电力系统分析与设计仿真

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1、电力系统分析与设计例子：电力系统可视化仿真介绍EXAMPLE1-1：题目：双总线电力系统初始条件：总线1电压为16kV，总线2为15.75KV，负载功率为5MW，发电机功率为5.1MW。总线1与总线2之间由一条传输线连接。实验步骤：保持其他参数不变，依次调节负载功率参数，观察其他参数的变化。实验现象：①当负载功率为5MW时，发电机的输出功率为5.1MW。②当负载功率调整为6MW时，发电机的输出功率为6.1MW。③当负载功率调整为4MW时，发电机的输出功率为4.0MW。实验结论：在双总线电力系统中，当其

2、他线路装置参数不变时，负载功率增大时，发电机的输出功率相应增大，负载功率减小时，发电机的输出功率相应减小。EXAMPLE1-2：题目：植入新的总线初始条件：在上图中保持其他条件不变，植入新的总线”Bus3”。实验步骤：在powerworld选择editmode，在Draw中选择Network---bus，将”Bus”放置图中，双击”Bus”，将对话框中的名称改为”Bus3”，电压改为16kV。实验结果：如下图所示EXAMPLE1-3：题目：三总线电力系统初始条件：在EXAMPLE2的基础上，通过传输线

3、路将Bus1和Bus2与Bus3连接在一起。实验步骤：在editmode下，选择draw选项，选择Network中的transmissionline，单击Bus1，然后将线路连接到Bus3，双击完成连接。并调节字体大小和线路的颜色。在Network中选择load选项，选择load的大小。最后把系统名字改为ThreeBusPowrsystem。实验结果：如下图所示②对新系统进行调节参数实验：实验步骤：⑴调节新总线Bus3下负载参数，观察对其它参数的影响：①当负载功率为11MW时，如图②当负载功率为9MW

4、时，如图实验结论：当Bus3下负载功率增大时，Bus2和Bus3上的电压降低，发电机的输出功率增大；当Bus3下负载功率减小时，Bus2和Bus3上的电压增大，发电机的输出功率变小。⑵调节线路上断路器的开关状态，观察其对电力系统的影响①关断连接Bus1和Bus2的断路器，如图②关断连接Bus1和Bus3的断路器，如图③关断连接Bus2和Bus3的断路器，如图实验结论：当关断其中某一路的断路器时，发电机输出功率增大。当关断连接Bus1和Bus2的断路器时，Bus2和Bus3上的电压降低。当关断连接Bus

5、1和Bus3的断路器时，Bus2和Bus3上的电压降低。当关断连接Bus1和Bus3的断路器时,Bus2电压升高，Bus3电压降低。EXAMPLE2-3：题目：有功功率，无功功率以及并联电容对电力系统的影响初始条件：利用powerworld中2-3给出的电路。探究并联电容及负载对整个电力系统的影响。实验步骤：(1)保持负载功率不变，仅改变并联电容数值，观察电力系统的变化(2)保持并联电容不变，仅改变负载数值，观察电力系统的变化实验现象：(1)①当电容上的无功功率为0kvar时，如图②当电容上无功功率为

6、60kvar时，如图③当电容上的无功功率为100kvar时，如图(2)①当负载有功功率为100kW时，如图②当负载有功功率为200kW时，如图③当负载有功功率为50kW时，如图实验结论：(1)当负载功率恒定时，并联电容的无功功率增大，则发电机发出的无功功率减小，当增大到一定值时，线路上无功功率方向改变，此时发电机开始吸收无功功率。(2)当并联电容恒定时，负载上的有功功率增大，则发电机发出的有功功率也随之增大；当负载上的有功功率减小，则发电机发出的有功功率也随之减小。(3)无论是并联电容上产生的无功还是

7、发电机产生的无功，对线路上的有功功率都没有影响。电力系统分析与设计EXAMPLE3-12：题目：三相可调分接头变比变压器：正序网络标幺值初始条件：发电机有功为500MW,无功为127Mvar，升压变压器为13.8/500kV。负载有功功率为500MW,无功功率为100Mvar。实验步骤：依次调节变压器变比，观察对电力系统的影响。实验现象：当变压器变比增大到1.00625时，如图当变压器变比减小到0.99375时，如图实验结论：当变压器分接头变比增大时，下一级母线上的电压增大；当变压器分接头分接头变比减

8、小时，下一级母线上的电压减小。初始条件：与上题一样实验步骤：依次调节负载功率，观察对电力系统的影响实验现象：当负载有功功率增大到600MW时，如图当负载有功功率减小到400MW时，如图实验结论：当负载有功功率增大时，临近母线电压降低；发电机有功和无功都增大。当负载有功功率减小时，临近母线电压升高；发电机有功和无功都减小。EXAMPLE3-13题目：电压调节和移相三相变压器初始条件：发电机有功为500MW，无功为164Mvar，移相变压器分接头起始变比为1