实验六电力系统短路电流计算实验(仿真软件).pdf

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1、电力系统分析实验指导书 17 实验六 电力系统短路电流计算实验（仿真软件）一实验目的 1了解和掌握在对称或不对称短路情况下，多机电力系统稳态短路电流计算方法及原理；2了解和掌握暂态运行的条件下；多机电力系统综合分析软件 PSASP 的使用方法。二预习与思考 1电力系统短路电流计算方法有哪些？2电力系统短路电流计算的原理如何？3电力系统短路电流计算软件的数据输入和输出格式是怎样的？三实验原理 本实验利用电力系统综合分析程序（PSASP）工具软件进行短路电流计算分析；根据电力系统分析课程的基本原理可知，电力系统短路电流计算的基本方法主要是根据叠加原理进行的，PSASP 短路电流计算程序的计算方法也

2、是采用叠加原理的方法，先计算等值网络参数，然后根据等值网络计算短路电流。PSASP 进行短路计算的基础是系统原始数据和短路参数，其中主要是所要计算的电力系统等值网络参数，包括发电机参数、变压器参数、线路参数以及网络拓扑结构等，这些参数是以“*.DAT”数据文件的形式存储的；本实验短路计算的网络拓扑参数与实验三的基础数据相同，另外还需要有关短路的相关数据，这些数据是存储在稳定计算的数据文件当中，文件是以“*.SWI”数据文件形式存储的，计算时打开这两个输入数据文件，然后进行短路形式选择，计算并输出结果。本实验以 IEEE9 节点系统数据作为计算的基础，网络结构及短路相关参数如下：电力系统分析实验

3、指导书 18 图 6-1 IEEE 9 节点系统网络结构示意图 发电机参数、线路零序参数、变压器零序参数、节点零序参数及负荷特性见下表。发电机参数 单位：pu 发电机名 电压基准(kV)TJ Xd Xq Xd Xq Td0 GEN1 16.5 47.28 0.06080.09690.146 0.0969 8.96 GEN2 18.0 12.8 0.11890.19690.89580.8645 6 GEN2 13.8 6.02 0.18130.25 1.313 1.258 5.89 发电机名 电压基准(kV)Tq0 XL X”d X”q T”d0 T”q0 GEN1 16.5 0.0 0.033

4、60.04 0.06 0.04 0.06 GEN2 18.0 0.54 0.05210.089 0.089 0.033 0.078 GEN2 13.8 0.6 0.07420.107 0.107 0.033 0.07 注：功率基准值为 100MVA 线路零序参数 单位：pu 线路首端节点名 电压基准（kV）线路末端节点名 电压基准（kV）R0 X0 B0/2 GEN1 230.0 STATIONA 230.0 0.03 0.255 0.132 GEN1 230.0 STATIONB 230.0 0.051 0.276 0.1185 STATIONA 230.0 GEN2 230.0 0.096

5、 0.483 0.2295 STATIONB 230.0 GEN3 230.0 0.107 0.51 0.2685 GEN2 230.0 STATIONC 230.0 0.0255 0.216 0.1118 STATIONC 230.0 GEN3 230.0 0.0357 0.3024 0.1568 注：功率基准值为 100MVA 变压器零序参数 单位：pu 首端节点名 电压基准（kV）末端节点名电压基准（kV）R0 X0 接线 方式 GEN1 16.5 GEN1 230.0 0.0 0.0576/Y0 GEN2 18.0 GEN2 230.0 0.0 0.0625/Y0 GEN3 13.8

6、GEN3 230.0 0.0 0.0586/Y0 注：功率基准值为 100MVA 节点零序参数（由于潮流中并未模拟该降压变,近似模拟降压变零序参数）节点名 电压基准（kV）零序电抗（pu）STATIONA 230.0-5.0 STATIONB 230.0-10.0 STATIONC 230.0-5.0 负荷特性：恒定阻抗。网络结构参见图 6-1。对应于上述系统及数据的短路计算数据（IEEE90.SWI）如下：电力系统分析实验指导书 19 CASE IEEE9 C IEEE 9 Nodes System LS STATIONB230.GEN1 230.1 0.0 LS-STATIONB230.-

7、GEN1 230.-1 10.M GEN1 16.5 247.5 1.0 H .04 .06 .04.06 MF GEN1 16.5 2364.100.0608.0969.146.09698.96 .0336 M GEN2 18.0 192.85 S .089.089.033.078 MF GEN2 18.0 640.100.1189.1969.8958.86456.00.54.0521 EA GEN2 18.0 0.06 20.0.2 0.0.314.104.293-.3983.98.063.35 SS GEN2 18.0.5 10.0.2 1.3.02 1.3 .05 2.0 GH GEN

8、2 18.0 180.0.05.04 1.0 5.0 .5 -0.1 0.1 .31 M GEN3 13.8 128.85 S .107.107.033.07 MF GEN3 13.8 301.100.1813.25 1.3131.2585.89.6.0742.EA GEN1 16.5 0.06 20.20 0.0.314.104.293-4.0 4.0.063.35 .EA GEN2 18.0 0.06 20.20 0.0.314.104.293-4.0 4.0.063.35 .EA GEN3 13.8 0.06 20.20 0.0.314.104.293-4.0 4.0.063.35 LO

9、 GEN1 230.STATIONA230.0300 .2550 0.1320 0.1320 LO GEN1 230.STATIONB230.0510 .2760 0.1185 0.1185 LO STATIONA230.GEN2 230.0960 .4830 0.2295 0.2295 LO STATIONB230.GEN3 230.1070 .5100 0.2685 0.2685 LO GEN2 230.STATIONC230.0255 .2160 0.1118 0.1118 LO STATIONC230.GEN3 230.0357 .3024 0.1568 0.1568 XO GEN1

10、16.5 GEN1 230.2 .0576 XO GEN2 18.0 GEN2 230.2 .0625 XO GEN3 13.8 GEN3 230.2 .0586 XR STATIONA230.-5.0 XR STATIONB230.-10.XR STATIONC230.-5.0 .XR GEN1 230.-10.LB STATIONA230.1.0 1.0 LB STATIONB230.1.0 1.0 LB STATIONC230.1.0 1.0 FF 300.1 1 90 MH BH 1 B GEN1 230.3 3 B GEN2 230.3 3 B GEN3 230.3 3 B STAT

11、IONA230.3 3 B STATIONB230.3 3 B STATIONC230.3 3 GH 1 GEN1 16.5 G GEN1 16.5 3 3 G GEN2 18.0 3 3 G GEN3 13.8 3 3 99 四实验设备 序号 型号 使用仪器名称 数量 备注 电力系统分析实验指导书 20 1 奔腾 5 微型计算机 1 2 PSASP 1.2 以上版本电力系统综合分析程序1 五实验内容与步骤 1实验准备（1）打开计算机；（2）启动 PSASP 软件；2实验步骤（1）编辑或查看原始数据文件内容；（2）启动短路计算，并选择输入数据文件；（3）进行系统短路电流水平扫描计算，并查看和记录计算结果；（4）进行单母线短路故障计算，分别选择故障点为：母线 A，故障类型：单相 A 相短路、两相短路（B、C 相短路）进行计算；（5）查看和记录单母线短路故障计算结果；（6）分析计算结果，若有错误，修改输入数据，并重新计算；六注意事项 1实验中输入数据的格式十分重要，必须符合 BPA 数据格式定义；2应该根据软件提示信息进行错误查找，然后重新计算。七实验报告 1整理计算结果数据，并对实验结果进行理论分析；2根据故障点和故障类型的选择计算的分析和比较，分析网络各点故障的短路电流水平；3根据短路计算结果，分析短路计算所采用的等值网络参数是如何选取的，为什么要这样选取？