电力系统分析程设计.pptxVIP

电力系统分析程设计汇报人：AA2024-01-21

目录CONTENTS引言电力系统基本概念电力系统稳态分析电力系统暂态分析电力系统自动化与控制电力系统保护与安全电力系统仿真与实验设计总结与展望

01CHAPTER引言

目的本设计的目的是对电力系统进行分析和优化，以提高电力系统的稳定性、安全性和经济性。背景随着电力工业的发展，电力系统规模不断扩大，结构日益复杂，对电力系统的分析和设计提出了更高的要求。因此，开展电力系统分析程序设计具有重要的现实意义和应用价值。目的和背景

电力系统仿真利用仿真技术对电力系统进行模拟和分析，以验证设计方案的正确性和有效性。电力系统优化对电力系统进行优化设计，包括经济调度、最优潮流、无功优化等。电力系统暂态分析对电力系统进行暂态分析，包括短路计算、暂态稳定性分析等。电力系统建模建立电力系统的数学模型，包括发电机、变压器、输电线路、负荷等元件的数学模型。电力系统稳态分析对电力系统进行稳态分析，包括潮流计算、电压稳定性分析、频率稳定性分析等。设计范围

02CHAPTER电力系统基本概念

发电系统输电系统配电系统用电系统电力系统的组一次能源转换为电能，包括火力发电、水力发电、核能发电等。将电能从发电厂输送到负荷中心，主要由高压输电线路和变电站组成。将电能从变电站配送到用户，包括中低压配电线路和配电变压器。消耗电能的各类负荷，如工业负荷、商业负荷和居民负荷等。

同时性集中性分布性连续性电力系统运行特点电能的发、输、配、用必须同时完成，保持系统平衡。电力系统地域分布广泛，各部分之间存在复杂的相互影响。电力系统是一个统一的调度系统，各部分之间需要紧密配合。电力系统需要24小时不间断运行，对设备可靠性要求高。

通过电力系统分析，可以预测和预防潜在的安全隐患，确保系统稳定运行。保障系统安全稳定运行优化系统运行方式，降低线损和能耗，提高系统运行效率。提高系统运行效率为电力系统的规划和建设提供科学依据，避免盲目投资和浪费。指导系统规划和建设通过电力系统分析，可以合理规划新能源接入，提高新能源利用率。促进新能源消纳电力系统分析的重要性

03CHAPTER电力系统稳态分析

03前推回代法适用于辐射状配电网的潮流计算，通过前推和回代两个过程得到节点电压和支路功率。01牛顿-拉夫逊法通过迭代求解非线性方程组，得到电力系统的节点电压和支路功率分布。02PQ分解法将潮流计算问题分解为有功和无功两个子问题，分别进行求解，提高计算效率。潮流计算

通过改变变压器的变比来调整电压，保持电压在允许范围内。有载调压变压器并联电容器发电机调压在电力系统中并联电容器，提供无功功率，以改善电压质量。通过调整发电机的励磁电流来改变发电机的端电压，从而影响电力系统的电压水平。030201电压调整

包括发电机、调相机、静止无功补偿器等，提供无功功率以维持系统无功平衡。无功电源电力系统中的感性负荷和容性负荷会消耗或发出无功功率，需要合理配置无功电源以满足负荷需求。无功负荷无功功率在电力系统中的传输会引起电压降落和损耗增加，需要优化无功功率的分配以降低网络损耗。无功传输无功功率平衡

04CHAPTER电力系统暂态分析

短路类型包括三相短路、两相短路、单相接地短路等。短路电流计算通过电力系统等值电路和元件参数，计算各种短路类型下的短路电流。短路容量计算根据短路电流和系统电压，计算短路容量，以评估系统的短路承受能力。短路计算

123指在电力系统受到大扰动后，各同步发电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来稳态运行方式的能力。暂态稳定概念包括时域仿真法、直接法、扩展等面积法等。暂态稳定分析方法如采用快速励磁系统、减小原动机功率、切机、切负荷等。提高暂态稳定性的措施暂态稳定性分析

指当电力系统有功功率不平衡时，通过调整发电机有功功率输出或负荷有功功率消耗，使系统频率恢复到允许范围内的过程。频率调整概念包括一次调频、二次调频和三次调频。频率调整方法包括频率偏差、频率恢复时间、频率调整过程中的超调量等。频率调整的评价指标频率调整

05CHAPTER电力系统自动化与控制

经济调度控制（EDC）在满足系统负荷需求和运行约束的前提下，通过优化算法对机组出力进行分配，使总运行成本最低。自动发电控制（AGC）的实现通过采集系统频率、联络线功率等实时信息，经过控制器计算后，向发电机组发出控制指令，调整其出力。负荷频率控制（LFC）通过调整发电机组的出力来维持系统频率在允许范围内，并实现经济调度。自动发电控制（AGC）

电压无功优化01在保证电压合格的前提下，尽可能减少无功流动，降低网损。区域电压控制02通过对区域内无功电源的协调控制，维持区域电压在允许范围内。自动电压控制（AVC）的实现03通过采集系统电压、无功等实时信息，经过控制器计算后，向无功补偿设备、变压