PSCAD实验报告

1、PSCA实验报告学院：水利电力学院班级：姓名： 学号：PSCA实验报告实验一实验名称：简单电力系统短路计算 实验目的：掌握用 PSCAD进行电力系统短路计算的方法仿真工具：PSCAD/EMTDC实验原理：在电力系统三相短路中，元件的参数用次暂态参数代替，画出电路的等值电路，短路电流的计算即相当于稳态短路电流计算。 单相接地，两相相间，两相接地短路时的短路 电流计算中，采用对称分量法将每相电流分解成正序、 负序和零序网路，在每个网络中分别 计算各序电流，每种短路类型对应了不同的序网连接方式， 形成了不同复合序网， 再在复合 序网中计算短路电流的有名值。在并且在短路电流计算中，一般只需计算起始次暂

2、态电流的 初始值。实验内容及其步骤：图示电力系统已知：发电机：Sn=60MVA,Xd ” =0.16,X2=0.19 ;变压器：Sn=60MVA,Vs%=10.5 ;1）试计算f点三相短路，单相接地，两相相间，两相接地短路时的短路电流有名值。2）若变压器中性点经 30 Q电抗接地，再作1）。3）数据输入。4）方案定义。5）数据检查。6）作业定义。7）执行计算。8）输出结果。 模型建立：GO 0 MVA 1O.5(ky /115 D(KV1TimedFaultLogic实验结果与分析：通过PSCAD仿真所得结果为1）、三相短路（有接地电抗）CLOO dJtiig2）、三相短路（无接地电抗）3）、

3、单相接地短路（有接地电抗）0050005020 304）、单相接地短路（无接地电抗）HA Gratis arrrtiod>5）、两相相间短路（有接地电抗）一 _a oo5aoos)m5aot)sow5noos()OT印 20010OOO6）、两相相间短路（无接地电抗）7）、两相接地短路（有接地电抗）祥1訂一忖;IfKQ30040OLOO0.100.200.508）、两相接地短路（无接地电抗）Mjii .百爲3.00囂鳥鳥0050850.005000cloda ioDV)实验二实验名称:电力系统故障分析实验目的：1）熟悉PSCAD/EMTD的正确使用；2)掌握多节点电力系统的建模；3)掌握

4、兀件及不冋线路模型参数的设置方法;4)掌握各种短路故障的建模。仿真工具:PSCAD/EMTDC一、故障模型建立 实验内容及步骤如图1所示系统，利用 PSCAD/EMTD软件完成以下实验内容：（1）新建项目文件；（2） 在新项目工作区进行系统建模：将A B、C、D四个节点分别画在四个模块中，在每 段线路中都加入三相故障模块；（3） 用500kv典型参数设置电源和线路的参数（传输线采用Bergeron模型，每段线路长 度分别为 AB段 300Km BC段 100Km AD段 100Km DE段 50Km）；（4） 双绕组变压器变比设置为500kv/220kv，容量为100MVA 一次测采用星型接法

5、，二 次侧采用三角接；设置每个节点的三相电压和电流输出量；（5）设置输出量：将每一节点的三箱电压和电流分别输出显示在两个波形框中。图2仿真模型由公式XlC把电感、电容的参数值化为 PSCAD中线路所要求的值。电压等级/KV220330550750正序电感/mH127.4105.189.1785.35零序电感/mH382.2315.3273.9267.5正序电阻7.054.641.961.22零序电阻32.326.218.2827.29正序电容/uf0.861.1131.351.367零序电容/uf0.6050.7630.920.93参数设置:L 和 XC1转换过的 Manual Entry o

6、f Y Z 模型参数如下:1、500KV电压等级下的输电线路典型参数：Manual Entry of Y.Zseqi ience 尺 Seouence XL： +ve sequence xc； 0 Sequence F? Scquorico XL; 11 Fpqi ionce XC1 9Ee-4 nrnrixm 260-136-3 ohrn/m 23.7351 Monmrn1 6263 uhm/m3 ohirn/iri 气 gnq McjrimTrTij2、220 KV电压等级下的输电线路典型参数:Manual Entry of Y,Ztq Sequence XL. +ve sequence

7、xc： li sequencs 氏 D SLicifejnc tXL n Suqui->riLfa! Xi?；u*e-4 ohm/m .4ULi24e-3 ornn；m ". J ' b LM 0 f IT' n'l .32S&-3 ohmJrm1 30072-2 ulirn/rn 52fl 132 kflLjlirn*ni实验结果：(1 )、个点的电压Man : Graphs-40a.30o20maMam Greptis0.00 0.10000.300 400.50voltagevoltagecurrent88 88oS 888IMsn - G

8、raph 例oo吉.o_h -0 8 口占Mam G&wsilaMain - Graphs0 40 a 50current°占0 2 口OS kc040 t 一0.30 -Q20 rcatnCJ0.100 00-010 -0 3D 0 40 -0 000100 200.300 400.50Mam Graphs0500 00Men: Graphsle2J00 -i -1,50 -1 00050 -0.00-0 50 -.00 -50 -5 00hP¥10.000.100.200 300 40OSO二、故障仿真分析 实验内容及步骤：利用建成的系统模型，完成以下实验内容：

9、(故障开始时间均为 0.4 ,故障持续时间1s) (1 )在AB段任选一处设单相接地故障，在过渡电阻分别为 0、50 Q、100Q和200 Q时, 仿真并记录故障点的三相电压电流波形；(2 )在AB段首端10km处、AB段200km处及BC段末端10km处分别设单相接地故障， 过度电阻分别为0,仿真并记录故障点的三相电压电流波形；(3) 同时在AB段、BC段任选一处设相间接地短路，过渡电阻为0,仿真并记录两个故 障点的三相电压电流波形；(4) 同时在AB段，AD段任选一处设相间短路，等效过度电阻为0,仿真并记录两个故 障点的三相电压电流波形；(5) 在变压器出口处设三相短路，仿真并记录故障点三

10、相电压电流波形。实验仿真结果：故障开始时刻：0.4s ;故障持续时间：1.0s ;仿真时间1.6s 。1 、单相接地故障发生在线路 AB的中点：(1)过渡电阻为0 Q,点A处的电压、电流波形(2)过渡电阻为50Q，点A处的电压、电流波形-900 laMun. Grophslumro ir - r i* nQ OOJOQ Q Q8.6,4 2 a2.40.000.200.400 600 au1jOO101 40(3)过渡电阻为100 Q,点A处的电压、电流波形M»n O AprsV6aaoc eoo4002OOo 总oo -400栄«七oo -600 0 60 O.BC 1.

11、00c巴roMan: Grjj筒$II IIIiiiiiia0.000.501.50(4)过渡电阻为200 Q,点A处的电压、电流波形Mfrt: Graphs0 00 0 200.40Cl 600.601.001 201 4CI43210124ooo0501 cn1 so2、过渡电阻为0时，单相接地故障发生在不同位置：(1)距AB段首端10km处，点A处的电压、电流波形Mam Gfaphs la一匚巴JI32S00755025.1. 1175iiiltilHii0 000_M0 400 600 801 DO 1 201 401 60(2 )距AB段首端200km处，点A处的电压、电流波形0 2

12、00 40OSO0 301 001 201 400 00(3)距BC段末端10km处，点B处的电压、电流波形Man; Graphsll I PI ll Mill-1000J00000 40OBO0 8C1J001 io1,401J603、接地电阻为n口土立丄比土什倍妇片右：木 匚匚興 山 lt方I、0，一相接地故障发生在变压器出口处：-12S-故障点的电压和电流波形iMa*ni Gr聒艮知二0.30Q 200.100.000.10-O R-O 30-O 40!11PTO 000 200< 400 60Q 901 QO1' 201 .*01 eo-0.50在仿真是所遇到的问题：在加

13、入故障时，故障的接入点选取的不对，因此运行后不能正 常介入故障，造成仿真结果不正确。实验三实验名称：配电变压器的前沿分析实验目的：熟悉 PSCAD勺安装、使用、破解方法，了解负载的有功功率、无功功率和频率、电压的关系仿真工具：PSCAD/EMTDC实验模型: JHHUM Vii - I jh .(14 . f t Hrt 蓟护Vr啊 I bh-申 !"事总WJfdrpft护 lTi峠册i f；：swi! ie f gmwi Mi jh* b中 rr*tt4j«P ifiii r-*» f* 和审幵<|A r* i輯r-rncKtov u-np m. fciwMn Eri>vu«iiLM« 卡H*r*“k* ujtB»njpMHTB 实验参数：避雷器参数Lead connection:。.48uh stray capacita nce:0.1uf circuit to represe nt delay effect 实验结果及分析of transient impacting ZnOmaterial:1.75uh% IjtaUI - * MT f | 上 Am IHS1C mcC.-H.h4_ 贏a « kE 实验四实验名称：距离保护方案实验目的：熟悉 PSCA