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潮流结果写回及初始化

本文档介绍 EMTLab 的三相不平衡潮流结果写回及初始化的详细内容,以及从给定三相不平衡潮流断面直接启动需配置的参数。

功能定义

EMTLab 的三相不平衡潮流结果写回及初始化功能。

功能说明

潮流数据说明

运行三相不平衡潮流计算后,结果页面会展示 BusesBranches 两个潮流数据表格,以下分别对这两个表格的参数进行说明:

潮流数据表格
潮流数据表格

Buses 表格中的参数说明如下:

参数名单位说明
BusName母线名及相序信息
VVkV母线各相的电压有效值
ThetaThetaDeg母线各相的电压相角
PgenP_{gen}kw电压源注入各相有功功率
QgenQ_{gen}kVar电压源注入各相无功功率
PloadP_{load}kw恒功率负载注入各相有功功率
QloadQ_{load}kVar恒功率负载注入各相无功功率

潮流断面写回

运行三相不平衡潮流计算后,点击潮流回写数据选项框下的修改项目文件按钮,弹出的确认框中点击应用,将潮流计算得到的结果回写到支持潮流计算的元件参数组中。

潮流回写数据
潮流回写数据

潮流断面启动

EMTLab 的电磁暂态仿真中电气系统的启动主要包含两种方式:斜坡启动与从潮流断面直接启动,本文主要介绍从潮流断面直接启动。

从潮流断面的启动方式则利用潮流断面数据直接从稳态启动。该方法可指定潮流断面,且启动耗时短,效率高。这种启动方式有四个使用前提要求:

稳态潮流初始化前提要求
  1. 全部设备元件的端口必须与母线元件直接相连(或通过分线器与母线相连)。
  2. 参与潮流计算的系统拓扑和参数应与电磁暂态仿真算例一致,以保证潮流断面可用。
  3. 配电网母线配电网交流电压源配电网静态负荷的启动参数需要与潮流计算结果一致,否则仿真无法达到稳态甚至出现错误。
  4. 需要在运行标签页下启用 计算方案 - 电磁暂态方案 - 启动参数 - 预启动流程

使用从给定潮流断面直接启动功能前,需要运行一次三相不平衡潮流计算,并将三相不平衡潮流数据回写,然后对元件进行相应的配置,以下为元件的设置说明:

配电网母线

配电网母线的 Configuration 参数组中,额定频率填入Rated Frequency [Hz]Ramping Time (s) 一项可留空;Phase A Voltage Magnitude [p.u.]Phase A Voltage Angle [Deg]Phase B Voltage Magnitude [p.u.]Phase B Voltage Angle [Deg]等在潮流数据回写后自动填入;潮流计算所用的线电压基值填入Bus Voltage (L-L, RMS) [kV]

配网母线启动参数设置
配网母线启动参数设置

配电网交流电压源

配电网交流电压源的 Configuration 参数组中,Function Type 需设置为 CosineInitial Phase [Deg]、和Rated Voltage (L-L, RMS) [kV]潮流数据回写后自动填入;启动方式 Start-up Type 选择Linear RampVoltage Ramp Up Time [s] 设置为 0。

配电网交流电压源启动参数设置
配电网交流电压源启动参数设置

配电网静态负荷

配电网静态负荷的 Configuration 参数组中;Phase A Initial Voltage [p.u.]Phase B Initial Voltage [p.u.]Phase C Initial Voltage [p.u.]潮流数据回写后自动填入。

配电网静态负荷启动参数设置
配电网静态负荷启动参数设置

常见问题

启动参数有什么作用,开启后相关参数如何设置

开启启动参数和预启动流程并进行参数设置,可从给定潮流断面直接启动电磁暂态仿真。具体操作步骤如下:

  • 点击运行标签页,选择电磁暂态仿真计算方案,开启是否配置启动参数,在启动参数设置中开启预启动流程
  • 电压爬升时间应根据交流系统的频率来确定,通常为 3 个工频周波,用于启动系统中的非线性元件。典型值:50Hz 系统选择 0.06s,60Hz 系统选择 0.05s。填入更大的爬升时间,启动效果更稳定,但相应耗时变长。
  • 最大启动时间应填入大于等于电压爬升时间的数值(典型值与电压爬升时间相等)。最大启动时间即启动过程中单个非线性元件的最长启动时间,该数值越大,启动效果更稳定,但相应耗时变长。
为什么出现了电磁暂态仿真结果和潮流计算结果不一致
  • 如果算例中有含有配电网交流电压源,在潮流回写数据后,需要将三相交流电压源的 Configuration 参数组中的Function Type 设置为 Cosine,否则会因为相角问题导致电磁暂态仿真与潮流计算的结果不一致。