某矿6kV电网静态安全分析报告

时间：2025-04-20

6kV电网静态安全分析报告

新集一矿6kV电网

静态安全分析报告

中国矿业大学信息与电气工程学院中国矿业大学电气安全与智能电器研究所

二OO六年十月

6kV电网静态安全分析报告

1 概述 ............................................................................................................................ 1

1.1 潮流计算 ................................................................................................... 1 1.2 基于PSASP的潮流计算 ........................................................................... 2

1.2.1 PSASP简介 ................................................................................... 2 1.2.2 PSASP中潮流计算过程 ............................................................... 3

2 新集一矿电网供电能力分析 .................................................................................... 5 3 新集一矿电网运行方式 ............................................................................................ 8

3.1 正常接线方式 ........................................................................................... 8 3.2 电网运行方式 ......................................................................................... 10

4 潮流计算结果与分析 .............................................................................................. 11

4.1 大开机运行方式（F1） ......................................................................... 11 4.2 小开机运行方式（F2） ......................................................................... 16 4.3 张集一进线运行，自备电厂投一机组方式（F3） ............................. 21 4.4 张集两进线运行，自备电厂全切方式（F4） ..................................... 27 4.5 负荷增加方式（F5） ............................................................................. 32 4.6 增加机组方式（F6） ............................................................................. 38

5 短路计算 .................................................................................................................. 46 6 N-1校验 ................................................................................................................. 48 7 总结与建议 .............................................................................................................. 49

7.1 新集一矿电网静态安全分析总结 ......................................................... 49 7.2 电网存在的安全隐患 ............................................................................. 52 7.3 建议 ......................................................................................................... 52

6kV电网静态安全分析报告

1 概述

1.1 潮流计算

电力系统是由发电机、输电线、变压器、开关和负荷等组成的复杂系统。发电机供给有功功率和无功功率，而负荷消耗有功功率和无功功率。发电机和负荷间连接有输配电系统，在将发电机的功率传送给用户的同时也有功率消耗。电力系统稳态分析是针对电力系统正常的、相对静止的运行状态进行分析和计算，以确定系统中各处的电压和电力网的功率分布。确定电力系统稳定运行状态的方法之一就是潮流计算。

潮流计算是根据给定的电网结构、参数和发电机、负荷等元件的运行条件，确定电力系统各部分稳态运行状态参数的计算。通常给定的运行条件有系统中各电源和负荷点的功率、枢纽点电压、平衡点的电压和相位角。待求的运行状态参量包括电网各母线节点的电压幅值和相角，以及各支路的功率分布、网络的功率损耗等。

电力系统潮流计算是电能系统分析中最基本最重要的计算，是电能系统运行、规划以及安全性、可靠性和优化的基础，也是各种电磁暂态和机电暂态分析的基础和出发点。潮流计算用以研究系统规划和运行中提出的各种问题。对规划中的电力系统，通过潮流计算可以检验所提出的电力系统规划方案能否满足各种运行方式的要求；对运行中的电力系统，通过潮流计算可以预知各种负荷变化和网络结构的改变会不会危及系统的安全，系统中所有母线的电压是否在允许的范围以内，系统中各种元件(线路、变压器等)是否会出现过负荷，以及可能出现过负荷时应事先采取哪些预防措施等。

电力网络的数学模型是指将网络的有关参数和变量及其相关关系归纳起来所组成的、反映网络性能的数学方程组。在电路理论中，n个节点的节点电压方程表示为：

B BUB

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I1 11 12 . 22

将其展开为： I2 21

... ......

I. n1 n2 n

............

. 1n U1

. 2n U2 ... ...

nn .

上式中， B是节点注入电流的列向量， B是一个n n阶节点导纳矩阵，其阶数n就等于网络中除参考节点外的节点数。