電力系統(tǒng)運(yùn)行方式及潮流分析實(shí)驗(yàn)

1、 電力系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)一 電力系統(tǒng)運(yùn)行方式及潮流分析實(shí)驗(yàn)姓名：胡馨學(xué)號(hào)：09292036班級(jí)：電氣0910任課老師：夏明超實(shí)驗(yàn)老師：王小君實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2012年3月17日12：0014：00一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握電力系統(tǒng)主接線電路的建立方法2、掌握輻射形網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算方法3、比較計(jì)算機(jī)潮流計(jì)算與手算潮流的差異4、掌握不同運(yùn)行方式下潮流分布的特點(diǎn)二、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、輻射形網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算2、不同運(yùn)行方式下潮流分布的比較分析三、 實(shí)驗(yàn)方法和步驟1、 輻射形網(wǎng)絡(luò)主接線系統(tǒng)的建立在ddrts中繪出輻射形網(wǎng)絡(luò)主接線圖如下所示按實(shí)驗(yàn)要求輸入電氣設(shè)備的參數(shù) g1：300+j180mva（平衡節(jié)點(diǎn)）變壓器b1：sn

2、=360mva變比=18/121，uk=14.3，pk=230kw，p0=150kw，i0/in=1；變壓器b2、b3：un=15mva，變比=110/11 kv，uk=10.5，pk=128kw，p0=40.5kw，i0/in=3.5；互感器：負(fù)荷f1：20+j15mva；負(fù)荷f2：28+j10mva；線路l1、l2：長(zhǎng)度：80km，電阻：0.21/km，電抗：0.416/km，電納：2.74×10-6s/km。2 輻射形網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算（1） 調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)輸出電壓，使母線a的電壓為115kv，運(yùn)行ddrts進(jìn)行系統(tǒng)潮流計(jì)算，在監(jiān)控圖頁(yè)上觀察計(jì)算結(jié)果項(xiàng)目ddrts潮流計(jì)算結(jié)果變壓器b2

3、輸入功率10.10+j8.83變壓器b2輸出功率10.01+7.53變壓器b3輸入功率10.10+j8.83變壓器b3輸出功率10.01+7.53線路l1輸入功率25.18+j13.25線路l1輸出功率24.10+j13.82線路l2輸入功率25.18+j13.25線路l2輸出功率24.10+j13.82（2） 手算潮流：變壓器b2（b3）、線路l1（l2）潮流計(jì)算：已知：g1：300+j180mva（平衡節(jié)點(diǎn)）;變壓器b1：sn=360mva，變比=18/121，vk=14.3，pk=230kw，p0=150kw，i0/in=1；變壓器b2、b3：sn=15mva，變比=110/11 kv，

4、uk=10.5，pk=128kw，p0=40.5kw，i0/in=3.5；負(fù)荷f1：=20+j15mva；負(fù)荷f2：=28+j10mva；線路l1、l2：l=80km，r=0.21/km，x=0.416/km，b=2.74×10-6s/km。計(jì)算線路參數(shù)：所以，變壓器參數(shù)：所以，變壓器并聯(lián)支路的功率損耗為：線路并聯(lián)支路的功率損耗為：所以，母線b處的運(yùn)算負(fù)荷為：變壓器功率損耗為：所以，從b點(diǎn)流出的功率為：流入b點(diǎn)的功率為：線路功率損耗為：所以，從a點(diǎn)流出的功率為：所以，線路電壓損耗為：所以，變壓器上的電壓損耗為：所以，（3）計(jì)算比較誤差分析經(jīng)比較，手算結(jié)果與計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果相差不大。產(chǎn)生

5、誤差原因：手算時(shí)是已知首端電壓、末端功率的潮流計(jì)算，計(jì)算過(guò)程中要將輸電線路對(duì)地電容吸收的功率以及變壓器勵(lì)磁回路吸收的功率歸算到運(yùn)算負(fù)荷中，并且在每一輪的潮流計(jì)算中都用上一輪的電壓或功率的值（第一輪電壓用額定電壓）。3 不同運(yùn)行方式下潮流比較分析（1）實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如上。由線路上的斷路器切換以下實(shí)驗(yàn)運(yùn)行方式： 雙回線運(yùn)行（l1、l2均投入運(yùn)行） 單回線運(yùn)行（l1投入運(yùn)行，l2退出）將斷路器斷開對(duì)上述兩種運(yùn)行方式分別運(yùn)行潮流計(jì)算功能，將潮流計(jì)算結(jié)果填入下表：潮流運(yùn)行方式雙回線運(yùn)行單回線運(yùn)行變壓器b2輸入功率10.10+j8.8310.10+j8.83變壓器b2輸出功率10.01+j7.519.99

6、+j7.49變壓器b3輸入功率10.10+j8.8310.10+j8.83變壓器b3輸出功率10.01+j7.519.99+j7.49線路l1輸入功率25.18+j13.2553.79+j36.99線路l1輸出功率24.10+j13.8248.20+j28.37線路l2輸入功率25.18+j13.250.00j0.00線路l2輸出功率24.10+j13.820.00+j0.00母線a電壓115kv114.601kv母線b電壓107.191kv96.0769kv母線c電壓9.99782kv8.77939kv（2）比較分析兩種運(yùn)行方式下線路損耗、母線電壓情況答：比較以上兩組數(shù)據(jù)可知，在相同條件下，

7、單回路運(yùn)行與雙回路運(yùn)行相比線路總損耗、變壓器損耗都大，尤其是無(wú)功損耗，最終導(dǎo)致無(wú)功補(bǔ)償不足，電網(wǎng)電壓下降。其中，最主要原因是，雙回路運(yùn)行方式有兩個(gè)回路構(gòu)成，線路總阻抗為單回路運(yùn)行方式下的一半，靜電功率（電納）為單回路運(yùn)行方式下的兩倍。四、 思考題1、輻射型網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算的步驟是什么？答：（1）已知末端電壓和末端功率的潮流計(jì)算：已知末端電壓和末端功率，要求首端電壓和首端功率，以及線路上的功率損耗。首先運(yùn)用公式計(jì)算電壓降落的橫分量和縱分量，則首端電壓為：，線路上的功率損耗和線路首端的輸入功率為：（2）已知首端電壓和首端功率的潮流計(jì)算：已知首端電壓和首端功率，要求末端電壓和末端功率，以及線路上的功率

8、損耗。首先運(yùn)用公式計(jì)算電壓降落的橫分量和縱分量，則末端電壓為：，線路上的功率損耗和線路末端的輸出功率為：（3）已知首端電壓和末端功率的潮流計(jì)算：假設(shè)所有未知節(jié)點(diǎn)電壓均為額定電壓，首先從線路末端開始，按照已知末端電壓和末端功率的潮流計(jì)算的方法，逐段向前計(jì)算功率損耗和功率分布，直至線路首端。然后利用已知的首端電壓和計(jì)算得到的首端功率，從線路首端開始，按照已知首端電壓和首端功率的潮流計(jì)算的方法，逐段向后計(jì)算電壓降落，得到各節(jié)點(diǎn)的電壓。2、 試分析比較手動(dòng)潮流計(jì)算方法與計(jì)算機(jī)潮流計(jì)算方法的誤差，并分析其根源。答：產(chǎn)生誤差原因：手算時(shí)是已知首端電壓、末端功率的潮流計(jì)算，計(jì)算過(guò)程中要將輸電線路對(duì)地電容吸收的功率以及變壓器勵(lì)磁回路吸收的功率歸算到運(yùn)算負(fù)荷中，并且在每一輪的潮流計(jì)算中都用上一輪的電壓或功率的值（第一輪電壓用額定電壓）。3、 電力網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)類型有那些？試比較分析其特點(diǎn)。答:（1） pq節(jié)點(diǎn)：有功功率p和無(wú)功功率q是給定的，節(jié)點(diǎn)電壓（）是待求量，其發(fā)電功率一般為0或某一固定值。（2） pv節(jié)點(diǎn)：有功功率q和電壓幅值v是給定的，節(jié)點(diǎn)無(wú)功功率q和節(jié)點(diǎn)電壓相位是待求量，這些節(jié)點(diǎn)有足夠的可調(diào)無(wú)功量。在電力