电力系统稳态分析课程设计讲明书.docx
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1、电力系统稳态分析课程设计讲明书电力系统稳态分析课程设计讲明书题目:电力系统的潮流分布计算牛顿拉夫逊直角坐标法学生姓名:高峰专业:电气工程及其自动化班级:电气20201班当前位置:文档视界电力系统稳态分析课程设计讲明书电力系统稳态分析课程设计讲明书当前位置:文档视界电力系统稳态分析课程设计讲明书电力系统稳态分析课程设计讲明书当前位置:文档视界电力系统稳态分析课程设计讲明书电力系统稳态分析课程设计讲明书前言一内蒙古科技大学课程设计任务书(2)第一章电力系统潮流分布简述(6)第一节潮流计算的发展趋势(6)第二节潮流计算的发展史(6)第三节潮流计算的意义(8)第二章设计程序(8)第一节潮流计算的基本步
2、骤(8)第二节潮流计算设计资料及参数(10)第三节P-Q法潮流计算流程图(10)第四节潮流计算的matlab程序(11)第五节潮流计算程序运行结果显示(16)附录感想(39)参考(39)第一章电力系统潮流计算简述电力系统的潮流分布计算牛顿拉夫逊直角坐标法第一节潮流计算的意义(1)在电网规划阶段,通过潮流计算,合理规划电源容量及接入点,合理规划网架,选择无功补偿方案,知足规划水平的大、小方式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。(2)在编制年运行方式时,在估计负荷增长及新设备投运基础上,选择典型方式进行潮流计算,发现电网中薄弱环节,供调度员日常调度控制参考,并对规划、基建部门提出改良网架构造,
3、加快基建进度的建议。(3)正常检修及特殊运行方式下的潮流计算,用于日运行方式的编制,指导发电厂开机方式,有功、无功调整方案及负荷调整方案,知足线路、变压器热稳定要求及电压质量要求。(4)料想事故、设备退出运行对静态安全的影响分析及作出料想的运行方式调整方案。总结为在电力系统运行方式和规划方案的研究中,都需要进行潮流计算以比拟运行方式或规划供电方案的可行性、可靠性和经济性。同时,为了实时监控电力系统的运行状态,也需要进行大量而快速的潮流计算。因而,潮流计算是电力系统中应用最广泛、最基本和最重要的一种电气运算。在系统规划设计和安排系统的运行方式时,采用离线潮流计算;在电力系统运行状态的实时监控中,
4、则采用在线潮流计算。第二节潮流计算的发展史利用电子计算机进行潮流计算从20世纪50年代中期就已经开场。此后,潮流计算曾采用了各种不同的方法,这些方法的发展主要是围绕着对潮流计算的一些基本要求进行的。对潮流计算的要求能够归纳为下面几点:1算法的可靠性或收敛性2计算速度和内存占用量3计算的方便性和灵敏性电力系统潮流计算属于稳态分析范畴,不涉及系统元件的动态特性和过渡经过。因而其数学模型不包含微分方程,是一组高阶非线性方程。非线性代数方程组的解法离不开迭代,因而,潮流计算方法首先要求它是能可靠的收敛,并给出正确答案。随着电力系统规模的不断扩大,潮流问题的方程式阶数越来越高,目前已到达几千阶甚至上万阶
5、,对这样规模的方程式并不是采用任何数学方法都能保证给出正确答案的。这种情况促使电力系统的研究人员不断寻求新的更可靠的计算方法。在用数字计算机求解电力系统潮流问题的开场阶段,人们普遍采用以节点导纳矩阵为基础的高斯-赛德尔迭代法。这个方法的原理比拟简单,要求的数字计算机的内存量也比拟小,适应当时的电子数字计算机制作水安然平静电力系统理论水平,于是电力系统计算人员转向以阻抗矩阵为主的逐次代入法。20世纪60年代初,数字计算机已经发展到第二代,计算机的内存和计算速度发生了很大的飞跃,进而为阻抗法的采用创造了条件。阻抗矩阵是满矩阵,阻抗法要求计算机储存表征系统接线和参数的阻抗矩阵。这就需要较大的内存量。
6、而且阻抗法每迭代一次都要求顺次取阻抗矩阵中的每一个元素进行计算,因而,每次迭代的计算量很大。阻抗法改善了电力系统潮流计算问题的收敛性,解决了导纳法无法解决的一些系统的潮流计算,在当时获得了广泛的应用,曾为我国电力系统设计、运行和研究作出了很大的奉献。但是,阻抗法的主要缺点就是占用计算机的内存很大,每次迭代的计算量很大。当系统不断扩大时,这些缺点就愈加突出。为了克制阻抗法在内存和速度方面的缺点,后来发展了以阻抗矩阵为基础的分块阻抗法。这个方法把一个大系统分割为几个小的地区系统,在计算机内只需存储各个地区系统的阻抗矩阵及它们之间的联络线的阻抗,这样不仅大幅度的节省了内存容量,同时也提高了计算速度。
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