电力系统运行与保护课程设计实验指导书
如果选中此项,对于选中Generator Option ?MW and Voltage Control 的Enforce MW Limits栏,所有发电机最小和最大有功功率极限都将强制设为给定值。否则,发电机有功功率极限将不强制设为给定值。
·在最优经济分配中引入损耗惩罚因子Include Loss Penalty Factors in ED
如果选中此项,仿真器在进行有功功率经济分配计算时,将考虑网损惩罚因子;否则将不考虑系统损耗的影响。
如果选中此项,在确定经济发电量分配时,有功功率经济分配计算将考虑网损,否则发电量分配的计算将忽视系统损耗。 ·功率误差极限ε MVA Convergence Tolerance
功率收敛误差限用来作为判断潮流求解是否完成的标准。系统中任何的节点功率误差包括有功误差和无功误差。通常选择ε=0.1MVA左右。处理特殊样程时,暂时增大ε可以使结果更接近实际情况,然后将所得结果作为初值,再用较小的ε来精确求解。
·发电机无功的功率误差极限MVA Tolerance for Gen Mvar
仿真器进行潮流计算时,功率误差极限不仅能确定潮流修正方程,还能保证发电机的无功功率不越限。PV节点的无功功率随求解过程变化,以使每台发电机的端电压不变。然而每台发电机的无功输出只能在无功功率极限内变化。一旦越界,发电机的端电压就不能保持给定值。MVA Tolerance for Gen Mvar选项用于指定迭代求解过程中的点,仿真器将从这些点上开始计算发电机无功极限。若节点的有功或无功功率误差低于这个选项所指定的极限时,模拟器将检查PV节点的发电机以确定是哪台发电机超出了无功功率极限,并将异常机组的无功输出定为它的极限值,即PV节点转化为PQ节点,然后继续求解潮流。一旦该节点的无功潮流误差超过这个选项所确定的允许误差,潮流计算中再将该节点转化为PV节点。因此为使求解过程中发电机的无功功率在任意时刻不越限,可以将无功误差极限设得大一点。当迭代过程开始收敛时仅需要界定无功功率极限的话,则把这个值设小一点。修改这个值有助于求解过程的收敛,因为有时无功功率始终在极限范围内变化,会比较容易求解,但有时会出现无功功率越界情况。 ·最大迭代次数Maximum Number of Iterations
此项定义了在潮流求解过程中仿真器完成的最多迭代次数。一旦迭代次数越界,则认为潮流不收敛并终止计算。若模拟器设置描述非收敛潮流样程(non-converging power flow case)当作中端,则屏幕会变成灰色并出现警告信息对话框。
·带负荷调压变压器(LTC)的最小灵敏度Minimum Sensitivity for LTC Control
此项指定了带负荷调压变压器(LTC)分接头的最小灵敏度。所有变压器都有一个电压分接头灵敏度的绝对值,低于这个值的变压器将自动地脱离自动控制,这样仿真器就可制止改变变压器分接头对控制电压的影响。变压器AVR对
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话框显示了电压控制变压器的电压分接头灵敏度。 ·给定基准功率(MVA) Assumed MVA Per -Unit Base
此项允许用户确定用做整个样程的基本功率,缺省时为100MVA ·节点损耗灵敏度Bus Loss Sensitivities
节点损耗灵敏度表示岛或区域的损耗如何随注入节点功率的变化而变化,如如果样程中只有一个岛,那么节点损耗灵敏度就是相对于整个系统的?Ploss/?Pi。损耗。
·求解方法Solution Method
此项仅对仿真器OPF版有效,它指出仿真器潮流计算使用完全的牛顿求解方法还是最优潮流方法。
环境设置选项Environment Options
环境设置选项栏提供了控制一些显示和仿真的选项。此栏第一部分包含几个复选框,可以用来指明(控制)单线图显示的内容。这些选项包括: ·取消显示中断Disable Showing Blackouts
系统样程的潮流不收敛表示中断,此时单线图的背景会变成灰色阴影,同时出现一个信息框,告知系统已被中断。否则禁用此行为,选择Disable Showing Blackout 复选框。通常系统不能收敛是因为系统不能满足负荷的需要,需要切除负荷以使系统可以控制。
·显示单线图提示Show one-line hints
如果选中此项,当鼠标箭头移到各部件上时,将给出信息提示。 ·只显示Display Only
如果选中此项,仿真器就只显示样程,而不对潮流方程进行求解,系统潮流由样程文件中的初始值决定。如果你只是想用仿真器来显示一个已经求解的样程,就应选中此项。(选中前后可观察日志信息显示框的变化)。只显示方式显示动画的优点是对于大样程显示速度尤其地快。只显示方式显示动画的缺点是潮流方程在每一步不能自动地求解;你必须明确地要求一个潮流求解,或者用程序工具栏的Single Solution,或者用主菜单Simulation Control两个潮流求解选项之一。 ·显示日志窗口Show Log
如果选中此项,就会出现日志信息显示框。日志窗口中显示了潮流计算每一步的详细结果。通常此框不显示。但如果一个仿真样程求解遇到了问题,这个窗口对于调试此样程就很重要了。 ·时钟形式Clock Style
时钟是作为计时仿真的计时器,显示仿真的当前时间、起始时间和终止时间。你可以点击指定的时钟类型None,选定隐藏仿真时钟;也可以选择Dialog,用
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自己的窗口显示时钟;或者选择Status Bar,在程序状态栏上显示时钟。 ·变压器符号Transformer Symbol
由于变压器符号表示法,在不同的国家是变化的,此选项允许用户用圆型或者线圈型表示变压器。缺省时,变压器用圆型表示。 ·主单线图文件Main One-line File
用此选项确定用于此样程的主单线图文件。主单线图是你首先打开样程显示的文件。下拉列表框中列出了此样程所在目录下的所有单线图文件,选择其中的一个文件;如果文件不在下拉列表框,则输入你想使用单线图的完整路径。 ·使用缺省的单线图Use Default One-line File
如果打开样程时,仿真器找不到设定好的单线图,就会打开缺省的单线图。这个缺省的单线图必须与你打开的这个样程处于同一个目录下。
模拟选项 Simulation Options
使用模拟选项栏可以控制模拟计时和电能交易结构(Structure of Energy Transactions)。这个选项栏有以下选项:
·模拟开始与终止时间Simulation Start and Simulation End Time
模拟开始与终止的时间包括星期几(day)和时间(time),因此仿真器可以模拟一个系统多天内的情况。所有时间设定值必须用hh:mm的格式。 ·当前时间Current Time
表示当前的模拟时间。 ·模拟加速Simulation Speed-Up
模拟加速控制着模拟运行的速度相对于真实时间的快慢。例如:在这个字段中输入60,就可以使模拟运行的时间是真实时间的60倍,即模拟运行一秒相当于真实时间的一分钟。这个字段只有在Fixed Time Step没有被选中才可用。 ·固定的时间步长Fixed Time Step
如果你想用每隔多少秒求解一次潮流来确定模拟的速度,应选中该项。如果选中该项,Simulation Speed-Up字段位置会重新标记成Fixed Time Step(seconds)字段 。
·固定时间步长(秒)Fixed Time Step(seconds)
这个字段用于指定在潮流求解过程中,模拟运行预定求解一次潮流所用的秒数。例如,设定60秒的固定时间步长表示潮流求解一次,模拟运行的时间过一分钟。这个字段只有在设定时间步长Fixed Time Step选项被选中后才出现。 ·缺省地区编号Default Area Number
指定用条形图显示的缺省地区编号。(选择不同的地区,可以显示相应地区的条形图)
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·有功交易额MW Blocks for Transactions
确定一个新的有功交易的缺省值。当你想利用有功交易显示框和有功交易对话框来插入到一个新的交易额时,初始交易量即为该值。 ·交易增长时间(秒)Transaction Ramp Time (seconds)
地区间功率交换的缺省增长速度,这个值给定了每秒钟交换功率从零增长到MW Blocks for Transactions给定的值的增长量。当你想用有功交换显示框和有功交易对话框插入一个新的有功交换功率时,增长率常数的初始值就是Ramp所确定的值。
·预定的系统频率Scheduled System Frequency。
这个参数给定了系统预计的频率。单位是Hz。 ·停电损失费用Cost of Unserved Energy
即未完成电能交易地区的赔偿费用,这个费用将包含在异常运行地区总的运行成本中。
·样程的负荷乘子Case Load Multiplier
使用此字段可以给定一个乘子来放大和缩小整个系统有功和无功负荷的值。 ·突发事件Unexpected Events
此选项栏可以使你控制“突发性事件”出现的频率,如雷击→过电压(短路) →跳闸→自动重合闸。然而对于因大风造成的断线故障,线路需要断开很长时间(因为重建线路往往要花好几个月的时间)。这些事件的发生都是带有随机性的。无论何时只要随机性事件发生了,就会出现一个信息框,这个信息框你必须响应,才能使模拟运行进行下去。 ·自动启动Auto Start
如果此复选框被选中,则当样程被载入后,定时模拟将立即开始运行。 ·加载时自动求解Auto Solve on Load
如果此复选项被选中,当样程被载入后就立即开始计算。此时模拟器应为运行模式。否则,只有使用者开始模拟运行,才对样程进行计算。 ·频率恒定的系统模型Constant System Frequency Model
如果此复选项被选中,在缺省情况下,系统频率保持恒定。建议选择此选项。
极限选项Limits Options
·保持发电机在有功功率极限内Enforce Generator MW Limits
如果选中该项,发电机的有功输出功率将保持在规定的功率极限内。 ·发电机的爬坡速率极限Enforce Generator Ramp Limits
如果选中该项,则发电机的爬坡速率将保持在规定的极限内。
·电压标幺值的最小与最大值Per Unit Low Voltage Limit,Per Unit High Voltage
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Limit
节点电压标幺值的允许范围。任何超过这个范围的节点电压都会作为越限标出。
·在模拟期间自动打开过载线路Automatically Open Overheated Lines during Simulation
如果选中该项,则在模拟期间,当输电线路/变压器过载时,将自动地打开过载线路/变压器并给出提示。
·相对潮流上限的线路载荷的百分比Percent Loading to Report Branch Limits
当线路过载时,线路相对潮流上限的载荷百分比。
·将输电线路极限用等效电流表示Treat Transmission Line Limits as Equivalent Amps
输电线路和变压器的极限通常用MVA来表示。然而,当报告越限时,检查输电线路极限通常是负荷电流。如果选中此项,线路的极限就用负荷电流来表示。否则,线路的极限用MVA来表示。
·线路和变压器极限设置Line and Transformer Limit Set
模拟器允许输电线路和变压器最多有三组极限。为了选择合适的极限组,你可以通过线路/变压器对话框(Line/Transformer Dialog)为每一条线路和变压器从中选择需要的极限。
(三)对仿制器中的样程进行分析
以B2.PWB为例进行如下操作:
(1)选择主菜单的Case Information ? Case Summary项,了解当前样程的概况。例如:样程中节点、发电机、负荷、对地支路、交流输电线路和变压器、直流输电线路、控制地区、分区、岛等每种元件的总数;统计样程中全部的负荷、发电机、并联支路补偿以及损耗;松弛节点的总数;当前样程的完整路径和文件名等。如果想要查看关于每种元件的详细信息,你只要在单线图相应元件上点击右键,在弹出式菜单中选择相应的选项,就能够看到如发电机、母线、线路、变压器、负荷以及区域等有关详细信息。要想更深入地了解这些内容,最好的方法是自己运行一下。也可使用主菜单的Case Information中查看相应元件的记录项来获得详细信息。
(2)不更改样程的原有的设置,进入运行模式。从主菜单上选择Simulation Control,Start/Restart开始模拟运行。运行时会以动画方式显示潮流的大小和方向。要想对动画显示进行设定,先转换到编辑模式,在主菜单上选择Options, One-Line Display Options,然后在打开的对话框中选中Animated Flows Option选项卡,将Show Animated Flows复选框选中,这样运行时就会有动画显示。在此
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