高压输电网潮流的计算机算法程序设计课程设计.docx

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1、贵州大学电气工程学院电力系统分析课程设计汇报书题目：高压输电网时尚的计算机算法程序设计毕业设计（论文）原创性申明和使用授权阐明原创性申明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及获得的成果。尽我所知，除文中尤其加以标注和道谢日勺地方外，不包括其他人或组织已经刊登或公布过时研究成果，也不包括我为获得及其他教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过协助和做出过奉献的个人或集体，均已在文中作了明确日勺阐明并表达了谢意。作者签名：日期：指导教师签名：B期：使用授权阐明本人完全理解大学有关搜集、保留、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校规定提交毕业设计

2、（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保留毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其他复制手段保留论文；在不以获利为目日勺前提下，学校可以公布论文的部分或所有内容。日期:作者签名:学位论文原创性申明本人郑重申明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所获得的研究成果。除了文中尤其加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经刊登或撰写日勺成果作品。对本文的研究做出重要奉献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全理解学校有关保留

3、、使用学位论文日勺规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文日勺复印件和电子版，容许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文日勺所有或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保留和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名:日期：年月指导教师评阅书指导教师评价：一、撰写（设计）过程1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神口优口良口中口及格口不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度口优口良口中口及格口不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和处理问题的能力口优口良口中口及格口不及格4、研究措施日勺科学性；技术线路的可

4、行性；设计方案的合理性口优口良口中口及格口不及格5、完毕毕业论文（设计）期间的出勤状况口优口良口中口及格口不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体构造与否符合撰写规范？ 优口良口中口及格口不及格2、与否完毕指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优口良口中口及格口不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）日勺理论意义或对处理实际问题的指导意义口优口良口中口及格口不及格2、论文日勺观念与否有新意？设计与否有创意？口优口良口中口及格口不及格3、论文（设计阐明书）所体现的整体水平口优口良口中口及格口不及格提议成绩：口优口良口中口及格口不及格（在所选等级前的口内画“）指导教师：（签名）单位

5、：（盖章）年月曰评阅教师评阅书评阅教师评价：一、论文（设计）质量1、论文（设计）日勺整体构造与否符合撰写规范？ 优口良口中口及格口不及格2、与否完毕指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？优口良口中口及格口不及格二、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对处理实际问题的指导意义口优口良口中口及格口不及格2、论文的观念与否有新意？设计与否有创意？口优口良口中口及格口不及格3、论文（设计阐明书）所体现的整体水平口优口良口中口及格口不及格提议成绩：口优口良口中口及格口不及格（在所选等级前的口内画“J”）评阅教师:教研室（或答辩小组）及教学系意见教研室（或答辩小组）评价：一、答辩过程1、毕业论

6、文（设计）的基本要点和见解的论述状况口优口良中口及格口不及格2、对答辩问题的反应、理解、体现实状况况口优口良中口及格口不及格3、学生答辩过程中的精神状态口优口良中口及格口不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体构造与否符合撰写规范？口优口良中口及格口不及格2、与否完毕指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？口优口良中口及格口不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对处理实际问题的指导意义口优口良中口及格口不及格2、论文的观念与否有新意？设计与否有创意？口优口良中口及格口不及格3、论文（设计阐明书）所体现的整体水平优口良中及格口不及格评估成绩：优口良中口及格口不及格（在所

7、选等级前的口内画“J”）教研室主任（或答辩小组组长）:（签名）年月日教学系意见：系主任：（签名）年月日目录第一章课程设计概述-4-1.1 设计目的-4-13设计题目51.4 设计内容-5-1.5 设计时间-5-第二章时尚计算设计题目及思绪-6-2.1 时尚计算题目-6-2.2 对题目的分析及设计思绪-6-第三章电力系统时尚计算概述-7-3.1 电力系统概述-7-3.2 时尚计算的意义-7-3.3 牛顿一拉夫逊法时尚计算基本环节-8-第四章程序流程图及程序代码-9-4.1 程序流程图-9-4.2 运用MAT1.AB编程程序代码-10-4.3 例题数据代码-25-第五章运行成果分析-26-5.1

8、运用MAT1.AB运行成果-26-5.2 运用powerworld软件仿真-38-5.2.1 使用powerworld仿真时尚分布-38-第六章总结-40-参照文献-40-第一章课程设计概述1.1 设计目的1 .掌握电力系统时尚计算的基本原理和电力系统运行方式B变化；2 .掌握并能纯熟运用一门计算机语言（MAT1.AB语言或C语言或C+语言）；3 .采用计算机语言对时尚计算进行计算机编程计算。1.2 设计规定1 .程序源代码；2 .选定算例0输入，输出文献；3 .程序阐明；4 .选定算例的程序计算过程；5 .选定算例的手算过程（至少迭代2次）（可选）。1.3 设计题目高压输电网时尚的计算机算法

9、程序设计（PQ分解法、牛顿-拉夫逊法）或中压配电网时尚的计算机算法程序设计（前推后裔法、同伦延拓法等）或电力系统短路故障的计算机算法程序设计（规定不限）1.4 设计内容1 .根据电力系统网络推导电力网络数学模型，写出节点导纳矩阵；2 .赋予各节点电压变量（直角坐标系形式）初值后，求解不平衡量；3 .形成雅可比矩阵；4 .求解修正量后，重新修改初值，从2开始重新循环计算；5 .求解的电压变量到达所规定的精度时，再计算各支路功率分布、功率损耗和平衡节点功率；6 .上机编程调试；连调；7 .计算分析给定系统时尚分析并与手工计算成果作比较分析。8 .准备计算机演示答辩，书写该课程设计阐明书（必须计算机

10、打印）。1.5设计时间春季第17周至第18周第二章时尚计算设计题目及思绪2.1 时尚计算题目题目：设计原始资料网络接线如下图所示：其中已知：各支路阻抗表幺值参数分别为Z12=0.04+j00.25,Z13=0.10+j.35,Z23=O.O8+j.3O,ZT1=j.15,ZT2=j.O3,K=1.05,1.1、1.2电纳为0.5。运用以极坐标表达的高斯一塞德尔法、牛顿一拉夫逊法、P-Q分解法计算该系统的时尚分布。计算精度规定各节点电压修正量不不小于IT，2.2 对题目的分析及设计思绪此电力系统是一种5节点，3支路的电力网络。然后确定节点类型，由于一般无发电设备的变电所、功率固定的发电厂为PQ节

11、点；有可调无功设备的变电所、有励磁储备的发电厂为PV节点；主调频电厂或出线多的发电厂为平衡节点。通过对此电力系统分析，我们很轻易得以节点1、2、3为PQ节点，节点4为PV节点，节点5为平衡节点。综合比较牛顿拉夫逊法（直角坐标、极坐标）、PQ分解法等多种求解措施的特点，最终确定采用牛顿拉夫逊法（极坐标）。由于此措施所需解的方程组至少。第三章电力系统时尚计算概述3.1 电力系统概述电力工业发展初期，电能是直接在顾客附近的发电站（或称发电厂）中生产的，各发电站孤立运行。伴随工农业生产和都市aJ发展，电能B需要量迅速增长，而热能资源和水能资源丰富的地区又往往远离用电比较集中的都市和工矿区，为了处理这个

12、矛盾，就需要在动力资源丰富B地区建立大型发电站，然后将电能远距离输送给电力顾客。同步，为了提高供电B可靠性以及资源运用B综合经济性，又把许多分散0多种形式0发电站，通过送电线路和变电所联络起来。这种由发电机、升压和降压变电所，送电线路以及用电设备有机连接起来的整体，即称为电力系统。3.2 时尚计算的意义（D在电网规划阶段，通过时尚计算，合理规划电源容量及接入点，合理规划网架，选择无功赔偿方案，满足规划水平的大、小方式下时尚互换控制、调峰、调相、调压的规定。（2）在编制年运行方式时，在估计负荷增长及新设备投运基础上，选择经典方式进行时尚计算，发现电网中微弱环节，供调度员平常调度控制参照,并对规划

13、、基建部门提出改善网架构造，加紧基建进度0提议。(3)正常检修及特殊运行方式下B时尚计算，用于日运行方式B编制，指导发电厂开机方式，有功、无功调整方案及负荷调整方案，满足线路、变压器热稳定规定及电压质量规定。(4)预想事故、设备退出运行对静态安全的影响分析及作出预想的运行方式调整方案。总结为在电力系统运行方式和规划方案的研究中，都需要进行时尚计算以比较运行方式或规划供电方案的可行性、可靠性和经济性。同步，为了实时监控电力系统的运行状态，也需要进行大量而迅速的时尚计算。因此，时尚计算是电力系统中应用最广泛、最基本和最重要的一种电气运算。在系统规划设计和安排系统的运行方式时，采用离线时尚计算；在电

14、力系统运行状态的实时监控中，则采用在线时尚计算。U(O)皿&。)=Pix-22UiUj(Gi.cosSiyBijsin%。)3&牛酶层逊翅睛计算基本坏节。，)牛顿一拉夫逊法时尚计算的基本环节不外乎有如下儿步。1、形成节点导纳矩阵。2、静曲率电压甲慨S值H和求出功率偏差qJ,(w3、根据公式算出雅可比矩阵。4、解如下线性方程组，得到根据如下公式计算修正量，并形成迭代公式:这样反更迭代计算，直至所有节点IAUIV和A为止。5、计算线路功率分布，PV节点无功功率和平衡节点注入功率。第四章程序流程图及程序代码4.1 程序流程图根据牛顿一拉夫逊法时尚计算的基本环节可以得到如下程序流程图4.2 运用MAT1.AB编程程序代码铲*主程序开始*clc;clearallformatlong;告*3*globalnSWnPQnPV;,平衡节点，PQ节点，PV节点个数globalnb;,节点个数globalnl;3支路数globalbus;告bus:节点数据globalline;%line:支路数据globalY;告Y:节点导纳矩阵globalnodenum;