电力系统仿真实验指导书
南华大学电气工程系 2016 年 9 月
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实验一 大电流接地系统短路故障仿真实验
一、实验目的与要求 通过实验教学加深学生的基本概念，掌握电力系统各类短路故障的特点，使学生通过 系统进行物理模拟和数学模拟，对大电流接地系统进行输电线路短路故障仿真实验，以达 到理论联系实际的效果，提高学生的感性认识及对电力系统仿真过程的分析能力。 本实验要求学生掌握 Simulink 中电力系统常用元件的模型及使用方法， 并了解建模的 基本过程，以及完成模型的仿真，结合短路相关的理论知识对仿真结果加以分析。 二、实验内容 搭建如图 1-1 所示的系统模型并仿真，该系统有 3 个电源，4 条输电线路，在 Line1 的末端设置各种类型的短路故障，观察示波器中的电压和电流波形，记录下故障电压电流 的有效值。
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图 1-1 大电流接地系统短路故障的 Simulink 仿真模型
三、实验仪器设备及耗材 1.每组计算机 1 台、软件 Matlab7.0 套。 四、实验原理 1、SimuLink 简要说明 SimuLink 是基于 MATLAB 的图形化仿真设计环境，它是 MATLAB 提供对系统进行建模、 仿真和分析的一个软件包。它使用图形化的系统模块对动态系统进行描述，并在此基础之 上采用 MATLAB 引擎对动态系统在时域内进行求解。 进入 SimuLink 的 2 种方法： 1)在MATLAB命令行中敲出SimuLink，回车，就打开了SimuLink。 2)点击工具栏中的按钮，看图：
图1-2 进入Simulink
2、SimPowerSystems 说明 SimuLink 下的 SimPowerSystems 可以实现电路、电力系统、电机、电力电子电路的建 模与仿真分析，它提供了典型的电气设备和元件，比如变压器、传输线、电机、电力电子 器件等等。 进入 SimPowerSystems 的 2 种方法： 1)在MATLAB命令行中敲出powerlib，回车，就打开了SimPowerSystems的元件库。 2)进入 simulink 环境，从左侧的选出 SimPowerSystems，看图：
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图1-3 进入SimPowerSystems
Electrical Sources，电源库，有各种电源，交流电压源、交流电流源、直流电压源、受控 电压源、受控电流源、电池、三相电源、三相可编程电压源。 Elements，元件库，有开关、传输线、电阻、电感、电容、变压器、故障等。 Machines，电机库，里面有各种各样的电机，同步、异步、永磁、步进等，还分别给出了部 分电机的简化模型和详细模型，SI单位制模型和标幺值模型。 Measurements，测量库，里面有各种测量设备，电压、电流、阻抗测量，三相电流电压测量， 还有万用表。 Power Electronics，电力电子库，里面包括二极管、晶闸管、理想开关、通用桥、IGBT等 电力电子器件。 Application，应用库，这里面是一些整合的应用小系统，有风力发电机、特种电机等。 Extra Library ，附加库。含有 control block 、 discrete control block 、 discrete measurements、measurements、phasor library 等子库。中间就有 PLL，单稳态、PWM 发 生器、FFT、有功无功测量、有效值、平均值、相量测量等等非常有用的模块 五、主要技术重点、难点 设置算法、故障模块使用、连线的分支 六、实验步骤 1、新建一个simulink model文件。首先进入simulink界面。就像其他windows应用程序一样， 可以通过点击“新建”快捷菜单， 这个图标长的和Word中的新建是很像的； 可以使用快捷键 Ctrl+N；可以通过file->new->model。
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2、保存新建的文件。文件格式为mdl。保存有三种操作方法：快捷菜单、快捷键和菜单操作。 3、按照实验内容要求，将需要的模块“拖出来”。拖出来的分解动作是：左键选中模块， 按住左键将其拖拉到工作空间中。 仿真电路中各模块名称及提取路径 模块名 电源 Three-phase source 线路 Distributed Parameters Line 三相压电流测量模块 Three?PhaseV?I Measurement 三相故障模块 Three?Phase Fault 有效值测量模块 RMS 提取路径 SimPowerSystems/Eletrical Sources SimPowerSystems/Elements SimPowerSystems/Measurements SimPowerSystems/Elements SimPowerSystems/Exira Library/ Measurements
三相序分量分析模块 Three-phase-Sequence-Analyzer SimPowerSystems/Exira Library/ Measurements 示波器模块 Scope Simulink/Sinks
4、重命名拖出来的模块。命名原则就是能根据名称看出它的功能；尽量简洁；符合行业规 定和一般习惯。比如，电压源一般命名为Vs，等效电阻命名为R_eq。 5、旋转模块。选中模块，鼠标右击执行菜单Format\Rotate Block。 6、对各个模块进行参数设置。 电源采用“Three-phase source” ，参数设置如图 1-4 所示，电源 E2、E3 的 A 相电势初 相位分别为 30 、60 ，其他设置与 E1 相同。 输电线路仿真模块采用“Distributed Parameters Line”分布参数模型，Line1 的参数设 置如图 1-5 所示。线路 Line2、Line3、Line4 的长度分别为 150km、260km、300km，其他 设置与 Line1 相同。
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图 1-4 电源参数设置
图1-5 线路参数设置
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图1-6 故障类型设置
故障类型分别设置为三相短路、A相接地短路、AB两相接地短路、AB两相相间短路，故 障时间从0.08s开始，0.12s结束。 7、根据实验内容添加测量模块。添加三相电压电流测量模块、有效值测量模块、三相序分 量分析模块。
图1-7 有效值测量模块设置
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图1-8 三相序分量分析模块
三相序分量分析模块求解选项Sequence设置为 Zero，求解零序分量。 8、添加显示设备（scope），将测量模块的输出接到显示设备（scope）。 9、连线 先将光标指向连线的起点，待光标变为十字后，按下鼠标左键后拖动至终点，释放鼠 标。如果一个起点连接多个终点，将产生分支，操作方法如下： 1)将光标指向分支线的起点(即在已有信号线上的某点)。 2)按下鼠标右键，看到光标变为十字；或者按住
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图1-10 仿真参数设置
算法设置为ode23tb，仿真时间长度设置为0.2秒，其他保持为默认值。 11、开始仿真。启动仿真有三种方法。一是直接点击工具栏中的仿真按钮，是一个向右的黑 三角，长的十分像播放器的“播放”按钮。第二种是菜单simulation->start。第三种就是使用 快捷键Ctrl+T。 12、双击打开 scope，观看电压、电流波形情况，记录下电压电流的有效值数据。建议查 看曲线时鼠标右击选择菜单 AutoScale 使曲线以合适的大小显示。 故障前 U 三相短路 A 相接地 AB 两相接地 AB 两相相间短路 七、实验报告要求 1、给出输电线路故障的仿真模型 2、说明建模步骤和仿真过程 3、给出不同短路类型下的电压、电流瞬时值波形。 4、给出零序电压、零序电流的有效值曲线。 5、整理不同短路类型下获得实验数据。 6、通过对比，对不同短路类型进行定性分析。 八、实验注意事项
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短路电流最大时刻对应的电压、电流 Ua Ia Ub Ib Uc Ic U0 I0
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注意三相测量模块、有效值测量模块、三相序分量分析模块之间的连接 九、思考题 1、什么是短路电流的最大有效值？其计算公式如何？ 2、不同的短路类型，短路电流有什么特征？电压有什么特征？
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实验二 简单电力系统暂态稳定性仿真
一、实验目的与要求 通过实验教学加深学生的基本概念，了解系统遭受大干扰后(比如短路故障)系统能否 稳定运行与故障切除时间等因素紧密相关，使学生通过系统进行物理模拟和数学模拟，对 简单电力系统暂态稳定仿真实验，以达到理论联系实际的效果，增强对系统稳定性的认识 与理解，提高学生的感性认识及对电力系统仿真过程的分析能力。 本实验要求学生掌握 Simulink 中电力系统常用元件的模型及使用方法， 并了解建模的 基本过程，以及完成模型的仿真，结合短路相关的理论知识对仿真结果加以分析。 二、实验内容 对如图 2-1 所示的单机无穷大系统，分析在 f 点发生短路故障，通过线路两侧开关同 时断开切除线路后，系统的暂态稳定性。
图2-1 单机无穷大系统原理图
发电机的参数： SGN=352.5MWA,PGN=300MW,UGN=10.5Kv,xd=1,xd’=0.25,xd”=0.252,xq=0.6,xl=0.18, Td’=1.01,Td”=0.053,Tq0”=0.1,Rs=0.0028,H(s)=4s;TJN=8s,负序电抗：x2=0.2 变压器 T-1 的参数:STN1=360MVA,UST1%=14%,KT1=10.5/242; 变压器 T-2 的参数:STN2=360MVA,UST2%=14%,KT2=220/121; 线路的参数：l=250km,UN=220K,XL=0.41 欧/km，rL=0.07 欧/km，线路的零序电抗为正序电 抗的 5 倍。 三、实验仪器设备及耗材 1.每组计算机 1 台、软件 Matlab7.0 套。 四、实验原理
1、powergui说明
powergui是一个环境模块，它利用Simulink功能连接不同的电气元件，是分析电力系统
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模型有效的图形化用户接口工具。任何一个含有SimPowerSystems模块的模型中必须含有一 个。它储存了电路模型的等效数学模型（状态空间方程）。没有它，仿真不能启动，会给出 一个错误提示。 1）powergui模块可以显示系统处于稳定状态时的电流和电压及电路所有状态的变量值。 为了执行仿真，powergui模块允许修改初始状态。 2）Powergui可以执行负载潮流计算。 3）当电路中出现阻抗测量模块时，powergui也可以显示阻抗随频率变化的波形。 4）可以生成扩展名为rep的结果报告文件。 powergui指定了解电路的方法。主要有：1)使用变步长Simulink求解策略的（时间）连 续方法；2）理想开关（时间）连续方法；3）固定时间步长的（时间）离散方法；4）相量 方法。 找到powergui的2种方法： 1） 在simulink库浏览器的树形目录左侧点一下SimPowerSystems,右侧显示出来的图表中 最后一个就是它。 2）直接在MATLAB的命令行里敲进powerlib，调出powerlib库，它也是出现在最后一个。 2、SimPowerSystems 工作机制 每次仿真的时候， 都要调用一个特殊的初始化机制。 这个初始化机制计算出电路模型的 状态空间模型， 搭建出可以供Simulink软件仿真的等价模型。 这个机制的等效步骤是这样的： 1) 将所有的SimPowerSystems模块分为线性和非线性两类， 提取模块的参数， 得出模型的网 络拓扑结构。每一个电气节点自动赋予一个节点标号。 2) 网络拓扑得到后，线性模块的状态空间模型（矩阵A、B、C、D）被计算。本阶段，同时 完成所有的稳态计算和初始化。 3) 搭建起电路模型的 Simulink 模型，将其存储于 Powergui 模块中。 五、主要技术重点、难点 同步发电机模块、调速器模块、励磁控制器模块、发电机参数输出模块的使用 六、实验步骤
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仿真电路中各模块名称及提取路径 模块名 发电机模块 Synchronous Machine pu Standard 发电机调速器模块 Hydrauic Turbine and Governor 发电机励磁模块 Excitation System 提取路径 SimPowerSystems/machines SimPowerSystems/machines SimPowerSystems/machines
三相双绕组变压器 Three-Phase Transformer(Two Windings) SimPowerSystems/Elements 电力图形用户界面模块 Powergui Bus Selector 模块 三相电源模块 Three-phase source 输电线路模块 Three-phase PI Line 三相 RLC 并联负荷模块 Three-Phase Parallel RLC Load 三相压电流测量模块 Three?PhaseV?I Measurement 三相故障模块 Three?Phase Fault 三相断路器模块 Three-Phase Breaker 终端连接器模块 Terminator 示波器模块 Scope SimPowerSystems 或者 输入命令 powerlib Simulink/Single Routing SimPowerSystems/Eletrical Sources SimPowerSystems/Elements SimPowerSystems/Elements SimPowerSystems/Measurements SimPowerSystems/Elements SimPowerSystems/Elements Simulink/Sinks Simulink/Sinks
1、按照图 2-2 把各个模块从 Sinmulink 库中提取出来，放在合适的位置。
图2-2 暂态稳定性SimuLink仿真模型图
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图2-3 发电机模块参数设置
2、设置各模块参数 1)在仿真模型中，发电机采用” Synchronous Machine pu Standard”模型，额定容量为352.5MWA， 额定电压为10.5Kv,参数设置如图3-3所示。 发电机调速器模块设置如图2-4所示：
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图2-4 发电机调速器模块参数设置 发电机励磁控制系统模块设置如图2-5所示：
图2-5 发电机励磁控制模块参数设置
发电机模块输出参数m由两个Bus Selector引出，一个Bus Selector将运行参数反馈到调速 器和励磁系统，另一个Bus Selector将信号输出到 Scope显示。其中一Bus Selector设置如
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图2-6所示，另一个Bus Selector设置按照模型2-2进行。
图2-6 发电机运行参数m由Bus Selector引出
2)无穷大系统采用”Three-phase source”模型，其参数设置如图2-4所示。
图2-7 无穷大系统等值电源模块参数设置
3） 和发电机相连的升压变压器参数设置如图2-8所示。 和无穷大系统相连的降压变压器参数 设置：原边高压侧ABC接线方式为Yg，电压阻抗参数分别为220e3、0、0.07，低压侧接线方 式为Delta(D1)，电压阻抗参数分别为110e3、0、0.07。其他设置和升压变压器设置相同。
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图2-8 升压变压器模块参数设置
4）线路模型采用三相”Π ”形等值线路模块，参数设置如图2-9所示：
图2-9 输电线路参数设置
5）故障点的故障类型等参数采用三相线路故障模块”Three-Phase Fault”来设置，由于故 障后线路两侧的断路器应同时断开切除线路，所以模型中的两个断路器模块Breaker的动作 参数应与故障模块中的动作参数设置相配合。在故障模块中设置故障类型为AB两相接地故 障，Transition time(s)设置为[0.1 9]，即0.1s时发生故障，9s时结束。 如果在故障后0.1s切除线路， 则两个断路器模块的参数设置应如图2-10所示。 如果在故
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障后0.5s切除线路，断路器模块的参数Transition time(s)设置为[0.6 9]，即0.6s断路器 动作切除线路。 6)母线 Bus采用的是三相电压电流测量模块”Three?PhaseV?I Measurement”，将其Back Color设置为black即可。 7） 完成以上设置后， 利用Powergui模块对电机进行初始设置。 单击Powergui， 在 Simulation Type选项中选择Discretize electrical model,Sample time(s)设置为1e-5。打开”Load Flow and Machine Initialization ”潮流计算和电机初始化窗口，设置发电机节点的类型 为PV节点，机端电压10.5kV,输出功率3e8MVA,然后点击按钮”Update Load Flow ”更新潮 流计算。 3、连线 4、设置算法 算法设置为Discrete离散算法，仿真时间长度设置为5s，其他保持为默认值。 5、开始仿真。 将断路器模块的参数Transition time(s) 分别设置为[0.2 9]、[0.6 9]两种情况进行 仿真。 6、双击打开 scope，查看发电机转速、功角、电压、电流等波形情况。建议查看曲线时鼠 标右击选择菜单 AutoScale 使曲线以合适的大小显示。 七、实验报告要求 1、给出单机无穷大系统暂态稳定性 Simulink 仿真模型。 2、说明建模步骤和仿真过程 3、给出故障切除时间分别为故障后 0.1s、0.5s 两种情况下发电机转速、功角曲线。 4、给出电压电流波形曲线。 5、对比不同故障切除时刻的仿真结果。 八、实验注意事项 注意发电机模块、调速器、励磁模块之间的连接 九、思考题 1、功角和发电机惯性时间常熟 TJ 的物理意义是什么？ 2、提高电力系统静态稳定和暂态稳定的措施主要有哪些？
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实验三电力系统潮流计算仿真实验
一、实验目的与要求 通过实验教学加深学生的基本概念，了解电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行 的一项基本计算，使学生通过系统进行物理模拟和数学模拟，对电力系统进行潮流计算的 仿真实验，以达到理论联系实际的效果，提高学生的感性认识及对电力系统仿真过程的分 析能力。 本实验要求学生掌握 Simulink 中电力系统常用元件的模型及使用方法， 并了解建模的 基本过程，以及完成模型的仿真，结合短路相关的理论知识对仿真结果加以分析。 二、实验内容 如图 3-1 所示的 2 机 5 节点电力系统， 分别采用潮流计算软件 MATPOWER 和电力图形用 户分析界面（Powergui）对电网进行潮流分析。
图3-1 2机5节点系统
三、实验仪器设备及耗材 1.每组计算机 1 台、软件 Matlab7.0 套。 四、实验原理 1．MATPOWER 软件安装步骤 ? ? 下载完毕后，解压缩。 右击 Matlab， 点击性。 点击“ 打开文件位置”找到 Matlab 的安装目录。 按下 Backspace, 找到 toolbox 文件夹。
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机械设计综合实验指导书 及实验报告 班级 学号 姓名 机械基础实验中心雷代明 2017年3月 第一部分机械设计
实验一机械零件认知与分析实验 一、实验目的 1、熟悉常用的机械零件的基本结构，以便对所学理论知识产生一定的感性认识。 2、分析常用机械零件的基本构造及制造原理。 3、了解常用机械零件的实际使用情况。 二、实验内容 通过观察，掌握常用的机械零件的基本结构及应用场合。 三、实验简介 机械零件陈列观摩，共包括： (1)螺纹联接与应用 (2)键、花键、销、铆、焊、铰接 (3)带传动 (4)链传动 (5)齿轮传动 (6)蜗杆传动 (7)滑动轴承与润滑密封 (8)滚动轴承与装置设计 (9)轴的分析与设计 (10)联轴器与离合器。 共10个陈列柜，罗列了机械设计内容中大多数常用的基本零件与标准件，并对相应的零件进行了结构和基本受力分析，联接和安装的基本方法的说明，有些常用的零件还给出了简单的应用举例。 通过本实验的观摩，学生可以对照书本所学的基本内容，初步领会机械设计的一些常用零部件的基本设计与应用原理，从而达到举一反三的教学目的，对其所学的课本理论知识进一步巩固和深化。 四、实验要求 1、学生必须带上课本，以便于与书本内容进行对照观察。 2、进入实验室必须保持安静，不得大声喧哗，以免影响其他同学。 3、不得私自打开陈列柜，不得用手触摸各种机械零件模型。 4、服从实验人员的安排，认真领会机械零件的构造原理。 五、思考题 1、常用螺纹联接的方法有哪些? 2、说明无键联结的优缺点． 3、在带传动中，带张紧的方法有哪些?
4、轴上零件轴向常用的定位方法有哪些?举例说明。 第二章滑动轴承实验 实验二滑动轴承基本性能实验 一、概述 滑动轴承用于支承转动零件，是一种在机械中被广泛应用的重要零部件。根据轴承的工作原理，滑动轴承属于滑动摩擦类型。滑动轴承中的润滑油若能形成一定的油膜厚度而将作相对转动的轴承与轴颈表面分开，则运动副表面就不发生接触，从而降低摩擦、减少磨损，延长轴承的使用寿命。 根据流体润滑形成原理的不同，润滑油膜分为流体静压润滑(外部供压式)及流体动压润滑(内部自生式)，本章讨论流体动压轴承实验。 流体动压润滑轴承其工作原理是通过轴颈旋转，借助流体粘性将润滑油带入轴颈与轴瓦配合表面的收敛楔形间隙内，由于润滑油由大端入口至小端出口的流动过程中必须满足流体流动连续性条件，从而润滑油在间隙内就自然形成周向油膜压力(见图2-1)，在油膜压力作用下，轴颈由图2-1(a)所示的位置被推向图2-1(b)所示的位置。 当动压油膜的压力p在载荷F方向分力的合力与载荷F平衡时，轴颈中心处于某一相应稳定的平衡位置O1，O1位置的坐标为O1(e，φ)。其中e=OO1，称为偏心距；φ为偏位角(轴承中心0与轴颈中心0l连线与外载荷F作用线间的夹角)。 随着轴承载荷、转速、润滑油种类等参数的变化以及轴承几何参数(如宽径比、相对间隙)的不同，轴颈中心的位置也随之发生变化。对处于工况参数随时间变化下工作的非
一、电磁型电流继电器和电压继电器实验 一、实验目的 熟悉DL型电流继电器和DY型电压继电器的实际结构、工作原理、基本特性：掌握动作电流值、动作电压值及其相关参数的整定方法。 二、预习与思考 1、电流继电器的返回系数为什么恒小于1 ? 2、动作电流(压)、返回电流(压)和返回系数的定义是什么? 3、实验结果如返回系数不符合要求，你能正确地进行调整吗? 4、返回系数在设计继电保护装置中有何重要用途? 三、原理说明 DL-20c系列电流继电器用于反映发电机、变压器及输电线路短路和过负荷的继电保护装置中。 DY-20c系列电压继电器用于反映发电机、变压器及输电线路的电压升高(过电压保护)或电压降低(低电压起动)的继电保护装置中。 D L-20c、D Y-20c系列继电器的内部接线图见图l-l。 上述继电器是瞬时动作的电磁式继电器，当电磁铁线圈中通过的电流达到或超过整定值时，衔铁克服反作用力矩而动作，且保持在动作状态。 过电流(压)继电器：当电流(压)升高至整定值(或大于整定值)时，继电器立即动作，其常开触点闭合，常闭触点断开。 低电压继电器：当电压降低至整定电压时，继电器立即动作，常开触点断开，常闭触点闭合。 继电器的铭牌刻度值是按电流继电器两线圈串联，电压继电器两线圈并联时标注的指示值等于整定值：若上述二继电器两线圈分别作并联和串联时，则整定值为指示值的2倍。 转动刻度盘上指针，以改变游丝的作用力矩，从而改变继电器动作值。
图1-3过电压继电器实验接线图 四、实验设备 序号设备名称使用仪器名称数量l ZBll DL-24C／6电流继电器l 2 ZBl5 DY-28C／160电压继电器 1 3 ZB35 交流电流表 1 4 ZB36 交流电压表l 5 DZB0l-l 单相自耦调压器l 交流器 1 触点通断指示灯 1 单相交流电源l 可调电阻Rl 6.3 Ω/10A l 6 1000伏兆欧表l l、绝缘测试 单个继电器在新安装投入使用前或经过解体检修后，必须进行绝缘测试，对于额定电压为100伏及以上者，应用1000伏兆欧表测定绝缘电阻：对于额定电压为100伏以下者，则应用500伏兆欧表测定绝缘电阻。 测定绝缘电阻时，应根据继电器的具体接线情况，注意把不能承受高压
电气工程学院 《电力系统分析综合实验》2017年度PSASP实验报告 学号： 姓名： 班级：
实验目的： 通过电力系统分析的课程学习，我们都对简单电力系统的正常和故障运行状态有了大致的了解。但电力系统结构较为复杂，对电力系统极性分析计算量大，如果手工计算，将花费 大量的时间和精力，且容易发生错误。而通过使用电力系统分析程序PSASP，我们能对电 力系统潮流以及故障状态进行快速、准确的分析和计算。在实验过程中，我们能够加深对电力系统分析的了解，并学会了如何使用计算机软件等工具进行电力系统分析计算，这对我们以后的学习和工作都是有帮助的。 潮流计算部分： 本次实验潮流计算部分包括使用牛顿法对常规运行方式下的潮流进行计算，以及应用PQ分解法规划运行方式下的潮流计算。在规划潮流运行方式下，增加STNC-230母线负荷的有功至1.5.p.u，无功保持不变，计算潮流。潮流计算中，需要添加母线并输入所有母线 的数据，然后再添加发电机、负荷、交流线、变压器、支路，输入这些元件的数据。对运行方案和潮流计算作业进行定义，就可以定义的潮流计算作业进行潮流计算。 因为软件存在安装存在问题，无法使用图形支持模式，故只能使用文本支持模式，所以 无法使用PSASP绘制网络拓扑结构图，实验报告中的网络拓扑结构图均使用Visio绘制， 请见谅。 常规潮流计算： 下图是常规模式下的网络拓扑结构图，并在各节点标注电压大小以及相位。 下图为利用复数功率形式表示的各支路功率（参考方向选择数据表格中各支路的i侧母
线至j侧），因为无法使用图形支持模式，故只能通过文本支持环境计算出个交流线功率，下图为计算结果。
实验一：一机—无穷大系统稳态运行方式实验 一、实验目的 1．了解和掌握对称稳定情况下，输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围； 2．了解和掌握输电系统稳态不对称运行的条件；不对称度运行参数的影响；不对称运行对发电机的影响等。 二、原理与说明 电力系统稳态对称和不对称运行分析，除了包含许多理论概念之外，还有一些重要的“数值概念”。为一条不同电压等级的输电线路，在典型运行方式下，用相对值表示的电压损耗，电压降落等的数值范围，是用于判断运行报表或监视控制系统测量值是否正确的参数依据。因此，除了通过结合实际的问题，让学生掌握此类“数值概念”外，实验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。实验用一次系统接线图如图2所示。 图2 一次系统接线图 本实验系统是一种物理模型。原动机采用直流电动机来模拟，当然，它们的特性与大型原动机是不相似的。原动机输出功率的大小，可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机，虽然其参数不能与大型发电机相似，但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节，也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。
实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟，其电抗值满足相似条件。“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源，因为它是由实际电力系统供电的，因此，它基本上符合“无穷大”母线的条件。 为了进行测量，实验台设置了测量系统，以测量各种电量（电流、电压、功率、频率）。为了测量发电机转子与系统的相对位置角（功率角），在发电机轴上装设了闪光测角装置。此外，台上还设置了模拟短路故障等控制设备。 三、实验项目和方法 1．单回路稳态对称运行实验 在本章实验中，原动机采用手动模拟方式开机，励磁采用手动励磁方式，然后启机、建压、并网后调整发电机电压和原动机功率，使输电系统处于不同的运行状态（输送功率的大小，线路首、末端电压的差别等），观察记录线路首、末端的测量表计值及线路开关站的电压值，计算、分析、比较运行状态不同时，运行参数变化的特点及数值范围，为电压损耗、电压降落、沿线电压变化、两端无功功率的方向（根据沿线电压大小比较判断）等。 2．双回路对称运行与单回路对称运行比较实验 按实验1的方法进行实验2的操作，只是将原来的单回线路改成双回路运行。将实验1的结果与实验2进行比较和分析。 表3-1 注：U Z —中间开关站电压； ?U —输电线路的电压损耗； △U —输电线路的电压降落
《网络综合实训》 任务书 指导书 适用专业：计算机网络技术 实训班级：网络121 设计时间：第15、16周 江西工业工程职业技术学院计算机工程系 2014年 11 月
一、课程的地位、作用和目的 网络综合实训是高等职业院校计算机网络技术类专业一项重要的集中基本技能训练，是理论和知识的综合与应用。 技能训练是高职高专院校一个重要的实践教学环节，它与实验、生产实训、毕业实训构成实践性教学体系，高职高专学生较强的动手能力，依赖实践性教学体系对学生的培养。 二、实训教学目标 本实训教学总学时为56学时，主要目标是考察学生对所学计算机网络专业知识的综合应用能力，通过模拟实际工程项目，使学生掌握网络工程的设计方法、网络设备安装调试等技能，提高学生的网络实战能力。 三、实训设计原则 目前对网络技术人员人才的职业要求是，能够根据应用部门的要求进行网络系统的规划、设计和网络设备的软硬件安装、调试工作，能进行网络系统的运行、维护和管理。 本实训教学设计思想是从社会对人才的实际需求出发，以岗位群的工作为依据，突出学生的能力培养，通过循序渐进的实训教学，充分体现了以项目需求为导向，以职业能力和应用能力培养为中心的教学思路。整个课程学习过程模拟了实际网络工程从无到有的构建并进行管理的完整工作过程，做到了学习过程和工作过程的高度一致。 四、实训教学设计 本实训课程为一个综合性的网络工程项目，根据项目实际又将其分为2个子项目，每一子项目都从本专业技能结构的某一个需求开始，制定一个具体的任务（项目），讲解具体的操作过程；在操作过程补充需要的理论知识。 (1) 项目一：基本技能强化实训（26课时） 本项目是综合性强化练习，项目涵盖网络设备调试基本技能的几个重要部分，本项目的完成有助于巩固和加强网络设备调试与优化的基本功和技能。 (2) 项目二：校园网网络总体系统方案设计（30课时） 本项目以实际需求，分析网络流量、提出新网络系统的建设思路以及新系统的网络设计目标和范围，再根据对现在网络技术的分析以及能够提供的费用和网络运行给学校带来的社会经济效益，为学校提供是否可行的决策依据。 四．实训考核及成绩评定方法 1．优秀：按实训任务书要求圆满完成规定任务，有创新性。严格遵守实训管理制 度与实训纪律，实训态度认真、积极。具有良好的团队协作精神；能自我进行资料收集 并引用合理。实训过程完整、规范；设计报告结构完善、格式规范、条理清晰、论述充 分、图表准确，文字描述准确流畅。
《电力系统综合实验A》实验指导书 编 华北电力大学 二零零七年三月
前言 1．实验总体目标 该课是为了适应现代化电力系统对宽口径“复合型”高级技术人才的需要而设置的一个教学环节。通过该环节的学习，可以帮助学生进一步认识电力系统的各种物理现象并增强对电力系统相关课程理论的理解；可以培养学生的实际操作能力，分析问题和解决问题的能力。 ⒉适用专业 电气工程及其自动化专业各方向（高压方向除外）、电力工程与管理专业 ⒊先修课程 电路理论、电机学、线性代数、自动控制理论B、电力系统分析基础、电力系统暂态分析、电力系统稳定 ⒋实验课时分配 ⒌实验环境 （1）WDT-III型电力系统综合自动化实验台，三台； （2）PS-5G型电力系统微机监控实验台，一台； （3）打印机一部。 ⒍实验总体要求 （1）对教师的要求： 1)教师要自己动手做所有的实验； 2）在实验开始的前一周，指导实验的教师要将与实验有关的文件上传到校园网的 电子课堂，并通知学生下载； 3)实验开始前，给学生讲实验的任务，纪律要求，实验要求等。 （2）对学生的要求： 1）实验前要预习实验内容； 2）实验时遵守实验室的规章制度，不要违反实验设备的操作规程； 3）认真做记录和观察实验现象，实验后整理数据，分析原因，回答思考题。 ⒎本实验的重点、难点及教学方法建议 五个实验内容都是重点。 难点是学生不能把理论课的知识转化为实践操作以及对实验数据的分析。 对教学方法的建议：将课堂知识与实验内容联系起来，启发学生积极思考，用于动手做实验，自己设计一些实验方案。
目录 实验一同步发电机准同期并列实验 (4) 实验二单机—无穷大系统稳态运行方式实验 (8) 实验三电力系统功率特性和功率极限实验 (11) 实验四电力系统暂态稳定实验 (16) 实验五复杂电力系统运行方式实验 (20)
西华大学实验报告（理工类） 开课学院及实验室： 实验时间 ： 年 月 日 一、实验目的 1)初步掌握电力系统物理模拟实验的基本方法。 2)加深理解功率极限的概念，在实验中体会各种提高功率极限措施的作用。 3)通过对实验中各种现象的观察，结合所学的理论知识，培养理论结合实际及分析问题的能力。 二、实验原理 所谓简单电力系统，一般是指发电机通过变压器、输电线路与无限大容量母线联接而且不计各元件的电阻和导纳的输电系统。 对于简单系统，如发电机至系统d 轴和g 轴总电抗分别为d X ∑和q X ∑，则发电机的功率特性为 当发电机装有励磁调节器时，发电机电势q E 随运行情况而变化，根据一般励磁调节器的性能，可认为保持发电机'q E （或' E ）恒定。这时发电机的功率特性可表示成 或 这时功率极限为 随着电力系统的发展和扩大，电力系统的稳定性问题更加突出，而提高电力系统稳定性和输送能力的最重要手段之一，就是尽可能提高电力系统的功率极限。从简单电力系统功率极限的表达式看，要提高功率极限，可以通过发电机装设性能良好的励磁调节器，以提高发电机电势、增加并联运行线路回路数；或通过串联电容补偿等手段，以减少系统电抗，使受端系统维持较高的运行电压水平；或输电线采用中继同步调相机、中继电力系统等手段以稳定系统中继点电压。 (3)实验内容 1)无调节励磁时，功率特性和功率极隈的测定 ①网络结构变化对系统静态稳定的影响（改变戈）： 在相同的运行条件下（即系统电压U-、发电机电势E 。保持不变．罚芳赆裁Ll=E 。），分别 测定输电线单回线和双回线运行时，发电机的功一角特性曲线，＆豆甍辜授冁蝮和达到功率极 限时的功角值。同时观察并记录系统中其他运行参数（如发电极端毫玉萼蔫交化。将两种 情况下的结果加以比较和分析。 实验步骤如下： a)输电线路为单回线； b)发电机与系统并列后，调节发电机，使其输出的有功和无ZZ 蔓专零： c)功率角指示器调零； d)逐步增加发电机输出的有功功率，而发电机不调节震磁： e)观察并记录系统中运行参数的变化，填入表1.3中： f)输电线路为双回线，重复上述步骤，将运行参数填入表l 。毒=：
本科生实验报告 实验课程电力系统分析 学院名称核技术与自动化工程学院 专业名称电气工程及其自动化 学生姓名 学生学号 指导教师顾民 实验地点6C901 实验成绩
二〇一五年十月——二〇一五年十二月 实验一MATPOWER软件在电力系统潮流计算中的应用实例 一、简介 Matlab在电力系统建模和仿真的应用主要由电力系统仿真模块(Power System Blockset 简称PSB)来完成。Power System Block是由TEQSIM公司和魁北克水电站开发的。PSB是在Simulink环境下使用的模块,采用变步长积分法,可以对非线性、刚性和非连续系统进行精确的仿真，并精确地检测出断点和开关发生时刻。PSB程序库涵盖了电路、电力电子、电气传动和电力系统等电工学科中常用的基本元件和系统仿真模型。通过PSB可以迅速建立模型，并立即仿真。PSB程序块程序库中的测量程序和控制源起到电信号与Simulink程序之间连接作用。PSB程序库含有代表电力网络中一般部件和设备的Simulink程序块，通过PSB 可以迅速建立模型，并立即仿真。 1)字段baseMVA是一个标量，用来设置基准容量，如100MVA。 2)字段bus是一个矩阵，用来设置电网中各母线参数。 ①bus_i用来设置母线编号(正整数)。 ②type用来设置母线类型, 1为PQ节点母线, 2为PV节点母线, 3为平衡(参考)节点母线，4为孤立节点母线。 ③Pd和Qd用来设置母线注入负荷的有功功率和无功功率。 ④Gs、Bs用来设置与母线并联电导和电纳。 ⑤baseKV用来设置该母线基准电压。 ⑥Vm和Va用来设置母线电压的幅值、相位初值。 ⑦Vmax和Vmin用来设置工作时母线最高、最低电压幅值。 ⑧area和zone用来设置电网断面号和分区号，一般都设置为1，前者可设置范围为1～100，后者可设置范围为1～999。 3)字段gen为一个矩阵，用来设置接入电网中的发电机(电源)参数。 ①bus用来设置接入发电机(电源)的母线编号。 ②Pg和Qg用来设置接入发电机(电源)的有功功率和无功功率。 ③Pmax和Pmin用来设置接入发电机(电源)的有功功率最大、最小允许值。 ④Qmax和Qmin用来设置接入发电机(电源)的无功功率最大、最小允许值。 ⑤Vg用来设置接入发电机(电源)的工作电压。 1.发电机模型 2.变压器模型 3.线路模型 4.负荷模型 5.母线模型 二、电力系统模型 电力系统中输送和分配电能的部分称为电力网,它包括升降压变压器和各种电压等级的输电线路、动力系统、电力系统和电力网简单示意如图
第三章一机—无穷大系统稳态运行方式实验一、实验目的 1．了解和掌握对称稳定情况下，输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围； 2．了解和掌握输电系统稳态不对称运行的条件；不对称度运行参数的影响；不对称运行对发电机的影响等。 二、原理与说明 电力系统稳态对称和不对称运行分析，除了包含许多理论概念之外，还有一些重要的“数值概念”。为一条不同电压等级的输电线路，在典型运行方式下，用相对值表示的电压损耗，电压降落等的数值范围，是用于判断运行报表或监视控制系统测量值是否正确的参数依据。因此，除了通过结合实际的问题，让学生掌握此类“数值概念”外，实验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。实验用一次系统接线图如图2所示。
图2 一次系统接线图 本实验系统是一种物理模型。原动机采用直流电动机来模拟，当然，它们的特性与大型原动机是不相似的。原动机输出功率的大小，可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机，虽然其参数不能与大型发电机相似，但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节，也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟，其电抗值满足相似条件。“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源，因为它是由实际电力系统供电的，因此，它基本上符合“无穷大”母线的条件。 为了进行测量，实验台设置了测量系统，以测量各种电量（电流、电压、功率、频率）。为了测量发电机转子与系统的相对位置角（功率角），在发电机轴上装设了闪光测角装置。此外，台上还设置了模拟短路故障等控制设备。 三、实验项目和方法 1．单回路稳态对称运行实验
成绩 课程作业 课程名称电力系统分析 院部名称机电工程学院 专业电气工程及其自动化 班级13级2班 学生姓名祥 学号1304102047 课程考核地点2234 任课教师静 金陵科技学院教务处制
实验一电力系统分析计算 一．实验目的 1.掌握用Matlab软件编程计算电力系统元件参数的方法. 2.通过对不同长度的电力线路的三种模型进行建模比较，学会选取根据电路要求选取模 型。 3.掌握多级电力网络的等值电路计算方法。 4.理解有名制和标幺制。 二．实验容 1．电力线路建模 有一回220kV架空电力线路，导线型号为LGJ-120，导线计算外径为15.2mm，三相导线水平排列，两相邻导线之间的距离为4m。试计算该电力线路的参数，假设该线路长度分别为60km，200km，500km，作出三种等值电路模型，并列表给出计算值。 2．多级电力网络的等值电路计算 部分多级电力网络结线图如图1-1所示，变压器均为主分接头，作出它的等值电路模型，并列表给出用有名制表示的各参数值和用标幺制表示的各参数值。 线路额定电压电阻 (欧/km) 电抗 (欧/km) 电纳 (S/km) 线路长度 （km) L1（架空线）220kv 0.08 0.406 2.81*10-6 200 L2（架空线）110kV 0.105 0.383 2.81*10-6 60 L3（架空线）10kV 0.17 0.38 忽略15 变压器额定容量P k(kw) U k% I o% P o(kW) T1 180MVA 893 13 0.5 175 T2 63MVA 280 10.5 0.61 60 三．实验设备 1．PC一台 2．Matlab软件 四．实验记录 1．电力线路建模 画出模型图，并标出相应的参数值。将计算结果填入下表
综合实验实验指导书 福建工程学院土木工程学院 2013年12月
学生实验守则 1、实验前应认真按教师布置进行预习，明确实验目的、要求，掌握实验内容、方法和步骤。 2、实验前的准备工作，经指导教师或实验技术人员检查，合格后方可进行实验。实验过程中认真观察各种现象，记录实验数据，不能马虎的抄袭。实验完毕必须整理好本组实验仪器，并经指导教师或实验技术人员验收后，方可离开。实验后，认真分析实验结果，正确处理数据，细心制作图表，做好实验报告。不符合要求者，应重做。 3、实验室内必须保持安静，不准高声喧哗打闹，不准抽烟，随地吐痰，乱抛纸屑杂物，不准做与实验无关的事。不准穿背心、裤衩、拖鞋（除规定须换专业拖鞋外)或赤脚进入实验室。 4、必须严格遵守实验制订的各项规章制度，认真执行操作规程。注意人身和设备安全。 5、爱护国家财物。节约水电和药品器材，不得动用他组的仪器、工具材料。凡损坏仪器、工具者应检查原因，填写报损单，并依照管理办法赔偿损失。 前言
为了达到预期目的，试验课必须注意以下几方面问题： 1、试验前认真预习指导书和课本有关内容，同时应复习其它已学有关课程的有关章节，充分了解各个试验的目的要求、试验原理、方法和步骤，并进行一些必要的理论计算。一些控制值的计算工作，试验前必须做好。 2、较大的小组试验，应选出一名小组长，负责组织和指挥整个试验过程，直至全组试验报告都上交后卸任，小组各成员必须服从小组长和指导教师的指挥，要明确分工，协调工作，不得擅离各自的岗位。 3、试验开始前。必须仔细检查试件和各种仪器仪表是否安装稳妥，荷载是否为零，安全措施是否有效，各项准备工作是否完成，要经指导教师检查通过后，试验才能开始。 4、试验时应严肃认真，密切注意观察试验现象，及时加以分析和记录，要以严谨的科学态度对待试验的每一步骤和每一个数据。 5、严格遵守实验室的规章制度，非试验用仪器设备不要乱动；试验用仪器、仪表、设备，要严格按规程进行操作，遇有问题及时向指导教师报告。 6、试验中要小心谨慎，不要碰撞仪器、仪表、试件和仪表架等。 7、试验结束后，要及时卸下荷载，使仪器、设备恢复原始状态，以后小心卸下仪器、仪表，擦净、放妥、清点归还，经教师认可并把试验记录交教师签字后离开。 8、试验资料应及时整理，按时独立完成试验报告，除小组分工由别人记录的原始数据外，严禁抄袭。 9、试验报告要求原始记录齐全、计算分析正确、数据图表清楚。 10、经教师认可，试验也允许采用另外方案进行。 试验一量测仪器的参观与操作练习
设计实验2:多功能函数信号发生器 一、摘要 任意波形发生器是不断发展的数字信号处理技术和大规模集成电路工艺孕育出来的一种新型测量仪器，能够满足人们对各种复杂信号或特殊信号的需求，代表了信号源的发展方向。可编程门阵列（FPGA）具有高集成度、高速度、可重构等特性。使用FPGA来开发数字电路，可以大大缩短设计时间，减小印制电路板的面积，提高系统的可靠性和灵活性。 此次实验我们采用DE0-CV开发板，实现函数信号发生器，根据按键选择生产正弦波信号、方波信号、三角信号。频率范围为10KHz~300KHz，频率稳定度≤10-4，频率最小不进10kHz。提供DAC0832，LM358。 二、正文 1.方案论证 基于实验要求，我们选择了老师提供的数模转换芯片DAC0832，运算放大器LM358以及DE0-CV开发板来实现函数信号发生器。 DAC0832是基于先进CMOS/Si-Cr技术的八位乘法数模转换器，它被设计用来与8080，8048,8085，Z80和其他的主流的微处理器进行直接交互。一个沉积硅铬R-2R 电阻梯形网络将参考电流进行分流同时为这个电路提供一个非常完美的温度期望的跟踪特性（0.05%的全温度范围过温最大线性误差）。该电路使用互补金属氧化物半导体电
流开关和控制逻辑来实现低功率消耗和较低的输出泄露电流误差。在一些特殊的电路系统中，一般会使用晶体管晶体管逻辑电路（TTL）提高逻辑输入电压电平的兼容性。 另外，双缓冲区的存在允许这些DAC数模转换器在保持一下个数字词的同时输出一个与当时的数字词对应的电压。DAC0830系列数模转换器是八位可兼容微处理器为核心的DAC数模转换器大家族的一员。 LM358是双运算放大器。内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。LM358的封装形式有塑封8引线双列直插式和贴片式。 本次实验选用的FPGA是Altera公司Cyclone系列FPGA芯片。Cyclone V系列器件延续了前几代Cyclone系列器件的成功，提供针对低成本应用的用户定制FPGA特性，支持常见的各种外部存储器接口和I/O协议，并且含有丰富的存储器和嵌入式乘法器，这些内嵌的存储器使我们在设计硬件电路时省去了外部存储器，节省了资源，而
实验报告 课程名称：__电力系统综合分析使实验__ 指导老师：____成绩：__________________ 实验名称：____同步发电机准同期并列实验___实验类型：_______同组学生姓名：__________ 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一．实验目的 1、加深理解同步发电机准同期并列原理，掌握准同期并列条件； 2、掌握微机准同期控制器及模拟式综合整步表的使用方法； 3、熟悉同步发电机准同期并列过程； 4、观察、分析有关波形（*）。 二．原理与说明 将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。准同期并列要求在合闸前通过调整待并机组的电压和转速，当满足电压幅值和频率条件后，根据“恒定越前时间原理”，由运行操作人员手动或由准同期控制器自动选择合适时机发出合闸命令，这种并列操作的合闸冲击电流一般很小，并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。根据并列操作自动化程度的不同，又分为：手动准同期、半自动准同期和全自动准同期三种方式。 正弦整步电压是不同频率的两正弦电压之差，其幅值作周期性的正弦规律变化。它能反映两个待并系统间的同步情况，如频率差、相角差以及电压幅值差。 线性整步电压反映的是不同频率的两方波电压间相角差的变化规律，其波形为三角波。它能反映两个待并系统间的频率差和相角差，并且不受电 压专业：电气工程及其自动化 姓名：___xxxxx____ 学号：__0000000__ 日期：__2012.9.19___ 地点：________________
第一章同步发电机准同期并列实验 一、实验目的 1．加深理解同步发电机准同期并列原理，掌握准同期并列条件； 2．掌握微机准同期控制器及模拟式综合整步表的使用方法； 3．熟悉同步发电机准同期并列过程； 4．观察、分析有关波形。 二、原理与说明 将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。准同期并列要求在合闸前通过调整待并机组的电压和转速，当满足电压幅值和频率条件后，根据“恒定越前时间原理”，由运行操作人员手动或由准同期控制器自动选择合适时机发出合闸命令，这种并列操作的合闸冲击电流一般很小，并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。根据并列操作的自动化程度不同，又分为手动准同期、半自动准同期和全自动准同期三种方式。 正弦整步电压是不同频率的两正弦电压之差，其幅值作周期性的正弦规律变化。它能反映两个待并系统间的同步情况，如频率差，相角差以及电压幅值差。 线性整步电压反映的是不同频率的两方波电压间相角差的变化规律，其波形为三角波。它能反映两个待并系统间的频率差和相角差，并且不受电压幅值差的影响，因此得到广泛应用。 手动准同期并列，应在正弦整步电压的最低点（同相点）合闸，考虑到断路器的固有合闸时间，实际发出合闸命令的时刻应提前一个相应的时间或角度。 自动准同期并列，通常采用恒定越前时间原理工作，这个越前时间可按断路器的合闸时间整定。准同期控制器根据给定的允许压差和允许频率，不断地检查准同期条件是否满足，在不满足要求时闭锁合闸并且发出均压均频控制脉冲。当所有条件均满足时，在整定的越前时刻送出合闸脉冲。 三、实验项目和方法 （一）机组启动与建压 1．检查调速器上“模拟调节”电位指针是否指在0位置，如不在则应调到0位置； 2．合上操作电源开关，检查实验台上各开关状态：各开关信号灯应绿灯亮、红灯熄。调速器面板上数码管在并网前显示发电机转速（左）和控制量（右），在并网后显示控制量（左）和功率角（右）。调速器上“并网”灯和“光电故障”灯均为熄灭状态，“输出零”灯亮； 3．按调速器上“微机方式自动/手动”按钮使“微机自动”灯亮； 4．励磁调节器选择它励、恒U F运行方式，合上励磁开关； 5．把实验台上“同期方式”开关置“断开”位置； 6．合上“系统电压”开关和线路开关QF1，QF2，检查系统电压接近额定值380V； 7．合上“原动机开关”，按“停机/开机”按钮使“开机”灯亮，调速器将自动启动电动机到额定转速； 8．当机组转速上升至95％以上时，微机励磁调节器自动将发电机电压建压到与系统电
电 力 系 统 实 验 报 告 班级：09050446X 学号：09050446X00 姓名：
实验一同步发电机准同期并列实验 一、实验目的 1．加深理解同步发电机准同期并列原理，掌握准同期并列条件； 2．掌握微机准同期控制器及模拟式综合整步表的使用方法； 3．熟悉同步发电机准同期并列过程； 4．观察、分析有关波形。 二、原理与说明 将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。准同期并列要求在合闸前通过调整待并机组的电压和转速，当满足电压幅值和频率条件后，根据“恒定越前时间原理”，由运行操作人员手动或由准同期控制器自动选择合适时机发出合闸命令，这种并列操作的合闸冲击电流一般很小，并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。根据并列操作的自动化程度不同，又分为手动准同期、半自动准同期和全自动准同期三种方式。 正弦整步电压是不同频率的两正弦电压之差，其幅值作周期性的正弦规律变化。它能反映两个待并系统间的同步情况，如频率差、相角差以及电压幅值差。线性整步电压反映的是不同频率的两方波电压间相角差的变化规律，其波形为三角波。它能反映两个待并系统间的频率差和相角差，并且不受电压幅值差的影响，因此得到广泛应用。 手动准同期并列，应在正弦整步电压的最低点(同相点)时合闸，考虑到断路器的固有合闸时间，实际发出合闸命令的时刻应提前一个相应的时间或角度。 自动准同期并列，通常采用恒定越前时间原理工作，这个越前时间可按断路器的合闸时间整定。准同期控制器根据给定的允许压差和允许频差，不断地检查准同期条件是否满足，在不满足要求时闭锁合闸并且发出均压均频控制脉冲。当所有条件均满足时，在整定的越前时刻送出合闸脉冲。
《制药工艺综合实验》实验指导书 适用专业:制药工程 课程代码: 6013169 总学时: 2.5周总学分: 2.5 编写单位:生物工程学院 编写人:何宇新 审核人:李玲 审批人:袁永俊 批准时间:2015年12月21日
目录 实验一学习查阅中国药典的方法（实验代码1） (3) 实验二硬胶囊剂的制备（实验代码2） (5) 实验三感冒颗粒的制备（实验代码3） (8) 实验四鼻渊糖浆的制备（实验代码4） (11) 实验五输液剂的制备（实验代码5） (13) 实验六抗氧剂抗氧化作用的观察（实验代码6） (16) 实验七浸出制剂的制备（实验代码7） (19) 实验八对乙酰氨基酚片的质量检查（实验代码8） (23) 实验九黄连解毒汤提取工艺优选（实验代码9） (26)
前言 制药工艺综合实验选编了具有代表性的常用剂型的制备及质量评定、质量检查方法，介绍了药学实验中常用仪器和设备的应用。 实验时要求学生做到以下各项： 1．实验前充分做好预习，明确本次实验的目的和操作要点。 2．进入实验室必须穿好实验服，准备好实验仪器药品，并保持实验室的整洁安静，以利实验进行。 3．严格遵守操作规程，特别是称取或量取药品，在拿取、称量、放回时应进行三次认真核对，以免发生差错。称量任何药品，在操作完毕后应立即盖好瓶塞，放回原处，凡已取出的药品不能任意倒回原瓶。 4．要以严肃认真的科学态度进行操作，如实验失败时，先要找出失败的原因，考虑如何改正，再征询指导老师意见，是否重做。 5．实验中要认真观察，联系所学理论，对实验中出现的问题进行分析讨论，如实记录实验结果，写好实验报告。 6．严格遵守实验室的规章制度，包括：报损制度、赔偿制度、清洁卫生制度、安全操作规则以及课堂纪律等。 7．要重视制品质量，实验成品须按规定检查合格后，再由指导老师验收。 8．注意节约，爱护公物，尽力避免破损。实验室的药品、器材、用具以及实验成品，一律不准擅自携出室外。 9．实验结束后，须将所用器材洗涤清洁，妥善安放保存。值日生负责实验室的清洁、卫生、安全检查工作，将水、电、门、窗关好，经指导老师允许后，方得离开实验室。
电力系统仿真实验指导书 南华大学电气工程系 2016 年9 月
实验一大电流接地系统短路故障仿真实验 一、实验目的与要求 通过实验教学加深学生的基本概念，掌握电力系统各类短路故障的特点，使学生通过系统进行物理模拟和数学模拟，对大电流接地系统进行输电线路短路故障仿真实验，以达到理论联系实际的效果，提高学生的感性认识及对电力系统仿真过程的分析能力。 本实验要求学生掌握Simulink 中电力系统常用元件的模型及使用方法，并了解建模的 基本过程，以及完成模型的仿真，结合短路相关的理论知识对仿真结果加以分析。 二、实验内容 搭建如图1-1 所示的系统模型并仿真，该系统有3 个电源，4 条输电线路，在 Line1 的末端设置各种类型的短路故障，观察示波器中的电压和电流波形，记录下故障电压电流 的有效值。
图1-1 大电流接地系统短路故障的Simulink 仿真模型 三、实验仪器设备及耗材 1.每组计算机1 台、软件Matlab7.0 套。 四、实验原理 1、SimuLink 简要说明 SimuLink 是基于MATLAB的图形化仿真设计环境，它是MATLAB提供对系统进行建 模、仿真和分析的一个软件包。它使用图形化的系统模块对动态系统进行描述，并在此基础 之上采用MATLAB引擎对动态系统在时域内进行求解。 进入SimuLink 的2 种方法： 1) 在MATLAB命令行中敲出SimuLink ，回车，就打开了SimuLink 。 2) 点击工具栏中的按钮，看图： 图1-2 进入Simulink 2、SimPowerSystems 说明 SimuLink 下的SimPowerSystems 可以实现电路、电力系统、电机、电力电子电路的建 模与仿真分析，它提供了典型的电气设备和元件，比如变压器、传输线、电机、电力电子 进入SimPowerSystems 的2 种方法： 1) 在MATLAB命令行中敲出powerlib ，回车，就打开了SimPowerSystems的元件库。
浙江大学电力系统分析综合实验1
实验报告 课程名称：__电力系统综合分析使实验__ 指导老师：_ ___成绩： __________________ 实验名称：____同步发电机准同期并列实验___实验类型：_______同组学生姓名：__________ 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一．实验目的 1、加深理解同步发电机准同期并列原理，掌握准同期并列条件； 2、掌握微机准同期控制器及模拟式综合整步表的使用方法； 3、熟悉同步发电机准同期并列过程； 4、观察、分析有关波形（*）。 二．原理与说明 将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。准同期并列要求在合闸前通过调整待并机组的电压和转速，当满足电压幅值和频率条件后，根据“恒定越前时间原理”，由运行操作人员手动或由准同期控制器自动选择合适时机发出合闸命令，这种并列操作的合闸冲击电流一般很小，并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。根据并列操作自动化程度的不同，又分为：手动准同期、半自动准同期和全自动准同期三种方式。 专业：电气工程及其自 动化 姓名：___xxxxx____ 学号：__0000000__ 日期：__2012.9.19___
正弦整步电压是不同频率的两正弦电压之差，其幅值作周期性的正弦规律变化。它能反映两个待并系统间的同步情况，如频率差、相角差以及电压幅值差。 线性整步电压反映的是不同频率的两方波电压间相角差的变化规律，其波形为三角波。它能反映两个待并系统间的频率差和相角差，并且不受电压幅值差的影响，因此得到广泛应用。 手动准同期并列，应在正弦整步电压的最低点（同相点）时合闸，考虑到断路器的固有合闸时间，实际发出合闸命令的时刻应提前一个相应时间或角度。 自动准同期并列，通常采用恒定越前时间原理工作，这个越前时间可按断路器的合闸时间整定。准同期控制器根据给定的允许压差和频差，不断检查准同期条件是否满足，在不满足要求时闭锁合闸并且发出均匀均频控制脉冲。当所有条件满足时，在整定的越前时刻送出合闸脉冲。 三．实验项目和方法 1．机组微机启动和建压 (1)在调速装置上检查“模拟调节”电位器指针是否指在0位置，如果不 在，则应调到0位置； (2)合上操作台的“电源开关”，在调速装置、励磁调节器、微机准同期 控制器上分别确认其“微机正常”灯为闪烁状态，在微机保护装置上确认“装置运行”灯为闪烁状态。在调速装置上确认“模拟方式”灯为熄灭状态，否则，松开“模拟方式”按钮。同时确认“并网”灯为熄灭状态，“输出0”、“停机”灯亮。检查实验台上各开关状态：各开关信号灯应绿灯亮、红灯熄，调速装置面板上数码管在并网前显示发电机转速（左）和控制量（右），在并网后显示控制量（左）和功率角（右）； (3)按调速装置上的“微机方式自动/手动”按钮使“微机自动”灯亮；
实验1 基础实验 姓名：昨日恰似风中雪学号：2015XXXXXX 学院：XXXXXX 一、实验目的 1、熟悉MATLAB/SIMULINK及PSB，会用他们建立电力系统仿真模型。 2、熟悉并理解对称分量法 3、理解掌握Park变换 4、理解掌握三相同步发电机空载建立电压过程中励磁电流的变化规律 二、实验设备 MATLAB/SIMULINK/PSB 三、实验原理 1. SIMULINK模块库 （1）SIMULINK简介 SIMULINK提供了许多微分方程的解法。绝大多数解法是数值积分研究中的最新成果。在进行仿真之前必须合理地设置算法和精度。算法和精度选择的不适合，将使仿真结果偏离理论与实际，出现仿真图像不连续或者发散的情况，很可能令仿真难以进行，甚至被系统自动中断。如果模型全部是离散的，定步长和变步长都采用DISCRETE算法，如果含有连续状态，对于定步长和变步长供选择的算法是不同的。一般来说，使用变步长的自适应算法是较好的选择。这类算法会依照给定的精确度在各积分段内自适应地寻找各自的最大步长进行积分，从而使得效率最高。SIMULINK的变步长解法能够把积分段分得足够细以得到满足精度要求得解。 （2）Model中的重要设置 ①进入MATLAB界面 双击桌面的MA TLAB图标,进入MATLAB界面,如图所示。 ②建立一个模型 在File（文件）下拉菜单中选种New（新建），在New（新建）下拉菜单中选中Model（模型），便进入Model，如图所示，其名称为untitled(未命名)。 ③保存文件
在图中，单击按钮，便弹出保存路径下的work文件，如图所示，单击保存就行了。 ④仿真时间设置 在Simulation的下拉菜单中选中Configuration Parameters,便可设置仿真时间，如图所示。 开始时间设为0.0s,终止时间可根据不同情况进行设置。Solver options/Type一般选取Variable-step , Solver options/Solver一般选取ode15s(stiff/NDF)。Solver options/Relative tolerance为仿真精度。 ⑤进入SIMULINK 单击按钮，便进入SIMULINK模块库，如图所示。SIMULINK中有很多后续实验所要用到的模块，如示波器、终端、输出端等。 2. PSB模块 （1）PSB简介 Power System Block（以下简称PSB）在SIMULINK环境下使用，它为电气工作者提供了一个现代化的设计工具，不但电路模型能够快速建立起来，而且与之相联系的机械、热力、控制系统及其他设备的分