电力系统模拟器
电力实训课工具总结报告
一、引言随着我国电力事业的快速发展，电力行业对从业人员的专业技能和实操能力提出了更高的要求。
为了提高电力从业人员的综合素质，加强电力实训课的教学效果，本文对电力实训课中常用的工具进行了总结和分析。
二、实训课工具概述1. 电力设备模拟器电力设备模拟器是一种模拟真实电力设备的工具，可用于模拟变电站、发电厂等电力系统的运行状态。
该工具具有以下特点：（1）操作简便：用户只需按照操作手册进行操作，即可完成电力设备的模拟。
（2）功能丰富：模拟器可模拟各种电力设备的运行状态，如变压器、发电机、线路等。
（3）安全可靠：模拟器采用虚拟仿真技术，避免了实际操作中的安全隐患。
2. 跨步电压实训装置跨步电压实训装置是一种模拟电力系统中跨步电压的设备，主要用于培训电力工程师和从业人员如何安全地跨越电压。
该装置具有以下特点：（1）安全模拟环境：实训装置提供安全的模拟环境，让学员在无危险的情况下学习和练习。
（2）实际操作机会：学员可在实训装置中进行实际操作，提高操作技能。
（3）复杂场景模拟：实训装置可模拟各种复杂的场景，如跨越高压输电线、穿越变电站等。
3. 低压电气实训装置低压电气实训装置是一种模拟低压电气设备的实训工具，主要用于培训电力从业人员对低压电气设备的安装、调试、维护和故障排除能力。
该装置具有以下特点：（1）操作简便：实训装置操作简单，学员易于上手。
（2）功能全面：实训装置可模拟各种低压电气设备的运行状态，如配电箱、电缆等。
（3）故障排除训练：实训装置可设置各种故障，让学员在实践中掌握故障排除技巧。
4. 电力线路实训装置电力线路实训装置是一种模拟电力线路的实训工具，主要用于培训电力从业人员对电力线路的架设、维护和故障排除能力。
该装置具有以下特点：（1）操作简便：实训装置操作简单，学员易于上手。
（2）线路类型多样：实训装置可模拟不同类型、不同电压等级的电力线路。
（3）故障排除训练：实训装置可设置各种故障，让学员在实践中掌握故障排除技巧。
电力系统模拟实训报告书
一、实训目的本次电力系统模拟实训旨在使学生了解电力系统的基本原理、运行方式和常见故障，掌握电力系统模拟软件的使用方法，提高学生的实际操作能力和分析解决问题的能力。
二、实训内容1. 电力系统基本原理及运行方式（1）电力系统组成：发电厂、输电线路、变电所、配电线路和用户。
（2）电力系统运行方式：并列运行、单相运行、分相运行。
（3）电力系统故障：短路故障、接地故障、过电压故障。
2. 电力系统模拟软件的使用（1）电力系统模拟软件简介：电力系统模拟软件是一种用于分析和研究电力系统的计算机程序，具有强大的功能，如潮流计算、短路计算、稳定性分析等。
（2）电力系统模拟软件的使用方法：以某电力系统模拟软件为例，介绍其使用方法。
3. 电力系统模拟案例分析（1）潮流计算：以某实际电力系统为例，进行潮流计算，分析系统运行状态。
（2）短路计算：以某实际电力系统为例，进行短路计算，分析系统故障情况。
（3）稳定性分析：以某实际电力系统为例，进行稳定性分析，评估系统稳定性。
三、实训过程1. 理论学习：学习电力系统基本原理、运行方式和常见故障，掌握电力系统模拟软件的使用方法。
2. 软件操作：在计算机上安装并熟悉电力系统模拟软件，按照实训要求进行操作。
3. 案例分析：针对实际电力系统，进行潮流计算、短路计算和稳定性分析，分析系统运行状态、故障情况和稳定性。
4. 撰写报告：总结实训过程，分析实训结果，提出改进建议。
四、实训结果与分析1. 潮流计算结果分析：通过潮流计算，得出电力系统各节点电压、线路潮流等参数，分析系统运行状态，发现电压偏低、线路过载等问题。
2. 短路计算结果分析：通过短路计算，得出短路故障发生时系统各节点电压、线路电流等参数，分析故障情况，为故障处理提供依据。
3. 稳定性分析结果分析：通过稳定性分析，评估电力系统稳定性，发现系统存在稳定性隐患，提出改进建议。
五、实训体会1. 电力系统模拟实训使学生深入了解电力系统运行原理，提高实际操作能力。
电力系统虚拟仿真系统工作原理
电力系统虚拟仿真系统是一种基于计算机技术和电力系统理论的仿真工具，可以对电力系统的运行进行模拟和分析。
它通过对电力系统的各种参数和运行状态进行数字化建模，利用数学算法和仿真技术，实现对电力系统的仿真计算，从而为电力系统的设计、运行和维护提供重要的技术支持。
虚拟仿真系统使用计算机软件模拟电力系统的运行过程，可以实现对电力系统各种运行状态的仿真计算和动态演示。
它可以模拟电力系统中各种元件（如发电机、变压器、开关等）的运行特性，以及电力系统的整体运行状态，包括电压、电流、功率、频率等参数的变化。
通过虚拟仿真系统，可以观察电力系统在各种负载条件下的运行特性，检验电力系统的稳定性、可靠性和经济性，诊断电力系统的故障和异常情况，评估电力系统的运行性能，指导电力系统的设计优化和运行管理。
虚拟仿真系统的工作原理主要包括以下几个方面：1. 电力系统建模：虚拟仿真系统首先对电力系统进行建模，将电力系统的各种元件和连接关系进行数字化描述。
电力系统的建模是虚拟仿真系统的基础，它直接影响着仿真结果的准确性和可靠性。
电力系统的建模过程包括对发电机、变压器、线路、负载等元件进行数学建模，考虑各种参数和特性的影响，以及考虑各种连接方式和运行条件的影响。
建模的过程需要考虑电力系统的实际情况，包括不同类型、规模和结构的电力系统，在建模时需要综合考虑各种因素，以保证仿真结果的真实性和可靠性。
2. 仿真算法：虚拟仿真系统利用各种仿真算法对电力系统的运行进行计算和模拟。
这些算法包括对电力系统的潮流分析、短路分析、稳定性分析、过电压分析、电磁暂态分析等，通过这些仿真算法可以模拟电力系统在各种工况下的运行特性。
这些算法需考虑电力系统的动态特性和非线性特性，需要综合考虑各种因素的作用，进行复杂的数学计算和仿真过程，以保证仿真结果的准确性和可靠性。
3. 用户界面：虚拟仿真系统为用户提供友好的界面和操作方式，方便用户进行仿真计算和分析。
用户界面包括对电力系统的输入和输出接口，以及各种参数和条件设置的功能。
电力系统模拟与分析软件的使用方法与技巧
电力系统模拟与分析软件的使用方法与技巧在今天的电力系统中，模拟与分析软件已经成为不可或缺的工具。
这些软件可以帮助工程师们进行电力系统的建模、仿真和分析，以确保电力系统的安全性、稳定性和可靠性。
本文将介绍一些常见的电力系统模拟与分析软件，并详细阐述其使用方法与技巧。
一、PSS/E（Power System Simulation for Engineering）PSS/E是一种功能强大的电力系统模拟与分析软件，用于分析稳态、动态、短路和暂态稳定性等问题。
下面将分别介绍其使用方法与技巧。
1. 使用方法：- 建模：在PSS/E中，首先需要建立电力系统的模型。
可以根据实际情况，添加发电机、负荷、变压器、线路等元件，并进行参数设置。
- 设定运行条件：设定电力系统的运行条件，包括平衡功率流、短路分析条件、稳定性分析条件等。
- 运行仿真：根据设定的运行条件，进行仿真运行，可得到仿真结果。
2. 技巧：- 仿真参数选择：合理选择仿真时间步长和仿真时间范围，以便观察最有意义的仿真结果。
- 结果分析：PSS/E提供了各种结果展示和分析工具，可以灵活选择所需的结果进行展示和分析。
例如，可以通过绘制曲线图、动画图等方式进行结果的可视化分析。
- 批处理功能：PSS/E还支持批处理功能，可以通过脚本文件或命令行模式运行多个仿真实例，提高仿真效率。
二、ETAP（Electrical Transient Analyzer Program）ETAP是一种集成的电力系统设计、模拟和分析软件。
在大型电力系统的设计和建模方面具有广泛的应用。
以下是其使用方法与技巧。
1. 使用方法：- 数据建模：在ETAP中，通过数据建模功能可以逐步建立电力系统的模型。
可以根据实际情况添加各种元件，包括发电机、负荷、变电站等，并进行参数设置。
- 运行仿真：设置电力系统的运行条件，包括平衡功率流、电气短路、暂态稳定性等，然后进行仿真运行，得到仿真结果。
2. 技巧：- 模型检测：ETAP提供了丰富的模型检测功能，可以通过模型检测功能来验证建模的正确性，以提高模拟结果的准确性。
电力系统仿真软件的运用与比较
电力系统仿真软件的运用与比较电力系统仿真软件在电力系统的规划、设计和运行中具有重要意义。
通过对电力系统的仿真模拟，我们可以预测和评估各种电力系统配置的性能表现，优化系统设计，提高系统稳定性与可靠性。
本文将介绍常用的电力系统仿真软件，分析其优缺点，并比较其在不同运用场景下的表现。
PSS/E：PSS/E是一款功能强大的电力系统仿真软件，由美国电力科学研究院开发。
它支持多种仿真模型，如发电机、变压器、负荷等，可以模拟复杂的电力系统稳态和动态行为。
PSS/E的优点是精度高、速度快、稳定性好，缺点是价格昂贵，且对用户的要求较高。
MATLAB/Simulink：MATLAB/Simulink是MathWorks公司开发的著名仿真软件，可以用于各种动态系统的建模与仿真。
它支持自定义模型库，用户可以根据需要创建自己的模型。
MATLAB/Simulink的优点是易学易用、模块丰富、功能强大，缺点是对于某些特定领域的模型库支持不够完善。
ETAP：ETAP是一款广受欢迎的电力系统仿真软件，由美国ETAP公司开发。
它支持电力系统的稳态和暂态仿真，具有强大的分析功能和广泛的设备模型库。
ETAP的优点是界面友好、操作简单、支持广泛，缺点是价格较高，且可能存在一定的学习曲线。
电力系统仿真软件在以下几个方面有广泛运用：动态模拟：通过对电力系统的动态模拟，我们可以研究不同运行条件下的系统性能，如故障恢复、负荷波动等。
稳态分析：稳态分析有助于我们了解电力系统的长期运行状态，优化系统配置，提高电力系统的稳定性。
电机启动：电机启动过程中可能会对电力系统产生较大冲击，通过仿真软件可以预测和评估不同启动方案对系统的影响。
我们将使用不同仿真软件对同一电力系统进行仿真，并对结果进行比较。
在动态模拟方面，PSS/E和MATLAB/Simulink均表现出较高的精度和速度，而ETAP在这方面略逊一筹。
在稳态分析方面，PSS/E和ETAP的结果相近，但MATLAB/Simulink在一些关键参数的模拟上存在一定误差。
电力系统操作培训模拟器（OTS）- 网格可靠性说明书
LFC
SCADA
Market Management System
HRUC/AS Manager/ SASM
MOI Displays – COP/ DCTIE User Interface
SCED
COP/DCTIE/RUC/ERS/AS Deployments/Outages
Winter Peak Demand Record: 65,915 MW Jan. 17, 2018, 7-8 a.m.
Wind Generation Records (instantaneous) Output: 19,672 MW
‒ Jan. 21, 2019, 7:19 p.m.
2018
• January: 65,915 MW (Jan. 17, 7-8 a.m.) • May: 67,265 MW (May 29, 4-5 p.m.) • June: 69,123 MW (June 27, 4-5 p.m.) • July: 73,473 MW (July 19, 4-5 p.m.) • November: 56,317 MW (Nov. 14, 7-8 a.m.)
4
Operator Training Simulator (OTS) – Environments
• 6 OTS Environments, each environment contains multiple systems • 1 – Test, 2- Bastrop Production and 3- Taylor Production environments
PUBLIC
8
OTS Case Development Process Overview
Powerworld Simulator使用教程(简)
Powerworld Simulator使用教程本教程介绍如何用Powerworld Simulator建立一个新模型、如何在Simulator中激活一个已存在的模型以及如何使用powerworld中的最优潮流（OPF）求解。
主要内容翻译自Powerworld 11.0的使用手册。
一、使用方法概述PowerWorld 模拟器与用户的交流大多借助鼠标来完成,其界面遵循使用鼠标的惯例。
一般来说,用鼠标左键可直接修改、控制系统中的设备,右键可用来查看某一设备的详细信息或可选项的列表视图。
另外还规定了鼠标的一些特殊用法。
PowerWorld 模拟器的常用模式有两种：编辑模式和运行模式。
编辑模式用来创建新模型或修改已存在的模型；而运行模式则用来模拟演示所创立的系统。
通过点击程序栏的EDIT MODE ( 编辑模式) 和RUN MODE(运行模式) 按钮,可在两者之间随意切换，但每种模式中菜单的命令是不同的。
PowerWorld 模拟器的诸多功能可通过使用工具栏来完成。
工具栏中还包括不少控制栏,它们均可通过鼠标来激活。
工具栏共有8个，如下图所示，自左到右，自上到下依次为:z文件栏：通过本栏可进行存盘、打印、读取等操作。
本栏也提供了联机帮助和模型查错工具。
PowerWorld 模拟器允许用户用几种不同的格式存储系统模型。
选择主菜单File 中的Save As 项可出现对话框,在对话框左下角存储文件类型一栏中可选择所需的保存格式。
模拟器能以多种二进制格式(默认值) 、多种PTI 版本所用的原始数据类型、IEEE 通用格式等来存储模型。
z程序栏：在本栏可切换程序的编辑或运行模式,来控制潮流计算的各种信息。
本栏包括以下选项:9编辑模式(Edit Mode)：编辑模式用于创建新的模型和修改已存在的模型。
通过点击程序栏的“编辑模式”钮( EDIT MODE)可切换到本模式。
在本模式下可进行以下操作:创建一个新模型；在已有的模型中增加元件；修改单线图中实物的外观；查看并修改没有用图表显示的模型，等；9运行模式(Run Mode)：本栏提供了运行模式下的一些基本操作钮,可以控制模拟的开始、继续、暂停,以及显示曲线图、切换单线图等。
电站模拟器操作说明
电站模拟器操作说明一、电站模拟器操作规程及注意事项1.把NO.1机组、NO.2机组、NO.3机组、应急发电机及并联运行控制方式开关均转到“自动”位。
2.合上模拟器电源总开关，遥控起动一台发电机，机组起动成功、电压建立后自动合闸供电，系统进入全自动状态。
3. 在自动状态，系统能根据电网负荷大小自动增、减机、自动负载转移、调频和故障状态下的报警与处理。
自动增机时控制系统默认的机组起动优先顺序为1—2—3，若不符合起动条件自动起动下一台机组。
自动减机时系统默认减后增机组。
4.NO.3负载分级卸载后，待电网负荷降低，先向下扳动手柄复位才能重合。
5. NO.1机组、NO.2机组、NO.3机组主开关与岸电开关之间存在互锁，3台发电机主开关都断开时才能合上岸电开关，接通岸电；只有岸电断开时才能合上NO.1机组、NO.2机组、NO.3机组主开关。
岸电开关需先向下扳动手柄复位才能合闸。
6.给照明负载供电时，要先合上照明变压器配电开关。
7.正常供电时，给应急配电板供电的配电开关“ESB MCCB”应处于合闸位。
8.系统从自动状态转为手动状态时，要在系统稳定的情况下进行转换。
二、手动并车操作规程1.把NO.1机组、NO.2机组、NO.3机组、应急发电机及并联运行控制方式开关均转到“手动”位。
2.合上模拟器电源总开关。
3．在机旁起动两台主发电机，其中一台手动调频至60Hz，合闸供电，并增加负荷到300KW左右，加负荷时要注意调整发电机频率，保持在额定频率。
4.检查待并机与电网电压差在并车允许范围内。
5.调整待并机频率，使之与电网频率差值不大或稍高于电网频率。
把同步表开关转到待并机位置。
调整待并机频率，使同步表向快的方向转动，3~5秒转一圈。
6.捕捉同相位时刻合闸。
考虑到按按钮时间及发电机主开关的固有动作时间，进行合闸操作要有一定的提前量。
7.进行负载均分和频率的调整。
要求两台并联运行机组的有功功率之差不超过40KW；电网频率与额定频率之差不超过0.2Hz。