高壓輸電網(wǎng)潮流的計算機算法程序設計課程設計論文

電力系統(tǒng)分析課程設計報告書題目：高壓輸電網(wǎng)潮流的計算機算法程序設計畢業(yè)設計(論文)原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計(論文),是我個人在指導教本人完全了解大學關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設計(論文)的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設計(論文)的印刷本和電子版本；學校有權(quán)保存畢業(yè)設計(論文)的印刷本和電子版，并提供學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研學位論文版權(quán)使用授權(quán)書允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)大學可以將本學位指導教師評價：一、撰寫(設計)過程1、學生在論文(設計)過程中的治學態(tài)度、工作精神2、學生掌握專業(yè)知識、技能的扎實程度3、學生綜合運用所學知識和專業(yè)技能分析和解決問題的能力□優(yōu)□良□中□及格□不及格4、研究方法的科學性；技術(shù)線路的可行性；設計方案的合理性5、完成畢業(yè)論文(設計)期間的出勤情況二、論文(設計)質(zhì)量1、論文(設計)的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范?2、是否完成指定的論文(設計)任務(包括裝訂及附件)?三、論文(設計)水平1、論文(設計)的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導意義□優(yōu)□良□中□及格□不及格2、論文的觀念是否有新意?設計是否有創(chuàng)意?□優(yōu)□良□中□及格□不及格3、論文(設計說明書)所體現(xiàn)的整體水平指導教師：(簽名)單位：(蓋章)評閱教師評閱書評閱教師評價：1、論文(設計)的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范?2、是否完成指定的論文(設計)任務(包括裝訂及附件)?二、論文(設計)水平1、論文(設計)的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導意義2、論文的觀念是否有新意?設計是否有創(chuàng)意?3、論文(設計說明書)所體現(xiàn)的整體水平建議成績：□優(yōu)□不及格(簽名)年單位：(蓋章)教研室(或答辯小組)及教學系意見教研室(或答辯小組)評價：一、答辯過程1、畢業(yè)論文(設計)的基本要點和見解的敘述情況2、對答辯問題的反應、理解、表達情況□優(yōu)□良□中□及格□不及格3、學生答辯過程中的精神狀態(tài)□優(yōu)□良□中□及格□不及格二、論文(設計)質(zhì)量1、論文(設計)的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范?2、是否完成指定的論文(設計)任務(包括裝訂及附件)?三、論文(設計)水平1、論文(設計)的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導意義□優(yōu)□良□中□及格□不及格2、論文的觀念是否有新意?設計是否有創(chuàng)意?3、論文(設計說明書)所體現(xiàn)的整體水平評定成績：□優(yōu)□良□中□及格□不及格教研室主任(或答辯小組組長):(簽名)系主任：(簽名) 1.3設計題目 4-1.4設計內(nèi)容 1.5設計時間 第二章潮流計算設計題目及思路 5-2.1潮流計算題目 2.2對題目的分析及設計思路 第三章電力系統(tǒng)潮流計算概述 3.3牛頓—拉夫遜法潮流計算基本步驟 4.3例題數(shù)據(jù)代碼 第六章總結(jié) 貴州大學電氣工程學院《電力系統(tǒng)分析》課程設計第一章課程設計概述5.選定算例的手算過程(至少迭代2次)(可選)。1.4設計內(nèi)容5.求解的電壓變量達到所要求的精度時，再計算各支路功率分布、功率損耗和平衡節(jié)點功率；6.上機編程調(diào)試；連調(diào)；7.計算分析給定系統(tǒng)潮流分析并與手工計算結(jié)果作比較分析。8.準備計算機演示答辯，書寫該課程設計說明書(必須計算機打印)。1.5設計時間2012年春季第17周至第18周第二章潮流計算設計題目及思路2.1潮流計算題目題目：設計原始資料網(wǎng)絡接線如下圖所示：貴州大學電氣工程學院《電力系統(tǒng)分析》課程設計第三章電力系統(tǒng)潮流計算概述調(diào)峰、調(diào)相、調(diào)壓的要求。典型方式進行潮流計算，發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)中薄弱環(huán)節(jié)，供調(diào)度員日常調(diào)度控制參考，并對規(guī)劃、基建部門提出改進網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，加快基建進度的建議。貴州大學電氣工程學院《電力系統(tǒng)分析》課程設計(3)正常檢修及特殊運行方式下的潮流計算，用于日運行方式的編制，指導發(fā)電廠開機方式，有功、無功調(diào)整方案及負荷調(diào)整方案，滿足線路、變壓器熱穩(wěn)定要求及電壓質(zhì)量要求。(4)預想事故、設備退出運行對靜態(tài)安全的影響分析及作出預想的運行方式調(diào)整方案。需要進行大量而快速的潮流計算。因此，潮流計算是電力系統(tǒng)中應用最廣泛、最基本和最重要的一種電氣運算。在系統(tǒng)規(guī)劃設計和安排系統(tǒng)的運行方式時，采用離線潮系統(tǒng)運行狀態(tài)的實時監(jiān)控中，則采用在線潮流計算。3.3牛頓—拉夫遜法潮流計算基本步驟牛頓—拉夫遜法潮流計算的基本步驟不外乎有如下幾步。1、形成節(jié)點導納矩陣。3、根據(jù)公式算出雅可比矩陣。依據(jù)如下公式計算修正量，并形成迭代公式：貴州大學電氣工程學院《電力系統(tǒng)分析》課程設計第四章程序流程圖及程序代碼4.1程序流程圖根據(jù)牛頓—拉夫遜法潮流計算的基本步驟可以得到如下程序流程圖輸入原始數(shù)據(jù)形成導納矩陣Y給定電壓初值e0,f0置K=0利用式(4-46)(4-47)計算利用式(4-49)(4-50)求雅可比矩陣各元素解修正式(4-48)求delte(k),deltf(k)修正各節(jié)點電壓是計算線路功率及平衡節(jié)點功率輸出4.2運用MATLAB編程程序代碼8*******************主程序開始***大************大**暑********************定義全局變量*****************線路損耗矩陣務*****大大**★*大*★**大**子程序調(diào)用***大*★*********ybus;建立節(jié)點導納矩陣PQ;計算節(jié)點注入功率大****大大★**大大**★*大**★**大**主程序結(jié)束***大**★*******大**號******************打開busline的數(shù)據(jù)文件*****************[dfile,pathname]=uigetfile(1*.m','SelectDataFile')ifpathname==0貴州大學電氣工程學院《電力系統(tǒng)分析》課程設計ifdfile(I)=='.break;file=strcat(outfile,8輸出文件名形成**********************給節(jié)點編號*********************globalbus;iftype==3,,%求PV節(jié)點數(shù)bus(:,1)=newbus;ifline(I,J)==nodenum(k,2)break******************建立節(jié)點導納矩陣*****************functionY=ybusifJ~=0讀入線路參數(shù)求Kif(K==0)&(J~=0)if(K==0)&(J==0)j側(cè)***************牛頓拉夫遜法解非線性方程序組fprintf(myf,'------------第：d次迭代-fprintf(myf,'810e,dx(I,1));號輸出每次迭代的節(jié)點相角和理務由于求得的是delU/U,故還需作相應處相角壓810f\n',I,angl(I,1));輸出修正的bus矩陣中PQ結(jié)點的電810f\n',I,u(I,1));if(max(abs(dx))<eps1)&(max(abs(dPQ(Y,buifi==maxlerror('超過最大迭代次數(shù)，不收斂停機!');8*******************計算節(jié)點注入功率*****★******ifbus(I,6)==3B=real(Y(I,J))*sin(ang)-imag(Y號*********★**★**計算線路功率及損耗************★*****貴州大學電氣工程學院《電力系統(tǒng)分析》課程設計Ui=bus(I,2)*(cos(bus(I,3))+j*sin(bus(ifJ~=0Uj=bus(J,2)*(cos(bus(J,3))+j*sin(bus(Jif(K==0)&(J~=0)普通線路非接地支路；if(K==0)&(J==0)Iij=(Ui-Uj)*Yt/K+Ui*(Iji=(Uj-Ui)*Yt/K+UjIij=(Ui-Uj)*Yt*K+Ui*8保存到1PQ矩陣號bus矩陣中的節(jié)點號恢復原來的編號ifnodenum(J,2)==Ibreak;forI=1:nliflPQ(I,J)==nodenum(k,1)break***********************將計算結(jié)果輸出************fprintf(myf,'\n-------牛頓一拉夫遜法潮流計算結(jié)果-------\n');fprintf(myf,號2d810f10f810f+j10f貴州大學電氣工程學院《電力系統(tǒng)分析》課程設計bus(I,1),bus(I,2),bus(I,3)*180/pi,bus(I,4),bus(I,5)線路損耗dS(I,J)\n');lPQ(I,1),1PQ(I,2),real(lPQ(I,3)),imag(lPQ(I,3)),r1213235342貴州大學電氣工程學院《電力系統(tǒng)分析》課程設計5.1運用MATLAB運行結(jié)果--------節(jié)點導納矩陣Y----------1.378742+j*(-6.291665)-0.624025+j*(3.9001560.000000+j*(0.000000)0.000000+j*(63.492063)0.000000+j*(0.000000)-0.754717+j*(2.641509)-0.829876+j*(3.11200.000000+j*(0.000000)0.000000+j*(63.0.000000+j*(-66.666667)0.000000+j*(0.000000)0.000000+j*(0.000000+j*(0.000000)0.000000+j*(-33.333333)---------第1次迭代的雅比矩陣J-------------------第1次迭代的功率偏差dP和dQ----------貴州大學電氣工程學院《電力系統(tǒng)分析》課程設計 貴州大學電氣工程學院《電力系統(tǒng)分析》課程設計 ---------第3次迭代的雅比矩陣J---------------第3次迭代的功率偏差dP和dQ--------------------第3次迭代的節(jié)點相角和電壓的偏0.311603貴州大學電氣工程學院《電力系統(tǒng)分析》課程設計0.8621501.0779161.036411------第6次迭代的雅比矩陣J--------貴州大學電氣工程學院《電力系統(tǒng)分析》課程設計0.8621501.0779161.036411節(jié)點節(jié)點電壓節(jié)點相角(角度)節(jié)點注入功率11254節(jié)點J23332線路功率S(I,J)線路功率-0.133819+j-0.3909240.156788+j2.579427+j2.299402