电力系统功率特性和功率极限实验报告

开课学院及实验室： 2014年 12 月18 日

学院 机械与电气年级、专工程 业、班 姓名 学号 实验课程名称 电力系统分析实验 成绩 实验项目名称 电力系统功率特性和功率极限实验 指导老师 一、实验目的 了解电力系统暂态稳定的相关概念，学习用根据相对功角判断系统的稳定性。（使用PSASP） 二、实验原理 运电力系统暂态稳定相关知识，结合功角图，进行电力系统暂态分析。 三、使用仪器、材料 计算机、PSASP软件 四、实验步骤 暂态稳定基础方案及其数据组构成如下： 在文本环境窗口中，点击“计算/暂态稳定”便可在暂态稳定计算信息 窗口中定义作业 1，如下图所示： 1. 设置网络故障 选中“网络故障”，点击其后的“编辑”按钮，弹出暂态稳定网络故障数据窗口： 在该窗口中，录入和编辑故障数据如下： 表1 作I侧J编位新ABC接短断接退接接业母侧号 置 增相 相 相 地 路 线 入出入入号 线 母% 母时时电电线 线 间 间 阻 抗 1 GEST3 50 T T T T T F 0.1 0.2 0 0 N2NC-23-230 0 选择输出信息 点击输出信息栏中的“选择”按钮，弹出暂态稳定输出选择窗口： ① 选中“自动分析”； ② 选中“发电机功角”，选择发电 1－发电 2，发电 2－发电 3，发电 1－发电 3。 ③ 选中“母线电压”： 选择 STNA－230，STNB-230，GEN2－230，GEN3-230。 ④以上选项都选择为监视。 执行计算 点击“计算”按钮，执行作业 1 的暂态稳定计算并在暂态稳定计算监视 窗口中显示计算的动态监视曲线。 关闭该窗口，返回暂态稳定计算信息窗口。 2. 暂态稳定计算结果的输出 在文本环境窗口中，点击“结果|暂态稳定”弹出暂态稳定计算结果输 出窗口： 选择发电机功角分析输出。将功角图保存下来。 3. 分别将表1的退出时间改变为 0.3，0.4，0.5，1.0，10。保存数据重新进行计算，并保存得到的功角图和母线电压图。 五、实验过程原始记录（程序、数据、图表、计算等） 功角图： 下图退出时间T=0.2 下图退出时间T=0.3 下图退出时间T=0.4 下图退出时间T=0.5 下图退出时间T=1.0 下图退出时间T=10 六、实验结果及分析 由图可知，随着故障切除时间的推移，发电机的功角持续增大，系统的非周期性振荡逐渐加剧。 如其中所有相对功角均趋于稳定值，则系统暂态稳定，若有其中一个相对角随时间增长而一直增大或一直减小，则系统不具备暂态稳定。系统的暂态稳定跟故障切除时间有关，切除的过早或过晚都有可能导致系统暂态不稳定。