PSCAD實驗報告

1、PSCA實驗報告學院：水利電力學院班級：姓名： 學號：PSCA實驗報告實驗一實驗名稱：簡單電力系統(tǒng)短路計算 實驗目的：掌握用 PSCAD進行電力系統(tǒng)短路計算的方法仿真工具：PSCAD/EMTDC實驗原理：在電力系統(tǒng)三相短路中，元件的參數(shù)用次暫態(tài)參數(shù)代替，畫出電路的等值電路，短路電流的計算即相當于穩(wěn)態(tài)短路電流計算。 單相接地，兩相相間，兩相接地短路時的短路 電流計算中，采用對稱分量法將每相電流分解成正序、 負序和零序網(wǎng)路，在每個網(wǎng)絡中分別 計算各序電流，每種短路類型對應了不同的序網(wǎng)連接方式， 形成了不同復合序網(wǎng)， 再在復合 序網(wǎng)中計算短路電流的有名值。在并且在短路電流計算中，一般只需計算起始次暫

2、態(tài)電流的 初始值。實驗內容及其步驟：圖示電力系統(tǒng)已知：發(fā)電機：Sn=60MVA,Xd ” =0.16,X2=0.19 ;變壓器：Sn=60MVA,Vs%=10.5 ;1）試計算f點三相短路，單相接地，兩相相間，兩相接地短路時的短路電流有名值。2）若變壓器中性點經(jīng) 30 Q電抗接地，再作1）。3）數(shù)據(jù)輸入。4）方案定義。5）數(shù)據(jù)檢查。6）作業(yè)定義。7）執(zhí)行計算。8）輸出結果。 模型建立：GO 0 MVA 1O.5(ky /115 D(KV1TimedFaultLogic實驗結果與分析：通過PSCAD仿真所得結果為1）、三相短路（有接地電抗）CLOO dJtiig2）、三相短路（無接地電抗）3）、

3、單相接地短路（有接地電抗）0050005020 304）、單相接地短路（無接地電抗）HA Gratis arrrtiod>5）、兩相相間短路（有接地電抗）一 _a oo5aoos)m5aot)sow5noos()OT印 20010OOO6）、兩相相間短路（無接地電抗）7）、兩相接地短路（有接地電抗）祥1訂一忖;IfKQ30040OLOO0.100.200.508）、兩相接地短路（無接地電抗）Mjii .百爲3.00囂鳥鳥0050850.005000cloda ioDV)實驗二實驗名稱:電力系統(tǒng)故障分析實驗目的：1）熟悉PSCAD/EMTD的正確使用；2)掌握多節(jié)點電力系統(tǒng)的建模；3)掌握

4、兀件及不冋線路模型參數(shù)的設置方法;4)掌握各種短路故障的建模。仿真工具:PSCAD/EMTDC一、故障模型建立 實驗內容及步驟如圖1所示系統(tǒng)，利用 PSCAD/EMTD軟件完成以下實驗內容：（1）新建項目文件；（2） 在新項目工作區(qū)進行系統(tǒng)建模：將A B、C、D四個節(jié)點分別畫在四個模塊中，在每 段線路中都加入三相故障模塊；（3） 用500kv典型參數(shù)設置電源和線路的參數(shù)（傳輸線采用Bergeron模型，每段線路長 度分別為 AB段 300Km BC段 100Km AD段 100Km DE段 50Km）；（4） 雙繞組變壓器變比設置為500kv/220kv，容量為100MVA 一次測采用星型接法

5、，二 次側采用三角接；設置每個節(jié)點的三相電壓和電流輸出量；（5）設置輸出量：將每一節(jié)點的三箱電壓和電流分別輸出顯示在兩個波形框中。圖2仿真模型由公式XlC把電感、電容的參數(shù)值化為 PSCAD中線路所要求的值。電壓等級/KV220330550750正序電感/mH127.4105.189.1785.35零序電感/mH382.2315.3273.9267.5正序電阻7.054.641.961.22零序電阻32.326.218.2827.29正序電容/uf0.861.1131.351.367零序電容/uf0.6050.7630.920.93參數(shù)設置:L 和 XC1轉換過的 Manual Entry o

6、f Y Z 模型參數(shù)如下:1、500KV電壓等級下的輸電線路典型參數(shù)：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 氣 gnq McjrimTrTij2、220 KV電壓等級下的輸電線路典型參數(shù):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實驗結果：(1 )、個點的電壓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 實驗內容及步驟：利用建成的系統(tǒng)模型，完成以下實驗內容：

9、(故障開始時間均為 0.4 ,故障持續(xù)時間1s) (1 )在AB段任選一處設單相接地故障，在過渡電阻分別為 0、50 Q、100Q和200 Q時, 仿真并記錄故障點的三相電壓電流波形；(2 )在AB段首端10km處、AB段200km處及BC段末端10km處分別設單相接地故障， 過度電阻分別為0,仿真并記錄故障點的三相電壓電流波形；(3) 同時在AB段、BC段任選一處設相間接地短路，過渡電阻為0,仿真并記錄兩個故 障點的三相電壓電流波形；(4) 同時在AB段，AD段任選一處設相間短路，等效過度電阻為0,仿真并記錄兩個故 障點的三相電壓電流波形；(5) 在變壓器出口處設三相短路，仿真并記錄故障點三

10、相電壓電流波形。實驗仿真結果：故障開始時刻：0.4s ;故障持續(xù)時間：1.0s ;仿真時間1.6s 。1 、單相接地故障發(fā)生在線路 AB的中點：(1)過渡電阻為0 Q,點A處的電壓、電流波形(2)過渡電阻為50Q，點A處的電壓、電流波形-900 laMun. Grophslumro ir - r i* nQ OOJOQ Q Q8.6,4 2 a2.40.000.200.400 600 au1jOO101 40(3)過渡電阻為100 Q,點A處的電壓、電流波形M»n O AprsV6aaoc eoo4002OOo 總oo -400栄«七oo -600 0 60 O.BC 1.

11、00c巴roMan: Grjj筒$II IIIiiiiiia0.000.501.50(4)過渡電阻為200 Q,點A處的電壓、電流波形Mfrt: Graphs0 00 0 200.40Cl 600.601.001 201 4CI43210124ooo0501 cn1 so2、過渡電阻為0時，單相接地故障發(fā)生在不同位置：(1)距AB段首端10km處，點A處的電壓、電流波形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處，點A處的電壓、電流波形0 2

12、00 40OSO0 301 001 201 400 00(3)距BC段末端10km處，點B處的電壓、電流波形Man; Graphsll I PI ll Mill-1000J00000 40OBO0 8C1J001 io1,401J603、接地電阻為n口土立丄比土什倍婦片右：木 匚匚興 山 lt方I、0，一相接地故障發(fā)生在變壓器出口處：-12S-故障點的電壓和電流波形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在仿真是所遇到的問題：在加

13、入故障時，故障的接入點選取的不對，因此運行后不能正 常介入故障，造成仿真結果不正確。實驗三實驗名稱：配電變壓器的前沿分析實驗目的：熟悉 PSCAD勺安裝、使用、破解方法，了解負載的有功功率、無功功率和頻率、電壓的關系仿真工具：PSCAD/EMTDC實驗模型: JHHUM Vii - I jh .(14 . f t Hrt 薊護Vr啊 I bh-申 !"事總WJfdrpft護 lTi峠冊i f；：swi! ie f gmwi Mi jh* b中 rr*tt4j«P ifiii r-*» f* 和審幵<|A r* i輯r-rncKtov u-np m. fciwMn Eri>vu«iiLM« 卡H*r*“k* ujtB»njpMHTB 實驗參數(shù)：避雷器參數(shù)Lead connection:。.48uh stray capacita nce:0.1uf circuit to represe nt delay effect 實驗結果及分析of transient impacting ZnOmaterial:1.75uh% IjtaUI - * MT f | 上 Am IHS1C mcC.-H.h4_ 贏a « kE 實驗四實驗名稱：距離保護方案實驗目的：熟悉 PSCA