单机无穷大系统仿真分析.pdf

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1、摘要随着电力工业的迅速发展，电力系统的规模日益庞大和复杂，出现的各种故障会给发电厂以及用户和电厂内的多种动力设备的安全带来威胁，并有可能导致电力系统事故的扩大。从技术和安全上考虑直接进行电力试验可能性很小，迫切要求运用电力仿真来解决这些问题依据电网用电供电系统电路模型要求。因此论文利用ETAP12.6.0软件搭建了单机—无穷大电力系统的仿真模型，能够满足电网在其可能遇到的多种故障方面运行的需要。关键词：电力系统，建模仿真，ETAP，单机—Withtherapiddevelopmentofpowerindustry,a

2、nincreasinglylargescaleandcomplexpowersystem,allkindsoffaultwillgivepowerplantsandpowerplantsandusersinavarietyofpowerequipmentsafetythreat,andislikelytoleadtotheexpansionofpowersystemaccidents.Electricityexperimentwascarriedoutdirectlyfromtechnologyandsafetyco

3、nsiderationspossibilityisverysmall,pressingforelectricpowersimulationareusedtosolvetheseproblemsaccordingtothepowersupplysystemofpowergridpowercircuitmodel.SopapersuseETAP12.6.0softwarehassetupasimulationmodelforthesingle-infinitepowersystem,cansatisfythepowerg

4、ridintermsofitslikelytoencounteravarietyoffaultoperationneeds.Keywords：Thepowersystem，Modelingandsimulation，ETAP，Singlemachine–infinitesystem本文做的主要工作有：1.单机无穷大系统仿真模型参数测试。2.单机无穷大系统仿真模型建模。3.单机无穷大系统稳定性分析与测试4.提高单机无穷大系统稳定性措施。1.单机无穷大系统仿真模型参数测试1.1系统参数测量测量量：机端电压、机端电流、功率

5、因数等测量目的：计算功角，发电机转子运动方程中的H、D、Eq、Us等参数1.2参数测量方案设计1.2.1发电机常规参数测试原理计算原理图：根据上图可以得到空载电势?、功角δ、?和线路阻抗?的计算的方法：???空载电势：?=?（?为发电机空载时刻端电压）?00?????功角δ：δ=arccos（）-?(分为送端和受端)???????δ?????δ????交直轴电抗：?=?==????√3????（将线路阻抗?视为发电机内阻则仍可用此公式求解）?注：本实验同步电机采用隐极机，默认?=?。??下面测量电机阻尼系数D与惯性常

6、数?电机运行过程，满足?????−?−?=??e????线路受端接入负载箱，将负载箱阻性负载均投入。在运行过程中，每次切出部分负载瞬间，电机各个参数急剧变化，在此动态过程选取起始点与末端点两个??????时刻值，用代替。共有六组负载，共可以计算出6组，用这6组动态过程??????数据可以近似求解出阻尼系数D与惯性常数?的值。?=?∗?原动机参数??????=?*负荷功率?????=2?惯性时间常数?1.2.2具体实验方案设计1）原动机启动：自动增速，接近1500rpm手动增速至1500rpm。2）发电机起励建压：常规

7、励磁，他励，至发电机端电压为400V左右。3）合闸于双回路输电线路，调节自耦调压器，使系统电压为400V左右。4）根据同期表，合适时（频差为0，压差为0），手动合闸并网断路器。5）调节送端有功功率、无功功率：调节转速使P=1Kw，调节励磁给定输入改变无功，使功率因数PF=0.8。记录送端电压U1、电流I1、功率因数????1，记录受端电压U2、电流I2、功率因数????2、励磁电流If（?f）计入表一中。6）甩负荷：断开并网断路器，同时用手机录制转速、有功、原动机端电压电流变化，经后期对数据处理后填入表二。7）调节发

8、电机输出的有功无功减为0，按下发电机分闸按钮，将发电机组解列。励磁电流会减小，此时增大励磁，将励磁电流调整至甩负荷前的稳定状态，记录此时的端电压Ug，即为发电机空载电势Eq。表一U1I1????1U2I2????2?f460V1．5A0.8400V1.5A0.854.83V表二切出负载时刻t电压?m电流?m功率?e转速n无任何切出04106.5