psasp軟件使用手冊(cè)(已修改)
2024-08-25 06:08 本頁(yè)面
【正文】 電力系統(tǒng)綜合分析計(jì)算實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) （PSASP 軟件手冊(cè)） 武漢大學(xué)電氣工程學(xué)院 電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化教研室 二〇〇四年二月 1 軟件簡(jiǎn)介 概述 《電力系統(tǒng)分析綜合程序（Power System Analysis Software Package， PSASP）是由中國(guó)電力科學(xué)研究院研發(fā)的電力系統(tǒng)分析程序。主要用于電力 系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)人員確定經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的規(guī)劃設(shè)計(jì)方案；運(yùn)行調(diào)度人員 確定系統(tǒng)運(yùn)行方式、分析系統(tǒng)事故、尋求反事故措施；科研人員研究新設(shè)備、 新元件投入系統(tǒng)等新問(wèn)題以及高等院校用于教學(xué)和研究。 基于電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、固定模型庫(kù)以及用戶自定義模型庫(kù)的支持，PSASP 可進(jìn)行電力系統(tǒng)（輸電、供電和配電系統(tǒng)）的各種計(jì)算分析。包括： 穩(wěn)態(tài)分析的潮流計(jì)算、網(wǎng)損分析、最優(yōu)潮流和無(wú)功優(yōu)化、靜態(tài)安全分 析、諧波分析、靜態(tài)等值等； 故障分析的短路計(jì)算、復(fù)雜故障計(jì)算以及繼電保護(hù)整定計(jì)算等； 機(jī)電暫態(tài)分析的暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算、直接法暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算、電壓穩(wěn)定計(jì) 算、小干擾穩(wěn)定計(jì)算、動(dòng)態(tài)等值、馬達(dá)起動(dòng)、控制系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化與協(xié)調(diào)以及 電磁－機(jī)電暫態(tài)分析的次同步諧振計(jì)算等。 PSASP 有著友好、方便的人機(jī)界面，如基于圖形的數(shù)據(jù)輸入和圖上操作， 自定義模型圖以及圖形、曲線、報(bào)表等各種形式輸入。 PSASP 與 Excel、AutoCAD、Matlab 等通用的軟件分析工具有著方便的 接口，可充分利用這些軟件的資源。 PSASP 應(yīng)用程序的共同特點(diǎn)是： ? 可計(jì)算大規(guī)模（可達(dá) 3000 個(gè)母線或更多）的交直流混合電力系統(tǒng) ? 有公用的數(shù)據(jù)庫(kù)做支持，不必為每一種計(jì)算準(zhǔn)備其基礎(chǔ)數(shù)據(jù) ? 有固定模型庫(kù)和用戶自定義模型庫(kù)作支持 ? 不但有通常的文本方式計(jì)算，而且還有單線圖上的操作（修改數(shù)據(jù)、 操作開(kāi)關(guān)、增加故障等）計(jì)算，其計(jì)算結(jié)果直接標(biāo)注在圖上，具有仿 真的效果。 ? 具有多種形式（圖形、圖示、報(bào)表、曲線等）的結(jié)果分析輸出 ? 提供了與 Excel、AutoCAD、Matlab 等常用軟件工具的接口 我校購(gòu)買的 PSASP 軟件包主要包括以下功能模塊：潮流計(jì)算；暫態(tài)穩(wěn)定 計(jì)算；短路計(jì)算，網(wǎng)損分析計(jì)算；靜態(tài)安全分析；最優(yōu)潮流（含無(wú)功優(yōu)化） 計(jì)算；小干擾穩(wěn)定分析計(jì)算；用戶程序接口；單線圖和地理位置圖的繪制； 繼電保護(hù)整定計(jì)算（試用版）。 部分功能簡(jiǎn)介 潮流計(jì)算 ? 提供 PQ 分解、牛頓、最佳乘子等五種計(jì)算方法，以保證良好的收斂性? 具有電壓和功率的自動(dòng)控制功能 ? 可考慮自動(dòng)調(diào)節(jié)變壓器和移相器 ? 可通過(guò) UD 功能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)發(fā)電控制（AGC）、可控串補(bǔ)（TCSC）及嵌套 FACTS 元件功能 ? 靈活多樣的計(jì)算結(jié)果報(bào)表、圖形和圖示化輸出 暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算 ? 提供了多種常用電力系統(tǒng)元件（同步機(jī)、勵(lì)磁系統(tǒng)、調(diào)速器、PSS、 馬達(dá)、靜補(bǔ)、直流等）模型 ? 可通過(guò) UD 實(shí)現(xiàn)其他各種元件設(shè)備的建模和自動(dòng)控制功能 ? 可模擬任意組合的多重復(fù)雜故障 ? 可模擬沖擊負(fù)荷、負(fù)荷功率隨機(jī)波動(dòng)等擾動(dòng)的影響 ? 可模擬快關(guān)汽門、快調(diào)勵(lì)磁及按不同準(zhǔn)則切機(jī)、切負(fù)荷、斷開(kāi)線路開(kāi) 關(guān)等穩(wěn)定措施 ? 計(jì)算過(guò)程可以監(jiān)控 短路計(jì)算 ? 可在全網(wǎng)或指定區(qū)域或電壓等級(jí)范圍內(nèi)進(jìn)行短路電流掃描計(jì)算 ? 可執(zhí)行任意組合的多重復(fù)雜故障短路電流計(jì)算 ? 可計(jì)算電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的正、負(fù)、零序戴維南等值阻抗 ? 可考慮平行線路零序互感的影響 ? 輸出內(nèi)容靈活多樣：短路電流和容量；正、負(fù)、零序和 A、B、C 相的 電壓和電流；各節(jié)點(diǎn)戴維南等值阻抗；各支路視在阻抗等。 ? 直觀方便的圖上操作和圖上結(jié)果顯示 其它相關(guān)的分析計(jì)算功能請(qǐng)查看程序幫助。 PSASP 計(jì)算流程 文本方式 圖形方式數(shù)據(jù)錄入和編輯 文本方式 圖形方式電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù) 用戶自定義模型庫(kù)各種計(jì)算公共部分計(jì)算作業(yè)的定義 （潮流、短路、暫穩(wěn)作業(yè)……）執(zhí)行計(jì)算計(jì)算結(jié)果庫(kù)結(jié)果的編輯和輸出說(shuō)明：文本方式圖形方式文本方式圖形方式 ① 虛線以上是各種計(jì)算(潮流、暫態(tài)穩(wěn)定、短路等)的公共部分，即基 礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。可通過(guò)文本和圖形兩種方式建立和編輯，最終生成可供各種計(jì) 算分析的電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)。 ② 虛線以下為各種計(jì)算特有的部分。其中需要用戶參與的有兩部分： 其一是計(jì)算作業(yè)的定義。確定電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，運(yùn)行方式及計(jì)算的控制(計(jì) 算方法，迭代誤差、控制功能的投入等)。這里有文本和圖形兩種方式支持。 其二是計(jì)算結(jié)果的編輯和輸出。即選擇輸出的范圍和內(nèi)容，這里有文本 和圖形兩種方式： y 文本方式是生成報(bào)表、報(bào)表文件和簡(jiǎn)單圖示； y 圖形方式是在單線圖上直接標(biāo)識(shí)。 2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?通過(guò)對(duì)一個(gè) 9 節(jié)點(diǎn)的 3 機(jī)系統(tǒng)的分析熟悉電力系統(tǒng)分析中有關(guān)潮流計(jì) 算、短路計(jì)算以及暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算的相關(guān)概念，常用的計(jì)算方法，初步熟悉電 力系統(tǒng)的分析過(guò)程和 PSASP 軟件的使用。 3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 9 節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)單線圖如下： 以上為系統(tǒng)常規(guī)運(yùn)行方式的單線圖。由于母線 STNB230 處的負(fù)荷增加， 需對(duì)原有電網(wǎng)進(jìn)行改造，具體方法為：在母線 GEN3230 和 STNB－230 之間 增加一回輸電線，增加發(fā)電機(jī) 3 的出力及其出口變壓器的容量，新增或改造 的元件如下圖虛線所示。 針對(duì)該系統(tǒng)，我們要進(jìn)行新增改造前后系統(tǒng)的分析，分別進(jìn)行潮流計(jì)算， 短路計(jì)算，暫態(tài)穩(wěn)定的計(jì)算，并用報(bào)表方式和圖形方式輸出結(jié)果，并對(duì)結(jié)果 進(jìn)行分析。 實(shí)驗(yàn)一 數(shù)據(jù)錄入和單線圖的繪制 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?通過(guò)輸入 9 節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)并繪制其單線圖熟悉 PSASP 軟件的使 用。并為今后的分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 預(yù)習(xí)要求： 閱讀 PSASP 軟件的幫助以及其他相關(guān)文檔了解 PSASP 軟件的功能，數(shù)據(jù) 結(jié)構(gòu)和操作方法。 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的錄入 1 進(jìn)入 PSASP 主畫(huà)面 點(diǎn)擊桌面上 圖標(biāo)（或單擊開(kāi)始\程序\\電力系統(tǒng)綜 合分析程序），彈出 PSA
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