电力系统潮流计算课程设计报告

合集下载

电力系统分析课程设计——电力系统潮流计算

电力系统分析课程设计——电力系统潮流计算

信息工程学院课程设计报告书题目: 电力系统潮流计算专业:电气工程及其自动化班级:0310406学号:031040635学生姓名:陈代才指导教师:钟建伟2013年 4 月15 日信息工程学院课程设计任务书2013年4月15日目录1 任务提出与方案论证 (2)2 总体设计 (3)2.1潮流计算等值电路 (3)2.2建立电力系统模型 (3)2.3模型的调试与运行 (3)3 详细设计 (4)3.1 计算前提 (4)3.2手工计算 (7)4设计图及源程序 (11)4.1MA TLAB仿真 (11)4.2潮流计算源程序 (11)5 总结 (19)参考文献 (20)1 任务提出与方案论证潮流计算是在给定电力系统网络结构、参数和决定系统运行状态的边界条件的情况下确定系统稳态运行状态的一种基本方法,是电力系统规划和运营中不可缺少的一个重要组成部分。

可以说,它是电力系统分析中最基本、最重要的计算,是系统安全、经济分析和实时控制与调度的基础。

常规潮流计算的任务是根据给定的运行条件和网路结构确定整个系统的运行状态,如各母线上的电压(幅值及相角)、网络中的功率分布以及功率损耗等。

潮流计算的结果是电力系统稳定计算和故障分析的基础。

在电力系统运行方式和规划方案的研究中,都需要进行潮流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。

同时,为了实时监控电力系统的运行状态,也需要进行大量而快速的潮流计算。

因此,潮流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,采用离线潮流计算;在电力系统运行状态的实时监控中,则采用在线潮流计算。

是电力系统研究人员长期研究的一个课题。

它既是对电力系统规划设计和运行方式的合理性、可靠性及经济性进行定量分析的依据,又是电力系统静态和暂态稳定计算的基础。

潮流计算经历了一个由手工到应用数字电子计算机的发展过程,现在的潮流算法都以计算机的应用为前提用计算机进行潮流计算主要步骤在于编制计算机程序,这是一项非常复杂的工作。

课程设计潮流计算

课程设计潮流计算

课程设计潮流计算一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握潮流计算的基本概念、原理和方法,理解电力系统潮流分布的特点及影响因素。

2. 使学生能够运用潮流计算方法分析简单电力系统的潮流分布,了解其在电力系统运行中的应用。

技能目标:1. 培养学生运用数学模型描述电力系统潮流分布的能力,掌握基本的潮流计算公式。

2. 培养学生运用计算机软件(如PSS/E、DIgSILENT等)进行潮流计算的实际操作能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力系统及其运行管理的兴趣,激发他们探究电力系统运行规律的热情。

2. 培养学生的团队合作意识,让他们在共同完成潮流计算任务的过程中,学会相互协作、共同进步。

3. 通过对电力系统运行中的实际问题进行分析,使学生认识到理论知识在实际工程中的应用价值,培养他们的实际问题解决能力。

针对课程性质、学生特点和教学要求,本课程将目标分解为以下具体学习成果:1. 学生能够独立建立简单电力系统的数学模型,并进行潮流计算。

2. 学生能够运用计算机软件进行潮流计算,并对结果进行分析。

3. 学生能够在团队中发挥积极作用,共同完成电力系统潮流计算任务。

4. 学生能够理解并阐述潮流计算在电力系统运行中的应用,对电力系统工程实际问题具有一定的分析和解决能力。

二、教学内容根据课程目标,本章节教学内容主要包括以下部分:1. 潮流计算基本概念- 潮流计算的定义- 潮流计算的目的和意义- 潮流计算的基本原理2. 潮流计算数学模型- 电力系统基本方程- 潮流计算方程的建立- 潮流计算方程的求解方法3. 潮流计算方法- 牛顿-拉夫逊法- 高斯-赛德尔法- 简化的潮流计算方法4. 潮流计算软件应用- PSS/E软件介绍- DIgSILENT软件介绍- 潮流计算软件操作步骤5. 潮流计算案例分析- 简单电力系统潮流计算- 实际电力系统潮流计算- 潮流计算结果分析教学安排和进度:1. 第1周:潮流计算基本概念2. 第2周:潮流计算数学模型3. 第3周:潮流计算方法4. 第4周:潮流计算软件应用5. 第5周:潮流计算案例分析教材章节及内容关联:1. 《电力系统分析》第四章:电力系统潮流计算基本原理和方法2. 《电力系统自动化》第五章:电力系统潮流计算软件及其应用教学内容保证科学性和系统性,结合实际案例,使学生能够循序渐进地掌握潮流计算相关知识。

电力系统课程设计-牛顿拉夫逊法潮流计算

电力系统课程设计-牛顿拉夫逊法潮流计算

课程设计说明书题目电力系统分析系 ( 部)专业( 班级 )姓名学号指导教师起止日期电力系统分析课程设计任务书系(部): 专业:指导教师:目录一、潮流计算基本原理1.1 潮流方程的基本模型1.2 潮流方程的讨论和节点类型的划分1.3、潮流计算的意义二、牛顿一拉夫逊法2.1 牛顿-拉夫逊法基本原理2.2节点功率方程2.3修正方程2.4 牛顿法潮流计算主要流程三、收敛性分析四、算例分析总结参考文献电力系统分析潮流计算一、潮流计算基本原理1.1潮流方程的基本模型电力系统是由发电机、变压器、输电线路及负荷等组成,其中发电机及负荷是非线性元件,但在进行潮流计算时,一般可以用接在相应节点上的一个电流注入量来代表。

因此潮流计算所用的电力网络系由变压器、输电线路、电容器、电抗器等静止线性元件所构成,并用集中参数表示的串联或并联等值支路来模拟。

结合电力系统的特点,对这样的线性网络进行分析,普通采用的是节点法,节点电压与节点电流之间的关系I=YV (1—1)其展开式为(i=1,2,3, …,n) (1—2)在工程实际中,已经的节点注入量往往不是节点电流而是节点功率,为此必须应用联系节点电流和节点功率的关系式 (i=1,2,3, …,n) (1—3)将 式 ( 1 - 3 ) 代 入 式 ( 1 - 2 ) 得 到 (i=1,2,3, …,n) (1-4)交流电力系统中的复数电压变量可以用两种极坐标来表示V =Vei8. (1-5)或 V=e+jf (1-6)而复数导纳为Y=G+jB (1-7)将式(1-6)、式(1- 7)代入以导纳矩阵为基础的式(1-4),并将实部与虚部分开,可以得到以下两种形式的潮流方程。

潮流方程的直角坐标形式为潮流方程的极坐标形式为(1—10)(1-11)以上各式中,j∈i表示乙号后的标号j的节点必须直接和节点i相联,并包括j=i的情况。

这两种形式的潮流方程通常称为节点功率方程,实牛顿一拉夫逊等潮流算法所采用的主要数学模型。

电力系统分析潮流计算

电力系统分析潮流计算

电力系统分析潮流计算报告目录一.配电网概述 (3)1.1 配电网的分类 (3)1.2 配电网运行的特点及要求 (3)1.3 配电网潮流计算的意义 (4)二.计算原理及计算流程 (4)2.1 前推回代法计算原理 (4)2.2 前推回代法计算流程 (7)2.3主程序清单: (9)2.4 输入文件清单: (11)2.5计算结果清单: (12)三.前推回代法计算流程图 (13)参考文献 (14)一.配电网概述1.1 配电网的分类在电力网中重要起分配电能作用的网络就称为配电网;配电网按电压等级来分类,可分为高压配电网(35—110KV),中压配电网(6—10KV,苏州有20KV的),低压配电网(220/380V);在负载率较大的特大型城市,220KV电网也有配电功能。

按供电区的功能来分类,可分为城市配电网,农村配电网和工厂配电网等。

在城市电网系统中,主网是指110KV及其以上电压等级的电网,主要起连接区域高压(220KV及以上)电网的作用。

配电网是指35KV及其以下电压等级的电网,作用是给城市里各个配电站和各类用电负荷供给电源。

从投资角度看,我国与国外先进国家的发电、输电、配电投资比率差异很大,国外基本上是电网投资大于电厂投资,输电投资小于配电投资。

我国刚从重发电轻供电状态中转变过来,而在供电投资中,输电投资大于配电投资。

从我国城网改造之后,将逐渐从输电投资转入配电建设为主。

本文是基于前推回代法的配电网潮流分析计算的研究,研究是是以根节点为10kV的电压等级的配电网。

1.2 配电网运行的特点及要求配电系统相对于输电系统来说,由于电压等级低、供电范围小,但与用户直接相连,是供电部门对用户服务的窗口,因而决定了配电网运行有如下特点和基本要求:(1) 10kV中压配电网在运行中,负荷节点数多,一般无表计实时记录负荷,无法应用现在传统潮流程序进行配电网的计算分析,要求建立新的数学模型和计算方法。

(2)随着铁道电气化和用户电子设备的大量使用,配电网运行中有大量的谐波源、三相电压不平衡、电压闪变等污染,要求准确测量与计算配电网中的谐波分布,从而采取有效措施抑制配电网运行中的谐波危害。

电力系统潮流计算课程设计总结

电力系统潮流计算课程设计总结

电力系统潮流计算课程设计总结
电力系统潮流计算课程设计是电力系统相关专业的一门重要课程。

通过本次课程设计,我深入学习了电力系统潮流计算的原理、方法和技术,在实践中提高了自己的动手能力和问题解决能力。

首先,本次课程设计中我学习了电力系统潮流计算的基本原理。

潮流计算是电力系统运行和规划的基础,通过对系统中每个节点的功率和电压进行计算,可以判断系统的运行状态和潜在问题。

我了解了功率平衡方程的推导过程,掌握了优化潮流计算的目标和方法。

这些基本原理为后续的潮流计算提供了理论支持。

其次,本次课程设计中我学习了潮流计算的具体方法和技术。

我学会了使用潮流方程和节点电流方程进行潮流计算,掌握了潮流计算中的迭代算法和收敛准则。

我还学习了如何利用潮流计算结果进行系统状态估计和故障分析。

通过实践操作,我熟练掌握了潮流计算软件的使用,能够进行系统数据的输入和结果的分析。

最后,本次课程设计中我还学习了潮流计算在电力系统规划和运行中的应用。

潮流计算可以用于电力系统的负荷分配、可靠性评估、输电能力计算等方面。

我了解了潮流计算在电力系统规划和运行中的重要性,以及其与其他工程的关联和协作。

通过实际案例的分析,我感受到了潮流计算在电力系统实际工程中的应用和意义。

总的来说,本次课程设计让我对电力系统潮流计算有了深入的了解,并提高了我的实践能力。

我通过理论学习和实验操作,掌握了潮流计算的原理、方法和技术,并对其在电力系统规划和运行中的应用有了清晰的认识。

我相信这些知识和能力将对我今后的专业发展产生积极的影响。

潮流计算的课程设计

潮流计算的课程设计

潮流计算的课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握潮流计算的基本理论、方法和应用,培养学生运用电力系统潮流计算解决实际问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:(1)掌握电力系统的基本概念、结构和参数。

(2)理解潮流计算的基本原理和方法。

(3)熟悉电力系统中常用的潮流计算算法及其特点。

(4)了解潮流计算在电力系统规划、设计和运行中的应用。

2.技能目标:(1)能够运用潮流计算软件进行电力系统潮流计算。

(2)具备分析电力系统潮流计算结果的能力。

(3)能够针对实际问题,运用所学知识进行潮流计算方法的选取和应用。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对电力系统的兴趣,激发学生学习电力系统潮流计算的积极性。

(2)培养学生团队合作精神,提高学生解决实际问题的责任感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.电力系统基本概念、结构和参数。

2.潮流计算基本原理和方法。

3.电力系统中常用的潮流计算算法及其特点。

4.潮流计算在电力系统规划、设计和运行中的应用。

5.潮流计算软件的使用和结果分析。

三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:用于传授电力系统基本知识和潮流计算原理。

2.案例分析法:通过实际案例,让学生掌握潮流计算的方法和应用。

3.实验法:引导学生运用潮流计算软件进行实际操作,提高学生的动手能力。

4.讨论法:学生分组讨论,培养学生的团队合作精神和分析问题能力。

四、教学资源本课程所需教学资源包括:1.教材:《电力系统潮流计算》。

2.参考书:相关电力系统潮流计算的学术论文和专著。

3.多媒体资料:电力系统潮流计算的课件、视频等。

4.实验设备:潮流计算软件、计算机等。

教学资源应根据教学内容和教学方法的需求进行选择和准备,以支持教学的顺利进行,提高学生的学习效果。

五、教学评估本课程的教学评估采用多元化评价方式,全面客观地评价学生的学习成果。

评估方式包括:1.平时表现:通过课堂参与、提问、回答问题等方式,评价学生的学习态度和积极性。

毕业设计论文电力系统潮流计算

毕业设计论文电力系统潮流计算

毕业设计论文电力系统潮流计算电力系统潮流计算是电力系统规划、运行和控制的重要手段之一、通过潮流计算可以得到电力系统各节点的电压、功率以及潮流分布情况,为电力系统设计、调度和运行提供依据和指导。

本文综述了电力系统潮流计算的基本原理和方法,包括节点电流法、节点电压法和改进的细节模型法,并对其应用进行了分析和总结。

首先,本文介绍了电力系统潮流计算的基本原理。

电力系统潮流计算是对电力系统的网络拓扑、导纳参数和负荷进行建模,以求解电压、功率和电流的分布情况。

潮流计算的基本方程包括潮流方程和功率方程,其中潮流方程描述了节点电压和功率之间的关系,功率方程用于求解节点功率。

然后,本文详细介绍了电力系统潮流计算的三种主要方法。

节点电流法是最早的潮流计算方法之一,基于基尔霍夫电流定律和欧姆定律,通过对节点电压和导纳参数进行迭代求解,得到电力系统的潮流分布情况。

节点电压法是目前应用最广泛的潮流计算方法之一,基于基尔霍夫电压定律和潮流方程,通过对节点电压进行迭代求解,得到电力系统的潮流分布情况。

改进的细节模型法是近年来提出的一种新的潮流计算方法,考虑了电力系统的细节模型,通过对网络细节进行建模,提高了潮流计算的准确性和效率。

最后,本文对电力系统潮流计算的应用进行了总结和分析。

电力系统潮流计算在电力系统设计、规划和运行中扮演着重要的角色,可以用于电力系统的负荷预测、设备选型、线路配置和电压控制等方面。

同时,电力系统潮流计算也面临着一些挑战和问题,如大规模电力系统的计算复杂性、潮流计算的实时性和稳定性等。

因此,今后需要进一步研究和发展基于高性能计算、智能算法和优化方法的电力系统潮流计算技术,提高计算效率和准确性,为电力系统的规划和运行提供更好的支持。

综上所述,电力系统潮流计算是电力系统规划、运行和控制的重要手段之一,具有广泛的应用前景和研究价值。

本文对电力系统潮流计算的基本原理和方法进行了综述,分析了其应用和存在的问题,为电力系统潮流计算的进一步研究和应用提供了参考。

电力系统潮流计算课程设计报告

电力系统潮流计算课程设计报告

电力系统流量计算课程设计课程主题和要求1、题目的原始数据1、系统图:两座发电厂分别通过变压器和输电线路与四个变电站相连。

2.电厂信息:1、2为电厂高压母线。

第一电厂总装机容量为(300MW ),母线3为机压母线。

机压母线装机容量为(100MW ),最大和最小负荷分别为50MW 和20MW 。

;第二电厂总装机容量为(200MW )。

变电所1变电所母线电厂一 电厂二3、变电站信息:(一) 1、2、3、4变电站低压母线电压等级为:35KV 10KV 35KV 10KV (二)变电站负荷为:60MW 40MW 40MW 50MW (三) 各变电站功率因数cos φ=0.85;(四)1、3变电站分别配备两台容量为75MVA 的变压器,短路损耗为414KW ,短路电压(%)=16.7;变电站2、变电站4分别配备两台容量为63MVA 的变压器,短路损耗为245KW ,短路电压(%)=10.5;4、输电线路信息:电厂与变电站之间输电线路的电压等级和长度如图所示,Ω17.0单位长度电阻为 ,单位长度电抗Ω0.402为 ,单位长度电纳为S -610*2.78。

二、 课程设计的基本内容:1. 给定网络,并画出等效电路图。

2. 输入各支路数据,在变电站一定负荷条件下,通过给定程序计算各节点数据,并对计算结果进行分析。

3. 跟随变电站负荷按一定比例变化,进行潮流计算分析。

1) 4个变电站负荷同时增加2%; 2) 4个变电站负荷同时降低2%3) 1、4号变电站负荷同时下降2%,2、3号变电站负荷同时上升2%; 4. 在不同的负载条件下,分析潮流计算的结果,如果每条母线的电压不符合要求,则调整电压。

(变电站低压母线电压10KV 需要在9.5-10.5之间调整;35KV 电压需要在35-36之间调整)5. 断开支路双回线路之一,分析潮流分布。

(好几根树枝断了好几次)6. 使用DDRTS 软件,绘制系统图,分析上述各种情况的流程,并比较结果。

电力系统分析课程设计——电力系统潮流计算

电力系统分析课程设计——电力系统潮流计算

信息工程学院课程设计报告书题目: 电力系统潮流计算专业:电气工程及其自动化班级: 0310406学号: 031040635学生姓名:陈代才指导教师:钟建伟2013年 4 月 15 日信息工程学院课程设计任务书2013年4月15日目录1 任务提出与方案论证 (2)2 总体设计 (3)2.1潮流计算等值电路 (3)2.2建立电力系统模型 (3)2.3模型的调试与运行 (3)3 详细设计 (4)3.1 计算前提 (4)3.2手工计算 (7)4设计图及源程序 (11)4.1MA TLAB仿真 (11)4.2潮流计算源程序 (11)5 总结 (19)参考文献 (20)1 任务提出与方案论证潮流计算是在给定电力系统网络结构、参数和决定系统运行状态的边界条件的情况下确定系统稳态运行状态的一种基本方法,是电力系统规划和运营中不可缺少的一个重要组成部分。

可以说,它是电力系统分析中最基本、最重要的计算,是系统安全、经济分析和实时控制与调度的基础。

常规潮流计算的任务是根据给定的运行条件和网路结构确定整个系统的运行状态,如各母线上的电压(幅值及相角)、网络中的功率分布以及功率损耗等。

潮流计算的结果是电力系统稳定计算和故障分析的基础。

在电力系统运行方式和规划方案的研究中,都需要进行潮流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。

同时,为了实时监控电力系统的运行状态,也需要进行大量而快速的潮流计算。

因此,潮流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,采用离线潮流计算;在电力系统运行状态的实时监控中,则采用在线潮流计算。

是电力系统研究人员长期研究的一个课题。

它既是对电力系统规划设计和运行方式的合理性、可靠性及经济性进行定量分析的依据,又是电力系统静态和暂态稳定计算的基础。

潮流计算经历了一个由手工到应用数字电子计算机的发展过程,现在的潮流算法都以计算机的应用为前提用计算机进行潮流计算主要步骤在于编制计算机程序,这是一项非常复杂的工作。

电力系统分析课程设计-潮流计算

电力系统分析课程设计-潮流计算

目录摘要 (1)1.任务及题目要求 (2)2.计算原理 (3)2.1牛顿—拉夫逊法简介 (3)2.2牛顿—拉夫逊法的几何意义 (7)3计算步骤 (7)4.结果分析 (9)小结 (11)参考文献 (12)附录:源程序 (13)本科生课程设计成绩评定表....... 错误!未定义书签。

摘要电力系统的出现,使高效,无污染,使用方便,易于调控的电能得到广泛应用,推动了社会生产各个领域的变化,开创了电力时代,发生率第二次技术革命。

电力系统的规模和技术水准已经成为一个国家经济发展水平的标志之一。

电力系统稳态分析包括潮流计算和静态安全分析。

电力系统潮流计算是电力系统最基本的计算,也是最重要的计算。

所谓潮流计算,就是已知电网的接线方式与参数及运行条件,计算电力系统稳态运行各母线电压、个支路电流与功率及网损。

对于正在运行的电力系统,通过潮流计算可以判断电网母线电压、支路电流和功率是否越限,如果有越限,就应采取措施,调整运行方式。

对于正在规划的电力系统,通过潮流计算,可以为选择电网供电方案和电气设备提供依据。

潮流计算还可以为继电保护和自动装置定整计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。

在电力系统运行方式和规划方案的研究中,都需要进行潮流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。

同时,为了实时监控电力系统的运行状态,也需要进行大量而快速的潮流计算。

因此,潮流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,采用离线潮流计算;在电力系统运行状态的实时监控中,则采用在线潮流计算。

关键词:电力系统潮流计算牛顿-拉夫逊法1.任务及题目要求对如下所诉系统编程进行潮流计算:节点数:3 支路数:3 计算精度:0.00010支路1:0.0300+j0.09001┠—————□—————┨2支路2:0.0200+j0.09002┠—————□—————┨3支路3:0.0300+j0.09003┠—————□—————┨1节点1:PQ节点,S(1)=-0.5000-j0.2000节点2:PQ节点,S(2)=-0.6000-j0.2500节点3:平衡节点,U(3)=1.0000∠0.0000经分析可知题目所给的系统为三节点组成的环形回路,且均为线路没有变压器。

潮流计算实验报告分析

潮流计算实验报告分析

一、实验背景与目的电力系统潮流计算是电力系统分析中的一个重要环节,它通过对电力系统网络中功率和电压的分布进行计算,以评估系统的运行状态。

本实验旨在通过实际操作,加深对电力系统潮流计算原理和方法的理解,并掌握使用PSASP、ETAP等软件进行潮流计算的基本技能。

二、实验原理与方法1. 基本原理潮流计算主要基于基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律,通过求解电力系统网络中的功率和电压分布,得到各节点电压、线路电流和设备功率等参数。

2. 计算方法常用的潮流计算方法包括牛顿-拉夫逊法、快速分解法、迭代法等。

本实验采用牛顿-拉夫逊法进行潮流计算。

3. 实验步骤(1)建立电力系统网络模型,包括节点、线路、变压器等元件;(2)设置各节点电压初始值和负荷功率;(3)计算网络中各支路功率和节点电压,判断是否满足功率平衡和电压平衡;(4)根据功率平衡和电压平衡条件,修正节点电压,重复步骤(3)直至满足收敛条件。

三、实验过程与结果分析1. 实验数据本实验采用某实际电力系统网络进行计算,网络包括10个节点、15条线路和3个变压器。

2. 实验步骤(1)根据实验数据,建立电力系统网络模型;(2)设置各节点电压初始值和负荷功率;(3)使用PSASP软件进行潮流计算;(4)分析计算结果,包括节点电压、线路电流和设备功率等。

3. 结果分析(1)节点电压分布合理,各节点电压满足运行要求;(2)线路电流分布均匀,线路负载率在合理范围内;(3)设备功率分配合理,满足电力系统运行需求。

四、实验总结与讨论1. 实验总结本实验通过实际操作,加深了对电力系统潮流计算原理和方法的理解,掌握了使用PSASP软件进行潮流计算的基本技能。

2. 讨论(1)实验中,节点电压初始值设置对计算结果有较大影响,需要根据实际情况进行设置;(2)潮流计算结果受网络拓扑结构、元件参数和负荷分布等因素的影响,需要综合考虑;(3)在实际工程应用中,应根据具体情况选择合适的潮流计算方法,以保证计算结果的准确性和可靠性。

电力系统稳态课程设计--潮流计算

电力系统稳态课程设计--潮流计算

课程设计(论文)题目名称潮流计算课程名称电力系统稳态分析学生姓名学号 10412010 系、专业电气工程系指导教师2013年 1月3 日邵阳学院课程设计(论文)任务书注:1.此表由指导教师填写,经系、教研室审批,指导教师、学生签字后生效;2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。

指导教师(签字):学生(签字):邵阳学院课程设计(论文)评阅表学生姓名冯莉学号 1041201073 系电气工程及其自动化专业班级 10电力二班题目名称潮流计算课程设计课程名称电力系统分析二、指导教师评定注:1、本表是学生课程设计(论文)成绩评定的依据,装订在设计说明书(或论文)的“任务书”页后面;2、表中的“评分项目”及“权重”根据各系的考核细则和评分标准确定。

目录第1章潮流计算概述及课题 (1)1.1 潮流计算概述 (1)1.2课程设计题目 (1)1.3课题与分析思路 (2)第2章 PSCAD软件介绍及应用 (3)2.1 PSCAD简介 (4)2.2 PSCAD应用 (4)2.2.1流程图 (4)2.2.2电气接线图流程图 (4)2.2.3 输出显示图 (5)2.2.4仿真波形图 (5)总结 (9)参考文献 (10)1 潮流计算简介及课题1.1 潮流计算简介潮流计算是电力系统分析中的一种最基本的计算,指在给定电力系统网络拓扑、元件参数和发电、负荷参量条件下,计算有功功率、无功功率及电压在电力网中的分布。

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。

在电力系统运行和规划中,都需要研究电力系统稳定运行情况,确定电力系统的稳态运行状态。

给定电力系统的网络结构、参数和决定电力系统运行状况的边界条件,,确定电力系统运行的方法之一是朝流计算。

电力系统分析潮流计算

电力系统分析潮流计算

电力系统分析潮流计算报告目录一.配电网概述 (3)1.1 配电网的分类 (3)1.2 配电网运行的特点及要求 (4)1.3 配电网潮流计算的意义 (5)二.计算原理及计算流程 (5)2.1 前推回代法计算原理 (5)2.2 前推回代法计算流程 (8)2.3主程序清单: (11)2.4 输入文件清单: (13)2.5计算结果清单: (15)三.前推回代法计算流程图 (17)参考文献 (18)一.配电网概述1.1 配电网的分类在电力网中重要起分配电能作用的网络就称为配电网;配电网按电压等级来分类,可分为高压配电网(35—110KV),中压配电网(6—10KV,苏州有20KV的),低压配电网(220/380V);在负载率较大的特大型城市,220KV电网也有配电功能。

按供电区的功能来分类,可分为城市配电网,农村配电网和工厂配电网等。

在城市电网系统中,主网是指110KV及其以上电压等级的电网,主要起连接区域高压(220KV及以上)电网的作用。

配电网是指35KV及其以下电压等级的电网,作用是给城市里各个配电站和各类用电负荷供给电源。

从投资角度看,我国与国外先进国家的发电、输电、配电投资比率差异很大,国外基本上是电网投资大于电厂投资,输电投资小于配电投资。

我国刚从重发电轻供电状态中转变过来,而在供电投资中,输电投资大于配电投资。

从我国城网改造之后,将逐渐从输电投资转入配电建设为主。

本文是基于前推回代法的配电网潮流分析计算的研究,研究是是以根节点为10kV的电压等级的配电网。

1.2 配电网运行的特点及要求配电系统相对于输电系统来说,由于电压等级低、供电范围小,但与用户直接相连,是供电部门对用户服务的窗口,因而决定了配电网运行有如下特点和基本要求:(1)10kV中压配电网在运行中,负荷节点数多,一般无表计实时记录负荷,无法应用现在传统潮流程序进行配电网的计算分析,要求建立新的数学模型和计算方法。

(2)随着铁道电气化和用户电子设备的大量使用,配电网运行中有大量的谐波源、三相电压不平衡、电压闪变等污染,要求准确测量与计算配电网中的谐波分布,从而采取有效措施抑制配电网运行中的谐波危害。

潮流计算实验报告

潮流计算实验报告

潮流计算实验报告潮流计算实验报告潮流计算是电力系统运行中的重要工具,用于分析电力系统中各节点的电压、功率等参数,以确保电力系统的稳定运行。

本次实验旨在通过潮流计算方法,对一个简化的电力系统进行分析,探讨电力系统的稳定性和可靠性。

1. 实验背景电力系统是一个复杂的网络,由发电厂、输电线路、变电站和用户组成。

在电力系统中,电流和电压的分布是非常重要的,因为它们直接影响到电力系统的稳定性和可靠性。

潮流计算是一种基于电力系统的拓扑结构和电气参数,通过求解节点电压和功率的方程组,来分析电力系统中各节点的电压、功率等参数的方法。

2. 实验目的本次实验的目的是通过潮流计算方法,对一个简化的电力系统进行分析,了解电力系统的稳定性和可靠性。

具体目标包括:- 分析电力系统中各节点的电压、功率等参数;- 研究电力系统中负荷变化对电压和功率的影响;- 探讨电力系统中的潮流分布情况。

3. 实验过程本次实验采用Matlab软件进行潮流计算。

首先,根据给定的电力系统拓扑结构和电气参数,建立电力系统的节点电压和功率方程组。

然后,通过求解该方程组,得到电力系统中各节点的电压和功率等参数。

最后,根据求解结果,分析电力系统中的潮流分布情况。

4. 实验结果通过潮流计算,得到了电力系统中各节点的电压和功率等参数。

根据实验结果,可以得出以下结论:- 在电力系统中,电压和功率的分布是不均匀的,不同节点的电压和功率存在差异;- 负荷变化会对电力系统中的电压和功率产生影响,负荷增加会导致电压下降,功率增加;- 电力系统中存在潮流集中的现象,即部分节点的潮流较大,而其他节点的潮流较小。

5. 实验分析通过对实验结果的分析,可以得出以下结论:- 电力系统中的电压和功率分布不均匀,这是由于电力系统中各节点的拓扑结构和电气参数的差异所导致的;- 负荷变化对电力系统的稳定性和可靠性具有重要影响,负荷增加会导致电力系统中的电压下降,功率增加,从而可能引发电力系统的故障;- 电力系统中的潮流集中现象可能会导致部分节点的负荷过载,从而影响电力系统的稳定运行。

电力系统潮流计算课程设计报告

电力系统潮流计算课程设计报告

电力系统潮流计算课程设计报告课程设计报告学生姓名:学号:学院:电气工程学院班级:题目: 电力系统潮流计算指导教师:职称: 副教授指导教师:李翠萍职称: 副教授01月10日初壮1 潮流计算的目的与意义潮流计算的目的:已知电网的接线方式与参数及运行条件,计算电力系统稳态运行各母线电压、个支路电流与功率及网损。

对于正在运行的电力系统,经过潮流计算能够判断电网母线电压、支路电流和功率是否越限,如果有越限,就应采取措施,调整运行方式。

对于正在规划的电力系统,经过潮流计算,能够为选择电网供电方案和电气设备提供依据。

潮流计算还能够为继电保护和自动装置定整计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。

潮流计算的意义:(1)在电网规划阶段,经过潮流计算,合理规划电源容量及接入点,合理规划网架,选择无功补偿方案,满足规划水平的大、小方式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。

(2)在编制年运行方式时,在预计负荷增长及新设备投运基础上,选择典型方式进行潮流计算,发现电网中薄弱环节,供调度员日常调度控制参考,并对规划、基建部门提出改进网架结构,加快基建进度的建议。

(3)正常检修及特殊运行方式下的潮流计算,用于日运行方式的编制,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、变压器热稳定要求及电压质量要求。

(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。

2 潮流计算数学模型1.变压器的数学模型:变压器忽略对地支路等值电路:2.π型等值电路:3 数值方法与计算流程利用牛顿拉夫逊法进行求解,用MATLAB软件编程,能够求解系统潮流分。

潮流计算课程设计

潮流计算课程设计

潮流计算课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握潮流计算的基本概念,包括电压、电流、功率的计算与相互关系;2. 学会运用牛顿-拉夫逊法和P-Q分解法进行潮流计算;3. 了解电力系统中常用的调整电压和无功补偿方法,并理解其原理。

技能目标:1. 能够运用所学知识,正确建立电力系统的潮流计算模型;2. 掌握使用计算工具(如MATLAB)进行潮流计算的方法;3. 能够分析计算结果,提出改进电力系统运行的建议。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力系统运行优化问题的关注和责任感;2. 增强学生的团队协作能力,通过小组讨论和问题解决,培养合作精神;3. 提高学生对电力工程实践的认识,激发学习兴趣,培养勇于探索和创新的科学态度。

课程性质分析:本课程为电力系统分析领域的基础课程,旨在帮助学生建立电力系统运行的基本理论框架,为后续专业课程打下基础。

学生特点分析:考虑到学生处于本科二年级阶段,具备一定的电力系统基础知识,但尚未接触过深入的潮流计算内容,因此课程设计注重由浅入深,理论与实践相结合。

教学要求:1. 确保学生掌握潮流计算的基本理论和方法;2. 培养学生运用理论知识解决实际问题的能力;3. 结合实际案例,提高学生的学习兴趣,培养其情感态度价值观。

二、教学内容1. 潮流计算基本概念:电压、电流、功率的计算与相互关系,介绍电力系统潮流的基本特性。

(对应教材第二章)2. 潮流计算方法:- 牛顿-拉夫逊法:原理、计算步骤、收敛性分析;- P-Q分解法:原理、计算步骤、与牛顿-拉夫逊法的比较。

(对应教材第三章)3. 潮流计算模型的建立:节点类型划分,系统参数的确定,建立潮流计算数学模型。

(对应教材第四章)4. 潮流计算案例分析:分析实际电力系统潮流计算案例,让学生学会运用所学方法解决问题。

(对应教材第五章)5. 电压调整与无功补偿:- 常用电压调整方法:调压器、电容器、电抗器等;- 无功补偿原理及方法:静止无功发生器、并联电容器、串联电抗器等。

电网潮流计算课程设计

电网潮流计算课程设计

电网潮流计算课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握电网潮流计算的基本理论、方法和应用,培养学生分析和解决电力系统中潮流计算问题的能力。

1.理解电网潮流计算的基本概念、原理和方法。

2.掌握电网潮流计算的基本公式和计算步骤。

3.了解电网潮流计算在电力系统中的应用。

4.能够运用电网潮流计算方法分析和解决实际问题。

5.具备利用相关软件进行电网潮流计算的能力。

6.能够阅读和理解相关电力系统的技术文献。

情感态度价值观目标:1.培养学生对电力系统的兴趣和热情,提高学生学习电力系统的积极性。

2.培养学生严谨的科学态度,提高学生分析和解决问题的能力。

3.培养学生团队合作意识,提高学生沟通与协作的能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括电网潮流计算的基本理论、方法和应用。

1.电网潮流计算的基本概念、原理和方法。

2.电网潮流计算的基本公式和计算步骤。

3.电网潮流计算在电力系统中的应用。

4.相关软件的使用和操作方法。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。

1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握电网潮流计算的基本理论、方法和应用。

2.讨论法:引导学生进行自主学习和思考,提高学生分析和解决问题的能力。

3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生更好地理解和掌握电网潮流计算的方法和技巧。

4.实验法:让学生亲自动手进行实验,培养学生的实践能力和团队合作意识。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:选择权威、实用的电网潮流计算教材,为学生提供系统的学习资料。

2.参考书:提供相关的电力系统、电网潮流计算等方面的参考书,拓展学生的知识面。

3.多媒体资料:制作精美的课件、教学视频等,提高学生的学习兴趣和效果。

4.实验设备:准备相应的实验设备,让学生能够亲自动手进行实验,增强实践能力。

五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化的评估方式,包括平时表现、作业、考试等,以全面、客观、公正地评估学生的学习成果。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

课程设计报告学生:学号:学院:班级:题目: 电力系统潮流计算课程设计课设题目及要求一 .题目原始资料1、系统图:两个发电厂分别通过变压器和输电线路与四个变电所相连。

2、发电厂资料: 母线1和2为发电厂高压母线,发电厂一总装机容量为( 300MW ),母线3为机压母线,机压母线上装机容量为( 100MW ),最大负荷和最小负荷分别为50MW 和20MW ;发电厂二总装机容量为( 200MW )。

3、变电所资料:(一) 变电所1、2、3、4低压母线的电压等级分别为:35KV 10KV 35KV10KV(二) 变电所的负荷分别为:60MW 40MW 40MW 50MW(三) 每个变电所的功率因数均为cos φ=0.85;变电所1变电所母线 电厂一 电厂二(四) 变电所1和变电所3分别配有两台容量为75MVA 的变压器,短路损耗414KW ,短路电压(%)=16.7;变电所2和变电所4分别配有两台容量为63MVA 的变压器,短路损耗为245KW ,短路电压(%)=10.5;4、输电线路资料:发电厂和变电所之间的输电线路的电压等级及长度标于图中,单位长度的电阻为Ω17.0,单位长度的电抗为Ω0.402,单位长度的电纳为S -610*2.78。

二、 课程设计基本容:1. 对给定的网络查找潮流计算所需的各元件等值参数,画出等值电路图。

2. 输入各支路数据,各节点数据利用给定的程序进行在变电所在某一负荷情况下的潮流计算,并对计算结果进行分析。

3. 跟随变电所负荷按一定比例发生变化,进行潮流计算分析。

1) 4个变电所的负荷同时以2%的比例增大;2) 4个变电所的负荷同时以2%的比例下降3) 1和4号变电所的负荷同时以2%的比例下降,而2和3号变电所的负荷同时以2%的比例上升;4. 在不同的负荷情况下,分析潮流计算的结果,如果各母线电压不满足要求,进行电压的调整。

(变电所低压母线电压10KV 要求调整围在9.5-10.5之间;电压35KV 要求调整围在35-36之间)5. 轮流断开支路双回线中的一条,分析潮流的分布。

(几条支路断几次)6. 利用DDRTS 软件,进行绘制系统图进行上述各种情况潮流的分析,并进行结果的比较。

7. 最终形成课程设计成品说明书。

三、课程设计成品基本要求:1. 在读懂程序的基础上画出潮流计算基本流程图2. 通过输入数据,进行潮流计算输出结果3. 对不同的负荷变化,分析潮流分布,写出分析说明。

4. 对不同的负荷变化,进行潮流的调节控制,并说明调节控制的方法,并列表表示调节控制的参数变化。

5. 打印利用DDRTS 进行潮流分析绘制的系统图,以及潮流分布图。

潮流计算概述一.电力系统潮流计算的概述在电力系统的正常运行中,随着用电负荷的变化和系统运行方式的改变,网络中的损耗也将发生变化。

要严格保证所有的用户在任何时刻都有额定的电压是不可能的,因此系统运行中个节点出现电压的偏移是不可避免的。

为了保证电力系统的稳定运行,要进行潮流调节。

随着电力系统及在线应用的发展,计算机网络已经形成,为电力系统的潮流计算提供了物质基础。

电力系统潮流计算是电力系统分析计算中最基本的容,也是电力系统运行及设计中必不可少的工具。

根据系统给定的运行条件、网络接线及元件参数,通过潮流计算可以确定各母线电压的幅值及相角、各元件中流过的功率、整个系统的功率损耗等。

潮流计算是实现电力系统安全经济发供电的必要手段和重要工作环节,因此潮流计算在电力系统的规划设计、生产运行、调度管理及科学研究中都有着广泛的应用。

它的发展主要围绕这样几个方面:计算方法的收敛性、可靠性;计算速度的快速性;对计算机存储容量的要求以及计算的方便、灵活等。

常规的电力系统潮流计算中一般具有三种类型的节点:PQ 、PV 及平衡节点。

一个节点有四个变量,即注入有功功率、注入无功功率,电压大小及相角。

常规的潮流计算一般给定其中的二个变量:PQ 节点(注入有功功率及无功功率),PV 节点(注入有功功率及电压的大小),平衡节点(电压的大小及相角)。

1、变量的分类:负荷消耗的有功、无功功率——1L P 、1L Q 、2L P 、2L Q电源发出的有功、无功功率——1G P 、1G Q 、2G P 、2G Q母线或节点的电压大小和相位——1U 、2U 、1δ、2δ在这十二个变量中,负荷消耗的有功和无功功率无法控制,因它们取决于用户,它们就称为不可控变量或是扰动变量。

电源发出的有功无功功率是可以控制的自变量,因此它们就称为控制变量。

母线或节点电压的大小和相位角——是受控制变量控制的因变量。

其中, 1U 、2U 主要受1G Q 、2G Q 的控制, 1δ、2δ主要受1G P 、2G P 的控制。

这四个变量就是简单系统的状态变量。

为了保证系统的正常运行必须满足以下的约束条件:对控制变量max min max min ;Gi Gi Gi Gi Gi Gi Q Q Q P P P <<<<对没有电源的节点则为0;0==Gi Gi Q P对状态变量i U 的约束条件则是max min i i i U U U <<对某些状态变量i δ还有如下的约束条件max ji j i δδδδ-<-2、节点的分类: ⑴ 第一类称PQ 节点。

等值负荷功率Li P 、Li Q 和等值电源功率Gi P 、Gi Q 是给定的,从而注入功率i P 、i Q 是给定的,待求的则是节点电压的大小i U 和相位角i δ。

属于这类节点的有按给定有功、无功率发电的发电厂母线和没有其他电源的变电所母线。

⑵ 第二类称PV 节点。

等值负荷和等值电源的有功功率Li P 、Gi P 是给定的,从而注入有功功率i P 是给定的。

等值负荷的无功功率Li Q 和节点电压的大小i U 也是给定的。

待求的则是等值电源的无功功率Gi Q ,从而注入无功功率i Q 和节点电压的相位角i δ。

有一定无功功率储备的发电厂和有一定无功功率电源的变电所母线都可以作为PV 节点;⑶ 第三类平衡节点。

潮流计算时一般只设一个平衡节点。

等值负荷功率Ls P 、Ls Q 是给定的,节点电压的大小和相位也是给定的。

担负调整系统频率任务的发电厂母线往往被选作为平衡节点。

二.用牛顿法计算潮流时,有以下的步骤:⑴输入线路,电气元件参数,形成节点导纳矩阵B Y 。

⑵给这各节点电压初始值)0()0(,f e 。

⑶将以上电压初始值代入式(4—38a )~式(4—38c )或式(4—45c )、(4—45a ),求出修正方程式中的不平衡量)0(2)0()0()(,i i i U Q P ∆∆∆以及 。

⑷将各节点电压的初值代入式(4-41a )、式(4-41b )或式(4-49a )~式(4-49d ),求修正方程式的系数矩阵——雅克比矩阵的各个元素()()()()()()000000ij ij ij ij ij ij S R L J N H 、以及、、、。

⑸解修正方程式,求各节点电压的变化量,即修正量()()00i i f e ∆∆、。

⑹计算各节点电压的新值,即修正后值()()()()()()001001;i i i i i i f f f e e e ∆+=∆+=⑺运用各节点电压的新值自第三步开始进入下一次迭代。

⑻计算平衡节点功率和线路功率。

其中,平衡节点功率为s s i si n i i s s jQ P U Y U S +=∑=**==•1~ 线路功率为jiji i j j j j ji j ji ijij j i i i i ij i ij jQ P U U y U U I U S jQ P U U y U U I U S +=-+==+=-+==••*••*•••*••*•)([)]([0~0~ 从而,线路上损耗的功率为ij ij ji ij ij Q j P S S S ∆+∆=+=∆~~~三.MATLAB程序画牛顿拉夫逊法的流程图问题分析一.节点设置及分类根据系统图可知此系统为两端供电网路,将母线1,2设为节点1,6,将变电所1、2、3、4的高低压侧分别设为节点2,3,4,5,7,8,9,10。

并且,将节点1设为平衡节点,将节点6设为PV 节点,其余节点设为PQ 节点。

二.参数求取设定基准值MVA S B 100=,KV U B 220=,所以4842==B B B U S Z Ω根据题目原始资料,计算发电厂、变压器及线路的参数。

(1)运用下列公式计算变压器参数(折算到低压测):S U P R N Nk T 221000=S U U X N N K T 1002%= X R Z T T T +=计算变压器分接头变比(折算到低压测): 5.38%)5.221(220⨯±⨯=K ,11%)5.221(220⨯±⨯=K(2)计算线路参数单位阻抗值为jx r +,长度为L ,则线路总阻抗为:L jx r jX R Z )(+=+=单位电纳y ,总导纳为:yL Y =(3)变电所负荷分别为:变电所1 L S =60+j37.18 变电所2 L S =40+j24.79变电所3 L S =40+j24.79 变电所4 L S =50+j30.98表1:发电厂、变压器及线路的参数首端号末端号阻抗有名值电纳有名值1 2 8.5+j20.1 j0.0005561 4 4.25+j10.05 j0.0002781 7 7.65+j18.09 j0.00050046 9 8.5+j20.1 J0.0005567 9 6.8+j16.08 J0.0004482 3 0.05455+j1.65024 04 5 0.003735+j0.10083 07 8 0.05455+j1.65024 09 10 0.003735+j0.10083 0三.等值电路图四.MATLAB潮流计算1. B1、B2矩阵的形成:B1矩阵:1、支路首端号;2、末端号;3、支路阻抗4、线路对地电纳 (或变压器导纳);5、支路的变比;6、支路首端处于K侧为1,1侧为0;7、线路/变压器标识(0/1)。

根据所求参数,以及B1矩阵的含义,列写B1矩阵如下:B1=[1 2 8.5+20.1i 5.56e-4i 1 0 0;1 4 4.25+10.05i 2.78e-4i 1 0 0;1 7 7.65+18.09i 5.004e-4i 1 0 0;6 9 8.5+20.1i 5.56e-4i 1 0 0;7 9 6.8+16.08i 4.448e-4i 1 0 0;2 3 5.455e-2+1.65024i 0 220/38.5 1 1;4 5 3.735e-3+0.10083i 0 220/11 1 1;7 8 5.455e-2+1.65024i 0 220/38.5 1 1;9 10 3.735e-3+0.10083i 0 220/11 1 1;]B2矩阵:1、该节点发电机功率;2、该节点负荷功率; 3、PQ节点电压初始值,或平衡节点及PV节点电压的给定值。

相关文档
最新文档