计算机辅助分析报告暂态实验报告材料Word文件下载.docx
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n.系统的初始运行方式不变8
4.不同故障地点对该系统暂稳的影响8
5.不同故障类型对该系统暂稳的影响10
6.不同故障持续时间对该系统暂稳的影响12
四:
实验结论(Conclusion)14
五:
实验心得(Experienee)14
二实验目的(Purpose)
1.掌握暂稳计算的概念、原理和计算数据要求;
2.熟练使用PSASP建立电力系统的暂稳计算模型,并完成暂稳计算;
3.掌握暂稳计算结果的数据图形化整理和分析;
4.利用PSASP分析电力系统暂态稳定受故障条件、受不同运行方式的影响及其规律;
5.通过计算机仿真,巩固《电力系统分析理论》所学,对“电力系统暂态
稳定”及其影响因素加深理论和实践认识;
6.学习技术图形的绘制
:
实验内容(Content)
1.不同故障地点对该系统暂稳的影响
2.不同故障类型对该系统暂稳的影响
3.不同故障持续时间对该系统暂稳的影响
4.调整系统的初始运行方式对该系统暂稳的影响
实验数据/分析(Data/Analysis)
i.系统的初始运行方式不变
故障类型:
三相短路
故障线路:
GEN2-230~STNC-230
故障开始时间:
1s切除时间:
1.31s
分别选取不同故障地点30%50%70%观察功角差及有功、频率变化情况。
最后每一种情况再确定极限切除时间。
a)功角差变化情况
图1图2图3
不同切除故障时间的时域仿真结果如图1-图3所示,图1是在线
路30%处故障时的功角差摇摆曲线;
图2是在线路50%处故障时的功角差摇摆曲线;
图3是在线路70%处故障时的功角差摇摆曲线。
从仿真曲线可以看出1.31s切除故障后,故障在线路50%处和在70%处,系统均能保持暂态稳定,但线路50%切除故障的相对功角变化幅度更大;
而在线路30%处切除故障后,功角差无限增大,系统将失去暂态稳定。
b)有功,频率变化情况
不同切除故障时间的时域仿真结果如图4-图12所示,图4-图6是在线路30%处故障时的各发电机的有功、频率变化曲线;
图7-图9是在线路50%处故障时的各发电机的有功、频率变化曲线;
图10-图12是在线路70%处故障时的各发电机的有功、频率变化曲线。
从仿真曲线可以看出1.31s切除故障后,故障在线路50%处和在70%处,系统均能保持暂态稳定,而在线路30%处切除故障后,有功急剧振荡,频率飙升,系统将失去暂态稳定。
c)端电压变化情况
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图13图14图15
不同切除故障时间的时域仿真结果如图13-图15所示,图13是在线路30%处故障时的各发电机端电压变化曲线;
图14是在线路30%
处故障时的各发电机端电压变化曲线;
图15是在线路30%处故障时的各发电机端电压变化曲线。
从仿真曲线可以看出1.31s切除故障后,故障在线路50%处和在70%处,系统均能保持暂态稳定,而在线路30%处切除故障后,各发电机端电压急剧振荡,不再相对稳定,系统将失去暂态稳定。
d)线路30%70%故障时的极限切除时间
1s
切除时间:
1.33s,
故障地点:
线路50%处
分别设置不同故障类型,单相接地短路,两相接地短路,两相短路,三相接地短路,观察功角差变化情况。
图18是发生A相接地短路时切除故障的功角差摇摆曲线;
•图19是在发生AB两相接地短路时切除故障的功角差摇摆曲线;
图20是在发生AB两相短路时切除故障的功角差摇摆曲线;
图21是在发生三相接地短路时切除故障的功角差摇摆曲线。
由图18-图21可以看出,对于A相短路接地和AB两相故障,系统均能保持暂态稳定,但AB两相短路故障时的相对功角摆动幅度更大;
发生两相接地短路故障和三相接地短路故障时系统将失去暂态稳定,但三相短路故障时的相对功角摆动幅度更大。
由此可见,三相短路故障最严重,对系统暂态稳定影响最大,两相接地短路次之;
两相短路较小;
单相短路接地影响最小。
分别选取不同故障时间稳定切除时间,极限切除时间,失稳切除时间,观察功角差及有功、频率变化情况。
发电机功角
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时间(秒)
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图22
图23
图24
不同切除故障时间的时域仿真结果如图22-图24所示,图22是在1.28s切除故障线路时的功角差摇摆曲线;
.图23是在1.31s切除故障线路时的功角差摇摆曲线;
.图24是在1.33s切除故障线路时的功角差摇摆曲线;
.
从仿真曲线可以看出1.28s切除故障和1.31s切除故障,系统均能保持暂态稳定,但1.31s切除故障的相对功角变化幅度更大;
而1.33s切除故障,功角差无限增大,系统将失去暂态稳定。
由此可见,快速切除故障可以显著提高系统的暂态稳定性。
不同切除故障时间的时域仿真结果如图25-图33所示,图25-图
27是在1.28s切除故障线路时的各发电机的有功、频率变化曲线;
图28-图30是在1.31s切除故障线路时的各发电机的有功、频率变化曲线;
图31-图33是在1.33s切除故障线路时的各发电机的有功、频率
变化曲线;
从仿真曲线可以看出1.28s切除故障和1.31s切除故障,系统均能保持暂态稳定,而1.33s切除故障,系统将失去暂态稳定,有功变化曲线急剧振荡,频率飙升,失去稳定。
c)端电压变化情况
图34
图35
图36
不同切除故障时间的时域仿真结果如图34-图36所示,图34是
在1.28s切除故障线路时的端电压变化曲线;
.图35是在1.31s切除故障线路时的端电压变化曲线;
.图36是在1.33s切除故障线路时的端电压变化曲线。
从仿真曲线可以看出1.28s切除故障和1.31s切除故障,系统均能保持暂态稳定,但1.31s切除故障的各发电机端电压变化幅度更大;
而1.33s切除故障,端电压变化剧烈,系统将失去暂态稳定。
n.系统的初始运行方式不变
PQ节点负荷同时增大50%,重复上述步骤
4.不同故障地点对该系统暂稳的影响
1.42s
分别选取不同故障地点30%50%70%观察功角差及有功、频率变化情况。
不同切除故障时间的时域仿真结果如图37-图39所示,图37是在线路30淞故障时的功角差摇摆曲线;
图38是在线路50淞故障时的功角差摇摆曲线;
图39是在线路70%处故障时的功角差摇摆曲线。
从仿真曲线可以看出1.42s切除故障后,故障在线路50%处和在70%处系统均能保持暂态稳定,但线路50%切除故障的相对功角变化
幅度更大;
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