电力系统计算机辅助分析.docx
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电力系统计算机辅助分析
电力系统计算机辅助分析
实验报告
姓名:
熊林云
学号:
1143021287
学院:
电气信息学院
专业:
电气工程及其自动化
班级:
2011级110班
一.实验目的
1.1.熟悉电力系统潮流的计算机算法,牛顿-拉夫逊法潮流计
算和P-Q分解法潮流计算.
1.2.熟悉BPA软件的使用
二.实验原理
2.1牛顿-拉夫逊法潮流计算原理
牛顿-拉夫逊迭代原理如下过程所示。
2.2.P-Q分解法原理
P-Q迭代公式
三.实验内容
3.1上机完成三机系统网络结构的潮流计算
(1)网络结构图及数据
网络结构为如图1所示三机系统网络
图1三机系统网络结构图
网络参数如表2所示
表2网络参数
支路号
节点I
节点J
电阻(R)
电抗(X)
电纳(B)
变比(K)
1
GEN1
GEN1-230
0.0000
0.0576
0.0000
1.0000
2
GEN2
GEN2-230
0.0000
0.06250
0.0000
1.0000
3
GEN3
GEN3-230
0.0000
0.0586
0.0000
1.0000
4
GEN1-230
STNB-230
0.0170
0.0920
0.1580
1.0000
5
GEN1-230
STNA-230
0.0100
0.0850
0.1760
1.0000
6
STNB-230
GEN3-230
0.0390
0.1700
0.3580
1.0000
7
STNA-230
GEN2-230
0.0320
0.1610
0.1530
1.0000
8
GEN3-230
STNC-230
0.0119
0.1008
0.2090
1.0000
9
GEN2-230
STNC-230
0.0085
0.0720
0.1490
1.0000
表3节点参数
节点号
节点类型
节点无功负荷
节点有功负荷
GEN1
Slack
0.00
0.00
GEN2
PV
0.00
0.00
GEN3
PV
0.00
0.00
GEN1-230
PQ
0.00
0.00
STNB-230
PQ
0.30
0.90
GEN3-230
PQ
0.00
0.00
STNC-230
PQ
0.35
1.00
GEN2-230
PQ
0.00
0.00
STNA-230
PQ
0.50
1.25
表4发电机参数
发电机号
有功(PG)
无功(QG)
惯性时间常数(TJ)
暂态电抗(X′d)
GEN1
1.000
1.000
47.28
0.0608
GEN2
1.630
1.000
12.8
0.1198
GEN3
0.850
1.000
6.02
0.1813
(2)上机实验程序及结果
1实验程序
.==============================================================================================
.一、文件头部分一般为控制语句,用于指定:
.1。
工程标识(如"IEEE9")以及工程名称(如"IEEE_9BUS_TEST_SYSTEM");
.2。
计算方法迭代次数,如PQ分解法、牛顿牛顿_拉夫逊法迭代次数
.3。
指定基准功率
.4。
生成的文件名称,如用于稳定计算的BSE文件名"IEEE90.BSE"以及用于画图的MAP文件名为"IEEE90.MAP"
.5。
输出选项,这里是潮流的原始数据、计算结果以及区域交换功率控制结果全部输出
.6。
分析模式选择,这里按第四级来选择,具体的含义参见手册
.7。
更多的选项请参考手册
.==============================================================================================
.1。
程标识(如"IEEE9")以及工程名称(如"IEEE_9BUS_TEST_SYSTEM");
(POWERFLOW,CASEID=IEEE9,PROJECT=IEEE_9BUS_TEST_SYSTEM)
.2。
法选项,这里将采用两次PQ分解法,然后转入牛顿_拉夫逊法,最大迭代次数为15次
/SOL_ITER,DECOUPLED=2,CURRENT=0,NEWTON=20,OPITM=0\
.3。
定基准功率
/MVA_BASE=100.\
.4。
成的文件名称,如用于稳定计算的BSE文件名"IEEE90.BSE"以及用于画图的MAP文件名为"IEEE90.MAP"
/NEW_BASE,FILE=IEEE90.BSE\
/PF_MAP,FILE=IEEE90.MAP\
./NETWORK_DATA,FILE=IEEE90.NET,RXCHECK=ON\
.5。
输出选项,这里将全部输出潮流的原始数据、计算结果
/P_INPUT_LIST,FULL\
/P_OUTPUT_LIST,FULL\
.6。
析模式选择,这里按第四级来选择,具体的含义参见手册
/P_ANALYSIS_REPORT,LEVEL=4\
.==============================================================================================
.二、网络数据部分,包括节点数据、支路数据、变压器数据等等
.==============================================================================================
.123456789
.234567*********78901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890
.1.节点数据,包括普通PQ节点、PV节点以及平衡节点等等
BSGen116.501100.
BEGen218.001163.
BEGen313.80185.
BBus1230.01
BBus2230.02
BBus3230.01
BBusA230.01125.50.
BBusB230.0190.30.
BBusC230.01100.35.
.123456789
.234567*********78901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890
.2.变压器数据,包括普通的变压器、移相器、带调节的变压器等等
TGen116.5Bus1230..057616.5230.
TGen218.0Bus2230..062518.0230.
TGen313.8Bus3230..058613.8230.
.123456789
.234567*********78901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890
.3.支路数据,同一路径上的平行线路需要用回路标志来区分
LBus1230.BusA230..0100.0850.088
LBus1230.BusB230..0170.0920.079
LBus2230.BusA230..0320.1610.0765
LBus2230.BusC230..0085.0720.03725
LBus3230.BusB230..0390.1700.179
LBus3230.BusC230..0119.1008.1045
.==============================================================================================
.三、结束
.==============================================================================================
/CHANGES\
2实验结果
PZ011.01.0
9BUSES9BRANCHES
0--WITHADJUSTABLETYPES0--LTCTRANSFORMERS
0--CONTROLLINGAREAINTERCHANGE0--DCSYSTEMS
0--PERCENTAGEVARCONTROLLED0--IDEALPHASESHIFTERS
0--WITHSWITCHABLEREACTANCE
0--AGCUNITS
1--SLACKBUSES
ITERATION--------------------ABSOLUTEERRORSUMMATION---------------------------UNSOLVED---------ADJUSTMENTS-JACOBIAN
PQXFMRSAREAEXPORTBUSVOLTAGEAUTODCSLNBUSMATRIX
NO(P.U.MW)(P.U.MVAR)(P.U.MVA)(P.U.MW)(P.U.KV)BUSESXFRMSAREASLINESTRUNCTYPESTORAGE
----------------------------------------------------------------------------------------------
INITIAL15.63000.00000.00000.00000500053
INITIAL2.000002.65162.00000.00000600043
1.25773.04496.00000.00000.000008000065
2.00033.00124.00000.00000.000000000065
3.00000.00000.00000.00000.000000000065
4.00000.00000.00000.00000.000000000065
5.00000.00000.00000.00000.000000000065
SUCCESSFULSOLUTIONREACHED.
ENTERDUMMY"OPTSLN5"
PWRFLOcase:
IEEE9proj:
IEEE9BUSTESTSYSTEM***CHANGERECORDS***Date:
06/05/14
1PZ011.01.0
PWRFLOcase:
IEEE9proj:
IEEE9BUSTESTSYSTEM****DETAILEDOUTPUTLISTING****Date:
06/05/14
ACOMPLETEOUTPUTLISTINGOFALLBUSSESWILLBEGIVEN
Bus1230.0231.9KV/-2.3ZONE01.0PLOAD.0QLOAD1.008PUKVBUSTYPE
BusA230.00141.4PIN16.0QIN.230PLOSS-15.5QLOSS8.9QC
BusB230.00130.3-12.0.157-15.28.0
Gen116.501-71.7-4.0.0002.9230.0/16.5
.0PNET.0QNET
Bus2230.0238.6KV/3.2ZONE02.0PLOAD.0QLOAD1.037PUKVBUSTYPE
BusA230.00186.2PIN14.7QIN2.367PLOSS-3.7QLOSS8.2QC
BusC230.00176.81.7.468-4.04.0
Gen218.001-163.0-16.5.00015.6230.0/18.0
.0PNET.0QNET
Bus3230.0241.4KV/1.4ZONE01.0PLOAD.0QLOAD1.049PUKVBUSTYPE
BusB230.00161.2PIN-4.9QIN1.405PLOSS-31.7QLOSS19.7QC
BusC230.00123.87.6.101-21.711.5
Gen313.801-85.0-2.7.0003.8230.0/13.8
.0PNET.0QNET
BusA230.0226.2KV/-4.2ZONE01125.0PLOAD50.0QLOAD.983PUKVBUSTYPE
Bus1230.001-41.2PIN-31.5QIN.230PLOSS-15.5QLOSS8.5QC
Bus2230.002-83.8-18.52.367-3.77.4
-125.0PNET-50.0QNET
BusB230.0231.6KV/-3.9ZONE0190.0PLOAD30.0QLOAD1.007PUKVBUSTYPE
Bus1230.001-30.2PIN-3.2QIN.157PLOSS-15.2QLOSS8.0QC
Bus3230.001-59.8-26.81.405-31.718.2
-90.0PNET-30.0QNET
BusC230.0236.6KV/.2ZONE01100.0PLOAD35.0QLOAD1.029PUKVBUSTYPE
Bus2230.002-76.3PIN-5.7QIN.468PLOSS-4.0QLOSS3.9QC
Bus3230.001-23.7-29.3.101-21.711.1
-100.0PNET-35.0QNET
Gen116.516.7KV/.0ZONE0171.7PGEN.0QGEN.0PLOAD.0QLOAD1.011PUKVBUSTYPES
Bus1230.00171.7PIN6.9QIN.000PLOSS2.9QLOSS16.5/230.0
71.7PNET6.9QNET6.9MVARUNSKED
-28.3SLACKADJ
Gen218.018.9KV/8.5ZONE01163.0PGEN.0QGEN.0PLOAD.0QLOAD1.052PUKVBUSTYPEE
Bus2230.002163.0PIN32.0QIN.000PLOSS15.6QLOSS18.0/230.0
163.0PNET32.0QNET32.0MVARUNSKED
Gen313.814.5KV/4.0ZONE0185.0PGEN.0QGEN.0PLOAD.0QLOAD1.052PUKVBUSTYPEE
Bus3230.00185.0PIN6.5QIN.000PLOSS3.8QLOSS13.8/230.0
85.0PNET6.5QNET6.5MVARUNSKED
OUTPUTCHECK---LINEEXPORTSUMSLINEIMPORTSUMSLINELOSSES
4.7-69.54.7-69.54.7-69.5
SUMMARYOFSYSTEMTOTALS(MW)(MVAR)
SYSTEMINJECTION:
GENERATION319.7.0
LOAD-315.0-115.0
BUSSHUNTADMITTANCE.0.0
UNSCHEDULEDSOURCES.045.5
SUBTOTAL(INJECTION)4.7-69.5
SYSTEMLOSSES:
EQUIVALENTSHUNTADMITTANCE.0.0
LINEANDTRANSFORMERLOSSES-4.769.5
LINEINJECTION(QC)117.5
DCCONVERTERLOSSES.0.0
SUBTOTAL(LOSSES)-4.769.5
NETSYSTEMEXPORT:
.0.0
SummaryofBusQuantities
BusnameVoltageBanktapsGenerationLoadStaticsandreactorsBusOwnZoneGenVoltage/angle
MWMVARMWMVARUsedExistUnschedTypePFPU/DEG
MVARApprvdMVAR
MVAR
Bus1230.0231.9.0.0.0.0.0.0.0011.008/-2.3
Bus2230.0238.6.0.0.0.0.0.0.0021.037/3.2
Bus3230.0241.4.0.0.0.0.0.0.0011.049/1.4
BusA230.0226.2.0.0125.050.0.0.0.001.983/-4.2
BusB230.0231.6.0.090.030.0.0.0.0011.007/-3.9
BusC230.0236.6.0.0100.035.0.0.0.0011.029/.2
Gen116.516.771.7.0.0.0.0.06.9S011.001.011/.0
Gen218.018.9163.0.0.0.0.0.032.0E011.001.052/8.5
Gen313.814.585.0.0.0.0.0.06.5E011.001.052/4.0
____________________________________
TOTALSYSTEM319.7.0315.0115.0.0.045.5
TOTALSTATICS.0.045.5
TOTALREACTORS.0.0.0
TOTALGENERATORS.0
TOTALCONDENSERS.0
2上机完成例2-1潮流计算
1实验程序
.==============================================================================================
.一、文件头部分一般为控制语句,用于指定:
.1。
工程标识(如"IEEE9")以及工程名称(如"IEEE_9BUS_TEST_SYSTEM");
.2。
计算方法迭代次数,如PQ分解法、牛顿牛顿_拉夫逊法迭代次数
.3。
指定基准功率
.4。
生成的文件名称,如用于稳定计算的BSE文件名"IEEE90.BSE"以及用于画图的MAP文件名为"IEEE90.MAP"
.5。
输出选项,这里是潮流的原始数据、计算结果以及区域交换功率控制结果全部输出
.6。
分析模式选择,这里按第四级来选择,具体的含义参见手册
.7。
更多的选项请参考手册
.==============================================================================================
.1。
程标识(如"IEEE9")以及工程名称(如"IEEE_9BUS_TEST_SYSTEM");
(POWERFLOW,CASEID=IEEE9,PROJECT=IEEE_9BUS_TEST_SYSTEM)
.2。
法选项,这里将采用两次PQ分解法,然后转入牛顿_拉夫逊法,最大迭代次数为15次
/SOL_ITER,DECOUPLED=2,CURRENT=0,NEWTON=20,OPITM=0\
.3。
定基准功率
/MVA_BASE=100./PF_MAP,FILE=IEEE90.MAP\
./NETWORK_DATA,FILE=IEEE90.NET,RXCHE\
.4。
成的文件名称,如用于稳定计算的BSE文件名"IEEE90.BSE"以及用于画图的MAP文件名为"IEEE90.MAP"
/NEW_BASE,FILE=IEEE90.BSE\
CK=ON\
.5。
输出选项,这里将全部输出潮流的原始数据、计算结果
/P_INPUT_LIST,FULL\
/P_OUTPUT_LIST,FULL\
.6。
析模式选择,这里按第四级来选择,具体的含义参见手册
/P_ANALYSIS_REPORT,LEVEL=4\
.==============================================================================================
.二、网络数据部分,包括节点数据、支路数据、变压器数据等等
.==============================================================================================
.123456789
.234567*********78901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890
.1.节点数据,包括普通PQ节点、PV节点以及平衡节点等等
BSGEN5230.1.050.
BEGEN416.50135.1.0
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