电力系统分析程序设计报告
林思靖 电力系统分析程序设计报告资料
华南理工大学广州学院电气工程学院专业课程设计报告电力系统分析程序设计报告题目：13节点配电网潮流计算学院电气工程学院专业班级14电气工程及其自动化3班学生姓名林思靖学生学号201430088365班级序号32指导教师房大中提交日期 2016年05月 10日目录一、潮流计算原理 (1)二、潮流计算程序框图 (1)三、确立前推回代之路次序 (2)四、MATLAB潮流计算编程 (3)五、输入数据及输出结果 (5)六、潮流计算结果分析.......................................................................... 错误！未定义书签。
七、总结：（配电网潮流计算的要点） (7)一、潮流计算原理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、各支路电流与功率是否越限，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（load flow calculation）根据电力系统接线方式、参数和运行条件计算电力系统稳态运行状态下的电气量。
配电网潮流计算是配电管理系统高级应用软件功能组成之一。
本课题在分析配电网元件模型的基础上，建立了配电网潮流计算的数学模型。
由于配电网的结构和参数与输电网有很大的区别，因此配电网的潮流计算必须采用相适应的算法。
配电网的结构特点呈辐射状，在正常运行时是开环的；配电网的另一个特点是配电线路的总长度较输电线路要长且分支比较多，配电线路的线径比输电网细导致配电网的 R/X 较大，且线路的充电电容可以忽略。
电力系统分析课程方案设计方案报告
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DDRT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，轮流断开环网的三条支路，在新的系统结构下进行次潮流计算，结果亦均满足潮流分布要求。
牛顿—拉夫逊Newton-Raphson 法具有较好的收敛性，上诉计算过程经过四到五次迭代后均能收敛。
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 300MV V 母线3为机 压母线，机压母线上装机容量为 100MMW 最大负荷和最小负荷分别为 40MW 和 20MW ；发电厂二总装机容量为200WM3 •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：10KV 35KV 35KV10KV（二） 变电所的负荷分别为：（3） 50MW 40MW 55MW 70MW （三） 每个变电所的功率因数均为cos © =0.8；题目原始资料变电所 235kV 母线线路长线路长为90km线路长为80km为 100km 线路长为90km11母线3电厂二变电所110kV 母线一次侧电压 A220kV 变电所335kV 母线一次侧电压220kV线路长为9线路长为80 km母线1母线2变电所410kV 母线2*QFQ-50 -22*QFs-50_2电厂一 TQN-100-22*TQN-100 -2（四）变电所1和变电所2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3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0.17门，单位长度的电抗为0.402门，单位长度的电纳为2.78*10-6S。
电力系统分析课程设计报告
电力系统分析课程设计专业：电气工程及其自动化设计题目：电力系统分析课程设计班级：电自1042学生姓名：杨鹏学号：24指导教师：王彬分院院长：许建平教研室主任：高纯斌电气工程学院一、课程设计任务书1.课程题目电力系统课程设计2.设计内容双端供电网络设计1）设计具体内容、计算参数、总负荷容量等设计数据已给出；1）完成电力网络电能分派设计；2）完成电力网络功率补偿；3）完成电力网络各节点短路故障的计算；4）撰写课程设计报告；5）完成课程设计答辩。
3. 课程设计报告要求课程设计报告应包括以下内容：A、本次设计的要紧内容、设计题目、设计目录、供配电网图、补偿结果、短路数据，利用设备清单、设备选择公式、计算进程、选择依据。
B、课程设计总结。
包括本次课程设计进程中的收成、体会，和对该课程设计的意见、建议等。
C、全文很多于3000字。
显现报告类似，经查实后剽窃学生成绩按不合格处置。
4.参考资料1.电力系统分析.2.power world 利用说明书。
5.设计进度（2011年12月1`日至12月15日）时间设计内容第1-2天查阅资料，方案比较、设计与论证，理论分析与计算第3-6天完成电力网络规划第7-11天系统负荷计算、短路计算、功率因素补偿第12-15天绘制图纸、书写报告、答辩6.答疑地址新实验楼 305目录第一章 PowerWorld软件介绍 (3)1.1 PowerWorld软件的简介 (3)1.2 PowerWorld软件的功能 (4)1.2.1 大体功能 (4)1.2.2 高级功能 (5)第二章 PowerWorld软件的大体应用简介 (6)2.1 绘制电力系统单线图 (6)2.1.1 创建工程实例 (6)2.1.2 添加电力元件 (7)潮流计算 (8).1 潮流计算 (8).2 潮流计算个元件信息表 (8)短路计算 (10)第三章 PowerWorld实际的应用 (11)4.1 power world仿真图 (11)4.2 节点潮流计算 (12)4.3 节点短路计算 (12)4.4 实例信息（节点） ......................................................... 错误!未定义书签。
电力系统分析课程设计报告_4
电力系统分析课程设计报告题目: 电力系统三相对称短路计算专业: 电气工程及其自动化班级:姓名:学号:指导教师:目录电力系统分析........................................................................................................................... - 0 -第一章设计目的与任务 ......................................................................................................... - 2 -1.1设计目的.................................................................................................................... - 2 -1.2设计任务.................................................................................................................... - 2 -第二章基础理论与原理 ......................................................................................................... - 2 -2.1 对称短路计算的基本方法 ....................................................................................... - 2 -2.2 用节点阻抗矩阵的计算方法 ................................................................................... - 4 -2.3 用节点导纳矩阵的计算方法 ................................................................................... - 6 -2.4 用三角分解法求解节点阻抗矩阵 ........................................................................... - 7 -2.5 短路发生在线路上任意处的计算方法 ................................................................... - 8 -第三章程序设计..................................................................................................................... - 9 -3.1 变量说明................................................................................................................... - 9 -3.2 程序流程图............................................................................................................. - 10 -3.2.1主程序流程图 .............................................................................................. - 11 -3.2.2导纳矩阵流程图 .......................................................................................... - 12 -3.2.3三角分解法流程图 ...................................................................................... - 13 -3.3 程序源代码见附录1 ............................................................................................ - 14 -第四章结果分析................................................................................................................... - 14 -第五章收获与建议............................................................................................................... - 15 -参考文献................................................................................................................................. - 17 -附录......................................................................................................................................... - 17 -附录1: 程序源代码..................................................................................................... - 18 - 附录2: 测试系统数据与系统图 ................................................................................... - 23 - 附录3: 测试系统的运行结果- 25 -第一章设计目的与任务1.1设计目的1、加深理解并巩固电力系统发生短路的基本知识。
电力系统分析课程设计报告
课程设计电力系统短路故障的计算机算法程序设计姓名学号班级指导教师目录一、课程设计说明 (3)二、选择所用计算机语言的理由 (3)三、程序主框图、子框图及主要数据变量说明 (4)四、三道计算题及网络图 (8)五、设计体会 (15)六、参考文献 (16)七、附录（主程序及其注释） (17)电分课设报告一、课程设计说明根据所给的电力系统，编制短路电流计算程序，通过计算机进行调试，最后完成一个切实可行的电力系统计算应用程序。
通过自己设计电力系统计算程序使同学对电力系统分析有进一步理解，同时加强计算机实际应用能力的训练。
所谓短路，是指电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的“短接”。
在电力系统正常运行时，除中性点外，相与相或相与地之间是绝缘的。
如果由于某种原因使其绝缘破坏而构成了通路，我们就称电力系统是发生了短路故障。
在三相系统中，短路故障可分为两大类：即对称短路（三相短路）和不对称短路（两相短路、两相接地短路、单相接地短路）。
其中三相短路虽然发生的机会较少，但情况严重，又是研究其它短路的基础。
所以我们先研究最简单的三相短路电流的暂态变化规律。
二、选择所用计算机语言的理由我使用的是第四代计算机语言的MATLAB，利用其丰富的函数资源，它的优点如下：1）语言简洁紧凑，使用方便灵活，库函数极其丰富。
MATLAB程序书写形式自由，利用起丰富的库函数避开繁杂的子程序编程任务，压缩了一切不必要的编程工作。
由于库函数都由本领域的专家编写，用户不必担心函数的可靠性。
可以说，用MATLAB进行科技开发是站在专家的肩膀上。
2）运算符丰富。
由于MATLAB是用C语言编写的，MATLAB提供了和C语言几乎一样多的运算符，灵活使用MATLAB的运算符将使程序变得极为简短。
3）MATLAB既具有结构化的控制语句（如for循环，while循环，break语句和if语句），又有面向对象编程的特性。
4）程序限制不严格，程序设计自由度大。
电力系统分析实验报告
一、实验目的1. 了解电力系统的基本组成和运行原理；2. 掌握电力系统潮流计算的方法和步骤；3. 熟悉电力系统故障计算的方法和步骤；4. 培养分析电力系统问题的能力。
二、实验原理1. 电力系统潮流计算：通过求解电力系统中的潮流方程，得到系统中各节点的电压、电流、功率等参数，从而分析电力系统的运行状态。
2. 电力系统故障计算：通过求解电力系统中的故障方程，得到故障点附近的电压、电流、功率等参数，从而分析电力系统故障的影响。
三、实验仪器与设备1. 电力系统分析软件：如PSCAD/EMTDC、MATLAB等；2. 电力系统仿真设备：如电力系统仿真机、计算机等；3. 电力系统相关教材和资料。
四、实验步骤1. 建立电力系统模型：根据实验要求，利用电力系统分析软件建立电力系统模型，包括发电机、变压器、线路、负荷等元件。
2. 潮流计算：（1）设置初始条件：根据实验要求，设置电力系统运行状态，如电压、功率等；（2）求解潮流方程：利用电力系统分析软件求解潮流方程，得到系统中各节点的电压、电流、功率等参数；（3）分析潮流计算结果：根据计算结果，分析电力系统的运行状态，如电压分布、潮流分布等。
3. 故障计算：（1）设置故障条件：根据实验要求，设置电力系统故障，如短路、断路等；（2）求解故障方程：利用电力系统分析软件求解故障方程，得到故障点附近的电压、电流、功率等参数；（3）分析故障计算结果：根据计算结果，分析电力系统故障的影响，如电压波动、潮流变化等。
五、实验结果与分析1. 潮流计算结果分析：（1）电压分布：根据潮流计算结果，分析系统中各节点的电压分布情况，判断电压是否满足运行要求；（2）潮流分布：根据潮流计算结果，分析系统中各线路的潮流分布情况，判断潮流是否合理。
2. 故障计算结果分析：（1）故障点电压：根据故障计算结果，分析故障点附近的电压变化情况，判断电压是否满足运行要求；（2）故障点电流：根据故障计算结果，分析故障点附近的电流变化情况，判断电流是否过大；（3）故障点功率：根据故障计算结果，分析故障点附近的功率变化情况，判断功率是否过大。
电力系统分析潮流计算课程序设计及其MATLAB程序设计
电力系统分析潮流计算程序设计报告题目：13节点配电网潮流计算学院电气工程学院专业班级学生姓名学号班内序号指导教师房大中提交日期2015年05月04日目录一、程序设计目的 (2)二、程序设计要求 (4)三、13节点配网潮流计算 (5)3.1主要流程 ...................................................... 错误!未定义书签。
3.1.1第一步的前推公式如下（1-1）-（1-5）：....... 错误!未定义书签。
3.1.2第二步的回代公式如下（1-6）—（1-9）：..... 错误!未定义书签。
3.2配网前推后代潮流计算的原理 (9)3.3配网前推后代潮流计算迭代过程 (10)3.3计算原理 (11)四、计算框图流程 (12)五、确定前推回代支路次序................................... 错误!未定义书签。
六、前推回代计算输入文件 (13)主程序： (13)输入文件清单： (16)计算结果： (18)数据分析： (19)七、配电网潮流计算的要点 (19)八、自我总结 (20)九、参考文献 (21)附录一MATLAB的简介 (21)一、程序设计目的开式网络潮流计算：配电网的结构特点呈辐射状，在正常运行时是开环的；配电网的潮流计算采用的方法是前推回代法，本程序利用前推回代法的基本原理、收敛性。
(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，满足规划水平年的大、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。
电力系统分析实验报告
电力系统分析实验报告1. 引言电力系统分析是电力工程领域中的一个重要研究方向，通过对电力系统的分析，可以帮助我们了解电力系统的运行状态、瓶颈问题和优化策略等。
本实验旨在通过对一个具体的电力系统进行分析，探讨电力系统分析的方法和工具。
2. 实验目的本实验的主要目的是通过对给定电力系统的分析，熟悉电力系统分析的基本流程和方法，并学会使用相关分析工具。
3. 实验内容3.1 电力系统拓扑首先，我们需要了解给定电力系统的拓扑结构。
拓扑结构描述了电力系统中节点之间的连接关系。
根据给定的电力系统拓扑，我们可以构建节点之间的连接矩阵，并将其表示为图形模型。
3.2 电力系统参数电力系统的分析需要知道各个节点的参数，如电压、电流、功率等。
通常，这些参数可以通过实际测量或模拟计算获得。
3.3 电力系统稳定性分析电力系统稳定性是指电力系统在外部扰动下是否能保持稳定的能力。
我们可以通过分析电力系统的动态响应来评估电力系统的稳定性。
3.4 电力系统负荷分析电力系统的负荷分析是指对电力系统中各个节点的负荷进行分析。
负荷分析可以帮助我们了解电力系统中各个节点的负荷状况，为供电策略的制定提供依据。
4. 实验结果和分析4.1 电力系统拓扑分析结果根据给定的电力系统拓扑，我们构建了其节点之间的连接矩阵，并将其表示为图形模型。
通过对图形模型的分析，我们可以得到电力系统的拓扑结构信息。
4.2 电力系统参数分析结果通过实际测量和模拟计算，我们获取了电力系统各个节点的参数数据。
这些参数数据可以帮助我们了解电力系统节点的电压、电流、功率等信息。
4.3 电力系统稳定性分析结果通过对电力系统的动态响应进行分析，我们评估了电力系统的稳定性。
实验结果表明，给定电力系统在外部扰动下能保持稳定。
4.4 电力系统负荷分析结果通过对电力系统中各个节点的负荷进行分析，我们了解了电力系统中各个节点的负荷状况。
根据负荷分析结果，我们可以制定相应的供电策略。
5. 结论通过对给定电力系统的分析，我们掌握了电力系统分析的基本流程和方法，并学会了使用相关分析工具。
电力系统分析课程设计报告完整版
课程设计报告书题目：电力系统分析课程设计院（系）电气工程学院专业电气工程及其自动化学生姓名学生学号指导教师课程名称电力系统课程设计课程学分 1起始日期 2020.1.2—2020.1.6电力系统分析课程设计任务书一、设计目的和要求1、设计目的通过课程设计，使学生加强对电力体统分析课程的了解，学会查寻资料、以及分析计算等环节，进一步提高分析解决实际问题的能力。
2、设计要求（1）培养学生认真执行国家法规、标准和规范及使用技术资料解决实际问题的能力；（2）培养学生理论联系实际，努力思考问题的能力；（3）进一步理解所学知识，使其巩固和深化，拓宽知识视野，提高学生的综合能力；（4）懂得电力系统分析设计的基本方法，为毕业设计和步入社会奠定良好的基础。
二、设计课题和内容各元件参数标幺值如下（各元件及电源的各序阻抗均相同）：接线，非标准变比侧Δ接T1：电阻0，电抗0.2，k=1.1，标准变比侧YN线；接线，非标准变比侧ΔT2：电阻0，电抗0.15，k=1.05，标准变比侧YN接线；L24: 电阻0.03，电抗0.08，对地容纳0.04；L23: 电阻0.023，电抗0.068，对地容纳0.03；L34: 电阻0.02，电抗0.06，对地容纳0.032；G1和 G2：电阻0，电抗0.15，电压1.1；负荷功率：S1=0.5+j0.2；任务要求：当节点2发生B、C两相金属性接地短路时，1 计算短路点的A、B和C三相电压和电流；2 计算其它各个节点的A、B和C三相电压和电流；3 计算各条支路的电压和电流。
三、设计工作要求1、理解设计任务书，原始设计资料。
3、掌握以下设计内容及方法：电力系统组成、标幺制的原理、短路类型、短路原因、短路危害与短路计算的目的；同步发电机暂态过程、系统元件各序（正、负和零）参数计算、对称分量法原理、电力系统各序网络、不对称故障边界条件确定以及正序等效定理。
最后撰写设计报告，绘图工程图，考核。
电力系统分析课程设计报告书
题目某冶金机械修造厂总降压变电所一次系统设计课程名称电力系统分析目录《电力系统分析》课程设计 (1)一、绪论 (1)二、工厂供电的设计 (2)2.1工厂供电的意义及要求 (2)2.2工厂供电设计的一般原则 (4)2.3设计的具体容 (4)2.4工厂原始资料 (4)三、工厂的电力负荷及其计算 (6)3.3工厂的电力负荷 (6)3.2 车间计算负荷的确定 (6)3.3 工厂计算负荷的确定 (7)3.4 无功功率补偿及其计算 (9)四、总降压变电所变压器台数和容量的选择 (10)五、短路电流计算 (11)5.1 短路电流计算的目的 (11)5.2 短路电流计算的方法和步骤 (11)5.3 该厂供电系统电路及短路等效电路 (12)5.4 短路计算 (14)5.5 短路计算结果 (20)六、总降压变电所35kV侧一次设备的选择与校验 (21)七、继电保护装置的整定计算 (23)7.1 总降压变电所35kV变压器的保护 (23)7.2 35kV电力线路保护 (25)八、防雷保护与接地装置的设计 (27)8.1 变电所防雷保护与防雷装置的选择 (27)8.2 接地装置的设计计算 (27)心得体会 (28)参考文献 (29)《电力系统分析》课程设计某冶金机械修造厂总降压变电所一次系统设计一、绪论随着我国国民经济的飞速发展，工业对电力的需求也越来越迫切。
随着中国工业规模的不断扩大，对电力供应的安全性、可靠性提出了更高的要求，因此电力系统与用户直接关联的供电系统尤为重要。
作为供电系统的主要组成部分，电气设备的质量及其性能的先进性是决定供电系统安全可靠运行的前提条件之一。
本设计根据该冶金机械厂的相关资料和实际情况，对该厂的总降压变电所系统进行设计。
本设计首先根据工厂提供的资料对工厂的负荷情况进行了计算，根据负荷情况对变压器的容量和台数进行了选择。
该厂电源由某变电所以35kV 双回路架空线引出，本设计选择在该厂设立总降压变电所先将电压降为厂区供电电压10kV，在由各车间变电所降为负荷所需电压。
电力系统分析报告课程设计-电力系统短路故障地计算机算法程序设计
电力系统分析课程设计电力系统短路故障的计算机算法程序设计姓名____刘佳琪___学号_2014409436__班级__20144094___指导教师___鲁明芳____目录1 目的与原理 (1)1.2 关于电力系统短路故障的计算机算法程序设计目的 (1)1.2 设计原理 (1)1.2.1计算机计算原理 (1)1.2.2电力系统短路计算计算机算法 (2)2 计算机编程环境及编程语言的选择 (2)2.1 优势特点 (2)2.1.1编程环境 (3)2.1.2简单易用 (3)2.1.3强处理能力 (3)2.1.4图形处理 (3)2.1.5模块集和工具箱 (4)2.1.6程序接口 (4)2.1.7应用软件开发 (4)3 对称故障的计算机算法 (5)3.1 用阻抗矩阵计算三相短路电流 (7)3.2 用节点导纳矩阵计算三相短路电流 (9)4 附录程序清单 (14)4.1 形成节点导纳矩阵 (14)4.2 形成节点阻抗矩阵 (15)4.2 对称故障的计算 (17)1 目的与原理1.1 关于电力系统短路故障的计算机算法程序设计目的电力系统正常运行的破坏多半是由于短路故障引起的，发生短路时，系统从一种状态剧变成另一种状态，并伴随复杂的暂态现象。
所谓短路故障，是指一切不正常的相与相之间或相与地发生通路的情况。
本文根据电力系统三相对称短路的特点，建立了合理的三相短路的数学模型，在此基础上，形成电力系统短路电流实用计算方法；节点阻抗矩阵的支路追加法。
编制了对任意一个电力系统在任意点发生短路故障时三相短路电流及其分布的通用计算程序，该办法适用于各种复杂结构的电力系统。
从一个侧面展示了计算机应用于电力系统的广阔前景。
根据所给的电力系统，编制短路电流计算程序，通过计算机进行调试，最后完成一个切实可行的电力系统计算应用程序。
通过自己设计电力系统计算程序使同学对电力系统分析有进一步理解，同时加强计算机实际应用能力的训练。
电力系统的短路故障是严重的，而又是发生几率最多的故障，一般说来，最严重的短路是三相短路。
PSD-BPA电力系统分析程序 报告
PSD-BPA电力系统分析程序一、实验目的1．了解并掌握电力系统计算机算法的相关原理。
2．了解和掌握PSD-BPA电力系统分析程序稳态分析方法（即潮流计算）。
3．了解并掌握PSD-BPA电力系统分析程序单线图和地理接线图的使用。
二、实验背景随着科学技术的飞速发展，电力系统也在不断地发展，电网通过互联变得越来越复杂，同时也使系统稳定问题越来越突出。
无论是电力系统规划、设计还是运行，对其安全稳定进行分析都是极其重要的。
PSD-BPA软件包主要由潮流和暂稳程序构成，具有计算规模大、计算速度快、数值稳定性好、功能强等特点，已在我国电力系统规划、调度、生产运行及科研部门得到了广泛应用。
本实验课程基于PSD-BPA平台，结合《电力系统分析计算机算法》课程，旨在引导学生将理论知识和实际工程相结合，掌握电力系统稳态、暂态分析的原理、分析步骤以及结论分析。
清晰认知电力系统分析的意义。
三、原理和说明1. 程序算法PSD-BPA电力系统分析程序稳态分析主要是潮流计算，软件中潮流程序的计算方法有P_Q分解法，牛顿_拉夫逊法，改进的牛顿－拉夫逊算法。
采用什么算法以及迭代的最大步数可以由用户指定。
注：采用P-Q分解法和牛顿－拉夫逊法相结合，以提高潮流计算的收敛性能，程序通常先采用P-Q分解法进行初始迭代，然后再转入牛顿－拉夫逊法求解潮流。
2. 程序主要功能可进行交流系统潮流计算，也可进行包括双端和多端直流系统的交直流混合潮流计算。
除了潮流计算功能外，该软件还具有自动电压控制、联络线功率控制、系统事故分析（N-1开断模拟）、网络等值、灵敏度分析、节点P－V、Q－V和P －Q曲线、确定系统极限输送水平、负荷静特性模型、灵活多样的分析报告、详细的检错功能等功能。
3. 输入、输出相关文件*.dat 潮流计算数据文件*.bse 潮流计算二进制结果文件（可用于潮流计算的输入或稳定计算）*.pfo 潮流计算结果文件*.map 供单线图格式潮流图及地理接线图格式潮流图程序使用的二进制结果文件*.pff，*.pfd 中间文件（正常计算结束后将自动删除。
电力系统分析课程设计报告书3
电力系统分析课程设计报告书3信息工程学院电力系统分析课程设计报告书题目: 电力系统短路故障的计算机算法程序设计专业：电气工程及其自动化班级：学号：学生姓名：指导教师：钟建伟2013年 3月 14日信息工程学院课程设计任务书目录1.任务提出与方案论证 (1)1.1计算机计算的由来和要求 (1)1.2论证方案的可行性 (1)2.总体设计 (3)2.1程序语言及论述 (3)2.2辅助知识及参数 (4)3.详细设计 (5)3.1程序流程图及习题 (5)3.2程序及解题 (7)4.总结 (12)参考资料 (13)1.任务提出与方案论证1.1计算机计算的由来和要求随着电子计算机的发展与完善，运算能力已日新月异，人工运算的时代慢慢隐形化，程序化计算设计必将成为主体。
为此，运用计算机计算短路电流已成为可能，也会带来很大的方便。
依照所给的电力系统，编制短路电流计算程序，通过计算机进行调试，最后完成一个切实可行的电力系统计算应用程序。
通过自己设计电力系统计算程序使同学对电力系统分析有进一步理解，同时加强计算机实际应用能力的训练。
所谓短路，是指电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的“短接”。
在电力系统正常运行时，除中性点外，相与相或相与地之间是绝缘的。
如果由于某种原因使其绝缘破坏而构成了通路，我们就称电力系统是发生了短路故障。
在三相系统中，短路故障可分为两大类：即对称短路（三相短路）和不对称短路（两相短路、两相接地短路、单相接地短路）。
其中三相短路虽然发生的机会较少，但情况严重，又是研究其它短路的基础。
所以我们先研究最简单的三相短路电流的暂态变化规律。
1.2论证方案的可行性在大量实际计算中，短路计算有着比较固定的方式，这就为计算机计算垫定了基础，根据电力系统三相对称短路的特点，建立了合理的三相短路的数学模型，在此基础上，形成电力系统短路电流实用汁算方法；节点阻抗矩阵的支路追加法．编制了对任意一个电力系统在任意点发生短路故障时三相短路电流及其分布的通用计算程序。
电力系统分析课程设计报告书
山东交通学院电力系统课程设计报告书院(部)别信息科学与电气工程学院姓名刘俊杰指导教师栗玉霞课程设计任务书题目电力系统分析课程设计题目二学院信息科学与电气工程学院专业电气工程及其自动化学生姓名刘俊杰6 月 3 日至 6 月9 日共 1 周指导教师（签字）院长（签字）2013 年 6 月9一、设计内容及要求复杂网络牛顿-拉夫逊法潮流分析与计算的设计电力系统潮流计算是电力系统中一项最基本的计算,设计内容为复杂网络潮流计算的计算机算法—-牛顿-拉夫逊法。
首先,根据给定的电力系统简图,通过手算完成计算机算法的两次迭代过程，从而加深对牛顿—拉夫逊法的理解，有助于计算机编程的应用.其次,利用计算机编程对电力系统稳态运行的各参数进行解析和计算；编程完成复杂网络的节点导纳矩阵的形成；电力系统支路改变、节点增减的程序变化;编程完成各元件的功率损耗、各段网络的电压损耗、各点电压、功率大小和方向的计算。
二、设计原始资料1、给出一个六节点、环网、两电源和多引出的电力系统;2、给出一个五节点、环网、两电源和多引出的电力系统;参数给定,可以选用直角坐标表示的牛拉公式计算，也可以选用极坐标表示的牛拉公式计算.3、题目二：系统等值电路如图,利用N—R法计算系统潮流，取误差系数ε=10-5.该系统中,节点1为平衡节点，保持U1=1.05+j0为定值，节点6为PV节点，其他都是PQ节点。
给定的注入电压、变压器阻抗、线路阻抗和线路对地电纳的一半和输出功率的标幺值与见下图。
三、设计完成后提交的文件和图表1．计算说明书部分设计报告和手算潮流的步骤及结果目录摘要 (2)第一章电力系统的基本概念 (3)第二章潮流计算 (4)2。
1潮流计算概述与发展 (4)2。
2复杂电力系统潮流计算 (6)2。
3潮流计算的方法及优、缺点 (7)2。
4潮流计算所用程序语言的发展 (7)2.5 MATLAB概述 (8)2。
6牛顿-拉夫逊法原理 (9)2。
7牛顿—拉夫逊法解决潮流计算问题 (10)2。
电力系统分析课程设计报告
基于Matlab的电力系统潮流仿真计算摘要：Matlab是一种交互式、面向对象的程序设计语言，广泛应用于工业界与学术界，主要用于矩阵运算，同时在数值分析、自动控制模拟、数字信号处理、动态分析、绘图等方面也具有强大的功能。
通过M语言，可以用类似数学公式的方式来编写算法，大大降低了程序的难度并节省了时间，从而可把主要的精力集中在算法的构思而不是编程上。
传统的潮流计算程序缺乏图形用户界面，结果显示不直观，难于与其他分析功能集成，网络原始数据输入工作量大且易于出错。
Matlab潮流计算研究近年来得到了长足的发展。
针对这一现状结合电力系统的基本特点，以牛顿—拉夫逊法潮流计算方法为例，对IEEE-6BUS标准试验系统的潮流计算进行仿真,提出了基于Matlab的电力系统潮流仿真计算。
它大大提高了计算速度，占用内存少；计算结果有良好的可靠性和可信性；适应性好，即能处理变压器变比调整，系统元件的不同描述和与其它程序配合的能力强。
关键词：电力系统潮流计算; MATLAB仿真; 牛顿—拉夫逊法潮流计算; 面向对象Power system of simulation Trend based on the MatlabAbstract:Matlab is an interactive, object-oriented programming language, widely used in industry and academia, mainly used for matrix, and the numerical analysis, automatic control simulation and digital signal processing, dynamic analysis, drawing are powerful functions. Through the M language, can use similar mathematical formula, the way to write the algorithm greatly reduces the program's difficulty and saves time, thus, can put the main focus on the conception and not programming algorithm.The traditional flow calculation program lacks the graphical user interface, the results showed that don't intuitive, but difficult to and other analysis function integration, network raw data input workload big and easy to go wrong. Matlab research in recent years obtained the flow calculation farsighted development. With respect to this current situation with the basic characteristics of electric power system, with Newton - rafer Johnson method for example, flow calculation method of IEEE 6BUS standard test system - flow calculation, and simulation was proposed based on Matlab simulation calculation of electric power systems tide. It greatly improves the calculation speed, less memory; Calculation results have good reliability and credibility; Good adaptability, namely can handle transformer adjustment, system components with different description and the ability with other programs.Key words: electric power system flow calculation; MATLAB simulation; Newton - rafer Johnson flow calculation method; object-oriented目录目录 (2)一电力系统潮流计算的简介 (3)二潮流计算设计题目 (4)2.1 潮流计算题目 (4)2.2 对课题的分析及求解思路 (5)三潮流计算算法及手工计算 (5)3.1 潮流计算算法 (5)3.2 关于电力系统潮流计算手工计算 (7)3.2.1 节点导纳矩阵 (7)3.2.2 简化雅可比矩阵 (8)3.2.3 修正、迭代 (9)四Matlab概述 (9)4.1 Matlab简介 (9)4.3 基本数学运算 (10)五潮流计算流程图及源程序 (11)5.1 潮流计算流程图 (11)5.2 潮流计算源程序 (12)5.3 运行计算结果 (15)六总结 (16)参考文献 (17)一电力系统潮流计算的简介所谓电力系统的潮流计算就是采用一定的方法确定系统中各处的电压和功率分布[实为功率流（power flow），电力界惯称潮流]。
《电力系统分析》课程分析报告任务书
上海电力学院课程设计（大型作业）任务书（学年第一学期）12、学习—Ⅲ型电力系统综合自动化试验台的使用方法并通过实验分析电力系统功角稳定问题，加深和巩固课堂教学内容。
二、设计内容、要求及组织形式本次课程设计包括两部分：软件计算部分和—Ⅲ型电力系统综合自动化试验台实验部分。
具体设计内容见附表。
三、设计进度安排（时间及地点）时间：——１．复习电力系统潮流、短路、稳定计算方法。
２．了解在进行潮流、短路、稳定计算时电力系统各元件所用的不同的数学模型并在进行不同的计算（潮流、短路、稳定计算）时加以正确选用。
３．学会用，通过图形编辑建模（即建立电力系统电气接线图并输入相应参数），并对特定网络进行计算分析。
三．内容１．用进行电力系统潮流计算，先将计算结果与已知结果进行比较。
然后在此网络上分别ａ．选用不同的算法计算潮流，比较迭代次数，并分析原因ｂ．加大某一线路电阻（增大倍），选用不同的算法计算潮流，比较迭代次数，并分析原因。
ｃ．调变压器变比，观察对发电机有功、无功出力，网络有功、无功潮流，网络各节点电压幅值和相角的影响，分析原因。
ｄ．调节点有功，观察对发电机有功、无功出力，网络有功、无功潮流，网络各节点电压幅值和相角的影响，分析原因。
ｅ．调节点无功，观察对发电机有功、无功出力，网络有功、无功潮流，网络各节五．成品要求：成品要求版面工整，内容全面，简明扼要、层次清楚。
具体要求如下：１．各内容按顺序写。
２．每一内容包括接线图（屏幕图形），输入输出报告（同一结线的报告和图形的编号要对应）。
对结果的分析与思考。
数据输入过程中的注意事项等。
３．通过熟悉使用，写它给你留下的印象。
六．参考资料１．何仰瓒等“电力系统分析”华中科技大学出版社２．联机文档七．原始资料：内容一：如图所示的简单电力系统中，网络各元件参数的有名值如下：Ω；：；；Ω；Ω；系统中节点１，２为ＰＱ节点，节点３为ＰＶ节点，节点４为平衡节点，已给定：容许误差：． 变压器参数 （阻抗单位：标幺）各变压器容量：，；，；，． 支路参数 （阻抗、导纳单位：标幺，）第二部分：实验部分一．题目用—Ⅲ型电力系统综合自动化试验台做电力系统实验。
工作报告之电力系统分析实验报告
电力系统分析实验报告【篇一：南昌大学电力系统分析实验报告2】南昌大学实验报告学生姓名：学号：专业班级：实验类型：□ 验证□ 综合■ 设计□ 创新实验日期： 12.7 实验成绩：一、实验项目名称电力系统短路计算实验二、实验目的与要求：目的：通过实验教学加深学生的基本概念，掌握电力系统的特点，使学生通过系统进行物理模拟和数学模拟，对系统进行电力系统计算和仿真实验，以达到理论联系实际的效果。
通过电子计算机对电力系统短路等计算的数学模拟，分析电力系统的故障计算方法、实现工程计算的功能。
提高处理电力系统工程计算问题的实际能力，以及实现对电力系统仿真的过程分析。
要求：l、使学生掌握对电力系统进行计算、仿真试验的方法，了解实验对电力系统分析研究的必要性和意义。
2、使学生掌握使用实验设备计算机和相关计算软件、编程语言。
3、应用电子计算机完成电力系统的短路计算。
4、应用电子计算机及相关软件对电力系统进行仿真。
三、主要仪器设备及耗材1.每组计算机1台、相关计算软件1套四、实验步骤1. 将事先编制好的形成电力网数学模型的计算程序原代码由自备移动存储设备导入计算机。
2. 在相应的编程环境下对程序进行组织调试。
3. 应用计算例题验证程序的计算效果。
4. 对调试正确的计算程序进行存储、打印。
5. 完成本次实验的实验报告。
五、实验数据及处理结果运行自行设计的程序，把结果与例题的计算结果相比较，验证所采用的短路电流计算方法及程序运行的正确性。
如果采用的是近似计算方法，还需分析由于近似所产生的误差是否在运行范围内。
实验程序：clear clc;z=[0.2i,inf,0.51i,inf;inf,4i,0.59i,inf;1.43i;inf,inf,1.43i,inf];y=[0,0,0,0;0,0,0,0;0,0,0,0;0,0,0,0];f=4;y=zeros(4,4);for(i=1:4),for(j=1:4),if i==jy(i,j)=y(i,j)elsey(i,j)=-1.0/z(i,j)endendendfor (i=1:4),for(j=1:4),y(i,i)=y(i,i)+y(i,j)+1.0/z(i,j)endendz=inv(y);if=1/z(f,f);disp(if);实验结果：if=0-0.48902i实验例题所给结果短路电流：if = - j0.4895，与程序运行结果在误差允许范围之内，故验证了该程序的正确性。
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电力系统分析潮流计算报告学院电气工程学院专业班级12 电气工程及其自动化1班学生姓名陈剑秋学生学号201230088099班内排序14指导教师房大中提交日期 2014年05月 20日目录一计算原理及计算流程 (1)1.1前推回代法计算原理 (1)1.2前推回代法计算流程 (3)1.3主程序清单： (4)1.4输入文件清单： (6)1.5计算结果清单： (7)二前推回代法计算流程图 (8)三参考文献 (9)一计算原理及计算流程1.1前推回代法计算原理前推回代法已知配电网的始端电压和末端负荷，以馈线为基本计算单位。
最初假设全网电压都为额定电压，根据负荷功率由末端向始端逐段推算，仅计算各元件中的功率损耗而不计算节点电压，求得各支路上的电流和功率损耗，并据此获得始端功率，这是回代过程；再根据给定的始端电压和求得的始端功率，由始端向末端逐段推算电压降落，求得各节点电压，这是前推过程。
如此重复上述过程，直至各个节点的功率偏差满足允许条件为止。
图1-1所示的网络结构即为典型的辐射状配电网结构。
图1-1 辐射状配电系统首先要搜索节点关系，确定拓扑结构表。
为了配合算法和避免复杂的网络编号，采用以下原始数据输入结构，不用形成节点导纳矩阵，就可以自动搜索节点关系，确定网络的拓扑结构。
节点结构体：{节点号节点有功节点无功}支路结构体：{支路首端节点号支路末端节点号支路电阻支路电抗}根据线路首末节点，就可以确定每个节点连接的节点及其关系，从而可以形成整体的树状的关系结构。
为了形成层次关系，确定节点计算顺序，要利用网络拓扑结构，经过多次按层遍历的广度优先搜索，形成层次关系，确定前推后代潮流算法的节点计算顺序。
具体方法如下：搜索末梢节点作为第一层节点；搜索末梢节点的父节点作为第二层节点；继续搜索第二层节点的父节点作为第三层节点，这样反的搜索下去，直到搜索到某层节点的父节点全部是根节点时停止搜索；删除在后面层次中有重复的前面层次中的节点，形成真正的层次关系，确定潮流计算的节点顺序。
前推回代法基于支路电流进行，首先假定各节点的电压幅值为1，幅角为0，具体计算步骤为：1）从第一层节点开始，根据基尔霍夫电流定律，求支路上的电流：//jjj j jS UP jQ U ij I ***==- （1-1）式中，jS 是节点 j 的功率，jU 是节点 j 的电压。
2）从第二层开始逐层计算非末梢节点的注入电流，根据基尔霍夫电流定律应等于（3-1）式与该节点流出电流之和：1()/()()m jkk k k k ij j j I S U I***·==+å （1-2）3）由步骤1）和2）可求出所有支路的支电流，再利用已知的根节点电压，从根节点向后顺次求得各个负荷节点的电压(1)(1)(0)j ij iji U I Z U ***=- （1-3）其中i 为父节点，j 为子节点，Z 为i 、j 间支路的阻抗。
4）计算各节点的电压幅值修正量：(1)(1)(0)j j j U U U **D =- （1-4）5）计算节点电压修正量的最大值max(())k j U D ；6）判别收敛条件：max(())k j U eD < （1-5）其中k 为迭代次数，若最大电压修正量小于阈值，则跳出循环，输出电压计算结果；否则重复步骤（1）~（6），直到满足（1-5）式的条件为止。
7）在得到各个节点的电压电流后，就可以计算线路潮流S ：ijjjS U I·*= （1-6）总之，（1-1）~（1-3）式为一组递归方程，对树进行前向遍历，从树的末梢节点出发，利用已知的负荷功率，逐一计算（1-1）~（1-2）式，即可求得根节点处的电流，再从根节点出发，对树进行后向遍历，用（1-3）式可求各节点电压。
这样就完成一次前推后代的计算，迭代重复进行，直至满足收敛标准为止。
1.2前推回代法计算流程要看懂前推回代法计算程序，报告叙述计算原理及计算流程。
绘制计算流程框图。
确定前推回代支路次序（广度优先，或深度优先），编写前推回代计算输入文件。
进行潮流计算。
下列为节点配电网结构图及系统支路参数和系统负荷参数表。
图1-2 节点配电网结构图表2 系统负荷参数1.3主程序清单：[PQ,FT,RX]=case114(); %调用数据文件NN=size(PQ,1); %节点数NB=size(FT,1); %支路数数V=PQ(:,1); %V初始电压相量maxd=1k=1while maxd>0.0001PQ2=PQ; %每一次迭代各节点的注入有功和无功相同PL=0.0;for i=1:NBkf=FT(i,1); %前推始节点号kt=FT(i,2); %前推终节点号x=(PQ2(kf,2)^2+PQ2(kf,3)^2)/V(kf)/V(kf); %计算沿线电流平方APQ1(i,1)=PQ2(kf,2)+RX(i,1)*x; %计算支路首端有功/MW RX(i,1)~RPQ1(i,2)=PQ2(kf,3)+RX(i,2)*x; %计算沿支路的无功损耗/Mvar RX(i,2)~XPQ2(kt,2)= PQ2(kt,2)+PQ1(i,1); %用PQ1去修正支路末端节点的有功P 单位MW PQ2(kt,3)= PQ2(kt,3)+PQ1(i,2); %用PQ1去修正支路末端节点的有功Q 单位Mvar PL=PL+RX(i,1)*x;endangle(1)=0.0;for i=NB:-1:1kf=FT(i,2); %回代始节点号kt=FT(i,1); %回代终节点号dv1=(PQ1(i,1)*RX(i,1)+PQ1(i,2)*RX(i,2))/V(kf); %计算支路电压损耗的纵分量dv1dv2=(PQ1(i,1)*RX(i,2)-PQ1(i,2)*RX(i,1))/V(kf); %计算支路电压损耗的横分量dv2V2(kt)=sqrt((V(kf)-dv1)^2+dv2^2); %计算支路末端电压/kVangle(kt)=angle(kf)+atand(dv2/(V(kf)-dv1)); %计算支路endmaxd=abs(V2(2)-V(2));V2(1)=V(1);for i=3:1:NNif abs(V2(i)-V(i))>maxd;maxd=abs(V2(i)-V(i));endendmaxdk=k+1PQ1 %潮流分布即支路首端潮流MV AV=V2 %节点电压模计算结果kVangle %节点电压角度计算结果单位度PL %网损单位MWendclear1.4输入文件清单：function [PQ,FT,RX]=case114()PQ=[%节点电压有功无功10.4 0 010.0 0.0342 0.030110.0 0.0693 0.064210.0 0.0845 0.076310.0 0.0295 0.026110.0 0.0474 0.040910.0 0.1176 0.095710.0 0.0946 0.085710.0 0.0916 0.085910.0 0.0271 0.022910.0 0.0696 0.064310.0 0.0676 0.057910.0 0.0298 0.0242];FT=[%首端末端5 413 44 310 312 1111 37 66 29 88 23 22 1];RX=[% R X4.5245.043.521 3.9661.145 1.284.14 4.6962.436 2.8661.328 1.7632.745 2.9650.856 1.142.237 2.7563.7434.2512.356 2.5413.367 3.685];1.5计算结果清单：maxd = 1k = 1maxd = 0.1780k = 2maxd = 0.1787k = 3maxd = 0.1793k = 4maxd = 0.1226k = 5maxd = 0.0010k = 6maxd = 2.6021e-04k = 7maxd = 6.1046e-05k = 8PQ1 =0.0296 0.02620.0299 0.02430.1444 0.12730.0272 0.02300.0678 0.05810.1379 0.12310.1183 0.09640.1661 0.13790.0920 0.08640.1891 0.17500.3852 0.34450.8116 0.7278V =10.4000 9.8795 9.6991 9.6652 9.6377 9.8492 9.7872 9.7326 9.6870 9.6764 9.6578 9.6235 9.6444angle =0 0.3011 0.4011 0.4250 0.4438 0.3431 0.3942 0.3899 0.4266 0.4209 0.4498 0.4823 0.4452PL = 0.0488二前推回代法计算流程图经过之前的理论知识，我们对MATLAB的基本指令有了初步的了解，我们就可以画出程序编程框图，按照程序编程框图，我们可以通过MATLAB软件进行编程，实现我们所求的前推回代法计算。
程序编程框图如下：图2-1 程序流程框图三参考文献[1] 何仰赞温增银《电力系统分析》．华中科技大学出版社.[2] 李维波. 《MATLAB在电气工程中应用》．中国电力出版社.20079。