电力系统分析实验 .pdf

实验 1 电力系统潮流计算分析实验 一、实验目的 1、熟悉电力系统潮流分布的典型结构， 2、熟悉电力系统潮流分布变化时,对电力系统的影响， 3、根据电力系统潮流分布的结果，能够分析各节点的特点. 二、原理说明 潮流计算是研究和分析电力系统的基础。它主要包括以下内容： (1）电流和功率分布计算. (2)电压损耗和各节点电压计算. (3)功率损耗计算。 无论进行电力系统的规划设计，还是对各种运行状态的研究分析，都须进行潮流计算。 电力系统日常运行的潮流计算其实是对运行方式的调整从而制定合理的运行方式。 潮流计算的方法有手算的解析计算法和电子计算机计算法。在本实验平台中通过模拟电 力系统运行结构取得各中原始数据，可根据线路形式以及参数初步进行潮流计算分析。但可 能系统中一些设备原器件的非线性，造成理论计算和实际运行数据不符合，但基本在误差范 围以内的，可作为全面分析实验中各中现象的理论依据。 电力系统潮流控制，包含有功潮流控制和无功潮流控制。电力网络中，各种结构都有自 身的特点，因此潮流控制对电力系统安全与稳定、电力系统经济运行均具有重要意义. THLDK-2 电力系统监控实验平台上，根据电力网络中典型潮流结构特点，提供了 7 种网 络结构进行分析.实验过程中，构建一个电力网络，增加或减少某些机组的有功出力和无功 出力，在保持系统各节点电压在允许范围内的前提下，改变系统支路的有功潮流和无功潮流。 可以研究某一单一网络结构,或者多中网络结构的互相变化，观察电力系统潮流的变化. 实验过程中，要运行 “THLDK-2 电力系统监控及运行管理系统”上位机软件，完成各 种潮流分布中功率数值和方向变化，各母线电压的变化，最后数打印各中数据和图形,加以 分析。 在本实验平台上,实验人员要首先分析并熟悉各种网络结构的特点，了解可能出现的变 化规律，然后在实验中潮流控制时，各发电机的功率应该缓慢调节，待系统稳定后，再进行 下一步调整，还应整体把握各发电机的出力，以及各母线电压的变化，始终保证整个网络的 稳定安全运行。 注意:实验过程中调节功率时,务必保证监控台上线路中的电流不超过 5A ！!！潮流分析 实验中，如果 1#发电机与 2＃发电机的出口母线,通过断路器 QF1 连通，或者，3＃发电机与 4#发电机的出口母线通过断路器 QF6 连通，则 1＃、2＃、3#和 4#发电机的调差系数设置为 +10,这样并列运行的机组才能合理分配无功功率，保证系统稳定运行. 三、实验内容与步骤 1、“THLDK—2 电力系统监控及运行管理系统”上位机软件的运行 投入“操作电源”（向上扳至ON），启动电脑及显示器、打印机，运行上位机软件.使用 步骤见光盘软件使用说明书.实验中，在上位机界面（图 3—8）中可进行各种潮流分布图进 行分析。 图 1—1 潮流分布图选择 2、辐射形－放射式网络结构的潮流分布实验 （1）无穷大系统的调整以及电力网的组建 1）逆时针调整自耦调压器把手至最小,投入 “操作电源”之后，投入“无穷大系统电源”， 合闸 QF19，接通 8 ＃母线，再合闸QF18 ，顺时针调整自耦调压器把手至400V. 联络变压器的分接头选择为 UN 。 2 ）依次合闸 QF18→QF14→QF12→QF10→QF1→QF3→QF4→QF5→QF6,观察 1＃、4 ＃、5＃母线电压为400V 左右，6＃母线为220V 左右。 （2）各发电机组的启动和同期运行 起动 1＃发电机组，控制方式：微机励磁，他励，恒压控制方式，组网运行,n=1500rpm， U =400V. G 此时,通过 1＃发电厂的自动准同期装置，将 1＃发电厂并入无穷大系统，1＃发电机组 并网后，手动调节微机调速装置和微机励磁装置，发出一定的有功功率和无功功率。 （3）潮流分布的控制以及潮流分布图的打印 依次按下 QF8，QF9，QF11，QF13 “合闸”按钮,网络结构如图 1—2。在上位机软件中 可选择潮流分布图中“第一种 辐射形－放射式”窗口. 通过调节发电厂的有功功率和无功功率的输 出，以及调整无穷大系统的电压，观察各种 运行情况下，潮流分布数据，打印对应的潮流分布图、区域总体调度 图。 (4）各发电机组的解列和停机 切除负载 LD1