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电力系统潮流计算?

233 2024-08-24 01:47 鸿八机械网

一、电力系统潮流计算?

电力系统中的潮流计算归结为求解一个用功率作为注入的非线性方程组。牛顿拉夫逊法和PQ分解法都是求解潮流方程的典型算法。这方面的软件有很多,国外、国内都有。在国内应用较广的如电科院的PSASP,中国版BPA都有潮流计算的功能。不同的软件在输入方式、数据文件格式和输入内容上都有差别。但直接与功率方程相关的几个重要参数都是一样的。比如,不同类型节点(PQ,PV)的已知量,平衡节点定义,线路阻抗、变压器阻抗和变比等。

二、潮流计算仿真软件有哪些?

rSystem Analysis Software Package)是一套历史长久、功能强大、使用方便的电力系统分析程序,它具有中国自主知识产权,是资源共享、使用方便、高度集成和开放的大型软件包。其功能与BPA类似,主要功能包括潮流计算、暂态稳定、网损分析、电压稳定、静态安全分析、静态和动态等值、直接法暂态稳定、小干扰稳定、最优潮流和无功优化、协调、继电保护整定与仿真等。

PSASP具有基于公用数据和模型的三层体系结构。第一层为公用数据和模型的的资源库,第二层为基于资源库的应用程序包,第三层为计算结果库和分析工具。

PSASP具有文本和图形两种录入编辑方式的电网基础数据库,并具有直观方便、功能强大的用户自定义模型方法,PSASP设计了功能强大的用户自定义(UD)模方法,提供了自行建模来研究电力系统新设备、新装置的得力工具。国内多所大学和科研单位应用PSASP 的UD功能做了大量的研究工作。

所谓用户自定义建模方法是在无须了解程序内部结构和编程设计的条件下,用户可按自己计算分析的需要,用工程技术人员熟悉的概念和容易掌握的方法,设计各种模型,使其在原则上可以灵活模拟任何系统元件、自动装置和控制功能。

PSASP自1973年开始开发,经过不断发展,已由早期的机器指令版进化为微机Windows版。

PSS/E

自从1976年推出以来,PPS/E已经从一个简单的命令行界面发展到一个集成的交互式程序,用于模拟,分析和优化电力系统性能,并且可以提供概率和动态建模功能。支持电力系统规划和运营工程师开发高度准确和高效的系统分析。这些功能强大且用户友好的工具轻松集成到任何现有的IT环境中,具有直观的图形用户界面,可自定义的可视化选项,自动化功能和高效的数据管理。

它已经成为最广泛使用的类型的商业程序。主要用于来研究电力传输系统、发电机的稳态和动态功能的程序包,能处理潮流计算、故障分析、网络等值、动态仿真和安全运行优化等问题。输入输出可根据用户要求进行设计,它要求使用者有一定的编程基础。

这个软件的潮流输出的图形包含所有电气元件的接线图、网络结构和潮流参数,非常直观。

PSD-BPA

电力系统分析计算中的BPA通常指一套应用广泛的电力系统分析软件工具,由美国邦纳维尔电力管理局(BonnevillePower Administration,BPA)于20世纪60年代开发的潮流和暂态稳定程序。现多指PSD-BPA程序,通称中国版本的BPA。

PSD是Power System Department的简称。PSD-BPA是指由中国电力科学研究院电力系统研究所经过消化吸收美国的BPA而制作成的适应中国应用背景的BPA,为PSD系列软件的一个模块,主管潮流和稳态计算的部分。

BPA的中国版本是1978~1982年由中国电力科学研究院和浙江大学等单位的专家由美国BPA引进的,1984年开始由中国电力科学研究院电力系统研究所在全国推广应用和开发维护。现已发展成为以PSD电力系统软件包命名的大型商用电力系统分析软件包,具备了电力系统稳态、电磁暂态、机电暂态以及中长期动态、短路电流计算、电压稳定计算和频域计算等交直流电力系统全过程仿真能力。美国BPA已于1996年终止了BPA潮流和暂态稳定程序的开发和维护,如今只有中国电力科学研究院电力系统研究所在维护升级PSD-BPA。

BPA的模型和算法是公开的,从PSD电力系统软件包的用户手册以及相关论文可以找到。

BPA在对由大量参数和架构组成的大型电力系统的计算分析中表现出色。

三、电力系统潮流计算总结?

电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种基本电气计算。它的任务是根据给定的运行条件和网路结构确定整个系统的运行状态,如各母线上的电压(幅值及相角)、网络中的功率分布以及功率损耗等。电力系统潮流计算的结果是电力系统稳定计算和故障分析的基础。

四、电力系统潮流计算原理?

电力系统潮流计算的原理就是如何进行潮流计算。 常用的潮流计算方法有:牛顿-拉夫逊法及快速分解法。

快速分解法有两个主要特点: (1)降阶 在潮流计算的修正方程中利用了有功功率主要与节点电压相位有关,无功功率主要与节点电压幅值有关的特点,实现P-Q分解,使系数矩阵由原来的2N×2N 阶降为N×N阶,N为系统的节点数(不包括缓冲节点)。

(2)因子表固定化 利用了线路两端电压相位差不大的假定,使修正方程系数矩阵元素变为常数,并且就是节点导纳的虚部。 由于以上两个特点,使快速分解法每一次迭代的计算量比牛顿法大大减少。

快速分解法只具有一次收敛性,因此要求的迭代次数比牛顿法多,但总体上快速分解法的 计算速度仍比牛顿法快。

快速分解法只适用于高压网的潮流计算,对中、低压网,因线路电阻与电抗的比值大,线路两端电压相位差不大的假定已不成立,用快速分解法计算,会出现不收敛 问题。

五、电力系统潮流计算机计算?

电力系统潮流计算,平衡节点是电压参考点,它的另外一个任务是功率平衡点。

PQ节点:节点注入的有功功率无功功率是已知的。

PV节点:节点注入的有功功率已知,节点电压幅值恒定,一般由武功储备比较充足的电 厂和电站充当;

slack节点:节点的电压为1*exp(0°),其注入的有功无功功率可以任意调节,一般由具有调峰能力的水电厂充当。

更复杂的潮流计算,还有其他节点,或者是这三种节点的组合,在一定条件下可以相互转换。

六、电力系统潮流计算的步骤?

电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种基本电气计算。它的任务是根据给定的运行条件和网路结构确定整个系统的运行状态,如各母线上的电压(幅值及相角)、网络中的功率分布以及功率损耗等。电力系统潮流计算的结果是电力系统稳定计算和故障分析的基础。

潮流计算的意义:

(1)在电网规划阶段,通过潮流计算,合理规划电源容量及接入点,合理规划网架,选择无功补偿方案,满足规划水平的大、小方式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。

(2)在编制年运行方式时,在预计负荷增长及新设备投运基础上,选择典型方式进行潮流计算,发现电网中薄弱环节,供调度员日常调度控制参考,并对规划、基建部门提出改进网架结构,加快基建进度的建议。

(3)正常检修及特殊运行方式下的潮流计算,用于日运行方式的编制,指导发电厂开机方式,有功、无功调整方案及负荷调整方案,满足线路、变压器热稳定要求及电压质量要求。

(4)预想事故、设备退出运行对静态安全的影响分析及作出预想的运行方式调整方案。

七、电力系统潮流计算的原理是什么?

电力系统潮流计算的原理就是如何进行潮流计算。常用的潮流计算方法有:牛顿-拉夫逊法及快速分解法。 快速分解法有两个主要特点:(1)降阶在潮流计算的修正方程中利用了有功功率主要与节点电压相位有关,无功功率主要与节点电压幅值有关的特点,实现P-Q分解,使系数矩阵由原来的2N×2N阶降为N×N阶,N为系统的节点数(不包括缓冲节点)。

(2)因子表固定化 利用了线路两端电压相位差不大的假定,使修正方程系数矩阵元素变为常数,并且就是节点导纳的虚部。由于以上两个特点,使快速分解法每一次迭代的计算量比牛顿法大大减少。

快速分解法只具有一次收敛性,因此要求的迭代次数比牛顿法多,但总体上快速分解法的计算速度仍比牛顿法快。

快速分解法只适用于高压网的潮流计算,对中、低压网,因线路电阻与电抗的比值大,线路两端电压相位差不大的假定已不成立,用快速分解法计算,会出现不收敛问题。

八、电力系统潮流计算的高级软件有什么?

PSASP很好的软件,也相当使用。

假如不是很专业的潮流计算要求精度不是很高就可以使用一个MATLAB,更简单的是还可以下个专名用来计算潮流的软件包。

九、电力系统中的潮流指的是什?电力系统中的潮流?

潮流是电力系统中电压(各节点)、功率(有功、无功)(各支路)的稳态分布。潮流的分布是运行调度单位和维修部门所必须知道的事项。而潮流计算,是指给定电网中一些参数、已知值和未知值中假设的初始值,通过重复迭代,最终求出潮流分布的精确值,常用方法有牛顿-拉夫逊法和PQ分解法。在发电机母线上功率被注入网络;而在变(配)电站上接入负荷;其间,功率在网络中流动。对于这种流动的功率,电力生产部门称为潮流(POWER FLOW)。扩展资料:电力系统潮流计算是电力系统最基本的计算,也是最重要的计算。所谓潮流计算,就是已知电网的接线方式与参数及运行条件,计算电力系统稳态运行各母线电压、各支路电流、功率及网损。对于正在运行的电力系统,通过潮流计算可以判断电网母线电压、支路电流和功率是否越限,如果有越限,就应采取措施,调整运行方式。对于正在规划的电力系统,通过潮流计算,可以为选择电网供电方案和电气设备提供依据。潮流计算还可以为继电保护和自动装置整定计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。表征电力系统运行状态的参量。包括电力系统中各节点和支路中的电压、电流和功率的流向及分布。在实用上,一般是指稳态运行方式下的静态潮流。合理的潮流分布是电力系统运行的基本要求,其要点为:

①运行中的各种电工设备所承受的电压应保持在允许范围内,各种元件所通过的电流应不超过其额定电流,以保证设备和元件的安全。

②应尽量使全网的损耗最小,达到经济运行的目的。

③正常运行的电力系统应满足静态稳定和暂态稳定的要求。并有一定的稳定储备,不发生异常振荡现象。为此就要求电力系统运行调度人员随时密切监视并调整潮流分布。现代电力系统潮流分布的监视和调整是通过以在线计算机为中心的调度自动化系统来实现的。电力系统潮流的计算和分析是电力系统运行和规划工作的基础。运行中的电力系统,通过潮流计算可以预知,随着各种电源和负荷的变化以及网络结构的改变,网络所有母线的电压是否能保持在允许范围内,各种元件是否会出现过负荷而危及系统的安全,从而进一步研究和制订相应的安全措施。规划中的电力系统,通过潮流计算,可以检验所提出的网络规划方案能否满足各种运行方式的要求,以便制定出既满足未来供电负荷增长的需求,又保证安全稳定运行的网络规划方案。

十、电力系统潮流的定义?

电力系统是把很多的发电站、变电站、配电站、用户等由输电和配电线路连接起来形成的系统。电力(电能)是在发电站产生的,其中一部分在经过输配电线、变电站和配电站时损失掉,剩下的绝大部分最终被负荷所消耗。

这样,从电的产生到被负荷消耗,流过哪一路输配电线,各节点电压是多少,这种计算就叫电力潮流计算或简称潮流计算。电力潮流计算是检验现代电力系统的运行是否合理的依据,在未来进行电力系统扩展规划设计时起着极其重要的作用。