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武汉理工大学《电力系统分析》课程设计说明书

目录

1绪论…………………1

1.1设计背景1

1.2设计目标1

2．设计原理………….3

2.1高斯-赛德尔迭代法3

2.2Matlab简介4

2.2.1Matlab概述4

2.2.2matlabGUI简介5

2.2.3GUI设计模板及设计窗口5

2.2.4GUI设计的基本操作6

2.2.5MATPOWER6

2.3节点导纳矩阵9

2.3.1节点导纳矩阵的性质：9

2.3.2节点导纳矩阵的意义10

2.3.3节点导纳矩阵的特点11

2.4潮流计算12

2.4.1概述12

2.4.2潮流计算的节点类型12

2.4.3潮流计算基本方程13

2.4.4潮流计算的约束条件15

3计算过程及步骤………….……….16

3.1计算要求16

3.2详细计算17

3.2.1第一次迭代17

3.2.2第二次迭代17

3.2.3第三次迭代19

3.2.4第四次迭代19

4MATPOWER中建模解决问题………21

4.1MATPOWER的技术规则21

4.1.1数据文件格式21

4.1.2控制选项22

4.2MATPOWER实际建模23

4.2.1建模中的实际问题23

4.2.2建模结果显示24

总结…………………29

致谢…………………31

武汉理工大学《电力系统分析》课程设计说明书

参考文献……………32

附录…………………33

武汉理工大学《电力系统分析》课程设计说明书

用高斯赛德尔法求节点电压

1绪论

1.1设计背景

电力是衡量一个国家经济发展的主要指标，也是反映人民生活水平的重要标

志，它已成为现代工农业生产、交通运输以及城乡生活等许多方面不可或缺的能

源和动力。电力系统是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产

与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再

经输电、变电和配电将电能供应到各用户。为实现这一功能，电力系统在各个环

节和不同层次还具有相应的信息与控制系统，对电能的生产过程进行测量、调节、

控制、保护、通信和调度，以保证用户获得安全、经济、优质的电能。

电力系统的出现，使电能得到广泛应用，推动了社会生产各个领域的变化，

开创了电力时代，出现了近代史上的第二次技术革命。20世纪以来，电力系统

的发展使动力资源得到更充分的开发，工业布局也更为合理，使电能的应用不仅

深刻地影响着社会物质生产的各个侧面，也越来越广地渗透到人类日常生活的各

个层面。电力系统的发展程度和技术水准已成为各国经济发展水平的标志之一。

潮流计算是在给定电力系统网络结构、参数和决定系统运行状态的边界条件

的情况下确定系统稳态运行状态的一种基本方法，是电力系统规划和运营中不可

缺少的一个重要组成部分。可以说，它是电力系统分析中最基本、最重要的计算，

是系统安全、经济分析和实时控制与调度的基础。是电力系统研究人员长期研究

的一个课题。MATLAB自1980年问世以来，它的强大的矩阵处理功能给电力系统

的分析、计算带来许多方便。在处理潮流计算时，其计算机软件的速度已无法满

足大电网模拟和实时控制的仿真要求，而高效的潮流问题相关软件的研究已成为

大规模电力系统仿真计算的关键。随着计算机技术的不断发展和成熟，对