电力系统运行方式分析和计算

电力系统运行方式分析和计算

设计报告

】

专

业：

电气工程及其自动化

班 级： 11级电气1班 学 号： 3166 2176

姓 名： 杨玉豪 潘鸣

·

华南理工大学电力学院

2015-01-05

0、课程设计题目A3：电力系统运行方式分析和计算

姓名：指导教师：

一、一个220kV分网结构和参数如下：

变电站

变电站

#3 #5

500kV站（#1）的220kV母线视为无穷大母线，电压恒定在230kV。

*

#6

,

220kV站

220+j30

各变电站负荷曲线基本一致。日负荷曲线主要参数为：

日负荷率：，日最小负荷系数：

各线路长度如图所示。所有线路型号均为LGJ-2*300，基本电气参数为：

正序参数：r = Ω/km, x = Ω/km, C = µF/km；

零序参数：r0 = Ω/km, x0 = Ω/km, C0 = µF/km；

40ºC长期运行允许的最大电流：1190A。

|

燃煤发电厂G有三台机组，均采用单元接线。电厂220kV侧采用双母接线。发电机组主要参数如下表（在PowerWorld中选择GENTRA模型）：

机组台数

单台

容量

（MW

）

额定电

压

（EV）

功

率

因

数

升

压

变

容

量

MVA

Xd Xd’Xq。

Td0’

TJ=2

H a i,2

t/(MW2

h)

a i,1

t/(MW

h)

a i,

t/h

Pmax

(MW)

@

Pmin

(MW)

1300350；

8

7300120

1300…35087】

300

120

1250300`

7

6250100

稳定仿真中发电机采用无阻尼绕组的凸极机模型。不考虑调速器和原动机模型。不考虑电力系统稳定器模型。励磁系统模型为：

！

该模型在PowerWorld 中为BPA_EG 模型，主要参数如下：

KA=40 TA= TA1= KF= TF= VRmax= VRmin= 发电厂按PV 方式运行，高压母线电压定值为。考虑两种有功出力安排方式： 满发方式： 开机三台，所有发电机保留10%的功率裕度； 轻载方式： 仅开250MW 机组，且保留10%的功率裕度； 发电厂厂用电均按出力的7%考虑。 二、 设计的主要内容：

1、根据负荷变化和机组出力变化，拟定至少两种典型运行方式；（完成）

2、进行参数计算和标幺化，形成两种典型运行方式的潮流计算参数；（完成） —

3、用Matlab 编制潮流计算程序，可任选一种潮流计算方法；（完成）

4、用所编制的潮流程序完成典型运行方式的潮流计算，进行电压和网损分析；（完成）

5、用PowerWorld 软件进行潮流计算并与自己编制的软件计算结果进行校核和分析；（完成）

6、用所编制的潮流程序完成大方式的“N-1”潮流校核，进行线路载流能力和电压水平分析；（完成）

7、用Matlab 编制三相短路的短路容量计算程序；（完成）

8、对主要220kV 母线进行三相短路容量测算，并与PowerWorld 的计算结果进行校核；（完成）

9、自行选择2-3种故障方案，用PowerWorld 进行稳定计算，给出摇摆曲线，并计算故障的极限切除时间。

10、假定电网公司下发给燃煤发电厂G 的日发电计划曲线如下图，按照等微增率准则对三台机组进行经济负荷分配，同时采用matlab 中的quadprog 函数对三台机组进行负荷优化分配，并对两种分配结果进行分析比较。要求给出三台机组的日发电计划曲线。 11、编制课程设计报告

/M W

P /t h

92124

6400

600795

三、 -

四、

设计要求和设计成果：

1、每两位同学为一组，自行分工，但任务不能重复；

2、每位同学对自己的设计任务编写课程设计说明书一份；

3、一组同学共同完成一份完整的设计报告；

4、设计说明和报告应包含：

以上设计任务每一部分的计算过程和结果分析；

所编制的潮流、短路和机组经济负荷分配源程序（主要语句应加注释）；

潮流计算结果（潮流图）

稳定计算的功角曲线等；

1、电力系统参数计算及其标幺化电力系统等效电路图

π型等效电路运行方式拟定

1．满载发电负荷最大运行方式：

发电厂：满发。取发电机容量的10%为裕量，再按已知保留出力的7%作为厂用电，即发出功率为总容量的%。

负荷：采用最大负荷计算。

2．满载发电负荷最小运行方式：

发电厂：满发。取发电机容量的10%为裕量，再按已知保留出力的7%作为厂用电，即发出功率为总容量的%。

负荷：将最大负荷与日最小负荷系数相乘，得负荷最小值。

线路参数计算

线路参数给定如下：

正序参数：r = Ω/km x = Ω/km C = µF/km；

零序参数：r0 = Ω/km x0 = Ω/km C0 = µF/km；

线路长度：L12:30km; L23:20km; L24:11km; L36:9km;

L45:11km;L6G:16km; L5G:25km;

1.线路参数有名值计算：

按照双回路线路参数考虑，应用如下公式进行有名值计算：

R= X= =ωcl

线路L12L23L24L36L45L6G L5G R/Ω

X/Ω

Ω

线路L12L23L24L36L45L6G L5G R/Ω

X/Ω

Ω

所选基准电压：230KV；基准容量：100MW。即：

应用如下公式进行标幺值计算：

线路L12L23L24L36L45L6G L5G R

X

线路L12L23L24L36L45L6G L5G