潮流计算论文_本科论文
潮流计算论文.
电力系统课程设计论文——潮流计算学院:电气工程学院专业:电气工程及其自动化班级:电自0000姓名:00学号:**********电力系统课程设计论文——潮流计算内容摘要:潮流计算是电力系统最基本最常用的计算。
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的电压(幅值和相角),各元件流过的功率,整个系统的功率损耗。
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计算,生产运行,调度管理及科学计算中都有着广泛的应用。
潮流计算在数学上是多元非线性方程组的求解问题,牛顿—拉夫逊Newton-Raphson法是数学上解非线性方程组的有效方法,有较好的收敛性。
运用电子计算机计算一般要完成以下几个步骤:建立数学模型,确定解算方法,制订计算流程,编制计算程序。
这次课程设计主要是给定网络地理接线图和各元件电气接线关系,以及各个变电所的负荷以及对个别节点的电压和功率的要求,需要我们画出等效电路图,在计算出各元件参数的基础上,运用牛顿---拉夫逊法, 运用MATLAB软件进行潮流计算,对给定题目进行分析计算,再应用DDRTS软件,构建系统图进行仿真,利用DDRTS软件绘制系统图,进行同样过程的潮流分析,并与MATLAB计算结果进行比较。
两种结果比较接近,符合要求,最终得到合理的系统潮流。
通过调节各变压器的非标准变比,求解出符合题中要求的各个节点电压,各元件流过的功率以及各条支路的功率损耗等参数。
本次课程设计用到的知识:1.电力系统潮流计算的基本概念,对电力系统、网络的构成,网络的已知参量以及网络需要求解的未知量等有基本的了解,了解电网各母线类型。
2. 方程和导纳矩阵的形成,掌握网络的基本方程式,非标准变比变压器的模拟实验方法及导纳矩阵的形成。
3.线性代数方程组的解算方法:高斯消去法.4.电力系统潮流求解算法:了解用于电力系统潮流计算的牛顿—拉夫逊法,及实现框图。
潮流计算论文
目录1.摘要 (3)2.题目原始资料 (4)3.题目分析 (6)4.题目求解 (7)1)根据题意要求画出等值电路 (7)2)读程序画出拉夫逊法的流程图 (8)3)变电所负荷为题目所给数据进行求解 (8)4)编写程序并运行 (10)5)具体调压调损耗过程 (10)1.改变变压器变比调压 (10)2.改变发电机机端电压调压 (12)3.负荷按照一定比例变化的潮流计算分析 (15)4.轮流断开支路双回线中的一条的潮流计算 (19)5.仿真并比较 (28)6.设计心得 (30)7.参考文献 (31)摘要本文运用MATLAB软件进行潮流计算,对给定题目进行分析计算,再应用DDRTS软件,构建系统图进行仿真,最终得到合理的系统潮流。
潮流计算是电力系统最基本最常用的计算。
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的电压幅值和相角,各元件流过的功率,整个系统的功率损耗。
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计算,生产运行,调度管理及科学计算中都有着广泛的应用。
首先,画出系统的等效电路图,在计算出各元件参数的基础上,应用牛顿—拉夫逊Newton-Raphson法以及MATLAB软件进行计算对给定系统图进行了四种不同负荷下的潮流计算,经过调节均得到符合电压限制及功率限制的潮流分布。
其次,牛顿—拉夫逊Newton-Raphson法具有较好的收敛性,上述计算过程经过四到五次迭代后均能收敛。
根据运算结果,分析各支路损耗和系统总损耗。
最后,应用DDRTS软件,构建系统图,对给定负荷重新进行分析,潮流计算后的结果也能满足相应的参数要求。
关键词:牛顿-拉夫逊法 MATLAB DDRTS 潮流计算一、 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为发电厂发高压母线,发电厂一总装机容量为(300MW ),母线3为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 35KV 10KV (二)变电所的负荷分别为: 50MW 50MW 40MW 70MW变电所1 变电所2母线电厂一 电厂二(三)每个变电所的功率因数均为cos φ=0.85;(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。
简单的潮流计算-本科毕业设计
摘要本文分别对4节点电力网络,5节点电力网络和30节点的电力网络进行简单的电力网络的潮流计算,采用C++软件平台编制潮流程序,分别采用牛拉法和PQ快速解耦法编制了两个程序,通过对比两种算法的计算结果、迭代精度和迭代次数,进而分析得出两种潮流计算机方法的特点。
电力系统的潮流计算是用来监测和研究有关于电力系统稳态运行状况的基本计算,是电力系统规划设计、运行与分析的基本工具。
为提高电力网络系统自动化操作的快速性及准确性,而且让系统可以进行安全、系统地进行实时分析,电力网络的潮流变化信息是一项重要的资源,所以对于电力网络进行潮流计算是现在潮流计算的发展的一个方面。
本文的主要内容就是基于简单电力网络地潮流计算设计,结合牛顿-拉夫逊法潮流计算,采用PQ快速解耦发潮流计算程序,完成基于C语言的电力系统潮流计算程序的设计。
在电力系统在正常运行的情况下,通过对电力系统的潮流(功率、电压、相角等)来对电力系统网络的某一个特定时间点的运行状态进行描述。
本文基于以上的基础知识对于电力系统网络潮流计算进行了设计、仿真,并且分析了在不同场景两种计算方法的结果精确度。
关键词:C++编程;潮流计算;牛顿-拉夫逊算法;PQ快速解耦法;迭代比较ABSTRACTElectric power network, this article respectively to four node 5 node power network with 30 nodes of power network to carry on the simple electric network power flow calculation, using c + + software platform trend program, with rafa and PQ fast decoupling method created two programs, by comparing the calculation results of two algorithms, iterative precision and the number of iterations, then analysis the characteristics of the two methods of trend of the computer。
(完整word版)基于潮流计算的稀疏技术研究(终稿)
武汉轻工大学毕业设计(论文)设计(论文)题目:基于潮流计算的稀疏技术研究姓名曹乐学号100408521院(系)电气与电子工程学院专业电气工程及其自动化指导老师仰彩霞2014 年6 月2 日目录摘要........................................................................................................ ABSTRCT . (I)1 绪论 01.1 课题研究目的和意义 01.2 稀疏技术在电力系统潮流计算中的研究 01.3 本文完成的主要工作和章节安排 (1)2 电力系统潮流计算 (2)2.1 电力系统潮流计算的数学模型 (2)2.1.1 节点电压方程 (2)2.1.2 功率方程 (2)2.2 电力系统潮流计算的方法 (3)2.2.1 高斯-赛德尔潮流计算 (4)2.2.2 牛顿-拉夫逊潮流计算 (6)3 稀疏存储技术 (13)3.1 静态数组结构存储方法 (13)3.1.1 散居格式 (13)3.1.2 按行(列)存储格式 (13)3.1.3 三角检索存储格式 (14)3.2动态数组结构存储方法 (15)3.2.1 带行指针数组的单链表表示法 (15)3.2.2 十字链表表示法 (16)3.2.3 二叉单元链表数组 (17)4.1 节点分块雅可比矩阵 (19)4.2 二层链表的应用 (20)4.3 二层链表的改进 (21)4.4 实验与结果 (22)总结 (23)致谢 (29)参考文献 (30)附录 (30)摘要潮流计算是电力分析最基础的电气运算之一,其效率一直是研究人员关心的问题。
目前,稀疏技术已经广泛应用于工程计算、科学分析等诸多领域。
因此,结合潮流计算方法的特点进一步提高稀疏技术的应用效率,对电力系统各种分析计算都具有一定意义。
创建一种特殊的数据存储结构,即二层链表,该结构可以实现导纳矩阵与节点分块雅可比矩阵的同结构存储,以及导纳矩阵各元素到雅可比矩阵的定位、查询功能,提高了雅可比矩阵的形成与修正效率。
基于牛顿拉夫逊法的电力系统潮流计算毕业设计(论文) 精品
在电网的设计规划阶段,通过潮流计算,合理的规划接入电源的容量和接入点,合理规划电网的结构,选择无功补偿方案,满足规划水平的大、小方式下的交流交换控制、调峰、调相、调压的要求 。
在编年制运行方式时,在预计负荷增长及新设备投运基础上进行潮流计算,可以预计电网的运行情况,发现电网中的薄弱环节,供调度员日常调度控制参考,并为电网改造提供建议和依据 。
一、
在电力系统规划设计和现有的电力系统的运行方式的研究中,都需要用潮流计算来定量的分析比较供电方案或运行方式的合理性、可靠性和经济性。此外,电力系统潮流计算也是计算系统动态稳定和静态稳定的基础。所以潮流计算是电力系统一种最重要最基本的运算 。
电力系统的潮流计算也分为离线计算和在线计算两种,前者主要用于系统的规划设计和安排系统的运行方式,后者则用于正在运行系统的实时监视和控制。
TheNewton- Raphson power flow calculationhasa relatively high demand for a given initial value. SobeforetheNewton- Raphson iteration, weuseGauss - Seidel iterative methodtoproduce a more precise initial value. This paper describes theprocessofGauss - Seidel andNewton- Raphson iteration. The main contentsarethe establishment of iterative equation, the calculation of Jacobian matrixandthe calculation of power and voltage, as well ashow to deal with thesituationwhen aPV nodetransform toa PQ node iterationprocess.We use theMatlab programming languageas development tools,the input and output of the data process in theExcel spreadsheets.
基于牛顿拉夫逊法的电力系统潮流计算毕业设计(论文) 精品
1电力工程基础
2电力系统稳态分析
3中国期刊网论文
4英文文献
5 matlab编程
指导教师:邓立华,2010年12月6日
学生姓名:邹爱龙,专业年级:2007级
系负责人审核意见(从选题是否符合专业培养目标、是否结合科研或工程实际、综合训练程度、内容难度及工作量等方面加以审核):
系负责人签字:,年月日
在利用计算机进行电力系统的潮流计算之前,需要对网络的节点进行划分和编号,建立电力网络的数学模型,即电力系统的网络方程式。本文主要介绍了节点导纳矩阵的形成方法。在形成节点导纳矩阵之前,需要将电力网络进行等值电路的变换,其中主要包括输电线路和变压器的等值电路的变换。
由于牛顿——拉夫逊潮流计算对于初值的给定有比较高的要求。因此在进行牛顿——拉夫逊迭代计算前,先采用高斯——赛德尔迭代法产生一组比较精确的初值。本文详细介绍了高斯——赛德尔法和牛顿——拉夫逊法迭代计算的过程。其中主要内容有迭代方程式的建立,雅克比矩阵的计算,功率和电压的计算,以及在迭代过程中PV节点转化为PQ节点时的处理方法。开发工具采用Matlab编程语言,采用读写Excel电子表格的方法进行数据的输入和输出。
毕 业 设 计(论 文)
基于牛顿—拉夫逊法的电力系统潮流计算
本科毕业设计(论文)任务书
(理工科类)
Ⅰ、毕业设计(论文)题目:
基于牛顿拉夫逊法的电力系统潮流计算
Ⅱ、毕业设计(论文)工作内容(从综合运用知识、研究方案的设计、研究方法和手段的运用、应用文献资料、数据分析处理、图纸质量、技术或观点创新等方面详细说明):
本文采用一个5节点的网络进行实例分析,用Matlab开发的计算程序进行潮流计算,计算结果表明程序的算法具有良好的收敛性和实用性。
关于潮流计算具体应用的研究毕业论文
关于潮流计算具体应用的研究毕业论文目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)1 引言 (1)1.1 潮流计算目的 (1)1.2 潮流计算意义 (1)1.3 潮流计算发展史 (1)1.4基于MATLAB 的电力系统潮流计算发展前景 (2)2简单电力系统潮流计算 (4)2.1简单辐射网络的潮流计算 (4)2.1.1简单支路的潮流分布和电压降落 (4)2.1.2 辐射型网络的手工潮流计算方法 (6)2.2 简单环网的潮流计算 (7)2.2.1两端电压相等 (7)2.2.2两端电压不相等 (8)3 复杂电力系统潮流计算的计算机算法 (10)3.1电力网络方程及等值电路 (10)3.2节点导纳矩阵形成及修改 (11)3.3节点的分类 (14)3.3.1 PQ节点 (14)3.3.2 PV节点 (14)3.3.3 平衡节点 (14)3.4潮流计算的约束条件 (15)3.5牛顿-拉夫逊法(直角坐标) (15)3.5.1牛顿-拉夫逊法的推导过程 (15)3.5.2潮流计算时的修正方程(直角坐标) (17)3.5.3雅可比矩阵的特点: (19)3.5.4牛顿-拉夫逊法计算步骤 (19)3.6 P-Q分解法潮流计算 (20)3.6.1 P-Q分解法潮流计算概述 (20)3.6.2 P-Q分解法的潮流计算步骤 (20)3.6.3 P-Q分解法的特点 (21)4 Matlab概述 (22)4.1Matlab简介 (22)4.2 Matlab中的变量 (22)4.3 Matlab编程 (23)4.3.1矩阵的输入 (23)4.3.2矩阵的运算 (24)4.3.3 MatLab的控制流 (24)5 牛顿法潮流计算程序设计及实例 (26)5.1手算 (26)5.2计算机算法的数据输入 (29)5.3潮流计算程序 (30)5.3 计算结果分析 (36)结论 (37)参考文献 (38)附录A 程序流程图 (39)附录B Matlab仿真 (40)致谢 (43)1 引言1.1 潮流计算目的电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种基本电气计算。
基于MATLAB的电力系统潮流计算_毕业设计论文
基于MATLAB的电⼒系统潮流计算_毕业设计论⽂基于MATLAB的电⼒系统潮流计算摘要潮流计算是电⼒系统最基本、最常⽤的计算。
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的电压(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。
本次设计的主要⽬的就是⾯向⼀般的电⼒⽹络,形成节点导纳矩阵,确定合适的算法,编写通⽤的计算程序,得到计算结果。
设计中主要介绍了⽜顿拉夫逊和PQ分解两种算法,PQ分解法虽然在结构上⽐⽜顿法更加简化,但是针对⼀般⽹络现代计算机在存储空间及计算速度上已经⼗分强⼤,鉴于对⽜顿法的熟悉与其算法的直观性,本次设计在编程时采⽤了⽜顿拉夫逊法的直⾓坐标形式。
解⽅程的过程利⽤Matlab的强⼤计算功能,编写M语⾔,合理设置变量,实现通⽤计算功能。
关键词: 电⼒系统,潮流计算,⽜顿—拉夫逊法,Matlab。
AbstractPower system load flow calculation is the most basic and commonly used calculations. Given according to the system operating conditions, the network connection and device parameters can be determined by power flow calculation of the bus voltage (magnitude and phase angle), the power flowing through the components, overall system power consumption and so on. Flow calculation is to achieve economic development of power system supply the necessary means and important part of the work. Therefore flow calculation in power system planning and design, production and operation, scheduling management, and scientific research have a wide range of applications.The main purpose of this design is for the general electricity network, the formation of the node admittance matrix, determine the appropriate method, the preparation of general-purpose computer program to get results. Introduces the design and the PQ decomposition Newton Raphson two algorithms, PQ decomposition although the structure is more streamlined than the Newton method, but for the general network of modern computer storage space and computing speed has been very strong, in view of the Newton Familiar with its intuitive algorithm, this design in programming using Newton Raphson polar form. The process of solving equations using matlab powerful computing capabilities, the preparation of M language, a reasonable set variables, to achieve general-purpose computing functions.Keywords: power system, power flow calculation, Newton - Raphson method, Matlab.⽬录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................................................ II ⽬录.................................................................................................................................................... I II 1 引⾔ .. (1)1.1 潮流计算⽬的 (1)1.2 潮流计算意义 (1)1.3 潮流计算发展史 (1)1.4基于MATLAB 的电⼒系统潮流计算发展前景 (2)2简单电⼒系统潮流计算 (4)2.1简单辐射⽹络的潮流计算 (4)2.1.1简单⽀路的潮流分布和电压降落 (4)2.1.2 辐射型⽹络的⼿⼯潮流计算⽅法 (6)2.2 简单环⽹的潮流计算 (7)2.2.1两端电压相等 (7)2.2.2两端电压不相等 (8)3 复杂电⼒系统潮流计算的计算机算法 (10)3.1电⼒⽹络⽅程及等值电路 (10)3.2节点导纳矩阵形成及修改 (11)3.3节点的分类 (14)3.3.1 PQ节点 (14)3.3.2 PV节点 (14)3.3.3 平衡节点 (14)3.4潮流计算的约束条件 (15)3.5⽜顿-拉夫逊法(直⾓坐标) (15)3.5.1⽜顿-拉夫逊法的推导过程 (15)3.5.2潮流计算时的修正⽅程(直⾓坐标) (17) 3.5.3雅可⽐矩阵的特点: (19)3.5.4⽜顿-拉夫逊法计算步骤 (19)3.6 P-Q分解法潮流计算 (20)3.6.1 P-Q分解法潮流计算概述 (20)3.6.2 P-Q分解法的潮流计算步骤 (20)3.6.3 P-Q分解法的特点 (21)4 Matlab概述 (22)4.1Matlab简介 (22)4.2 Matlab中的变量 (22)4.3 Matlab编程 (23)4.3.1矩阵的输⼊ (23)4.3.2矩阵的运算 (24)4.3.3 MatLab的控制流 (24)5 ⽜顿法潮流计算程序设计及实例 (26)5.1⼿算 (26)5.2计算机算法的数据输⼊ (29)5.3潮流计算程序 (30)5.3 计算结果分析 (36)结论 (37)参考⽂献 (38)附录A 程序流程图 (39)附录B Matlab仿真 (40)致谢 (1)1 引⾔1.1 潮流计算⽬的电⼒系统潮流计算是研究电⼒系统稳态运⾏情况的⼀种基本电⽓计算。
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。
基于MATLAB的电力系统潮流计算毕业论文
基于MATLAB的电力系统潮流计算毕业论文1.1 本课题的目的和意义电力系统潮流运确实是对复杂电力系统正常和故障条件下稳态运行状态的运算。
其目的是求取电力系统在给定运行方式下的节点电压和功率分布,用以检查系统各元件是否过负荷、各点电压是否满足要求、功率分布和分配是否合理以及功率损耗等,是电力系统运算分析中的一种最差不多的运算[1]。
潮流运确实是电力系统的各种运算的基础,同时它又是研究电力系统的一项重要分析功能,是进行故障运算,继电爱护鉴定,安全分析的工具。
电力系统潮流运确实是运算系统动态稳固和静态稳固的基础。
在电力系统规划设计和现有电力系统运行方式的研究中,都需要利用电力系统潮流运算来定量的比较供电方案或运行方式的合理性、可靠性和经济性[1]。
关于正在规划的电力系统,通过潮流运算,能够为选择电网供电方案和电气设备提供依据。
潮流运算还能够为继电爱护和自动装置整定运算、电力系统故障运算和稳固运算等提供原始数据。
潮流运算的目的在于:确定是电力系统的运行方式;检查系统中的各元件是否过压或过载;为电力系统继电爱护的整定提供依据;为电力系统的稳固运算提供初值,为电力系统规划和经济运行提供分析的基础。
因此,电力系统潮流运确实是电力系统中一项最差不多的运算,既具有一定的独立性,又是研究其他问题的基础[1]。
1.2 国内外进展现状利用电子运算机进行潮流运算从20世纪50年代中期就差不多开始。
此后,潮流运算曾采纳了各种不同的方法,这些方法的进展要紧是围绕着对潮流运算的一些差不多要求进行的。
对潮流运算的要求能够归纳为下面几点:〔1〕算法的可靠性或收敛性〔2〕运算速度和内存占用量〔3〕运算的方便性和灵活性电力系统潮流运算属于稳态分析范畴,不涉及系统元件的动态特性和过渡过程。
因此其数学模型不包含微分方程,是一组高阶非线性方程。
非线性代数方程组的解法离不开迭代,因此,潮流运算方法第一要求它是能可靠的收敛,并给出正确答案。
随着电力系统规模的不断扩大,潮流问题的方程式阶数越来越高,目前已达到几千阶甚至上万阶,对如此规模的方程式并不是采纳任何数学方法都能保证给出正确答案的。
毕业设计论文电力系统潮流计算
题目:电力系统潮流计算专业:电力系统及其自动化班级:研11级12班学号: ********** 学生姓名:***指导教师:***2012年 5 月 10 日第1章绪论1.1课题背景电力是衡量一个国家经济发展的主要指标,也是反映人民生活水平的重要标志,它已成为现代工农业生产、交通运输以及城乡生活等许多方面不可或缺的能源和动力。
电力系统是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能,再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。
为实现这一功能,电力系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统,对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度,以保证用户获得安全、经济、优质的电能。
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。
是电力系统研究人员长期研究的一个课题。
MATLAB自1980年问世以来,它的强大的矩阵处理功能给电力系统的分析、计算带来许多方便。
在处理潮流计算时,其计算机软件的速度已无法满足大电网模拟和实时控制的仿真要求,而高效的潮流问题相关软件的研究已成为大规模电力系统仿真计算的关键。
随着计算机技术的不断发展和成熟,对MATLAB 潮流计算的研究为快速、详细地解决大电网的计算问题开辟了新思路。
1.2选题意义电力系统已经与我们的生活息息相关,不可分割。
进行电力系统潮流计算是保证电力系统正常运行的必要计算。
具体来讲电力系统潮流计算具有以下意义:(1)在电网规划阶段,通过潮流计算,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。
潮流计算软件设计
double P,Q;
int i;
double V;
}Load[300];
对于发电机节点,P、Q填正号;对于负荷节点,P、Q填负号。
对于发电机节点和负荷节点,若为PQ节点,这些数据成员分别表示:
P:节点的有功功率;
Q:节点的无功功率;
i:节点的编号;
V:该节点正常运行的电压。
若节点为PV节点时数据成员分别表示:
本程序中还定义导纳矩阵中各行非对角元素的个数NYsum[300]。一般我们有
NYsum[i]= NYseq[i+1]-NYseq[i](3-7)
由于非对角元素是逐行向下排列的,所以就很容易判断出各非对角元素的行号。按照对支路原始数据处理的要求,可以得出支路排列的顺序和导纳矩阵非对角元素的排列顺序完全一样。因此只要顺序取出支路数据,按照式(3-1)求出倒数取负号之后,连同该支路的大节点号(即列下标)顺序送入Yij数组,就形成了导纳矩阵的上三角部分。
Yij=- =- yij
i、j节点自导纳分别有如下的增量:
△Yii= yij(3-5)
△Yjj=yjj(3-6)
3.2 稀疏导纳矩阵的处理
电力系统的导纳矩阵不仅具有对称性,而且具有稀疏性。当i、j节点之间没有直接联系时,导纳矩阵中非对角元素Yij及Yji应为零。
由于导纳矩阵的对称性,在计算机中可以只存储其上三角部分或下三角部分,在本程序中,储存导纳矩阵的上三角部分及对角元素,因此,其中每个非对角元素Yij的下标都满足i<j。
△Yii=△Yjj= =yij(3-2)
这里导纳矩阵对角元素Yii和Yij也就是节点i、j的自导纳。
当节点i连有导纳为Y0i的接地支路时,它对导纳矩阵的影响仅仅使i行对角元素增加如下的分量:
阿克苏电网潮流计算论文
声明郑重声明,所呈交的毕业论文,是本人在论文指导教师的指导下,独立工作所取得的成果。
论文由本人独立完成,除文中已经注明引用的内容外,本论文不含任何其他人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
造成的一切后果由本人负责。
本人签名:新疆大学科学技术学院学生毕业论文(设计)任务书学生姓名学号专业班级论文(设计)题目阿克苏地区电网潮流计算与分析论文(设计)来源生产实践要求完成的内容1、收集有关新疆阿克苏地区电网的电力接线和电网运行情况,画出阿克苏地区电网的地理接线图。
2、进行阿克苏地区电网潮流计算参数的整理和计算。
3、掌握应用计算机进行复杂电力网络潮流计算的原理和方法,应用PSASP软件进行阿克苏地区电力网络潮流的调试和计算。
4、对阿克苏地区潮流计算结果进行分析,提出提高电能质量的措施。
发题日期:年月号完成日期:年月日指导教师签名摘要电力系统潮流计算是研究电力系统稳定运行情况的一种重要分析计算。
本论文主要是以计算阿克苏地去电网潮流为主要目的。
首先简述了潮流计算的基本理论和概述了电力系统分析综合程序(PSASP)和用电力系统分析综合程序计算阿克苏电网潮流的具体过程,得到了计算结果。
并且分析了阿克苏电网的不足之处。
调节电容补偿器和变压器的抽接头,再最后分析调节后的电网,得到很好的结果。
关键词:阿克苏电网;电容补偿器;母线电压;电力系统分析综合程序ABSTRACTThe power flow calculation is a stable operation of the power system analysis and calculation. This thesis is mainly based on calculation of Aksu to the power flow as the main purpose. First outlined the basic theory of the flow calculation, and an overview of the specific process of power system analysis software package (PSASP) calculation Aksu power flow and power system analysis software package, has been calculated results. And analysis of the Aksu grid inadequacies. Pumping adjust the capacitance compensation and transformer connectors, and then the final analysis after adjustment of the grid, to get good results.Keyword: Aksu grid; Capacitor compensator; Bus voltage; PSASP目录绪论 (6)1 课题背景及意义 (7)1.1 阿克苏地区电网的简介 (7)1.2 阿克苏地区的概况 (7)1.3 电力系统潮流计算状况 (8)1.3.1 计算机计算电力系统潮流 (8)1.3.2 电力系统使用的计算软件 (8)2 电力系统计算与分析的概述 (4)2.1 电力系统计算的电压功率和功率分布计算和数学模型 (4)2.1.1 开式网络的电压和功率分布计算 (4)2.1.2 简单闭式网络的功率分布计算 (5)2.1.3 复杂电力系统潮流计算的数学模型 (7)2.2 电力系统潮流计算的方法 (8)2.2.1 牛顿-拉夫拉逊潮流计算 (8)2.2.2 P-Q 分解法潮流计算 (9)3 阿克苏电网潮流计算 (15)3.1 潮流计算问题简述 (15)3.1.1 PSASP 的软件介绍 (16)3.1.2 PSASP 潮流计算方法 (16)3.1.3 潮流计算流程 (17)3.2 阿克苏地区电网潮流计算基础方案的建立 (18)3.2.1 阿克苏地区电网潮流计算的基础方案 (18)3.2.2 阿克苏地区电网潮流计算的母线数据 (19)3.2.3 阿克苏地区电网潮流计算的交流线数据 (21)3.2.4 阿克苏地区电网潮流计算的双绕组变压器数据 (22)3.2.5 阿克苏地区电网潮流计算的三绕组变压器数据 (23)3.2.6 阿克苏地区电网潮流计算的发电机数据 (24)3.2.7 阿克苏地区电网潮流计算的负荷数据 (25)3.2.8 执行阿克苏地区电网潮流计算 (26)3.3阿克苏地区电网计算的结果 (27)3.3.1 阿克苏地区电网潮流计算的收敛 (27)3.3.2 阿克苏地区电网计算结果综述报表 (27)3.3.3 阿克苏地区电网各母线电压 (28)4 阿克苏地区电网的潮流计算结果与分析 (29)结束语……………………………………………………………………………………………………33致谢 (34)参考文献 (35)绪论电力系统是由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
基于MALAB的牛顿拉夫逊法潮流计算毕业论文
基于MALAB的牛顿拉夫逊法潮流计算摘要本文,首先简单介绍了基于在MALAB中行潮流计算的原理、意义,然后用具体的实例,简单介绍了如何利用MALAB去进行电力系统中的潮流计算。
众所周知,电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种计算,它根据给定的运行条件及系统接线情况确定整个电力系统各部分的运行状态:各线的电压、各元件中流过的功率、系统的功率损耗等等。
在电力系统规划的设计和现有电力系统运行方式的研究中,都需要利用潮流计算来定量地分析比较供电方案或运行方式的合理性、可靠性和经济性。
此外,在进行电力系统静态及暂态稳定计算时,要利用潮流计算的结果作为其计算的基础;一些故障分析以及优化计算也需要有相应的潮流计算作配合;潮流计算往往成为上述计算程序的一个重要组成部分。
以上这些,主要是在系统规划设计及运行方式安排中的应用,属于离线计算范畴。
牛顿-拉夫逊法在电力系统潮流计算的常用算法之一,它收敛性好,迭代次数少。
本文介绍了电力系统潮流计算机辅助分析的基本知识及潮流计算牛顿-拉夫逊法,最后介绍了利用MTALAB程序运行的结果。
关键词:电力系统潮流计算,牛顿-拉夫逊法,MATLABABSTRACTThis article first introduces the flow calculation based on the principle of MALAB Bank of China, meaning, and then use specific examples,a brief introduction, how to use MALAB to the flow calculation in power systems.As we all know, is the study of power flow calculation of power system steady-state operation of a calculation, which according to the given operating conditions and system wiring the entire power system to determine the operational status of each part: the bus voltage flowing through the components power, system power loss and so on. In power system planning power system design and operation mode of the current study, are required to quantitatively calculated using the trend analysis and comparison of the program or run mode power supply reasonable, reliability and economy. In addition, during the power system static and transient stability calculation, the results of calculation to take advantage of the trend as its basis of calculation; number of fault analysis and optimization alsorequires a corresponding flow calculation for cooperation; power flow calculation program often become the an important part. These, mainly in the way of system design and operation arrangements in the application areas are off-line calculation.Newton - Raphson power flow calculation in power system is one commonly used method, it is good convergence of the iteration number of small, introduce the trend of computer-aided power system analysis of the basic knowledge and power flow Newton - Raphson method, introduced by the last matlab run results.Keywords:power system flow calculation, Newton – Raphson method, matlab目录1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 电力系统潮流计算的意义 (2)1.3 电力系统潮流计算的发展 (2)1.4 潮流计算的发展趋势 (4)2 潮流计算的数学模型 (5)2.1 电力线路的数学模型及其应用 (5)2.2 等值双绕组变压器模型及其应用 (7)2.3 电力网络的数学模型 (10)2.4 节点导纳矩阵 (10)2.4.1 节点导纳矩阵的形成 (11)2.4.2 节点导纳矩阵的修改 (11)2.5 潮流计算节点的类型 (12)2.6 节点功率方程 (14)27 潮流计算的约束条件 (15)·3 牛顿-拉夫逊法潮流计算基本原理 (17)3.1 牛顿-拉夫逊法的基本原理 (17)3.2 牛顿-拉夫逊法潮流计算的修正方程 (20)3.3 潮流计算的基本特点 (23)3.4 节点功率方程 (25)4牛顿-拉夫逊法分解潮流程序 (26)1 牛顿-拉夫逊法分解潮流程序原理总框图 (26)4·4.2 形成节点导纳矩阵程序框图及代码 (28)4.2。
潮流计算论文
题目牛顿—拉夫逊法(直角坐标)
电力系统潮流计算程序设计
院系电气工程学院
专业电气工程及其自动化
班级2007-2
学生姓名**11年6月6日
摘要
电力系统潮流计算是研究复杂电力系统在正常和故障条件下稳态运行状态的最基本的计算;其目标是求取电力系统在给定运行方式下的节点电压和功率分布,用以检验系统各元件是否过负荷、各点电压是否满足要求、计算功率损耗等。
1.2潮流计算的目的和意义
潮流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。潮流计算有以下几个目的:
Newton- Raphsonpower flow calculationis the most common method, to useNewton- Raphson iteration method to solve a set of nonlinear equations based on node power equations. This article first describes the mathematicalmodel ofelectrical components, and form the equivalent circuit and node admittance matrix; thenintroduces the modified equation ofthismethod solved by Gaussianelimination method; thensolvepower equations by repeatedly iterationtoobtain node voltagesand power distribution.ExcelVBA compiled with the program flow calculation, and IEEE - 14 node standard test system tested program correctness.
潮流计算论文
电力系统课程设计论文——潮流计算学院:电气工程学院专业:电气工程及其自动化班级:电自0000姓名:00学号:0803110136电力系统课程设计论文——潮流计算内容摘要:潮流计算是电力系统最基本最常用的计算。
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的电压(幅值和相角),各元件流过的功率,整个系统的功率损耗。
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计算,生产运行,调度管理及科学计算中都有着广泛的应用。
潮流计算在数学上是多元非线性方程组的求解问题,牛顿—拉夫逊Newton-Raphson法是数学上解非线性方程组的有效方法,有较好的收敛性。
运用电子计算机计算一般要完成以下几个步骤:建立数学模型,确定解算方法,制订计算流程,编制计算程序。
这次课程设计主要是给定网络地理接线图和各元件电气接线关系,以及各个变电所的负荷以及对个别节点的电压和功率的要求,需要我们画出等效电路图,在计算出各元件参数的基础上,运用牛顿---拉夫逊法, 运用MATLAB软件进行潮流计算,对给定题目进行分析计算,再应用DDRTS软件,构建系统图进行仿真,利用DDRTS软件绘制系统图,进行同样过程的潮流分析,并与MATLAB计算结果进行比较。
两种结果比较接近,符合要求,最终得到合理的系统潮流。
通过调节各变压器的非标准变比,求解出符合题中要求的各个节点电压,各元件流过的功率以及各条支路的功率损耗等参数。
本次课程设计用到的知识:1.电力系统潮流计算的基本概念,对电力系统、网络的构成,网络的已知参量以及网络需要求解的未知量等有基本的了解,了解电网各母线类型。
2. 方程和导纳矩阵的形成,掌握网络的基本方程式,非标准变比变压器的模拟实验方法及导纳矩阵的形成。
3.线性代数方程组的解算方法:高斯消去法.4.电力系统潮流求解算法:了解用于电力系统潮流计算的牛顿—拉夫逊法,及实现框图。
电力系统潮流计算毕业论文
电力系统潮流计算毕业论文目录一、............. 电力系统潮流计算概述 (1)二、..................... 节点导纳矩阵 (1)1.节点导纳矩阵及其各元素的物理意义 (1)2.节点导纳矩阵的特点 (1)3.算法推导 (2)3.1 励磁支路 (2)3.2 线路支路 (2)3.3 变压器支路 (3)4.程序实现方法和技巧 (3)4.1 变量说明 (3)4.2 支路参数设置技巧 (4)5.程序框图 (5)6.矩阵输出格式控制 (6)三、......... 潮流计算的原理及实现方法 (6)1.牛顿—拉夫逊法(直角、极坐标) (6)1.1 牛顿—拉夫逊法简介 (6)1.2 算法推导 (8)a. 直角坐标 (8)b. 极坐标 (11)1.3 程序实现方法和技巧 (12)1.4 直角坐标和极坐标的比较 (13)1.5 程序框图 (14)2.高斯—塞得尔法 (15)2.1 高斯—塞得尔法简介 (15)2.2 算法推导 (15)2.3 程序框图 (17)3.P-Q分解法 (18)3.1 P-Q分解法简介 (18)3.2 算法推导 (18)3.3 程序框图 (21)4.节点功率、功率分布及网损计算 (22)4.1 节点功率 (22)4.2 支路功率 (22)a. 变压器支路 (23)b. 线路支路 (24)c. 励磁支路 (24)4.3 网络损耗 (24)四、..................... 主程序结构图 .. (25)五、.........................程序清单 .. (26)六、..................... 程序计算实例 .. (47)1.实例容 (47)2.程序初值 (48)3.运行结果 (48)3.1 节点导纳矩阵 (48)3.2 牛顿极坐标 (49)3.3 牛顿直角坐标 (50)3.4 高斯塞得尔 (51)3.5 P-Q分解法 (51)4.运行界面 (52)七、....... 毕业设计的成果、经验和不足 .. (56)1.程序设计的优点 (56)2.程序中的不足 (56)3.毕业设计成果 (57)4.毕业设计体会 (57)参考书目 (58)电力系统潮流计算一、 电力系统潮流计算概述潮流计算是电力系统中最基本的计算,它在给定电网结构、参数及决定电力系统运行状态的边界条件的情况下,通过计算来确定电力系统的运行状态。
matlab潮流计算毕业设计
毕业设计(论文)matlab潮流计算毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺: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取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(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、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:前言电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种计算,它根据给定的运行条件及系统接线情况确定整个电力系统各部分的运行状态:各母线的电压,各元件中流过的功率,系统的功率损耗等等。
在电力系统规划的设计和现有电力系统运行方式的研究中,都需要利用潮流计算来定量地分析比较供电方案或运行方式的合理性。
可靠性和经济性。
此外,电力系统潮流计算也是计算系统动态稳定和静态稳定的基础。
所以潮流计算是研究电力系统的一种很重要和很基础的计算。
随着科学技术的发展,电力系统变得越来越复杂,电气工程师掌握一种好的能对电力系统进行仿真的软件是学习和研究的需要。
文章简要介绍了MATLAB发展历史、组成和强大的功能,并用简单例子分别就编程和仿真两方面分析了MATIAB软件在电力系统研究中的具体应用。
采取等效电路法,能对特殊、复杂地电力系统进行高效仿真研究,因此,掌握编程和仿真是学好MATLAB的基础。
与众多专门的电力系统仿真软件相比,MATLAB软件具有易学、功能强大和开放性好,是电力系统仿真研究的有力工具。
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目录1.摘要 (3)2.题目原始资料 (4)3.题目分析 (6)4.题目求解 (7)1)根据题意要求画出等值电路 (7)2)读程序画出拉夫逊法的流程图 (8)3)变电所负荷为题目所给数据进行求解 (8)4)编写程序并运行 (10)5)具体调压调损耗过程 (10)1.改变变压器变比调压 (10)2.改变发电机机端电压调压 (12)3.负荷按照一定比例变化的潮流计算分析 (15)4.轮流断开支路双回线中的一条的潮流计算 (19)5.仿真并比较 (28)6.设计心得 (30)7.参考文献 (31)摘要本文运用MATLAB软件进行潮流计算,对给定题目进行分析计算,再应用DDRTS软件,构建系统图进行仿真,最终得到合理的系统潮流。
潮流计算是电力系统最基本最常用的计算。
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的电压幅值和相角,各元件流过的功率,整个系统的功率损耗。
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计算,生产运行,调度管理及科学计算中都有着广泛的应用。
首先,画出系统的等效电路图,在计算出各元件参数的基础上,应用牛顿—拉夫逊Newton-Raphson法以及MATLAB软件进行计算对给定系统图进行了四种不同负荷下的潮流计算,经过调节均得到符合电压限制及功率限制的潮流分布。
其次,牛顿—拉夫逊Newton-Raphson法具有较好的收敛性,上述计算过程经过四到五次迭代后均能收敛。
根据运算结果,分析各支路损耗和系统总损耗。
最后,应用DDRTS软件,构建系统图,对给定负荷重新进行分析,潮流计算后的结果也能满足相应的参数要求。
关键词:牛顿-拉夫逊法 MATLAB DDRTS 潮流计算一、 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为发电厂发高压母线,发电厂一总装机容量为(300MW ),母线3为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 35KV 10KV (二)变电所的负荷分别为: 50MW 50MW 40MW 70MW(三)每个变电所的功率因数均为cos φ=0.85;(四)变电所1和变电所3分别配有两台容量为75MVA 的变压器,短路损耗变电所1 变电所2变电所3变电所435kV 母线10kV 母线35kV 母线10kV 母线一次侧电压220kV一次侧电压220kV母线1母线3母线2线路长为100km线路长为50km线路长为90km线路长为100km2*QFQ-50-22*QFS-50-2TQN-100-22*TQN-100-2。
线路长为80km。
电厂一 电厂二414KW ,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、 课程设计内容及要求(一) 课设内容: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 要求调整范围在9.5-10.5之间;电压35KV 要求调整范围在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。
(二) 课设要求: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。
三、 题目分析1.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1,2,将变电所1、2、3、4的高低压侧分别设为节点3、4、5、6、7、8、9、10。
并且,将节点1设为平衡节点,将节点2设为PV 节点,其余节点设为PQ 节点。
2.参数求取: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:采用变压器参数为折算至高压侧的数值,其变比K<1,其中,SU P R NNkT221000=SU U X NNKT1002%=X R ZTT T+=计算变压器分接头变比变压器有5个抽头,电压调节范围为N U ±2*2.5%, N U 对应的分接头开始时设变压器高压侧接主接头。
5.382315.38%)51(2201=+⨯=k 1123111%)51(2201=+⨯=k5.385.2255.38%)5.21(2202=+⨯=k 115.22511%)5.21(2202=+⨯=k5.382205.3812203=⨯=k 112201112203=⨯=k5.385.2145.38%)5.21(2204=-⨯=k 115.21411%)5.21(2204=-⨯=k5.382095.38%)51(2205=-⨯=k 1120911%)51(2205=-⨯=k(2)计算线路参数 L jx r jX R Z )(+=+= (3)变电所负荷分别为:变电所1 L S =50+j30.98722 变电所2 L S =50+j30.98722 变电所3 L S =40+j24.78977 变电所4 L S =70+j43.38210将参数整理如下表:利用牛顿拉夫逊法进行求解,用MATLAB 软件编程,可以求解系统潮流分布根据题目的不同要求对参数进行调整,通过调节变压器变比和发电厂的电压,求解出合理的潮流分布,最后用DDRTS 进行潮流分析,将两者进行比较。
四、 题目求解(一)根据题意要求画出等值电路(二)读程序画出牛顿拉夫逊法的流程图首端号末端号 阻抗有名值电纳有名值1 3 8.5+j20.1 j0.000556 1 5 4.25+j10.05 j0.000278 1 7 7.65+j18.09 j0.0005002 9 8.5+j20.1 j0.0005563 4 0.05455+j1.6502 0 5 6 0.0037345+j0.10083 0 7 8 0.05455+j1.6502 07 9 6.8+j16.08 0.0004448910 0.0037345+j0.10083(三) 变电所负荷为题目所给数据进行求解 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;启动输入原始数据 形成节点导纳矩阵分解各节点初始电压的实部和虚部迭代次数K=0求PQ 节点的)(k iP ∆,)(k iQ ∆,求PV 节点的)(k iP ∆,)(k iU ∆置节点号i=0雅克比矩阵是否形成,i>n求得雅克比矩阵各元素)(k ijH ∆)(k ijN ∆)(k ijJ ∆)(k ijL ∆)(k ijR ∆)(k ijS ∆增大节点号i=i+1把雅克比矩阵单位化求解修正方程,得)(k ie ∆,)(k if ∆求解最大修正量max )(||k ie ∆,max )(||k if ∆是否收敛回带各电压新值,K=K+1计算输出电压大小及相角,节电功率及支路损耗停止否是否是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)变压器参数当支路首端处于K侧标识为1时归算至末端侧,0归算至首端侧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4、节点所接无功补偿并联电容(感)的电纳5、节点分类标号:1为平衡节点(应为1号节点);2为PQ节点;3为PV 节点;B1= 1 3 8.5+j20.1 j0.000556 1 01 5 4.25+j10.05 j0.000278 1 01 7 7.65+j18.09 j0.0005004 1 02 9 8.5+j20.1 j0.000556 1 03 4 0.05455+j1.65024 0 220/38.5 15 6 0.0037345+j0.10083 0 220/11 17 8 0.05455+j1.65024 0 220/38.5 17 9 6.8+j16.08 j0.0004448 1 09 10 0.0037345+j0.10083 0 220/11 1B2= 0 0 231 0 1150 0 231 0 30 0 220 0 20 50+j30.98722 35 0 20 0 220 0 20 50+j30.98722 10 0 20 0 220 0 20 40+j24.78977 35 0 20 0 220 0 20 70+j43.38210 10 0 2(考虑实际情况,由于发电厂二距离负荷1、2、3较远,而距离负荷4近,所以将其负荷定为80MW)由于各节点电压不应超过各自的允许范围,由题目要求知,变压器低压侧电压有名值变化范围如下表:节点 4 6 10 8电压下限(KV)35 9.5 9.5 35电压上限(KV) 36 10.5 10.5 36 同时保证发电厂发出的有功功率要大于变电所有功功率,并且两者差值越小表明线路有功功率损耗越小,越满足实际要求。
(四)编写程序并运行由于程序较复杂,故将其放入附录中,具体程序和结果见附录一由附录一的结果可以观察到各个节点电压有名值分别为:节点 1 2 3 4 5电压230 230 226.2496 38.124 227.8858节点 6 7 8 9 10电压11.087 227.335 38.5870 226.0295 10.8566由此观察到节点4、6、8、10的电压都较正常范围偏高,因此调节变压器分接头和发电厂电压,此系统进行多次调整,最终得到合理结果。