单机一无穷大系统稳态运行方式实验 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/11/8 1:41:44星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

电力系统分析实验指导书

实验一 单机一无穷大系统稳态运行方式实验

一、实验目的

通过实验分析,进一步掌握简单电力系统潮流分布的概念。了解和掌握对称稳定情况下,输电系统网络结构和运行方式变化对简单电力系统潮流分布的影响。

二、实验原理

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1.1所示。

图1.1 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。

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三、实验内容

(一)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。

(二)双回路对称运行与单回路对称运行比较实验

按实验(一)的方法进行实验(二)的操作,只是将原来的单回线路改成双回路运行。将实验(一)的结果与实验(二)进行比较和分析。

表1.1 单双回路对称运行比较 单回路 双回路 P Q I UF US △U

注:US—系统电压;

△U—输电线路的电压损耗。

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。 五、思考题

1. 何为电压损耗、电压降落? 2. 潮流计算的目的是什么?

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实验二 复杂电力系统运行方式实验(设计性)

一、实验目的

通过实验分析,进一步掌握复杂电力系统潮流分布的概念。了解和掌握对称稳定情况下,输电系统网络结构和运行方式变化对复杂电力系统潮流分布的影响。通过课堂理论教学与实践相结合,提高学生的感性认识。

二、实验设备

PS—4G型电力系统微机监控实验台、WDT-Ш型电力系统综合自动化实

验台(1—4台)。

三、实验内容

“ PS—4G型电力系统微机监控实验台”是将四台“ WDT-Ш型电力系统综合自动化实验台”的发电机组及其控制设备作为各个电源单元组成一个可变环形网络,如图所示:

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图2.1 系统一次接线图

1、起动:将G-A,G-B,G-C,G-D四个由“ WDT-Ш型电力系统综合自动化实验台”模拟的模拟发电厂中的发电机起动起来建立发电机母线电压。(发电机的起动在“ WDT-Ш型电力系统综合自动化实验台”装置的介绍中有详细介绍这里就不再叙述)

2、选择运行方式:根据网络结构的需要,闭合相应开关。把系统电压送至

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