電力科學(xué)研究院系統(tǒng)所電力系統(tǒng)分析軟件BPA培訓(xùn)手冊(cè)

［標(biāo)簽［標(biāo)簽:標(biāo)題1頁(yè)腳內(nèi)容頁(yè)腳內(nèi)容#CASE卡123|45678123456789012345678901卜34567890r234567890123456789012345678901234567890I234567890NCCASEPFCASESSDATAINSDATAOUTX2FACXFACTDODPSTQODPSTDODPHTQODPHCFACL2ONWA4A101I11rI1A10A10F55F55F55F55F55F55F6.5LS卡123456789101234567892012345678930123456789401234567895012345678960123456789701234567LSBUSAB1GSBUSBB2RAEMCYCLEFAULTRFAULTXPERCNTA21A8F4.0A1A8F4.0A1I2F6.0F6.0F6.0F6.0發(fā)電機(jī)M卡發(fā)電機(jī)MF卡卩 2 3 4 5 6 7 81I2IP415I67||890112||34[|5|[67PI9101||2||3||卅56|[7|[89|[01||2|甲p.6|卩|[89||町||2|[34|5|qf|89|01f|34|56[7唧9.叮/[即勺和叭護(hù).叮DFF卡介紹Textedit使用：可以編輯、修改數(shù)據(jù)，也可以作為計(jì)算平臺(tái)進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算。穩(wěn)定數(shù)據(jù)是基于卡片格式的，該軟件也可以給出光標(biāo)所在位置的變量名稱、變量應(yīng)在的列范圍、數(shù)據(jù)格式等信息。這些信息儲(chǔ)存在SWCARD.DEF文件，說(shuō)明:提示的變量名稱等可以修改:如將提示改為中文提示等?？ㄆ捻樞蚩梢哉{(diào)整：如調(diào)速器GH卡與計(jì)算輸出部分的發(fā)電機(jī)主卡GH，只能對(duì)其中的一個(gè)卡片進(jìn)行提示，缺省為調(diào)速器GH卡，如需要對(duì)發(fā)電機(jī)主卡GH進(jìn)行提示，需要更改順序。應(yīng)用DatOpen按鈕可以選擇打開(kāi)的文件缺省打開(kāi)潮流還是穩(wěn)定數(shù)據(jù)文件。swing.dis—儲(chǔ)存一個(gè)穩(wěn)定作業(yè)計(jì)算時(shí)屏幕顯示的信息。另外由于臨時(shí)文件的關(guān)系，目前只能有一個(gè)穩(wěn)定作業(yè)處于運(yùn)行和計(jì)算狀態(tài)。編輯數(shù)據(jù)后，可不用保存數(shù)據(jù)文件，執(zhí)行計(jì)算后，程序自動(dòng)保存數(shù)據(jù)，后開(kāi)始計(jì)算，計(jì)算結(jié)束后，自動(dòng)裝入計(jì)算結(jié)果文件*OUT。圖5為數(shù)據(jù)文件編輯器編輯穩(wěn)定數(shù)據(jù)時(shí)的效果圖。圖5數(shù)據(jù)文件編輯器編輯穩(wěn)定數(shù)據(jù)時(shí)的效果圖算例IEEE的9節(jié)點(diǎn)例題：發(fā)電機(jī)參數(shù)、線路零序參數(shù)、變壓器零序參數(shù)、節(jié)點(diǎn)零序參數(shù)及負(fù)荷特性見(jiàn)下表。發(fā)電機(jī)參數(shù) 單位：pu發(fā)電機(jī)名電壓基準(zhǔn)(kV)TjXdXqXdXqTd0GEN116.547.280.06080.09690.1460.09698.96GEN218.012.80.11890.19690.89580.86456GEN213.86.020.18130.251.3131.2585.89發(fā)電機(jī)名電壓基準(zhǔn)(kV)Tq0XlXdXqTd0Tq0GEN116.50.00.03360.040.060.040.06

GEN18.00.540.050.080.080.030.072219938GEN13.80.60.070.100.100.030.07242773注：功率基準(zhǔn)值為100MVA線路零序參數(shù) 單位：pu線路首端節(jié)點(diǎn)名電壓基準(zhǔn)（kV）線路末端節(jié)點(diǎn)名電壓基準(zhǔn)（kV）RoX。Bo/2GEN1230.0STATIONA230.00.030.2550.132GEN1230.0STATIONB230.00.0510.2760.1185STATIO230.0GEN2230.00.0960.4830.229NA5STATIO230.0GEN3230.00.1070.510268NB5GEN2230.0STATIO230.00.0250.2160.1118NC5STATIO230.0GEN3230.00.0350.3020.156NC748注：功率基準(zhǔn)值為100MVA變壓器零序參數(shù) 單位：pu首端節(jié)點(diǎn)名電壓基準(zhǔn)（kV）末端節(jié)點(diǎn)名電壓基準(zhǔn)（kV）RoX。接線方式GEN116.5GEN1230.00.00.0576△/YoGEN218.0GEN2230.00.00.0625△/丫。GEN313.8GEN3230.00.00.0586△/Yo注：功率基準(zhǔn)值為100MVA節(jié)點(diǎn)零序參數(shù)（由于潮流中并未模擬該降壓變，近似模擬降壓變零序參數(shù)）節(jié)點(diǎn)名電壓基準(zhǔn)（kV）零序電抗（pu）STATIONA230.0-5.0STATIO230.0-10.0NBSTATIONC230.0-5.0負(fù)荷特性：恒定阻抗網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖2。對(duì)應(yīng)于上述系統(tǒng)及數(shù)據(jù)的穩(wěn)定計(jì)算數(shù)據(jù)(IEEE90.SWI)見(jiàn)例3。例3:CASEIEEE9CIEEE9NodesSystemLSSTATIONB230.GEN1230.10.0LS-STATIONB230.-GEN1230.-110.MGEN116.5247.51.0H.04.06.04.06MFGEN116.52364.100..0608.0969.146.09698.96.0336MGEN218.0192..85S.089.089.033.078MFGEN218.0640.100..1189.1969.8958.86456.00.54.0521EAGEN218.00.0620.0.20.0..314.104.293-.3983.98.063.35SSGEN218.0.510.0.21.3.021.3.052.0GHGEN218.0180.0.05.041.05.0.5-0.10.1.31MGEN313.8128..85S.107.107.033.07MFGEN313.8301.100..1813.251.3131.2585.89.6.0742.EAGEN116.50.0620..200.0..314.104.293-4.04.0.063.35.EAGEN218.00.0620..200.0..314.104.293-4.04.0.063.35.EAGEN313.80.0620..200.0..314.104.293-4.04.0.063.35LOGEN1230.STATQNA230..0300.25500.13200.1320LOGEN1230.STATIONB230..0510.27600.11850.1185LOSTATIONA230.GEN2230..0960.48300.22950.2295LOSTATIONB230.GEN3230..1070.51000.26850.2685LOGEN2230.STATIONC230..0255.21600.11180.1118LOSTATIONC230.GEN3230..0357.30240.15680.1568XOGEN116.5GEN1230.2.0576XOGEN218.0GEN2230.2.0625XOGEN313.8GEN3230.2.0586XRSTATIONA230.-5.0XRSTATIONB230.-10.XRSTATIONC230.-5.0.XRGEN1230.-10.LBSTATIONA230.1.01.0LBSTATIONB230.1.01.0LBSTATIONC230.1.01.0FF300.1190MHBH1BGEN1230.33BGEN2230.33BGEN3230.33BSTATIONA230.33BSTATIONB230.33BSTATIONC230.33GH1GEN116.5GGEN116.533GGEN218.033GGEN313.833996.6計(jì)算結(jié)果介紹（OUT文件）穩(wěn)定計(jì)算結(jié)果主要分下述內(nèi)容：1） 穩(wěn)定計(jì)算數(shù)據(jù)列表缺省列出CASE、LS、FF卡2） 輸入數(shù)據(jù)初始化檢查輸入數(shù)據(jù)有錯(cuò)誤時(shí)，給出錯(cuò)誤信息。3）計(jì)算過(guò)程信息有切機(jī)、切負(fù)荷操作或低壓、低周裝置動(dòng)作時(shí)，給出動(dòng)作等信息。4） 輸出卡片整理5） 計(jì)算過(guò)程統(tǒng)計(jì)信息統(tǒng)計(jì)故障操作后的計(jì)算過(guò)程中20個(gè)母線電壓最低的節(jié)點(diǎn)，給出列表。統(tǒng)計(jì)故障操作后的計(jì)算過(guò)程中20個(gè)母線電壓最高的節(jié)點(diǎn)，給出列表。統(tǒng)計(jì)故障操作后的計(jì)算過(guò)程中20個(gè)母線頻率最底的節(jié)點(diǎn)，給出列表。6） 計(jì)算結(jié)果輸出：線路輸出。對(duì)線路輸出的變量進(jìn)行最大和最小值統(tǒng)計(jì)。發(fā)電機(jī)輸出。發(fā)電機(jī)輸出主卡（GH）第4列為1則統(tǒng)計(jì)計(jì)算過(guò)程中系統(tǒng)的最大搖擺角，并可對(duì)功角進(jìn)行集中輸出（幾臺(tái)機(jī)組集中在一起，按照時(shí)間順序輸出）。母線輸出。對(duì)母線輸出的變量進(jìn)行最大和最小值統(tǒng)計(jì)。母線輸出主卡（BH）第4列為1,則可對(duì)母線電壓進(jìn)行集中輸出（幾個(gè)母線集中在一起，按照時(shí)間順序輸出）直流輸出。對(duì)母線輸出的變量進(jìn)行最大和最小值統(tǒng)計(jì)。7）錯(cuò)誤信息統(tǒng)計(jì)。6.7程序應(yīng)用注意問(wèn)題（1） 卡片注釋第一列如為“?”，貝S該行為“注釋”行，該行內(nèi)容不參加計(jì)算和輸出，可用于數(shù)據(jù)修改的注釋或備份。注意計(jì)算工況注釋卡與卡片注釋的區(qū)別。（2） 卡片順序穩(wěn)定計(jì)算數(shù)據(jù)卡片應(yīng)按一定的順序排列，否則程序?qū)⒔o出信息并中止計(jì)算，常用卡片的排列順序如下：CASE卡計(jì)算工況注釋卡LS故障操作卡發(fā)電機(jī)卡（包括發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)及異步馬達(dá)，如有）數(shù)據(jù)文件零序卡直流卡負(fù)荷特性卡FF計(jì)算控制卡輸出卡上述幾大類卡片順序是固定的，應(yīng)遵循。同類卡片內(nèi)部可以任意放置,如發(fā)電機(jī)卡片類，可以按區(qū)域、按節(jié)點(diǎn)、按卡片類型等放置均可，零序卡片類也是如此，LO、XO、XR及LM等卡片可以集中也可以交叉放置卡片。（3）零序參數(shù)檢查開(kāi)關(guān)CASE卡第24列，=0（缺省值）對(duì)零序卡的節(jié)點(diǎn)及支路名正確與否進(jìn)行檢查=2（老版本格式）不進(jìn)行檢查=3重復(fù)的卡片超過(guò)三個(gè)時(shí)進(jìn)行檢查=其它非零數(shù)，檢查節(jié)點(diǎn)名及支路名是否重復(fù)（4）生成二進(jìn)制作圖文件穩(wěn)定程序的流程是這樣的，計(jì)算過(guò)程中顯示穩(wěn)定搖擺曲線，缺省顯示任意時(shí)刻的系統(tǒng)具有最大和最小絕對(duì)角度的機(jī)組間角度曲線、 系統(tǒng)最低電壓曲線及系統(tǒng)最低頻率曲線，然后根據(jù)穩(wěn)定數(shù)據(jù)文件輸出卡片中用戶填寫輸出內(nèi)容（何變量，即節(jié)點(diǎn)名、發(fā)電機(jī)名、線路名等，變量的輸出選擇應(yīng)為2或3,才能瀏覽曲線），計(jì)算正常結(jié)束后，生成供穩(wěn)定曲線工具（CurveMaker）使用的二進(jìn)制文件*.CUR，然后通過(guò)穩(wěn)定曲線作圖程序可以編輯、輸出打印穩(wěn)定曲線。新版本穩(wěn)定程序在計(jì)算輸出的過(guò)程中，即可瀏覽穩(wěn)定曲線，曲線畫面出現(xiàn)后按任一鍵繼續(xù)，此時(shí)若中斷程序的執(zhí)行，程序?qū)⒉荒苌啥M(jìn)制作圖文件（*.CUR）。若MH卡78列為非零數(shù)，則輸出時(shí)不瀏覽穩(wěn)定曲線。應(yīng)當(dāng)注意的是，在輸出時(shí)，輸出部分卡片可能具有限幅作用，如發(fā)電機(jī)功角缺省限制在士200度，發(fā)電機(jī)頻差缺省限制在士0.8Hz，這樣在一定的條件下，應(yīng)用穩(wěn)定曲線作圖軟件時(shí)，作出的曲線不理想，必要時(shí)處理的方法目前是在輸出卡片中加大上下限。穩(wěn)定程序新負(fù)荷模型綜合動(dòng)態(tài)負(fù)荷模型LA：P=Pd(PiV2+P>V+F3+F4(1+Af?Ldp)+RVNP)Q=Qo(QiV2+Q2V+Q3+Q4(1+Af?Ldq)+Q5VNq)LB:P=P0(P1V2+P>V+Pj+P5VNp)(1+Af?Ldp)Q=Qo(Q1V2+Q2V+Q3+Q5VNq)(1+Af?Ldq)其中：LA型：P1+F2+P3+Pi+F5=1Q1+Q2+Q3+Q4+Q5=1LB型：Pi+R+R+P5=1Q1+Q2+Q3+Q5=1Np、Nq為任意常數(shù)；V=U/U0；△f為標(biāo)么值?？ㄆ袷剑盒枰獌蓮埧▉?lái)填寫參數(shù)，即LA或LB卡及其繼續(xù)卡L+卡。LA和LB卡見(jiàn)《BPA暫態(tài)穩(wěn)定程序用戶手冊(cè)（中國(guó)版2.0）?第133頁(yè)。L+卡緊接于LA或LB卡之后。L+卡的格式與LA、LB卡類似，Pi、Qi的位置填P5、Q5；P2、Q2的位置填Np、Nq。例:LB N16230. 0.40.40.00.00.00.0 1.8-2.L+ N16230. 0.60.62.52.5缺省小數(shù)點(diǎn)與潮流卡片相類似，應(yīng)注意缺省小數(shù)點(diǎn)的應(yīng)用，如切機(jī)卡：穩(wěn)定手冊(cè)中在切機(jī)時(shí)(LS卡，MDE=4)需要在第76列填9即可切全部發(fā)電機(jī)出力，這一用法指的是VAX機(jī)版程序中的用法，在微機(jī)版程序中則應(yīng)在76-80列填90000才能將發(fā)電機(jī)全切，即PG>90000時(shí)，才能實(shí)現(xiàn)切機(jī)操作，否則計(jì)算結(jié)果有誤。三永故障操作卡在穩(wěn)定手冊(cè)13頁(yè)中，若MDE為負(fù)值則表示故障消失。若在線路的中間發(fā)生故障(MDE=3)，則PERCNT=50，而不是0.5。故障：三永故障、0.1秒跳故障線路，同時(shí)聯(lián)跳另一回線卡片正確填法：

LSA525.B525.10.0LS -A525.-B525.-15.0LS -C525.-D525.-15.0卡片錯(cuò)誤填法：LSA525.B525.10.0LS -C525.-D525.-15.0LS -A525.-B525.-15.0（8）不對(duì)稱故障進(jìn)行不對(duì)稱故障操作時(shí)，一般需要增加小開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)：計(jì)算結(jié)因?yàn)閺?fù)故障算法是采用補(bǔ)償方法，跳線時(shí)有可能導(dǎo)納跳不掉,計(jì)算結(jié)果將有誤差。對(duì)稱與不對(duì)稱故障混用：當(dāng)不對(duì)稱故障沒(méi)有全部消失時(shí)，不能使用MDE=1,2,3對(duì)稱故障操作跳線。只有當(dāng)不對(duì)稱故障全部消失時(shí)，才能使用MDE=1,2,3對(duì)稱故障操作跳線。（9） 小開(kāi)關(guān)線路阻抗進(jìn)行復(fù)故障操作時(shí)，有時(shí)要增加小開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)，若線路阻抗過(guò)小，如O.OOOOIpu（基準(zhǔn)功率100MVA），穩(wěn)定計(jì)算將收斂困難，出現(xiàn)下述信息：UNSUCC」NIT.BALANCE--RUNTERMINATED（10） 節(jié)點(diǎn)名、支路及故障卡片操作均正確，出現(xiàn)該支路在潮流結(jié)果中找不到該支路信息這是因?yàn)槌绦虿捎每焖偎阉鞣椒▽ふ夜?jié)點(diǎn)名，當(dāng)支路兩端節(jié)點(diǎn)名的ASCII碼值比較接近，搜索時(shí)節(jié)點(diǎn)名被漏掉。出現(xiàn)這種問(wèn)題后，改變節(jié)點(diǎn)名是有效的辦法。（11） 計(jì)算長(zhǎng)過(guò)程的輸出由于程序規(guī)模的限制，進(jìn)行長(zhǎng)過(guò)程穩(wěn)定計(jì)算時(shí)，根據(jù)系統(tǒng)的規(guī)模、輸出量的多少以及計(jì)算時(shí)間的長(zhǎng)短，可選則合適的計(jì)算步長(zhǎng)、寫求解文件（*SOL）的步長(zhǎng)以及輸出步長(zhǎng)，分別對(duì)應(yīng)FF、CASE及MH卡,才能保證程序的正常輸出。（12） 發(fā)電機(jī)組基準(zhǔn)容量在MF和M卡中均有發(fā)電機(jī)組基準(zhǔn)容量，只有MF卡中的為程序默認(rèn)的發(fā)電機(jī)基準(zhǔn)容量，M卡中的發(fā)電機(jī)基準(zhǔn)容量不參加計(jì)算。（13） 利用CASE卡中的二進(jìn)制穩(wěn)定數(shù)據(jù)文件在CASE卡中SDATAOUT位置填一文件名，計(jì)算一次穩(wěn)定，則程序可以將發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)系統(tǒng)卡、零序卡、直流卡、負(fù)荷特性卡等寫入這個(gè)二進(jìn)制穩(wěn)定數(shù)據(jù)文件，進(jìn)行新的穩(wěn)定計(jì)算時(shí)，在 CASE卡中SDATAIN位置填這個(gè)文件名，同時(shí)將發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)系統(tǒng)卡、零序卡、直流卡、負(fù)荷特性卡等從數(shù)據(jù)文件中刪除，僅保留 CASE、LS、FF及輸出卡就可以了。優(yōu)點(diǎn)是以后的穩(wěn)定作業(yè)文件比較簡(jiǎn)潔，最大的優(yōu)點(diǎn)是如果數(shù)據(jù)有變動(dòng)，僅需要修改一個(gè)穩(wěn)定文件并計(jì)算一個(gè)穩(wěn)定作業(yè)，生成與修改的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的新的二進(jìn)制穩(wěn)定數(shù)據(jù)文件（SDATAOUT），其它作業(yè)可以不用再修改數(shù)據(jù)，只需利用該二進(jìn)制穩(wěn)定數(shù)據(jù)文件（SDATAIN）中心進(jìn)行計(jì)算就可以了，可提高效率。

例1:CASEPFTS2LS故障操作卡發(fā)電機(jī)卡零序卡直流卡負(fù)荷特性卡FF計(jì)算控制卡輸出卡例2:生成二進(jìn)制穩(wěn)定數(shù)據(jù)ts2.sav利用二進(jìn)制穩(wěn)定數(shù)據(jù)ts2.savCASEPFTS2

生成二進(jìn)制穩(wěn)定數(shù)據(jù)ts2.sav利用二進(jìn)制穩(wěn)定數(shù)據(jù)ts2.savLS故障操作卡FF計(jì)算控制卡輸出卡6.8其它F0卡-穩(wěn)定計(jì)算過(guò)程搖擺曲線控制卡說(shuō)明：1-2F0A2卡片類型IG11穩(wěn)定曲線顯示選擇IG=O顯示計(jì)算過(guò)程中的變化曲線（省缺值）的變化曲線（省缺值）；IG=1不顯示曲線8顯示選擇IAI1發(fā)電機(jī)最大相對(duì)角IA=0顯示最大相對(duì)角（省缺值）；IA=1不顯示最大相對(duì)角10-17GEN-1A8顯示指定的兩臺(tái)發(fā)電機(jī)相對(duì)角時(shí)，發(fā)電機(jī)名118-21kVF4.0基準(zhǔn)電壓122IDA1電機(jī)識(shí)別碼24-31GEN-2A8顯示指定的兩臺(tái)發(fā)電機(jī)相對(duì)角時(shí)，發(fā)電機(jī)名232-35kVF4.0基準(zhǔn)電壓236IDA1電機(jī)識(shí)別碼38-42AMAXF5.0相對(duì)角Y軸坐標(biāo)的最大值（省缺值=200）43-47AMIN F5.0相對(duì)角Y軸坐標(biāo)的最小值（省缺值=-200）50 IV11母線電壓顯示選擇IV=0顯示最低電壓變化曲線（省缺值）；V=1顯示最高電壓變化曲線；IV=2同時(shí)顯示最高最低電壓變化曲線；IV=3不顯示最高最低電壓變化曲線52-59 BUS A8指定顯示電壓變化曲線的母線名60-63 kV F4.0基準(zhǔn)電壓66 IF I1母線頻率顯示選擇IF=0顯示最低頻率變化曲線（省缺值）；IF=1顯示最高頻率變化曲線IF=2同時(shí)顯示最高最低頻率變化曲線；IF=3不顯示最咼最低頻率變化曲線68-75 BUSA8指定顯示頻率變化曲線的母線名76-80 kVF4.0基準(zhǔn)電壓*此卡應(yīng)置于FF卡之前6.9演示結(jié)合數(shù)據(jù)文件介紹7穩(wěn)定曲線作圖工具7.1軟件特點(diǎn)（1） 基于Windows95/98/NT 平臺(tái)采用標(biāo)準(zhǔn)的Windows應(yīng)用程序界面，操作及使用方便、靈活，圖形編輯功能、輸入和輸出功能齊全。繪制的圖形可以通過(guò)剪貼板粘貼到任何支持OLE的MicrosoftWord、Excel中。軟件還可以將圖形輸出到Windows的增強(qiáng)圖元格式的文件中，任何支持此格式數(shù)據(jù)的程序都可以使用穩(wěn)定曲線可以自由組合及編輯不同類別的變量可以畫在同一個(gè)曲線上，如發(fā)電機(jī)功角及母線電壓可以畫在一起。X軸及Y軸刻度可以手動(dòng)調(diào)整、修改。注釋語(yǔ)句也可以修改，根據(jù)軟件的特點(diǎn)，若一個(gè)穩(wěn)定作業(yè)曲線較多，建議在 *SWI文件中故障操作卡之前寫入注釋語(yǔ)句，應(yīng)用CurveMaker時(shí)，各曲線畫面將共用此注釋語(yǔ)句。曲線作圖工具軟件的文件格式可以共享輸出多個(gè)穩(wěn)定作業(yè)的穩(wěn)定曲線時(shí)，若輸出的內(nèi)容類似(輸出的曲線畫面的數(shù)相同，每一曲線畫面的變量相同，X軸及Y