目 录
1 基础数据概述 ........................................................................1
1.1 基础数据的定义 ..................................................................................1
1.2 基础数据的内容 ..................................................................................3
1.3 基础数据的组织 ..................................................................................4
1.4 基础数据的建立和编辑方法 ................................................................6
2 文本方式下的数据建立和编辑 ...............................................9
2.1 文本方式编辑环境简介 .......................................................................9
2.1.1 进入文本方式编辑环境 ....................................................................9
2.1.2 基本元件的数据组字段 ..................................................................14
2.1.3 编辑环境简介.................................................................................16
2.2 基本元件数据库 ................................................................................28
2.2.1 母线数据........................................................................................29
2.2.2 交流线数据 ....................................................................................31
2.2.3 两绕组变压器数据 .........................................................................37
2.2.4 三绕组变压器数据 .........................................................................45
2.2.5 移相变压器数据.............................................................................54
2.2.6 直流线数据 ....................................................................................61
2.2.7 发电机及其调节器数据 ..................................................................69
2.2.8 负荷数据........................................................................................79
2.2.9 静止无功补偿器数据......................................................................87
2.2.10 零序互感数据 ..............................................................................89
2.2.11 变电站主接线数据........................................................................91
2.2.12 区域数据......................................................................................93
2.3 元件公用参数数据库 .........................................................................94
2.3.1 发电机参数 ....................................................................................95
2.3.2 1 型调压器参数 .............................................................................98
2.3.3 2 型调压器参数 ...........................................................................100
2.3.4 调速器参数 ..................................................................................103
2.3.5 电力系统稳定器 PSS 参数.............................................................106
2.3.6 负荷静特性参数...........................................................................108
2.3.7 感应电动机参数........................................................................... 111
2.3.8 1 型静止无功补偿器参数 ............................................................. 113
2.3.9 2 型静止无功补偿器参数 ............................................................. 115
2.3.10 直流线调节器参数 ..................................................................... 117
2.4 基础数据检查.................................................................................. 119
3 电力系统单线图的绘制及数据编辑 ................................... 121
3.1 图形数据编辑环境简介....................................................................121
3.1.1 进入图形数据编辑环境 ................................................................121
3.1.2 编辑环境简介 ..............................................................................122
3.2 系统单线图的编辑...........................................................................124
3.2.1 元件的绘制 ..................................................................................124
3.2.2 元件的修改 ..................................................................................129
3.2.3 元件的成组操作...........................................................................135
3.2.4 元件数据的建立和修改 ................................................................137
3.2.5 系统单线图编辑环境的其它功能..................................................137
3.3 变电站主接线图的绘制和数据编辑..................................................142
3.3.1 主接线图编辑环境简介 ................................................................142
3.3.2 主接线图的绘制和数据编辑 .........................................................143
4 电力系统地理位置接线图的编辑....................................... 149
4.1 地理位置接线图的数据准备 ............................................................149
4.2 地理位置接线图编辑环境简介.........................................................151
4.2.1 进入地理位置接线图编辑环境 .....................................................151
4.2.2 编辑环境简介 ..............................................................................151
4.3 地理位置接线图的编辑 ...................................................................153
4.3.1 系统元件的绘制...........................................................................153
4.3.2 系统元件的修改...........................................................................157
4.3.3 地理位置接线图及数据的浏览 .....................................................159
4.3.4 地理位置接线图的打印 ................................................................160
4.3.5 地理位置接线图编辑环境的其它功能...........................................163
5 EPRI(China) 7 节点系统数据举例 .....................................171
5.1 EPRI(China) 7 节点系统图..............................................................171
5.2 进入 PSASP 主画面 .......................................................................172
5.3 文本方式下的数据建立和编辑 ........................................................173
5.3.1 进入文本方式数据编辑环境 .........................................................173
5.3.2 基础数据和公用参数的建立 .........................................................173
5.4 系统单线图的编辑 ..........................................................................187
5.4.1 进入图形方式数据编辑环境 .........................................................187
5.4.2 系统单线图的编辑 .......................................................................188
5.5 地理位置接线图的编辑 ...................................................................189
5.5.1 进入地理位置接线图编辑环境 .....................................................189
5.5.2 地理图的编辑 ..............................................................................190
附录 A PSASP 元件的数学模型............................................191
A.1 同步发电机的数学模型 ...................................................................191
A.2 发电机励磁调节系统的数学模型.....................................................199
A.3 电力系统稳定器(PSS)的数学模型 ..................................................203
A.4 原动机调速器的数学模型................................................................204
A.5 感应电动机负荷的数学模型............................................................206
A.6 直流输电系统的数学模型................................................................210
A.7 静止无功补偿器的数学模型............................................................217
附录 B PSASP 数据升级转换............................................... 223
B.1 PSASP DOS 版数据概述 ................................................................223
B.2 PSASP 6.1 版数据特点 ...................................................................225
B.3 PSASP 6.1 作业数据文件................................................................227
B.4 数据升级转换方法 ..........................................................................228
1 基础数据概述
1.1 基础数据的定义
PSASP Windows 版的核心计算程序未变,这样便保证 PSASP 已有的功能和计算的
可靠。但在数据结构方面做了很大的调整和改进,使之更加科学、合理。
(1) PSASP DOS 版的数据特点
PSASP DOS 版的数据是面向各种计算的数据文件。
例如:潮流计算需要:
控制信息文件
母线数据
交流线(正序)数据
变压器(正序)数据
直流线数据(潮流计算)
发电数据(潮流计算)
负荷数据(潮流计算)
……
(*.L0)
(*.L1)
(*.L2)
(*.L3)
(*.L4)
(*.L5)
(*.L6)
等数据文件,其中‘ * ’为用户指定的计算文件名。
当做暂态稳定计算时,需要补充或更换:
控制信息文件
母线数据
交流线(零序)数据
变压器(零序)数据
直流线数据(暂稳计算)
发电数据(暂稳计算)
负荷数据(暂稳计算)
……
(*.S0)
(*.S1)
(*.S2)
(*.S3)
(*.S4)
(*.S5)
(*.S6)
等数据文件,其中‘ * ’为用户指定的计算文件名。
2 基础数据库
不难看出,这里的数据内容针对计算的不同而不同。如果仅仅执行潮流计算,
则只需 *.L? 文件,这样会使数据比较简单。若还要执行暂态稳定计算,则系统文件(交
流线,变压器,直流线,发电机,负荷等)还需补充暂态稳定计算所需要的内容,即 *.S?
文件。这使某种电气元件的数据不够完整和集中。此外,每一个计算方案均需要一套
文件,如‘ * ’为方案 1 的名称,若改为另一计算方案,即使方案的变化很小,也需
要再准备一套数据,即‘ * ’需改为方案 2 的名称,这样就会造成很大的数据冗余。
(2) PSASP Windows 版的数据特点和分类
PSASP Windows 版的数据结构在以往 DOS 版的基础上,做了很大的调整和改进:
其一是以数据库作支持,将电气上有联系的电网数据存放在一个目录中,大大提
高了数据的共享性,减少了冗余度,同时便于历史数据的保留和比较。
其二是根据物理特性和计算需要将数据加以分类:
第一类是基于物理特性的电力系统元件库及元件公用参数库。这一部分是电力系
统分析计算的基础数据,称之为基础数据。这些数据比较稳定,且与执行什么计算无
关。
第二类是根据不同计算的需要,与计算密切相关的数据,称之为计算数据。如:
暂态稳定计算所需的控制信息,故障信息等,这部分数据多是些临时性的控制信息数
据,需要不断地调整和修改。
第三类是各种计算结果的数据,称之为结果数据,这部分数据与执行什么计算相
关。
第四类是作为扩充 PSASP 功能的用户自定义(UD)模型及其参数库,称之为用户自
定义模型数据。这部分虽然与执行什么计算有关,如有潮流计算的 UD 模型和暂稳计
算的 UD 模型之分,但它一次建好,可为多个电网所使用,因此是非常稳定的,几乎
与计算程序一样。
这四类数据的关系如下图所示:
第 1 章 基础数据概述 3
基础数据库
UD 模型库
其它 电网 可
复制使用
潮流计算信息
暂稳计算信息
短路计算信息
潮流计算
暂稳计算
短路计算
潮流结果库
暂稳结果库
短路结果库
图 1 - 1 电网各类数据关系图
……
……
……
计算数据
结果数据
(3) 基础数据的定义
在一个电力系统中,电力系统元件及其公用参数的数据是该电网的基础数据。它
是电力系统分析计算中最基本且较稳定的数据,与执行什么计算没有关系。
对于一个电网来说,输电线,变压器,直流线,静补,发电机,调节器,负荷等
元件及其相应参数是最基础的数据。当把这些数据准备好,再加上少量的控制信息(计
算数据)即可执行各种分析计算。而且在此基础上,不断加以补充,可以应用多年。
1.2 基础数据的内容
基础数据分为两个数据库:基本元件数据库和元件公用参数数据库,由这两个库
共同完成电力系统各元件的数据描述。每个数据库按元件不同又设置了若干个数据表。
(1) 基本元件数据库
该库主要存放输电线、变压器,一次设备(发电机、负荷、直流、静补)和二次装置
(调压器、调速器,PSS 等)等系统元件的数据。
(2) 元件公用参数数据库
在基本元件数据库中,其中有些元件,如:发电机及其调节器(调压器,调速器,
PSS)存在着不同的记录中含有相同数据的情况。因此,把相同的数据抽出来,作为公
用参数库,为基本元件数据库所共享,这样可进一步减少数据的冗余度。
基本元件和公用参数两个数据库所包含的数据表及其之间的关系如下表所示。
4 基础数据库
基本元件数据库各表
公用参数数据库各表
母线
交流线
两绕组变压器
三绕组变压器
移相变压器
直流线
发电机及其调节器
负荷
静止无功补偿器
变电站主接线
零序互感
区域数据
直流线调节器参数
发电机参数
1 型调压器参数
2 型调压器参数
调速器参数
电力系统稳定器(PSS)参数
负荷静特性参数
感应电动机参数
1 型静补参数
2 型静补参数
1.3 基础数据的组织
(1) 母线数据库是首先要建立的基本数据
在基本元件数据库中,母线数据有如下特点:
① 其它元件均与母线相联系,如:
发电机和负荷各都与一个母线相连;
交流线,直流线,两绕组变压器,移相变压器各都与两个母线相连;
三绕组变压器与四个母线(其中星形等值电路的中心点也要设一个母线)相连;
静补与一个或两个母线(若安装点和控制点不在同一母线上)相连;
变电站主接线是一个母线的详细描述;
零序互感涉及两条或三条线路;
区域是母线的集合。
因此,首先要建立母线数据,才能建立与该母线相联系的数据。
② 母线数据表中的各项数据,如:基准电压,所属区域,断路器额定短路容量等,
均极少变化。因此,该数据表的数据是很稳定的,不需要通过数据组(Group)