电力系统建模与分析软件:Python二次开发_4. 电力系统建模基础.docx

电力系统建模与分析软件:Python二次开发_4. 电力系统建模基础.docx

  1. 1、本文档共30页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多

PAGE1

PAGE1

4.电力系统建模基础

4.1电力系统的基本组成

在电力系统建模中,首先需要了解电力系统的基本组成。电力系统主要由以下几个部分构成:

发电厂:负责将各种能源(如煤炭、天然气、核能、水能、风能、太阳能等)转化为电能。

输电线路:将发电厂产生的电能传输到各个负荷中心。

变电站:对输电线路传输的电能进行电压转换,以适应不同用户的需求。

配电系统:将变电站转换后的电能分配到最终用户。

负荷:电力系统的最终用户,包括工业负荷、商业负荷和居民负荷等。

4.1.1发电厂建模

发电厂的建模主要涉及发电机、汽轮机、锅炉等设备的数学模型。在Python中,可以使用numpy和pandas等库来创建和处理这些模型。

4.1.1.1发电机模型

发电机模型通常包括发电机的电气特性和机械特性。电气特性可以用同步发电机的Park变换表示,而机械特性则涉及转子的动态方程。

importnumpyasnp

importpandasaspd

#定义同步发电机参数

classSynchronousGenerator:

def__init__(self,P_m,V,R_a,X_d,X_q,H,D):

初始化同步发电机参数

:paramP_m:机械功率(MW)

:paramV:机端电压(kV)

:paramR_a:电枢电阻(Ω)

:paramX_d:直轴同步电抗(Ω)

:paramX_q:交轴同步电抗(Ω)

:paramH:惯性时间常数(s)

:paramD:阻尼系数(pu)

self.P_m=P_m

self.V=V

self.R_a=R_a

self.X_d=X_d

self.X_q=X_q

self.H=H

self.D=D

self.omega=1.0#初始角速度(pu)

self.delta=0.0#初始功角(rad)

defpark_transform(self,i_d,i_q):

Park变换

:parami_d:直轴电流(kA)

:parami_q:交轴电流(kA)

:return:转子坐标下的电流(i_d,i_q)

i_r=i_d+1j*i_q

returni_r

defmechanical_dynamics(self,P_e,dt):

机械动态方程

:paramP_e:电磁功率(MW)

:paramdt:时间步长(s)

:return:更新后的角速度和功角

delta_omega=(P_m-P_e-D*(self.omega-1))/(2*H)*dt

self.omega+=delta_omega

self.delta+=self.omega*dt

returnself.omega,self.delta

#创建一个同步发电机实例

generator=SynchronousGenerator(P_m=100,V=24,R_a=0.01,X_d=1.0,X_q=0.5,H=5,D=0.05)

#进行Park变换

i_d=0.5

i_q=0.3

i_r=generator.park_transform(i_d,i_q)

print(f转子坐标下的电流:{i_r})

#进行机械动态方程计算

P_e=95

dt=0.1

omega,delta=generator.mechanical_dynamics(P_e,dt)

print(f更新后的角速度:{omega},功角:{delta})

4.1.2输电线路建模

输电线路的建模主要涉及线路的电阻、电抗和电容参数。可以使

您可能关注的文档

文档评论(0)

找工业软件教程找老陈 + 关注
实名认证
服务提供商

寻找教程;翻译教程;题库提供;教程发布;计算机技术答疑;行业分析报告提供;

1亿VIP精品文档

相关文档