首选弄清楚:(区域和地区)
地区这个名词通常用来指定电网中的一块受控制的部分,该部分流动的电流是预设好的。PSS/E可以很容易地区分各个地区,也可以很容易地区分各类预设的电流。另外,如果用户想对电网进一步研究,还可以把其分割为更小的单元或子系统。
虽然地区与地区不可以相互重叠,区域与区域也不可以相互重叠,但是地区与区域却可以相互重叠。
图3-12显示了一个系统被分成了3块地区与3块区域,每块地区或区域都被赋予了一个唯一的名字。
请用户注意该图的以下几个特点:
●区域1完全在地区1中。
●区域2一半在地区1中,一半在地区4中。
●区域3一半在地区2中,一半在地区4中。
图3-12. 将地区与区域重叠
潮流计算数据输入顺序与个别参数说明:
1.Buses(节点母线):
只要填写:Bus Number, Bus Names, Bus KV, Area Number, Zone number, Owner Number, Code, Voltage, Angle;
Bus# Bus Name Base KV Area//Area Name Zone//Zone Name Owner//Owner Name 1 ‘OWL’ 161 1 1 1
Code V oltage Angle
2 1.0 0
注意:这里电压幅值先默认填写1.0, 因为发电机结点(一般是PV结点)的电压幅值由发电厂数据(plant)中的Vs确定,不是在这里确定。
说明:code母线类型编号:
1- 负荷母线或是无发电机边界条件的其他母线。(PQ)
2-(电压调节或者是固定无功功率的)发电机母线或电厂节点(PV)
3- 平衡节点或松弛母线。它们没有功率或无功限制,并且可以在一个固定的参考角内调节电压。(Balance)
4- 断开或孤立母线
code缺省值为1。
2.Branches(非变压器支路):
一般只填From Bus Number,To Bus Number,Id,line R, line X,Charging,status. For example:
From Bus# From Bus To Bus# To Bus Id Line R Line X
1 9 1 0.01190 0.06740 Charging (pu) Status
0.03629 Tick
图3-8. 输电线等值∏模型
注意:Charging即图中Bch.,一般线路中没接有线路左右两边的导纳.
3Load(负荷):
一般只填写:Bus Number, Id, Status, Pload(MW), Qload(MVar);
For example:
Bus# Bus name Id Area# Area Name Zone# …..Owner#…… Status
4 1 1 2 1 Tick
Pload Qload
60 10
4Plants:
一般只填写:带发电机的母线。
Bus Number,Vsched;
For example:
Bus Number Vsched
1 1.03
说明:
Vsched被控电压的给定值,采用标么值,缺省值为1。
Remote Bus Number一个远方的类型代号为1或者代号为2的母线编号,这个母线的电压由本电厂调节到给定值VS。如果该母线类型代号不是1或者2,则母线I调整自己的电压到给定值VS。当母线I 调整自己的电压时,代号为0而且对于类型代号为3的母线(平衡节点)该代号必须为0。缺省值为0。
RMPCT为保持母线Remote Bus Number的电压而由母线I提供的无功出力和为
保持母线Remote Bus Number的电压所需要的总无功出力的比。RMPCT
必须是正值。只有当Remote Bus Number指定为一个有效的远方母线而
且有多个发电机控制母线Remote Bus Number的电压时,才需要RMPCT
的值。缺省值为100。
5machines
图3-4. 含蓄形式的发电机升压变压器结构图,将升压变压器作为发电机的一部
分
潮流计算时,一般只填写:
Bus Number, Id, status, Pgen(MW), Qmax(MV AR), Qmin(MV AR)
For example:
Bus# Bus Name Id Status Pgen(MW) Pmax Pmin Qgen
1 1 Tick 490
Qmax(MV AR) Qmin(MV AR)
250 -100
说明:
RTran,XTran升压变压器的阻抗,XTRAN;以标么值(MBASE为基准)输入。
如果升压变压器明确是作为网络支路来建模,则XTRAN应该定义为0。
节点I是终端节点。
缺省情况下,RT+jXT=0。
Gentap升压变压器的非标准变比(即标幺变比)。只有当XTRAN不为0时Gentap才可以作用。缺省值为1。
6Transformer data:
2绕组变压器时:
计算潮流时,一般只需填写:
From Bus Number, To Bus Number, Id, Name, status, Winding I/O code, Impedance I/O code, Admittance I/O code , specified R(pu), specified X(pu),
Example:
From Bus# …. To Bus… Id Name Status....…winding I/O code ..Impedance I/O code
9 17 1 ‘T1’ Tick winding voltage Zpu (winding base)
Admittance I/O code R X (pu)
Ypu (sys base) 0.0033 0.1234
说明:
三绕组变压器参数:
Winding Data I/O Code:绕组I/O代码。它定义了Wnd 1 Ratio, Wnd 2 Ratio和Wnd 3 Ratio 的输入形式。Ratio(pu on bus base KV)为标幺变比(以绕组母线电压为基准);Winding voltage(kV)为绕组的实际电压(单位为kV)。
Impedance Data I/O Code:阻抗数据I/O代码。它定义了R1-2,X1-2,R2-3,X2-3,R3-1,X3-1的输入形式。Zpu(system base)为以系统基准的阻抗;Zpu(winding base)为以指定的基准MVA和绕组母线电压为基准的阻抗;load loss|Z|为以指定的基准MVA和绕组母线电压为基准的变压器负荷损耗(单位为瓦特)和阻抗大小。
Admittance Data I/O Code:励磁导纳I/O代码。它定义了Magnetizing G和Magnetizing B 的输入形式。Ypu(system base)为以系统为基准的复数导纳;No load loss为空载损耗(单位为瓦特)以第一到第二绕组基准MVA和额定电压为基准的励磁电流。
W1-2 R(pu or watts)和W1-2 X(pu):变压器第一绕组和第二绕组之间所连母线的测量阻抗。
当Impedance Data I/O Code为Zpu(system base)时,它们分别为电阻和电抗,并且是以系统值为基准的电阻和电抗;
当Impedance Data I/O Code为Zpu(winding base)时,它们是以第一到第二绕组基准MVA(SBASE1-2)和第一绕组母线基准电压为基准的阻抗;
当Impedance Data I/O Code为load loss|Z|时,R1-2是负荷损耗(单位为瓦
特),X1-2是以第一到第二绕组基准MVA(SBASE1-2)和第一绕组母线基准电压为基准的阻抗大小。R1-2缺省为0.0,而X1-2不能为缺省。
Magnetizing G(pu or watts)和Magnetizing B(pu):当Admittance Data I/O Code为Ypu(system base)时,它们是以系统值为基准的励磁电导
和电纳。当Admittance Data I/O Code为No load loss时,前
者是空载损耗(单位为瓦特),后者是以第一到第二绕组基准MVA
(SBASE1-2)和额定电压(NOMV1)为基准的励磁电流。缺省值都为
0。
Starz point Bus Voltage:隐藏的“星点”母线的电压幅值;标么值输入。缺省为1。
Star Point Bus Angle:隐藏的“星点”母线的电压相角;单位为度。缺省为0。
Wnd 1 Ratio(pu or kV)当WINDING DATA I/O CODE为Ratio(pu on bus base KV)时,它是以第一绕组母线基准电压为基准的第一绕组非标准变比;
缺省为1.0。当WINDING DATA I/O CODE为Winding voltage(kV)时,
它是第一绕组实际电压,单位为kV;缺省时,它等于母线“I”的基
准电压。
NOMV1第一绕组的额定有名值电压(单位为kV),或者指定为零以表示认为第一绕组的额定电压等于母线I的基准电压。NOMV1仅仅是当
Admittance Data I/O Code为2时在标么值和有名值之间转换激磁数
据时才会用到。缺省为0.0。
ANG1第一绕组的相移角,单位为度。对双绕组变压器来说,当从第一绕组到第二绕组是正的相移时,ANG1为正值;对于三绕组变压器,当从
第一绕组到“星”绕组是正的相移时, ANG1为正值。ANG1必须大
于-180.0且小于+180.0。缺省为0.0。
7Area Data:
一般填写:Area Number, Area Swing bus Number, Name;
Example:
Area # Area Swing Bus # Desired Interchange Tolerance (MW) 1 1
Area name
‘ABCD’
8Zone Data:
一般填写:Zone Number, Zone Name; Example: “Zone”
Zone Number Zone Name
1‘Rural’
2‘Urban’
9Owner Data:
一般填写:Owner Number, Name
5节点算例系统:
2.元件参数
(1) 线路参数 (标么值) (2) 变压器参数 (3) 节点参数 1
1: k 1
k 2: 1
1Buses
只填:
Bus Number Bus Name Base KV Area Number/Name Zone Number/Name
1 BUS1 110 1 1
2 BUS2 110 1 1
3 BUS3 110 1 1
4 BUS4 3
5 1 1
5 BUS5 10 1 1
Owner Number/Name Code Voltage(pu) Angle(deg)
1 1 1 0
1 1 1 0
1 1 1 0
1 2 1 0
1 3 1 0
2 Branches
只填:
From Bus Number To Bus Number Id Line R(pu) Line X(pu)
1 2 L2 0.04 0.25
1 3 L3 0.10 0.35
1 2 L2 0.08 0.30
Charging(pu)
0.50
0.00
0.05
注意:其它数据缺省时,等输入完这一行数据后有些数据会自动填上:如From Bus Name 等;其次In Service会自动打上钩,只有在该线路不运行时可以主动去钩。Metered下面有”From”一栏,其意思是数据从线路的”From”侧测试的数据,当你填写线路L2的数据时,如果你本来填写
From Bus Number To Bus Number Id Line R(pu) Line X(pu)
1 2 L2 0.04 0.25
则Metered中的From选项是打钩的。
但如果你填写成
From Bus Number To Bus Number Id Line R(pu) Line X(pu)
2 1 L2 0.04 0.25
等你输入完成后,系统会自动把你输入的数据转化为小号在前。即转化为如下形式: From Bus Number To Bus Number Id Line R(pu) Line X(pu)
1 2 L2 0.04 0.25
但此时,Metered中的From选项是不打钩的,意味着Metered的是“TO”端,与你要表达的意思完全一样,初学者请注意这个细节,在变压器数据输入中也有同样的情况。
3 Plants
只填:
Bus Number Vsched
4 1.05
5 1.05
4 Machines
只填:Bus Number Pgen
4 500
5 Loads
只填:Bus Number Pload(MW) Qload(Mvar)
1 160 80
2 200 100
3 370 130
6 2 Winding Trans
只填:From Bus Number To Bus Number Name
4 2 T1
5 3 T2
Winding I/O Code Impedance I/O Code Admittance I/O Code Turns ratio(pu on bus base) Zpu(winding base) Y pu(system base) Turns ratio(pu on bus base) Zpu(winding base) Y pu(system base)
Wnd 1 Ratio(pu or KV) Wnd 2 Ratio(pu or KV)
1.05
1.0 1.05
7 Areas
只填:Area Number Area Swing Bus Area Name
1 5 ABC
8 Zones
只填:Zone Number Zone Name
1 City
9 Owners
只填:Owner Number Owner Name
1 me
正确结果如下:
---------------牛顿-拉夫逊法潮流计算结果----------
节点计算结果:
节点节点电压节点相角(角度)节点注入功率
1 0.862150 -4.778511 -1.600000+j -0.800000
2 1.077916 17.853530 -2.000000+j -1.000000
3 1.036411 -4.281930 -3.700000+j -1.300000
4 1.050000 21.843319 5.000000+j 1.813084
5 1.050000 0.000000 2.579427+j 2.299402
线路计算结果:
节点I 节点J 线路功率S(I,J) 线路功率S(J,I) 线路损耗
dS(I,J)
1 2 -1.466181+j -0.409076 1.584546+j 0.672556 0.118365+j
0.263480
1 3 -0.133819+j -0.390924 0.156788+j 0.471315 0.022969+j 0.080391
2 3 1.415454+j -0.244333 -1.277360+j 0.203170 0.138093+j
-0.041163
5 3 2.579427+j 2.299402 -2.579427+j -1.974485 0.000000+j 0.324917
4 2 5.000000+j 1.813084 -5.000000+j -1.428223 0.000000+j 0.384861
如果结果正确,恭喜你成功完成psse 31潮流计算。
祝你学习进步。
zju出品
制作人:anderer
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