电力系统综合实训报告

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电力系统综合自动化实训报告

电力系统及自动化 实验报告书 实验名称： 电力系统综合自动化实训 专业班级： 114217402 学 号： 11421740218 姓 名： 杜文睿 联系电话： 18908382798 实验时间： 第15-16周 复杂电力系统运行方式实验 一、实验目的 1． 了解和掌握对称稳定情况下，输电系统的网络结构和各种运行状态与运行参数值变化范围。 2． 理论计算和实验分析，掌握电力系统潮流分布的概念。 3． 加深对电力系统暂态稳定内容的理解，使课堂理论教学与实践相结合，提高学生的感性认识。 二、原理与说明 现代电力系统电压等级越来越高，系统容量越来越大，网络结构也越来越复杂。仅用单机对无穷大系统模型来研究电力系统，不能全面反映电力系统物理特性，如网络结构的变化，潮流分布，多台发电机并列运行等等。 “PS-5G型电力系统微机监控实验台”是将五台“WDT-IIC或WDT-III型电力系统综合自动化实验台”的发电机组及其控制设备作为各个电源单元组成一个可变环型网络，如图3所示 此电力系统主网按500KV电压等级来模拟，MD母线为220KV电压等级，每台发电机按600MW机组来模拟，无穷大电源短路容量为6000MVA。 A站、B站相联通过双回400KM长距离线路将功率送入无穷大系统，也可将母联断开分别输送功率。在距离100KM的中间站的母线MF经联络变压器与220KV母线MD相联，D站在轻负荷时向系统输送功率，而当重负荷时则从系统吸收功率（当两组大小不同的A，B负荷同时投入时）从而改变潮流方向。 C站，一方面经70KM短距离线路与B站相联，另一方面与E站并联经200KM中距离线路与无穷大母线MG相联，本站还有地方负荷。 此电力网是具有多个节点的环形电力网，通过投切线路，能灵活的改变接线方式，如切除XLC线路，电力网则变成了一个辐射形网络，如切除XLF线路，则C站、E站要经过长距离线路向系统输送功率，如XLC、XLF线路都断开，则电力网变成了T型网络等等。 在不改变网络主结构前提下，通过分别改变发电机有功、无功来改变潮流的分布，可以通过投、切负荷改变电力网潮流的分布，也可以将双回路线改为单回路线输送来改变电力网潮流的分布，还可以调整无穷大母线电压来改变电力网潮流的分布。 在不同的网络结构前提下，针对XLB线路的三相故障，可进行故障计算分析实验，此时当线路故障时其两端的线路开关QFC、QFF跳开（开关跳闸时间可整定）。 三、实验项目与方法 1．网络结构变化对系统潮流的影响 在相同的运行条件下，即各发电机的运行参数保持不变，改变网络结构，观察并记录系统中运行参数的变化，并将结果加以比较和分析。 实验方案同学们自己设计，并记录下各开关状态。 2．投 、切负荷对系统潮流的影响 在相同的网络结构下各发电机向系统输送一定负荷，投入各地方负荷LDA、LDB和LDC。观察并记录系统中运行参数的变化并将结果加以分析和比较。 网络结构和各发电机输出功率大小由同学们自己设计，并记录下各开关状态。 四、实验数据 1)网络结构变化前（QFA、QFB、QFC、QFF、QFH、QFI、QFO） XLA XLB XLD XLE MC MD 联络T U/W 208.8 208.8 210.9 210.6 0 0 208.5 I/A 0 0 0.115 0.102 0 0 0.152 P/W 0 0 -0.022 -0.025 0 0 -0.039 Q/Var 0 0 -0.049 -0.047 0 0 -0.071 COS 0 0 0.425 0.481 0 0 0.48 2) 网络结构变化后（QFA、QFB、QFC、QFH、QFI、QFO） XLA XLB XLD XLE MC MD 联络T U/W 208.7 208.4 210.6 210.6 0 0 208.7 I/A 0.068 0 0.115 0.102 0 0 0.152 P/W -0.004 0 -0.022 -0.024 0 0 -0.039 Q/Var -0.023 0 -0.048 -0.047 0 0 -0.072 COS 0.229 0 0.432 0.470 0 0 0.481 3) 投地方负荷前的数据与上表一样 4)投地方负荷后(QFA、QFB、QFC、QFH、QFI、QFO、QFG、LDA） XLA XLB XLD XLE MC MD 联络T U/W 203.1 202.9 210.2 210.3 204.0 202.9 I/A 0.064 0 0.725 0.702 1.29 1.355 P/W -0.004 0 -0.343 -0.341 0.622 -0.669 Q/Var -0.021 0 -0.267 -0.264 0.403 -0.467 COS 0.230 0 0.788 0.790 0.839 0.820 注意：LDA负荷的性质可以通过台后三刀三掷开关切换。即纯电阻负荷，感性负荷，纯电感负荷。 五、思考题 1.影响电力系统静态稳定性的因素有哪些？ 静态稳定就是热稳定，主要和线路的潮流以及线路的热稳定极限有关，改变系统电压和阻抗也能影响电力系统静态稳定。 2.如果提高电力系统的静态稳定性？ 1)减少系统各元件的电抗，减小发电机和变压器的电抗，减少线路电抗 2)提高系统电压水平 3)改善电力系统的结构 4)采用串联电容器补偿 5)采用自动调节装置 6)采用直流输电。 在电力系统正常运行中，维持和控制母线电压是调度部门保证电力系统稳定运行的主要和日常工作 3.提高电力系统的暂态稳定的措施有哪些？ 1)继电保护实现快速切除鼓掌 2)线路采用自动重合闸 3)采用快速励磁系统 4)发电机增加强励倍数 5)汽轮机快速关闭汽门 6)发电机电气制动 7)变压器中性点经小电阻接地 8)长线路中间设置开关站 六、心得体会 电力系统调度自动化实验 一、实验目的 了解电力系统自动化的遥测，遥信，遥控，遥调等功能 了解电力系统调度的自动化 二、原理与说明 电力系统是由许多发电厂，输电线路和各种形式的负荷组成的。由于元件数量大，接线复杂，因而大大地增加了分析计算的复杂性。作为电力系统的调度和通信中心担负着整个电力网的调度任务，以实现电力系