【正文】 目錄 第一章 課程設(shè)計(jì)概述 ...................................................................................................... 1 設(shè)計(jì)目的 ............................................................................................................ 1 設(shè)計(jì)要求 ............................................................................................................ 1 設(shè)計(jì)題目 ............................................................................................................ 1 設(shè)計(jì)內(nèi)容 ............................................................................................................ 2 設(shè)計(jì)時(shí)間 ............................................................................................................. 2 第二章 （針對(duì)該課程設(shè)計(jì)題目的）設(shè)計(jì)思路 ..................................................................... 3 潮流計(jì)算題目 ..................................................................................................... 3 對(duì)課題的分析及求解思路 .................................................................................... 3 第三章 電力系統(tǒng)潮流計(jì)算概述 ........................................................................................ 5 電力系統(tǒng)敘述 ...................................................................................................... 5 潮流計(jì)算簡(jiǎn)介 ...................................................................................................... 5 潮流計(jì)算的意義及其發(fā)展 ..................................................................................... 6 第四章 導(dǎo)納矩陣的原理及計(jì)算方法 ................................................................................. 8 自導(dǎo)納和互導(dǎo)納的確定方法 ................................................................................. 8 潮流計(jì)算的基本方程 .......................................................................................... 12 電力系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)分類(lèi) ............................................................................................. 15 潮流計(jì)算的約束條件 .......................................................................................... 16 第五章 牛頓 — 拉夫遜法 及程序代碼 ................................................................................. 18 牛頓 — 拉夫遜法 ................................................................................................. 18 牛頓 — 拉夫遜法概要 ................................................................................ 18 牛頓 — 拉夫遜法的求解過(guò)程 ...................................................................... 19 程序框圖如下： ....................................................................................... 21 潮流計(jì)算程序代碼 ............................................................................................ 21 第六章 運(yùn)行結(jié)果分析 .................................................................................................... 30 正常運(yùn)行結(jié)果 分析 ............................................................................................ 30 MATLAB運(yùn)行結(jié)果 .................................................................................... 30 PowerWorld運(yùn)行結(jié)果 ............................................................................. 35 6. 1. 3 綜合分析 ............................................................................................... 36 非正常運(yùn)行結(jié)果分析 ......................................................................................... 37 若某發(fā)電站發(fā)電量減半時(shí)對(duì)系統(tǒng)供電影響 .............................................. 37 若某發(fā)電站發(fā)電量為零時(shí) 對(duì)系統(tǒng)供電影響 .............................................. 39 若某負(fù)荷切掉時(shí)對(duì)系統(tǒng)供電影響 ............................................................ 40 若系統(tǒng)環(huán)網(wǎng)解開(kāi)對(duì)系統(tǒng)的影響 ................................................................ 42 第七章總結(jié) .................................................................................................................... 44 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 45 xx 大學(xué)課程設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 1 第一章 課程設(shè)計(jì)概述 設(shè)計(jì)目的 1. 掌握電力系統(tǒng)潮流計(jì)算的基本原理和電力系統(tǒng)運(yùn)行方式的變化 2. 讓學(xué)生結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容了解實(shí)際電力系統(tǒng)分析中的某些最基本的計(jì)算、分析過(guò)程、常規(guī)典型計(jì)算方法和結(jié)果分析等方面知識(shí)，加深電力系統(tǒng)分析課程的理解和掌握 3. 掌握并能熟練運(yùn)用一門(mén)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言（ MATLAB語(yǔ)言或 C語(yǔ)言或 C++語(yǔ)言）； 4. 采用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言對(duì)潮流計(jì)算進(jìn)行計(jì)算機(jī)編程計(jì)算。 5. 培養(yǎng)和提高學(xué)生對(duì)電力系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)能力。 設(shè)計(jì)要求 1. 程序源代碼； 2. 選定算例的輸入，輸出文件； 3. 程序說(shuō)明； 4. 選定算例的程序計(jì)算過(guò)程； 5. 選定算例的手算過(guò)程（至少迭代 2次）（可選）。 學(xué)生開(kāi)展課程設(shè)計(jì)可以 7人選擇同一題目，但每個(gè)人必須獨(dú)立完成所有給定任務(wù)，學(xué)生必須按計(jì)劃開(kāi)展課程設(shè)計(jì) , 每一階段完成情況必須接受教師檢查。編程實(shí)現(xiàn)部分，學(xué)生可以根據(jù)自己掌握的編程工具情況選 擇，如 MATLAB、 C、 VC等， 最后必須提供程序代碼，課程設(shè)計(jì)必須完成對(duì)系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)任務(wù) ,編寫(xiě)相應(yīng)的分析與設(shè)計(jì)報(bào)告。 設(shè)計(jì)題目 （ PQ分解法、牛頓 拉夫遜法） （前推后代法、同倫延拓法等） （要求不限） xx 大學(xué)課程設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 2 本設(shè)計(jì)選擇為高壓輸電網(wǎng)潮流的計(jì)算機(jī)算法程序設(shè)計(jì)（ PQ分解法、牛頓 拉夫遜法） 設(shè)計(jì)內(nèi)容 ，寫(xiě)出節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣； 壓變量（直角坐標(biāo)系形式）初值后，求解不平衡量； ； ，重新修改初值，從 2開(kāi)始重新循環(huán)計(jì)算； ，再計(jì)算各支路功率分布、功率損耗和平衡節(jié)點(diǎn)功率 。 ；連調(diào)； 。 ，書(shū)寫(xiě)該課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（必須計(jì)算機(jī)打?。?。 2020年春季 17周至 18周 xx 大學(xué)課程設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 3 第二章（針對(duì)該課程設(shè)計(jì)題目的）設(shè)計(jì)思路 潮流計(jì)算題目 1 2 3 10Mvar 180MW 100Mvar G 5 4 40MW 30Mvar 50MW 30Mvar 如圖所示，變壓器參數(shù)為： Zt1=3+j110, Zt2=+j23,變比分別為231/110kV,231/121kV。220kV 線路參數(shù)為： Z12=+。110kV 線路：Z45=65+j100。 34 段， Z=65+j100，所有阻抗都已經(jīng)歸算至 220kV 側(cè)。 對(duì)課題的分析及求解思路 等值電路的計(jì)算 電壓是衡量電力系統(tǒng)電能質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)之一。電壓過(guò)高或過(guò)低，都將對(duì)人身及其用電設(shè)備產(chǎn)生重大的影響。保證用戶的電壓接近額定值是電力系統(tǒng)調(diào)度的基本任務(wù)之一。當(dāng)系統(tǒng)的電壓偏離允許值時(shí)，電力 系統(tǒng)必須應(yīng)用電壓調(diào)節(jié)技術(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)電壓的大小，使其維持在允許值范圍內(nèi)。本文經(jīng)過(guò)手算形成了等值電路圖，并 G xx 大學(xué)課程設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 4 編寫(xiě)好了程序得出節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)幺值，使其滿足所要求的調(diào)整范圍。 我們首先對(duì)給定的程序輸入部分作了簡(jiǎn)要的分析，程序開(kāi)始需要我們確定輸入節(jié)點(diǎn)數(shù)、支路數(shù)、平衡母線號(hào)、支路參數(shù)矩陣、節(jié)點(diǎn)參數(shù)矩陣。 （ 1）為了保證整個(gè)系統(tǒng)潮流計(jì)算的完整性，我們把凡具有母線及發(fā)電機(jī)處均選作節(jié)點(diǎn)，這樣，可以確定有 5 個(gè)節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)號(hào)見(jiàn)等值電路圖。 （ 2）確定完節(jié)點(diǎn)及編號(hào)后，各條支路也相應(yīng)確定了，網(wǎng)絡(luò)中總計(jì)有 5 條支路，我們對(duì)各支路參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算 。 根 據(jù)所給實(shí)際電路圖和題中的已知條件，有以下公式計(jì)算各輸電線路的阻抗和對(duì)地支路電容的標(biāo)幺值和變壓器的阻抗標(biāo)幺值。選擇電壓基準(zhǔn)值為 220BU KV? 和功率基準(zhǔn)值 100BS MVA? 所以 484BB BUZ S? ? ? 數(shù)據(jù)的輸入 該系統(tǒng)中，母線 1為平衡節(jié)點(diǎn)，保持定值電壓 217。=220+j0kV,5 節(jié)點(diǎn)為 PV 節(jié)