自动化毕业设计论文-基于MATLAB的电力系统潮流计算仿真研究

基于MATLAB的电力系统潮流计算仿真研究

摘要

由于计算机高级语言不断的发展以及完善，使得基于MATLAB的电力系统潮流计算的研究也取得了很大的突破。潮流计算在电力系统有重要分析功能，可以进行故障的计算。它也是继电保护以及安全分析中的必要工具。利用Matlab来进行电力系统的潮流计算仿真，可以对系统功能进行分析和探索系统中的优缺点。

本文通过介绍了潮流计算的概念和基本原理，使人们对潮流计算具备的功能和特点有了一定的了解，且结合电力系统的特点，采用MATLAB语言运行于WINDOWS操作系统中进行的图形化潮流计算仿真。基于MATLAB的电力系统潮流计算的特点是操作比较简单，图形界面比较直观，运行稳定和计算准确。计算中对算法做了一点改进，提高计算的速度，各个类有效的封装使程序有更好的模块性、可维护性和可重用性。

关键词：潮流计算；牛顿-拉夫逊法；P-Q分解法；

Abstract

Because of the continuous development and perfection of advanced computer languages ,the research about power flow calculation based on MATLAB has also made a great breakthrough. Flow calculation in power system has an important analysis function and can be calculated failure. It is also the necessary tools for relay protection and safety analysis. Using Matlab to do power flow calculation can analyze system functions and explore the pros and cons of the system.

The text makes people have a certain understanding in the functions and features of the power flow calculation by introducing the concepts and basic principles of flow calculation and uses MATLAB language do graphical simulation of flow calculation in the WINDOWS operating system according to the characteristics of the power system. LAB-based power flow calculation is characterized for simple operation, intuitive graphical interface and stable operation and accurate calculation. Calculations make some improvement of algorithm and increase calculations speed and various effective package make the program better modularity, maintainability and reusability.

Keywords: power flow; Newton Raphson method; P-Q decomposition;

目录

摘要 ......................................... 错误!未定义书签。Abstract........................................ 错误!未定义书签。一绪论.. (1)

1.1 电力系统潮流计算的意义 (1)

1.2 潮流计算在国内外的发展 (1)

二电力系统潮流计算的基本原理 (2)

2.1 电力系统的分类 (2)

2.1.1节点的分类 (2)

2.1.2 潮流计算的约束条件 (2)

2.2 电力系统潮流计算的基本方程 (3)

三电力系统潮流计算的计算实现 (5)

3.1 牛顿-拉夫逊法 (5)

3.1.1 牛顿-拉夫逊法的基本原理 (5)

3.1.2 牛顿--拉夫逊法潮流求解过程 (7)

3.1.3 牛顿-拉夫逊法的特点和性能分析 (9)

3.1.4 牛顿-拉夫逊法的收敛特性 (9)

3.2 P-Q分解法 (9)

3.2.1 P-Q分解法的基本原理 (9)

3.2.2 P-Q 分解法的计算步骤 (10)

3.2.3 P-Q分解法的特点和性能分析 (12)

3.2.4 P-Q分解法的收敛特性 (12)

四潮流仿真程序 (12)

4.1 MATLAB简介 (12)

4.2 牛顿-拉夫逊法的数据测试 (13)

4.2.1 牛顿-拉夫逊法的MATLAB程序 (13)

4.2.2 牛顿-拉夫逊法的数据测试及结果 (13)

4.3 P-Q分解法的数据测试 (18)

4.3.1 P-Q分解法的MATLAB程序 (18)

4.2.2 P-Q分解法的数据测试及结果 (18)

4.4 2种潮流算法的比较 (23)

结语 (24)

参考文献 (25)

致谢 (26)

附录一牛顿—拉夫逊法的潮流计算程序 (27)

附录二 P-Q分解法的潮流计算程序 (32)