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电力系统综合实验A报告书

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综合实验报告

名 称： 电力系统综合实验

题 目：同步发电机准同期并列实验

院 系：电气与电子工程学院

班 级：

学 号：

学生姓名：

指导教师：

实验周数：

成 绩：

日期： 年 月 日

一、实验的目的与要求

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；

二、实验正文

1． 偏离准同期并列条件合闸

表1-1

fF>fX fFUX UF

P（kW）

Q（kVAR）

Im（A）

三、实验总结或结论

1． 比较手动准同期和自动准同期的调整并列过程；

2． 分析合闸时发电机有功无功在不同条件下有何差异；

3． 分析合闸冲击电流的大小与哪些因素有关；

四、思考题

1． 相序不对(如系统侧相序为A、B、C、为发电机侧相序为A、C、B)，能否并列？为什么？

2． 电压互感器的极性如果有一侧(系统侧或发电机侧)接反，会有何结果？

3． 准同期并列与自同期并列在本质上有何差别？如果在这套机组上实验自同期并列，应如何操作？

4． 合闸冲击电流的大小与哪些因素有关？频率差变化或电压差变化时，正弦整步电压的变化规律如何？

5． 当两侧频率几乎相等，电压差也在允许范围内，但合闸命令迟迟不能发出，这是一种什么现象？应采取什么措施解决？

6． 在fF>fX或者fFUX或者UF

五、参考文献

1． 《电力系统综合实验A指导书》，自编

2． 《电力系统稳态分析》，陈珩，中国电力出版社，2007年，第三版；

3． 《电力系统暂态分析》，李光琦，中国电力出版社，2007年，第三版；

4． 《电力系统自动化》，李先彬，中国电力出版社，2007年，第四版；

综合实验报告

名 称： 电力系统综合实验

题 目：单机—无穷大系统稳态运行方式实验

院 系：电气与电子工程学院

班 级：

学 号：

学生姓名：

指导教师：

实验周数：

成 绩：

日期： 年 月 日

一、实验的目的与要求

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、实验正文

1．单回路稳态对称运行实验

2．双回路对称运行与单回路对称运行比较实验

P Q I UF UZ US U

单回路

双回路

注：UF —发电机电压；UZ —中间开关站电压；Us—系统电压；

U —输电线路的电压损耗；

3．单回路稳态非全相运行实验

P Q UA UB UC IA IB IC

全相运行值1

非全相运行值1

全相运行值2

非全相运行值2

全相运行值3

非全相运行值3

全相运行值4

非全相运行值4

三、实验总结或结论

1．整理实验数据，说明单回路送电和双回路送电对电力系统稳定运行的影响，并对实验结果进行理论分析。

2．根据不同运行状态的线路首、末端和中间开关站的实验数据、分析、比较运行状态不同时，运行

参数变化的特点和变化范围。

4． 比较非全相运行实验的前、后实验数据，分析输电线路输送功率的变化。

四、思考题

1．不对称运行对电力系统的影响？

2．何为电压损耗、电压降落？

3．“两表法”测量三相功率的原理是什么？它有什么前提条件？

综合实验报告

名 称： 电力系统综合实验

题 目：电力系统功率特性和功率极限实验

院 系：电气与电子工程学院

班 级：

学 号：

学生姓名：

指导教师：

实验周数：

成 绩：

日期： 年 月 日

一、实验的目的与要求

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、实验正文

（一）无调节励磁时功率特性和功率极限的测定

单回线

 0 20 40 60 80 85

P 0

IA 0

Uz

UF

Ifd

Q 0

双回线

 0 20 40 60 80 85

P 0

IA 0

Uz

UF

Ifd

Q 0

（二）手动调节励磁时，功率特性和功率极限的测定

单回线 手动调节励磁

 0 20 40 60 80 100 110

P 0

IA 0

Uz

UF

Ifd

Q

0

（三）自动调节励磁时，功率特性和功率极限的测定

微机自并励方式

单回线 微机自并励方式

 0 20 40 60 80 100 110

P 0

IA 0

Uz

UF

Ifd

Q 0

三、实验总结或结论

1．根据实验装置给出的参数以及实验中的原始运行条件，进行理论计算。将计算结果与实验结果进行比较。

2．认真整理实验记录，通过实验记录分析的结果对功率极限的原理进行阐述。同时对理论计算和实验记录进行对比，说明产生误差的原因。并作出Uz()，P() Q()特性曲线，对其进行描述。

4．分析、比较各种运行方式下发电机的功—角特性曲线和功率极限。

四、思考题

1．功率角指示器的原理是什么？当日光灯供电的相发生改变时，所得的功角值发生什么变化？

2．多机系统的输送功率与功角的关系和简单系统的功—角特性有什么区别？

4． 自并励和手动励磁的区别和各自特性是什么？

5． 自动励磁调节器对系统静态稳定性有何影响？

6． 实验中，当发电机濒临失步时应采取哪些挽救措施才能避免电机失步？

五、参考文献

1．《电力系统综合实验A指导书》，自编

2.《电力系统稳态分析》，陈珩，中国电力出版社，2007年，第三版；

3.《电力系统暂态分析》，李光琦，中国电力出版社，2007年，第三版；

4.《电力系统自动化》，李先彬，中国电力出版社，2007年，第四版；

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华中科技大学电力系统综合实验报告

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电力系统综合实验报告

第一部分 综合实验台

1、实验目的

通过实验加深对电力系统暂态稳定性内容的理解，在对不同类型短路数据的分析中锻炼独立思考的能力，进一步了解不同短路故障对电力系统的危害。

实验方式为在理想实验台上模拟最简单的电力系统暂态稳定性问题，以期巩固学生在前一阶段的学习中对相关内容的掌握。

2、实验原理与接线

电力系统中不同类型的短路故障引起的最大短路电流可由下式得到，推导过程可参见《电力系统分析》一书相关章节内容。

单相接地短路：If=3Eaj(Xff1+Xff2+Xff0)

两相相间短路：If=√3Eaj(Xff1+Xff2)

两相接地短路：If=√3√1−Xff2//Xff0Xff2+Xff0•Eaj(Xff1+Xff2//Xff0)

三相对称短路：If=Eaj(Xff1)

如下图1实验接线模拟了单机无穷大系统。

图1单机无穷大系统

3、实验结果与数据分析

⑴、不同故障类型对短路电流影响

在下表中根据QF1~QF6的开断来选择单机无穷大系统的运行方式。XL1接入双回线运行、XL2接入双回线运行。

表格 1 短路切除时间0.5s单相接地短路实验数据

QF1 QF2 QF3 QF4 QF5 QF6 P_max(W) I_max(A) 备注

1 1 1 1 0 1 300 4.96 未跳闸

0 1 0 1 0 1 300 4.44 未跳闸

1 1 0 1 1 1 300 6.46 A相跳闸

0 1 1 1 1 1 300 6.81 A相跳闸

表格 2 短路切除时间0.5s两相相间短路实验数据

QF1 QF2 QF3 QF4 QF5 QF6 P_max(W) I_max(A) 备注

1 1 1 1 0 1 300 6.07 三相跳闸

0 1 0 1 0 1 300 5.36 三相跳闸

1 1 0 1 1 1 300 6.58 三相跳闸

0 1 1 1 1 1 300 10.00 三相跳闸

电力系统及自动化综合实验报告

电力系统及自动化综合实验报告

第 1 页 共 1 页 电力系统及自动化综合实验报告

姓名：学号：第三章 一机中间开关站电压；DU 输电线路的电压降落

3、单回路稳态非全相运行实验确定实现非全相运行的接线方式，断开一相时，与单回路稳态对称运行时相同的输送功率下比较其运行状态的变化。具体操作方法如下：（1）首先按双回路对称运行的接线方式（不含QF5）；（2）输送功率按实验1中单回路稳态对称运行的输送功率值一样；（3）微机保护定值整定：动作时间0秒，重合闸时间100秒；（4）在故障单元，选择单相故障相，整定故障时间为0²

100、121522518000、

50、7

50、300、322023017001、2

21、3

20、500、52052152100000002122052100000、

第 1 页 共 1 页 100、12251902

100、3

50、500、300、323017521

51、2

21、2300、500、5

四、实验报告要求

1、整理实验数据，说明单回路送电和双回路送电对电力系统稳定运行的影响，并对实验结果进行理论分析。

2、根据不同运行状态的线路首、末端和中间开关站的实验数据、分析、比较运行状态不同时，运行参数变化的特点和变化范围。

3、比较非全相运行实验的前、后实验数据，分析输电线路输送功率的变化。

五、思考题

1、影响简单系统静态稳定性的因素是哪些？答：由静稳系数SEq=EV/X，所以影响电力系统静态稳定性的因素主要是：系统元件电抗，系统电压大小，发电机电势以及扰动的大小。

2、 提高电力系统静态稳定有哪些措施？答：提高静态稳定性的措施很多，但是根本性措施是缩短"电气距离"。主要措施有: (1)、减少系统各元件的电抗:减小发电机和变压器的电抗，减少线路电抗(采用分裂导线); (2)、提高运行电压水

第 1 页 共 1 页 平; (3)、改善电力系统的结构; (4)、采用串联电容器补偿; (5)、采用自动励磁调节装置; (6)、采用直流输电。

电分实验 电力系统分析实验

电分实验 电力系统分析实验

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：2014302540149

姓名：刘玉清

班级： 2014级6班 一、实验目的（不超过400字介绍）

潮流计算是电力系统非常重要的分析计算，用以研究系统运行和规划中提出的各种问题。了解用PSASP进行电力系统各种计算的方法，掌握用PSASP进行电力系统潮流、稳定和短路计算的方法，对于我们学习电力系统分析有重要的意义，可以让我们更深刻地体会潮流计算的过程，方便地模拟仿真电力系统的运行状况。

对运行中的电力系统，通过潮流的计算可以分析各种负荷变化、网络结构改变等各种情况会不会危及系统的安全，系统中所有母线的电压是否在允许的范围以内，系统中各种元件（线路、变压器等）是否会出现过负荷，以及可能出现过负荷时应事先采取哪些预防措施等；对规划中的电力系统，通过潮流计算可以检验所提出的电力系统规划方案（如新建变电站、线路改造、电磁环网解环等）能否满足安全稳定运行的要求。

二、潮流计算部分

（1）简单介绍本次实验的潮流计算的试验内容，叙述利用PSASP软件进行潮流计算需要输入哪些数据（不超过800字）。

以上为系统常规运行方式的单线图。由于母线 STNB-230 处负荷的增加，需对原有电网进行改造，具体方法为：在母线 GEN3-230 和 STNB-230 之间增加一回输电线，增加发电 3 的出力及其出口变压器的容量，新增或改造的元件如右图虚线所示：

实验将对该系统进行计算分析。

需要输入的数据为：母线数据、交流线数据、变压器数据、发电数据、负荷数据、区域定义数据、方案定义、潮流计算作业定义。具体数据见实验指导书。

（2）绘制仿真实验任务指导书中要求的两个潮流计算拓扑结构图，并根据两种潮流方案的潮流计算结果在拓扑结构图上标注母线节点电压和相位，利用复数功率形式标注各支路功率（参考方向选择数据表格中各支路的i侧母线至j侧），统计发电机和负荷的功率大小并统计系统网损

电力系统自动装置实验报告

电力系统自动装置实验报告

电力系统自动装置原理

实验报告

班 级：

姓 名：

学 号：

指导老师：

电力系统自动装置原理实验指导书 广西大学电力系统动态模拟实验室

1 实验一 发电机自动准同期装置实验

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装置及模拟式综合整步表的基本使用方法；

3、熟悉同步发电机准同期并列过程；

4、学会观察、分析有关实验波形。

二、实验基本原理

（一）控制发电机运行的三个主要自动装置

同步发电机从静止过渡到并网发电状态，一般要经历以下几个主要阶段：

（1）起动机组，使机组转速从零上升到额定转速；

（2）起励建压，使机端电压从残压升到额定电压；

（3）合出口断路器，将同步发电机无扰地投入电力系统并列运行；

（4）输出功率，将有功功率和无功功率输出增加到预定值。

上述过程的控制，至少涉及3个自动装置，即调速器、励磁调节器和准同期控制器。它们分别用于调节机组转速/功率、控制同步发电机机端电压/无功功率和实现无扰动合闸并网。

（二）准同期并列的基本原理

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。

准同期并列要满足以下四个条件：

（1）发电机电压相序与系统电压相序相同；

（2）发电机电压与并列点系统电压相等；

（3）发电机的频率与系统的频率基本相等；

（4）合闸瞬间发电机电压相位与系统电压相位相同。

具体的准同期并列的过程如下：先将待并发电机组先后升至额定转速和额定电压，然后通过调整待并机组的电压和转速，使电压幅值和频率条件满足，再根据“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，使出口断路器合上的时候相位差尽可能小。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。