 如果故障线路高抗采用新的填写方法 程序自动处理高抗 否则 线路三相断开时需要用LS卡切除 简化的三相短路故障卡图例 简化的三相短路故障卡实例 采用LS卡填写的三相短路如下 LS母线B230 母线1230 15 0LS 母线B230 母线1230 110 0采用FLT卡填写的对应的形式如下 FLT母线B230 母线1230 115 5 5 采用LS卡填写的线路中间三相短路为 LS母线B230 母线1230 30 040LS 母线B230 母线1230 35 040如果采用FLT卡填写 对应的形式如下 FLT母线B230 母线1230 110 5 5 40 简化的单瞬故障卡 FLT 2 用于填写线路单相短路 单相跳开 重合闸重合成功的过程 需要填写故障相 故障发生时间 断开时间 重合时间 断开 重合时间填写相对于发生时间的时间差 如果故障线路高抗采用新的填写方法 程序自动处理高抗 否则 线路三相断开时需要用LS卡切除 简化的单瞬故障卡图例 简化的单瞬故障卡实例 采用LS卡填写的形式如下 LSN11230 N12230 90 0111LSN11230 N12230 95 0713LSN11230 N12230 95 0111LSN11230 N12230 950 0713如果采用FLT卡填写 对应的形式如下 FLTN11230 N12230 2110 5 5 50 50 简化的单永故障 FLT 3 模拟单相永久性短路故障 即线路某一相单相短路 故障相两侧断开 故障相两侧重合闸重合 重合闸重合失败两侧三相断开 需要填写故障相 故障位置 故障发生时间 断开时间 重合时间 三相断开时间 断开时间填写相对于发生时间的时间差 如果故障线路高抗采用新的填写方法 程序自动处理高抗 否则 线路三相断开时需要用LS卡切除 简化的单永故障图例 简化的单永故障实例 用LS卡填写LSN11230 N12230 90 0111LSN11230 N12230 95 0713LSN11230 N12230 950 0713LSN11230 N12230 955 0111LS N11230 N12230 155 0用FLT卡填写FLTN11230 N12230 3110 5 5 50 50 55 55 简化的三相短路单相拒动故障 FLT 4 模拟线路三相短路开关单相拒动的严重故障 即线路三相短路 然后两侧开关断开 但其中一相开关拒动 经过一定时间后后备保护动作切除线路 程序在模拟时单相拒动侧为近距离故障侧 需要填写故障相 故障位置 故障发生时间 断开时间 三相断开时间 断开时间填写相对于发生时间的时间差 如果故障线路高抗采用新的填写方法 程序自动处理高抗 否则 线路三相断开时需要用LS卡切除 简化的三相短路单相拒动故障图例 简化的三相短路单相拒动故障实例 用LS卡填写0周波存在三相短路LSN11230 N12230 90 03115周波存在单相短路 两相断线 三相断线 没有三相短路LSN11230 N12230 95 0311LSN11230 N12230 95 0841LSN11230 N12230 95 0612LSN11230 N12230 95 011150周波存在三相断线 没有单相短路 两相断线 三相断线LSN11230 N12230 950 0841LSN11230 N12230 950 0612LSN11230 N12230 950 0111LS N11230 N12230 150 0用FLT卡填写FLTN11230 N12230 410 5 5 50 简化的母线故障 FLT 5 模拟某一母线发生短路故障 跳开与该母线相连的所有出线 短路故障可以是单相 两相 三相短路 需要填写短路故障形式 故障发生时间 断开时间 三相断开时间 断开时间填写相对于发生时间的时间差 如果故障线路高抗采用新的填写方法 程序自动处理高抗 否则 线路三相断开时需要用LS卡切除 简化的母线故障图例 简化的母线故障实例 采用LS卡填写LSN21230N19230 20 0LS N21230 N19230 22 0LS N21230 N16230 12 0LS N21230 N22230 12 0采用FLT卡填写FLTN21230230 2 新增的切负荷故障 FLT 21 22 23 按照给定的百分比或总切负荷大小切除静态负荷和马达负荷 不能用来切发电机 可以按照节点 分区或区域的形式切负荷 在32 33列分别填写21 22 23 可用于切除并联无功补偿 可以切除含有配电网的综合负荷模型 新增的切负荷故障实例 切节点负荷 50MW 25MVAR FLTBUS1230 21W5 50 25 切节点负荷 50 50 FLTBUS1230 215 50 50 切分区负荷 30 20 FLTZ1225 30 20 切区域负荷 40 30 FLTAREA235 40 30 切节点马达负荷 60 FLTBUS1230 1215 60 切节点无功补偿 20MVAR FLTBUS1230 21W5 20 新增的切负荷故障注意事项 只能切除负荷 不能增加 切除的负荷大于实际值 全部切除 不过切 节点形式 可以按照百分比或者总量 有名值 切除 分区 区域形式只能按照百分比切除 切除并联无功负荷时 必须按照有名值填写 可以增加可以切除 因此有正 负号 不能用于切发电机 计算短路电流功能 FLT 31 32 33 目的 简化用稳定程序近似计算短路电流功能 计算单相或三相接地的短路电流 可以按照节点 分区 区域形式填写 分别填写31 32 33 可以指定分区 区域中计算的电压等级范围 注意 稳定程序可以近似计算短路电流 与专用的短路电流程序考虑的问题有一定的差别 结果会有所不同 计算短路电流功能实例 FLTBUS1230 313FLTBUS1230 311FLTBUS1230 3130 01FLTZ1323FLTAREA333FLTAREA333230 FLTZ1321230 FLTZ13230 01230 525 计算短路电流功能输出实例 FLT母线A230 311FLT母线A230 313 共有1个节点计算三相短路电流 计算结果如下 节点名称短路电流 pu 短路电流 A 短路容量 MVA 母线A230 0024 4195166129 8332441 952 共有1个节点计算单相短路电流 计算结果如下 节点名称短路电流 pu 短路电路 A 母线A230 001 60978404 089 计算短路电流功能输出实例 FLTGZ323220 分区 GZ 中有38个节点需要计算三相短路电流 具体结果如下 节点名称短路电流 pu 短路电流 A 短路容量 MVA ZHUGANG220 00129 48667933981 44112948 668ZHANNECH220 0089 37519123454 9048937 519XINTANG220 00112 72731829583 25011272 731WUXIANB220 0078 78638520676 0647878 639WUXIANA220 00118 21281431022 81811821 281SHIJING220 00105 09585627580 51010509 586RUNZHOU220 0080 29019221070 7118029 019LUMINGB220 0094 22231324726 9459422 231LUMINGA220 0076 93368520189 8577693 369LIANZHON220 00112 07042729410 86111207 043JIAHE220 00110 66001129040 72111066 001HENGYUND220 00124 69883032724 95712469 884HENGYUN220 00118 12229930999 06411812 229CHASHAN220 0071 55772418779 0337155 772BISHAN220 00104 86088627518 84610486 089 计算潜供电流功能 FLT 35 36 37 计算线路A相接地 A相两侧断路器跳开时的短路电流 即潜供电流 可以按照线路 分区或区域的形式填写 可以指定分区 区域中的电压等级范围 程序计算时对一条线路的两侧都进行计算 并输出两侧对应的潜供电流 注意 线路高抗对潜供电流有明显的影响 如果有高抗 必须采用新的填写方法 否则 计算结果不正确 计算潜供电流功能图例 计算潜供电流功能实例 FLTN11230 S11230 35FLTZ136FLTAREA37FLTZ136230 525 FLTAREA37230 525 计算潜供电流功能输出实例 FLT0136 分区 01 中有6个线路需要计算潜供电流 具体结果如下 支路名称前侧潜供电流 A 后侧潜供电流 A 母线1230 0母线A230 01 9251 996母线1230 0母线B230 01 8171 730母线2230 0母线A230 03 5813 080母线2230 0母线C230 01 6751 629母线3230 0母线B230 04 0663 242母线3230 0母线C230 02 2952 491 计算工频过电压功能 FLT 41 42 43 计算线路两种形式的工频过电压 即 线路一侧A相接地短路 故障侧开关三相断开 计算B C相电压 线路一侧A相接地短路 故障侧A C相开关断开 计算C相电压 可以按照线路 分区或区域的形式填写 可以指定分区 区域中的电压等级范围 程序计算时对一条线路的两侧都进行计算 并输出两侧对应的两种情况的工频过电压 注意 线路高抗对工频过电压有明显的影响 如果有高抗 必须采用新的填写方法 否则 计算结果不正确 计算工频过电压功能图例 计算工频过电压功能实例 FLTN11230 S11230 41FLTZ142FLTAREA43FLTZ142230 525 FLTAREA43230 525 计算工频过电压功能输出实例 FLT0142 分区 01 中有6个线路需要计算工频过电压 具体结果如下 pu 支路名称 A相短路 ABC三相断开 A相短路 AC两相断开 前侧B相前侧C相后侧B相后侧C相前侧C相后侧C相母线1230 0母线A230 02 010192 182552 169742 304312 130402 20604母线1230 0母线B230 02 079832 506602 110122 259052 490052 15967母线2230 0母线A230 02 200082 503872 306542 580032 437792 47686母线2230 0母线C230 02 027552 169462 158132 289852 120422 18649母线3230 0母线B230 02 272642 726752 384842 708132 695492 62766母线3230 0母线C230 02 074622 233092 346202 552412 161742 43962 使用故障卡时注意的问题 原理的故障卡如果填写正确 新版本程序不需要修改仍然能够继续使用 基本故障卡LS卡和简化故障卡FLT卡可以联合使用 FLT卡仅用于填写特定形式故障 目的是简化常用故障的填写方法 如果填写的故障不能采用FLT卡填写 可以采用LS卡填写或FLT LS卡的组合方式填写 同一条支路在同一个时刻不能同时存在多个故障形式 例如 一条支路同时存在单相断线 又同时存在线路三相断线 对于串补支路 如果在稳定数据中填写串补的数据卡RZ卡 则不能填写任何形式的故障操作卡 部分功能需要考虑线路高抗的影响 如果采用新形式填写 程序能够自动处理高抗 否则 计算结果可能不正确 第三部分 计算控制说明 CASE数据卡 指定潮流方式名 必须与对应的潮流数据一致指定存储计算数据相隔的步数 数据点比较多时用制定采用新 旧减负荷的标志填写通用阻尼绕组参数负荷负序电纳比例值 计算控制卡 FF卡 计算步长DT和计算时间ENDT改变计算步长DTC ISTP指定迭代误差TOLI DELANG指定网络方程和微分方程的迭代次数交 直流积分步长的比例指定低电压提出运行 0 4pu30周波指定最大角度限制NOANGLIM指定马达滑差达到1的处理方式 计算控制卡 FF卡 INFBUS 所有发电机为无穷大NOPP 没有次暂态NODQ 发电机全部为经典模型NOSAT 所有发电机无饱和NOGOV 无调速器IEQPC 所有发电机E q恒定NOEX 无励磁NOSC 无PSSNOLOAD 负荷都为恒阻抗MFTOMG MGTOMF 发电机模型转换 计算控制卡 F0卡 控制计算过程监视曲线 发电机最大功角差曲线 指定发电机功角差曲线最低电压曲线 最高电压曲线指定节点电压曲线最低频率曲线 最高频率曲线指定节点频率曲线 计算控制卡 F1卡 计算过程控制 为FF卡的继续指定缺省发电机阻尼因子强制发电机采用通用阻尼参数指定负荷低压转换为恒阻抗的电压值强制SP和SG卡之间的转换指定调速器GH GS死区 第四部分 输出部分 输出 可以输出的变量 母线 电压 频率 有功无功负荷等发电机 角度 速度偏差 励磁电压 机械功率 电磁功率 无功功率 励磁电流 PSS信号等线路 有功 无功 电流等直流 点燃角 熄弧角 电压 电流 功率等串补 电抗 触发角 电流等前20个低电压 过电压 低频 高频节点系统电压最低的节点 功角差最大的发电机 输出 可以输出的文件类型 文本输出文件 OUT辅助文件 SWX作图文件 CUR输出代码1 7表示输出到不同文件1 3 5 7 输出到OUT文件2 3 6 7 输出到CUR文件 3 输出到SWX文件 输出 相关数据卡 90卡 表示开始 MH卡 输出控制卡 BH B卡 母线输出卡BV卡 暂态最低电压数据卡GH GHC G卡 发电机输出卡LH L LC卡 线路输出卡DH D卡 直流输出卡RH R卡 串补输出卡PY卡 振荡频率 阻尼比输出卡99卡 输出结束卡 OGM卡 最大发电机功角差输出卡SUBEGIN SUEND输出总结卡 输出 控制卡MH卡 控制输出的开始TSTRT和结束时间MAXT指定画图的时间刻度EDT指定画图点相隔的时间步数NSKP输出各变量最大最小值的起始结束时间指定输出每一步电压越限的电压值指定输出不良视在阻抗的角度AREF控制是否显示计算曲线IFPLOT控制是否删除SOL文件和OPT文件 输出 输出数据卡位置 90必须是第一张 表示开始MH卡在90卡后面MH卡后面是母线 发电机 线路 直流 串补相关的数据卡对于任何一个类型相关的数据卡 首先必须是控制卡 然后是输出卡 例如发电机 必须首先是GH卡 然后是G卡 所有的G卡放在一起 其它类似99放在后面 表示结束 输出 寻找最低电压数据卡 自动寻找指定分区内指定电压等级节点中暂态电压最低和低电压时间最长的节点填写BV BV 卡与节点输出卡B卡填写在一起 放在BH卡后面输出两个数据表 暂态电压最低的节点和低电压时间最长的节点 输出 寻找功角差最大发电机 自动寻找指定分区内 各计算时间功角差最大的发电机填写OGM卡填写在99卡的后面 计算阻尼比 振荡频率功能 方法一 填写PY卡 可以计算发电机 线路 节点等部分相关变量曲线的振荡频率和阻尼比 方法二 在发电机输出卡G卡 线路输出卡L卡的第80列填写一个非零值 程序将自动计算对应的发电机功角 线路有功功率的衰减系数 振荡频率和阻尼比 程序在稳定结果文件OUT文件末尾集中输出所有计算的衰减因子和振荡频率 挑选出2个主要的振荡模式输出 通常情况下 第一个振荡模式为主要的振荡模式 有时第二个是主要的振荡模式可以采用MHC卡选择计算的时间段 计算阻尼比 振荡频率功能 线路幅值1衰减系数1振荡频率1阻尼比1母线B230 0母线1230 0101 339 0 2671 0490 041母线A230 0母线1230 035 851 0 2811 0530 042 输出结果总结卡 SUBEGIN开始 SUEND结束 放在OGM卡后面 输出部分计算数据可以输出的数据 线路 变压器功率 初值 断面功率 初值 母线电压 初值和暂态最低值 发电机暂态过程最大摆角BV卡指定的暂态电压最低的节点名 低电压时间OGM卡功角最大的发电机根据电压和阻尼比自动判断系统是否稳定优点 关心的结果集中输出 简单明了 输出结果总结卡实例 SUBEGINSU断面潮流LBUS1525 BUS2525 12840 01407 12628 07080LBUS1525 BUS2525 22840 01407 12628 07080SU暂态最低电压BBUS1525 3SU发电机的最大摆角GGEN115 83BLGMSUEND 输出结果总结卡实例 断面潮流1000MW 暂态最低电压0 76pu 发电机的最大摆角156度 最低电压值是0 68 对应节点 BUS2525 低于0 75持续时间30周波 功角差最大的发电机是 GEN115 8 和 GEN210 5 最大功角差为88度 第五部分 常见问题说明 输入数据格式说明 采用固定格式输入 填写数据必须在要求的列字符串 标识为 Ai 其中的i为一整数 表示字符串的长度整数 标识为 Ii 其中i为整数的位数 可以填写位数小于或等于i的整数 浮点数 标识为 Fm n 其中的m为输入数据占有的最大列数 n为小数点后面的位数 输入数据格式说明 浮点数 加入了小数点 则程序读入后的数值就是所填写的数 即使输入浮点数的格式不与要求的相同如果输入的数据没有小数点 则按照缺省处理 读入后自动截取n位小数 如果输入数据达不到n为 则前面补0填写时应该 应按照要求格式在指定列内规范化填写 最好填写小数点 这样即可以减少出错又可以增加可读性 如果不填写小数点 程序将缺省处理 最好满格填写 发电机部分参数基准容量问题 发电机卡MF卡29 32列的容量为发电机部分参数的基准容量 可能需要折算的参数 发电机M卡 MF中的电阻和电抗PSS模型SP卡和SG卡中的KQS SH卡中的KP SH 卡中的KPM和KPE SI卡中的Kr PSS卡中不指定情况下 励磁模型ED卡中的KI 所有F开头的励磁模型卡中的RC和XC 励磁模型FD卡中的KI 励磁模型FJ卡中的KC 励磁模型FL卡中的XL和KI 双轴汽轮发电机调速器和原动机模型GC卡中的DH对于实际的发电机模型 电阻电抗参数的基本容量一般都是以发电机额定容量为基准的 如果MF卡中29 32列填写的容量值不等于发电机额定容量 必须根据基准容量对参数进行折算 如果MF卡中的29 32列的基准容量填写发电机的基准容量 则可以避免折算问题 减少出错 小开关电抗问题 小开关的电抗通常取0 0001 0 0004pu 如果太小可能会引起计算出错 计算步长的选取 不同的步长对计算结果稍有影响 特别是极限情况下 发电机采用详细模型 有马达负荷等条件下 由于存在小的时间常数 如部分励磁时间常数 发电机次暂态时间常数等 计算步长应取较小 一般建议采用0 5周波或1 0周波 缺省为1周波可以先采用小步长 计算一段时间后采用较大步长计算 采用马达负荷模型注意的问题 建议采用新形式的马达模型ML MJ MK填写马达数据 对于容量很小的马达 例如1MW以下的马达 对系统稳定性通常影响较小 但是容易引起数值计算问题 因此建议不采用马达负荷 步长应采用较小步长 一般采用0 5周波或1 0周波 计算不平衡信息 加强了稳定计算前初始状态的检查 可能会出现原来能够计算但是现在计算中止的现象 错误信息 初始化不平衡 计算中止 电压差别最大的节点为 节点名 潮流电压为 电压值 稳定计算前电压为 电压值 该错误信息中的 节点名 或附近节点数据有错误 应检查是否有如下情况 1 潮流中有无功出力 稳定中没有发电机卡 2 潮流中存在电抗很小的支路 0 0001 3 潮流收敛性较差 稳定曲线输出修改 原来程序在进行稳定计算完成之后 需要按任意键直到所有输出曲线画面显示完毕后 才能形成稳定曲线文件 CUR 现在程序对此进行改进 不再需要按任意键 在计算完成后并显示第一个输出曲线画面时 曲线文件已经形成 如果不需要看所有的曲线 则直接关闭计算窗口即可 监视曲线最大发电机功角差修改 稳定计算过程中 通常会动态显示三条监视曲线 分别为最大发电机功角差曲线 最低母线电压曲线 最低频率曲线 其中最大发电机功角曲线为全系统所有发电机的最大功角差 如果整个系统是由多个同步网组成的 它们之间可能没有联系或采用直流相连 此时显示功角差曲线时对应最大功角差的两台发电机可能不在一个同步网内 这样显示的功角差实际上没有意义 同时可能会导致误解 因此 本版本对此进行了修改 最大功角差曲线显示的是同步网中功角差最大的发电机 如果有故障操作 则仅显示故障操作所在同步网中的最大功角差 如果没有故障操作 则所有同步网中寻找各自的最大功角差 显示其中的最大值 稳定发电机数据处理方式的变化 如果潮流中发电机的有功无功出力为0 则自动删除稳定数据中该发电机相关的数据卡 给出警告信息 原程序不删除 参与计算 如果稳定数据中发电机及其相关数据卡的发电机在潮流数据中不存在 则自动删除该发电机相关数据卡 并给出警告信息 原程序给出错误信息 中止计算 由于新程序和旧程序对此处理方式不同 注意对计算结果的影响 调速器模型GS限幅的修改 第六部分 风电系统模型 固定转速风电模型 固定转速风电模型 风速作用在风力机叶片上产生转矩 该转矩驱动轮毂转动 然而 由于风能密度低 此时风力机转动的速度不高