潮流计算的计算机算法课程设计范文.doc

摘 要 潮流计算是电力系统非常重要的分析计算，用以研究系统规划和运行中提出的各种问题。对规划中的电力系统，通过潮流计算可以检验所提出的电力系统规划方案能否满足各种运行方式的要求；对运行中的电力系统，通过潮流计算可以预知各种负荷变化和网络结构的改变会不会危及系统的安全，系统中所有母线的电压是否在允许的范围以内，系统中各种元件(线路、变压器等)是否会出现过负荷，以及可能出现过负荷时应事先采取哪些预防措施等。 　　潮流计算是电力系统分析最基本的计算。除它自身的重要作用之外，在《电力系统分析综合程序》(PSASP)中，潮流计算还是网损计算、静态安全分析、暂态稳定计算、小干扰静态稳定计算、短路计算、静态和动态等值计算的基础。Table I Line Data of the 6-Bus System on 100 MVA Base Line Number Bus From Number To R X Tap Ratio 1 1 2 0.000 0.300 1.025 2 1 4 0.097 0.407 3 1 6 0.123 0.518 4 2 5 0.282 0.640 5 3 5 0.723 1.050 6 4 3 0.000 0.133 1.100 7 4 6 0.080 0.370 3.2 对课题的分析及求解思路 此电力系统是一个6节点，7支路的电力网络。综合比较牛顿拉夫逊法（直角坐标、极坐标）、PQ分解法等多种求解方法的特点，最后确定采用牛顿拉夫逊法（极坐标）。因为此方法所需解的方程组最少。 第四章 4.1变压器的∏型等值电路 在电力系统潮流计算中，往往要计算节点导纳矩阵，而我们计算节点导纳矩阵采用节点电压法来实现，如在变压统图双绕组变压电 如果采用标计参数应归时标参数为变压变k的函数计励响双绕组变压个变压联电图变压个参数变k=。现以变压器阻抗按实际变比归算到低压侧的情况为例，推导出双绕组变压器的∏型等值电路。 流入和流出理想变压 (、分别为变压低绕组的实际电压 （3-2）联 （3-3） （3-4） 根据《电节点12的节点电 （3-5） 将式（3-3）、（3-4）与式（3-5）比较得(3-6): (3-6) 因此可以的得到各支路导纳为 （3-7） 4.2 节点电压方程 在电路中我们学过利用节点电压方程求解某几条支路的电流，现以下图3-2-1与图3-2-2为例推导节点电压方程组。 图3-2-1节点电压法为例 图3-2-2用电流源代替电压源为例 图3-2-1表示了一个具有两个电源和你一个等值负荷的系统。、为电源电势，、为电源的内部导纳，为负荷的等值导纳，、、为各支路的导纳。如果以地为电压参考点，设节点1、2、3的电压为，根据基尔霍夫电流KCL法对节点1、2、3列节点电流方程得式（3-8）： （3-8） 上式中左端为节点1、2、3流出的电流，右端为注入个节点的电流。由上式可以得到一个等效的等值电路图3-2-2。图3-2-2中利用了电流源代替的电压源。在图1-2-2中可知的式（3-9）： （3-9） 为等值电流源向网络注入的电流。将与式（3-8）联立得式（3-10）： (3-10） 上式中称为节点1、2、3的自导纳，称为相应节点之间的互导纳。 因此，在一般情况下，在电力网络中有n个节点，则可以按式（3-10）的形式列出n个节点方程式，也可用矩阵的形式表示。其中 分别为节点注入电流列向量及节点电压列向量； 为节点导纳矩阵，其中对角元素为节点i的自导纳，非对角线为节点i与节点j之间的互导纳。 4.3 节点导纳矩阵 节点导纳阵导纳导纳义关联阵我们讨论形式的节点方程式。其中阶数等于电力网络的节点数。从而可以得到n个节点时的节点导纳矩阵方程组（3-11）如下：