规划方式电力系统潮流仿真

规划方式潮流计算一、实验目的理解电力系统分析中潮流计算的相关概念，掌握用PSASP软件对系统潮流进行计算的过程。了解数据组（GROUP）字段的设计和应用。二、预习要求复习电力系统分析中有关潮流计算的内容，了解有关潮流计算的功能，理解常用潮流计算方法，了解PQ、PV和V（平衡节点，在PSASP中称为SLACK节点）的设置。三、实验内容（一）数据组（GROUP）字段的设计和应用除母线外，其他电力系统元件数据，都含有一个GROUP10个字符字段，即数据组字段，该字段起着给数据分类命名的作用，即将某种元件的数据集合分为若干个子集，数据组GROUP即是这些子集的名称。可利用GROUP字段，将一个数据库的数据根据需要合理组织和科学命名，以便计算时，按指定的GROUP抽取，从而起到灵活定义电网规模结构和运行方式的作用。在执行各种计算时，需要定义所要计算的方案（SCHEME）。一个SCHEME是若干个GROUP的合集，即SCHEMEGROUP1GROUP2GROUP30，其交集重叠部分的内容由最后的GROUP决定。例如SCHEMEAGROUP1GROUP2，如下图所示PSASP潮流计算的流程和结构如下图所示交集C的数据由GROUP2决定。以实验五的9节点系统为例，计算其在规划运行方式下的潮流。规划运行方式即在常规运行方式下，其中接于一条母线（STNB230）处的负荷增加，对原有电网进行改造后的运行方式，具体方法为在母线GEN3230和STNB230之间增加一回输电线，增加发电机3的出力及其出口变压器的容量，新增或改造的元件如下图虚线所示（二）数据准备1指定数据目录及基准容量双击PSASP图标，打开PSASP界面。在该画面中，要完成的工作如下1新建工程选取菜单“工程|新建”项或点击“文件”工具栏中的“新建”按钮，弹出新建工程对话框，在该对话框中，选择工程存放的路径，并给出对应的工程名，之后点击“保存”按钮，即可新建一个工程。2给定系统基准容量系统基准容量项中，键入该系统基准容量，如100MVA。建立了数据之后，该数不要轻易改动。选取菜单“工程|工程信息”项，即可弹对话框，在该对话框中可填写系统的基准容量。此外，还可以给出工程的描述说明信息，设置工程的密码等。2录入系统潮流计算数据基础数据系统参数如下1母线数据母线名基准电压KV所属区域电压上限电压下限发电11650021815014850发电21800011980016200发电31380011518012420GEN12302300002GEN22302300001GEN32302300001STNA2302300002STNB2302300002STNC23023000012交流线数据编号所属数据组I侧母线名J侧母线名单位R1X1B1/21常规GEN1230STNA230PU0010000850008802常规STNA230GEN2230PU0032000320015303常规GEN2230STNC230PU0085000850007454常规STNC230GEN3230PU0011900119010455常规GEN3230STNB230PU0039000390017906常规STNB230GEN1230PU00170001700079011新建GEN3230STNB230PU0039000390017903两绕组变压器数据数据组I侧母线J侧母线编号连接方式单位正序电阻正序电抗变比常规发电1GEN12307三角形/星形接地标么0000005760100常规发电2GEN22308三角形/星形接地标么0000006250100常规发电3GEN32309三角形/星形接地标么0000005860100新建发电3GEN32309三角形/星形接地标么00000045001004发电机数据母线名所属数据组母线类型单位PQ电压幅值电压相角发电1常规SLACKPU000000001040000发电2常规PVPU163000001025000发电3常规PVPU085000001025000发电3新建PVPU1300000010250005负荷数据母线名所属数据组母线类型单位PQ电压幅值电压相角STNA230常规PQPU12500050000000STNB230常规PQPU09000300000000STNC230常规PQPU10000350000000STNB230新建PQPU150003000000006分区数据分区名区域号区域11区域22在PSASP主画面中，打开工程，再点击“编辑模式”按钮，即进入系统单线图编辑窗口，分别录入系统母线、交流线、变压器、发电机和负荷的数据，以下以变压器为例注意变压器是发I侧为标准侧，I、J侧互换后，变压器的等效型等值电路不同，故其I、J侧不能互换。（三）潮流计算基础方案的定义在做电力系统分析计算之前，PSASP要求首先确定潮流计算的基础方案，即定义待计算电网的规模、结构和运行方式，以便从已建立的电网基础数据库中抽取数据，建立潮流计算的基础电网模型。方案名数据组方案解释规划方式常规新建规划运行方式点击“元件数据”下拉菜单中的“方案定义”，弹出方案定义窗口。当键入新的方案名时，“已选项”框中没有内容，可从窗口下部左侧候选的数据组中加以选择。在“已选项”框中可以删除已选的数据组和改变其次序。“已选项”框中的最终内容和次序，即是新定义的方案内容。（四）潮流计算作业的定义和执行潮流计算的基础方案给出了待计算电网的网络结构、参数和各节点发电、负荷等基本数据，再配以不同的计算控制信息包括发电、负荷的按比例修改等，即可得到不同的潮流计算作业。现定义潮流作业作业号方案名计算方法允许误差迭代次数上限电压上限电压下限2规划方式PQ分解法1E550115095点击潮流计算按钮，然后执行数据检查，没有问题之后，点击作业定义按钮，弹出如下作业定义窗口潮流作业的定义时要给定潮流作业号，选择该作业所对应的方案、给定电压的上下限、选择潮流计算的方法等。点击作业页上的“刷新”按钮，按作业定义从基础数据库中重新抽取数据，以刷新该潮流作业计算数据；点击“删除”按钮，可删除该潮流作业；点击“编辑”按钮，激活以下的数据栏，可进一步给出该潮流作业所包含的其它内容。计算方法数据栏要选择计算方法及给定迭代时允许误差及迭代次数上限，在PSASP时，提供了5种计算方法PQ分解法；牛顿法功率式；最佳乘子法；牛顿法电流式；PQ牛顿法功率式，在计算时可根据实际系统特性选择合适的算法。数据修改当选择或定义了一个作业之后，便生成了该作业的计算数据。可以仅对计算数据进行调整和修改，而不影响基础数据。潮流计算的作业计算数据包括交流线、变压器、发电机、负荷和直流线的数据参见作业数据的调整和修改。数据回存使用“数据回存”功能，可将计算数据所做的修改存回到基础数据中。定义好潮流作业后，点击“计算”按钮，执行定义好的作业的潮流计算，在计算过程窗口中显示迭代过程。关闭该窗口，返回潮流计算信息窗口。（五）结果输出一个潮流作业成功执行指收敛后，结果保存在潮流计算结果库中，查看时，可根据需要做进一步的编辑，在输出形式上有报表、图示和曲线等。1报表输出再点击“报表输出”按钮，进入设置输出基本信息，选择输出范围，输出方式，选中对象，选择变量，点击“输出”按钮，所得报表如下2图形支持环境结果显示在图形支持环境的运行模式下，选取菜单“潮流潮流结果”或都点击工具条