极坐标法潮流计算.doc
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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date极坐标法潮流计算极坐标法潮流计算课程设计(论文)任务书年级专业学生姓名学 号题目名称 采用极坐标下的牛顿-拉夫逊计算设计时间课程名称 潮流计算课程设计课程编号121202306设计地点综合仿真实验室一、 课程设计(论文)目的 1.掌握电力系统极坐标下的牛顿-拉夫逊计算的基本原理;2.掌握并能熟练运用一门计算机语言(MATLAB语言或FORTRAN或C语言或C+语言);
2、3.采用计算机语言对极坐标下的牛顿-拉夫逊计算进行计算机编程计算。通过课程设计, 使学生巩固电力系统潮流计算的基本原理与方法,掌握潮流计算的数值求解方法(节点导纳矩阵,修正方程),开发系统潮流计算的计算程序。让学生掌握用计算机仿真分析电力系统的方法。同时,通过软件开发,也有助于计算机操作能力和软件开发能力的提高。二、 已知技术参数和条件在图所示的简单电力系统中,系统中节点1、2为节点,节点3为PV节点,节点4为平衡节点,已给定,网络各元件参数的标幺值如表2所示,给定电压的初始值如表2所示,收敛系数。试求: 采用极坐标下的牛顿-拉夫逊计算图1网络的潮流分布。三、 任务和要求任务: 熟练掌握计算机
3、语言,并采用计算机编程进行下列计算: 根据电力系统网络推导电力网络数学模型,写出节点导纳矩阵;掌握潮流计算的数值求解方法(节点导纳矩阵,修正方程),开发系统潮流计算的计算程序。 要求:1.手工计算,手写,采用A4纸,得出计算结果。2.编写程序:它包括程序源代码;程序说明;部分程序的流程图;程序运行结果,电子版。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。四、参考资料和现有基础条件(包括实验室、主要仪器设备等)1 何仰赞等.电力系统分析M. 武汉:华中理工大学出版社,2002.3 2 西安交通大学等.电力系统计算M.北京:水
4、利电力出版社,1993.12 五、进度安排 2010年12月20日:下达课程设计的计划书,任务书,设计题目及分组情况。 2010年12月21日-23日:学生完成潮流计算的手工计算。 2010年12月24日:讲述课程设计编程的思路、要求。举例:用MATLAB软件编写的部分程序。 2010年12月25日-30日:学生编写程序。 2011年1月1日-3日:上机调试程序,得出正确结果。 2011年1月4日-5日:整理课程设计报告。 2011年1月6日:学生答辩。六、教研室审批意见教研室主任(签字): 年 月 日七|、主管教学主任意见 主管主任(签字): 年 月 日八、备注指导教师(签字): 学生(签字
5、):设计主题题目一:在下图所示的简单电力系统中,系统中节点1、2为节点,节点3为PV节点,节点4为平衡节点,已给定,网络各元件参数的标幺值如表1所示,给定电压的初始值如表2所示,收敛系数。试求: 采用极坐标下的牛顿-拉夫逊计算图示网络的潮流计算。 表1 网络各元件参数的标幺值支路电阻电抗输电线路变压器变比k120.020.060.01130.010.030.01230.030.07240.00.050.9625340.020.05表2各节点电压(初值)标幺值参数节点i12341.00+j0.01.0+j0.01.0+j0.01.05+j0.03 潮流计算流程图本次课程设计采用极坐标下的牛顿-拉
6、夫逊计算网络的潮流计算。其牛顿-拉夫逊潮流计算程序框图如下所示。输入原始数据形成节点导纳矩阵设节点电压初值,相角初值用公式计算不平衡功率P(i)i Q(i)iV2(k)iMax(|P(K)iQ(i)iV2(k)i|)pr for m=1:n2 UD(m)=U1(m); end for m=1:n1+n2 for R=1:n PT(R)=U1(m)*U1(R)*(G(m,R)*cos(O(m)-O(R)+B(m,R)*sin(O(m)-O(R); end PT1(m)=sum(PT); PP(m)=P(m)-PT1(m); PP1(k+1,m)=PP(m); end for m=1:n2 for
7、 R=1:n QT(R)=U1(m)*U1(R)*(G(m,R)*sin(O(m)-O(R)-B(m,R)*cos(O(m)-O(R); end QT1(m)=sum(QT); QQ(m)=Q(m)-QT1(m); QQ1(k+1,m)=QQ(m); end PR1=max(abs(PP); PR2=max(abs(QQ); PR=max(PR1,PR2); for m=1:n1+n2 for R=1:n1+n2 if m=R H(m,m)=U1(m)2*B(m,m)+QT1(m); else H(m,R)=-U1(m)*U1(R)*(G(m,R)*sin(O(m)-O(R)-B(m,R)*c
8、os(O(m)-O(R); end end end for m=1:n1+n2 for R=1:n2 if m=R N(m,m)=-U1(m)2*G(m,m)-PT1(m); else N(m,R)=-U1(m)*U1(R)*(G(m,R)*cos(O(m)-O(R)+B(m,R)*sin(O(m)-O(R); end end end for m=1:n2 for R=1:n1+n2 if m=R J(m,m)=U1(m)2*G(m,m)-PT1(m); else J(m,R)=U1(m)*U1(R)*(G(m,R)*cos(O(m)-O(R)+B(m,R)*sin(O(m)-O(R); en
9、d end end for m=1:n2 for R=1:n2 if m=R L(m,m)=U1(m)2*B(m,m)-QT1(m); else L(m,R)=-U1(m)*U1(R)*(G(m,R)*sin(O(m)-O(R)-B(m,R)*cos(O(m)-O(R); end end end JJ=H N;J L; disp(JJ); PQ=PP;QQ; DA=-inv(JJ)*PQ; DA1=DA; for m=1:n1+n2 OO(m)=DA1(m); end for m=n:n1+n2+n2 UU1(m-n1-n2)=DA1(m); end UD2=diag(UD); UU=UU1*
10、UD2; for m=1:n1+n2 O(m)=O(m)+OO(m); end for m=1:n2 U1(m)=U1(m)+UU(m); end for m=1:n1+n2 o(k+1,m)=180/pi*O(m); end for m=1:n2 u(k+1,m)=U1(m); end k=k+1;endfor m=1:n b(m)=U1(m)*cos(O(m); c(m)=U1(m)*sin(O(m);endU=b+i*c;for R=1:n PH1(R)=U(isb)*conj(Y(isb,R)*conj(U(R);endPH=sum(PH1);for m=1:n for R=1:n i
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