【正文】 最后感謝老師對我的悉心教導(dǎo)。 什么是幸福？忙碌著 ，收獲著，簡單著，快樂著，這就是幸福。早上 8 點(diǎn)多到教室 ， 12 點(diǎn)下課了還渾然不知，很多次，晚上 10 點(diǎn)半時(shí)都是門衛(wèi)打著手電過來催我們走。軍令如山。俗話說得好，不逼自己，你永遠(yuǎn)不知道自己有多強(qiáng)。 其次，我們對穩(wěn)態(tài)潮流分析，掌握的更加深刻，不單單可以進(jìn)行簡單的計(jì)算，還可以憑借計(jì)算機(jī)，對 各種復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行潮流計(jì) 算。 一周內(nèi)，我們初步的掌握了對 MATLAB 的應(yīng)用。 首先，此次課程設(shè)計(jì)，是我們大學(xué)以來第一次嚴(yán)格進(jìn)行的課程設(shè)計(jì)，這是我們進(jìn)入社會前的一次小小的磨練，為我們今后參加工作打下一點(diǎn)基礎(chǔ)。各節(jié)點(diǎn)功率 sij 為： 39。) S1=U(1)*sum(conj(I)) %電流 for m=1:5 for n=1:5 S(m,n)=U(m)*(conj(U(m))conj(U(n)))*conj(Y(m,n))。 end disp(39。) u(m)=u(m)+ut(m1) 內(nèi)蒙古科技大學(xué)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程設(shè)計(jì)說明 書 21 end for n=1:5 U(n)=u(n)*(cos(dt(n))+j*sin(dt(n)))。) ut disp( 39。 disp( 39。 qq2=qq1(1:51,:)。各節(jié)點(diǎn)無功率不平衡量為： 39。) dt(m)=dt(m)+dtt(m1) end for m=2:5 for n=1:5 qt(n)=u(m)*u(n)*(G(m,n)*sin(dt(m)dt(n))B(m,n)*cos(dt(m)dt(n)))。 dtt=flipud(rot90(dtt)) disp(39。 dtt=(b1*dp2/u4)*u2。 %— 139。上下對稱 u4=u3(1:51,:)。 %取逆 u3=flipud(rot90(u(2:5)))。) dp(m)=p(m)sum(pt) % ??0iP? = ip ? ????njj iU10 ??0jU ? ? ? ?? ?00 s inc o s ijijijij BG ?? ? end for m=2:5 u1=diag(u)。 % ? ????njj iU10 ??0jU? ? ? ?? ?00 s inc o s ijijijij BG ?? ? end disp(39。 dt(1)=dim。 %迭代次數(shù)， while wucha(1)pr。 end k=0。請輸入 PQ 節(jié)點(diǎn)的無功功率： q=39。)。 %電壓實(shí)部初值 end for m=2:5 p(m)=input(39。 for m=2:5 dt(m)=0。請輸入平衡節(jié)點(diǎn) 1 電壓初值的虛部， Im=39。)。 ure=input(39。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程設(shè)計(jì)說明 書 19 b1=inv(B1)。 %real 實(shí)部 ， image 虛部 B1=B(2:5, 2:5)。 G=real(Y)。請輸入誤差精度： pr=39。)。 1 Y=input(39。平衡節(jié)點(diǎn)為： 39。)。 第三章 程序設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)流程 內(nèi)蒙古科技大學(xué)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程設(shè)計(jì)說明 書 18 3． 2 程序設(shè)計(jì) 針對 兩機(jī)五節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)潮流計(jì)算基于 MATLAB 的程序如下： Clc %清除當(dāng)前屏幕上顯示的內(nèi)容，但并不清楚工作空間的數(shù)據(jù) Clear %清除工作空間內(nèi)的所有變量 disp(39。U = ?? 內(nèi)蒙古科技大學(xué)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程設(shè)計(jì)說明 書 17 ~1S 和線路功率 ~ijS 迭代收斂后，就可以計(jì)算平衡節(jié)點(diǎn)功率和線路功率。U = ?? 4 表 1 迭代過程中各節(jié)點(diǎn)功率的不平衡量 K )(2kP? ??kQ2? )(3kP? ??kQ3? )(4kP? ??kQ4? )(5kP? ??kQ5? 0 1 2 內(nèi)蒙古科技大學(xué)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程設(shè)計(jì)說明 書 16 3 4 0,000024 5 6 表 2 迭代過程中各節(jié)點(diǎn)電壓的修正量 k ?)(2k? ??kU2? ? )(3k? ??kU3? ? )(4k? ??kU4? ? )(5k? ??kU5? 0 1 2 3 4 5 6 表 3 迭代過程中各節(jié)點(diǎn)電壓 k )(2k? ??kU2 )(3k? ??kU3 )(4k? ??kU4 )(5k? ??kU5 0 1 0,108571 2 0,089348 0,103974 3 4 5 6 0,083906 2每次迭代所得適于表 1~表 3。39。 057143 ] 各節(jié)點(diǎn) 有功 功率的不平衡量 iP? 取 1U =， 1? =0； )0(2U = )0(3U = )0(4U = )0(5U =； )0(2? = )0(3? = )0(4? = )0(5? =0，按下式 計(jì)算各節(jié)點(diǎn) 有功 功率 不平衡量 ??0iP? = ip ? ????njj iU10 ??0jU ? ? ? ?? ?00 s inc o s ijijijij BG ?? ? ??02P? =— （ +） — （ — ） — （ + ） — 1.（ +） — (+)= 相似地可得 ??03P? =； ??04P? =； ??05P? = i? （弧度） 由方程式 — 139。39。他們就由導(dǎo)納矩陣的虛部部分中除第一行第一列外的各個(gè)元素所組成 ，即 Y=[ 5+15j + 0 0 5+15j +5j +5j + + +5j 10+30j 0 0 +5j 10+30j + 0 + 0 + ] Bˊ =B〞 = [ 0 內(nèi)蒙古科技大學(xué)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程設(shè)計(jì)說明 書 14 0 ] 由此可見， 網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣雖為奇異矩陣，但它的虛數(shù)部分的子陣 Bˊ 或B〞 則 是非奇異矩陣，可以求逆，其逆陣為 139。B 階數(shù)相同。 PQ 分解法 潮流 計(jì)算流程圖 內(nèi)蒙古科技大學(xué)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程設(shè)計(jì)說明 書 12 兩機(jī)五節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)潮流計(jì)算 啟動(dòng) 輸入 原始數(shù)據(jù) 形成節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣 形成 Bˊ B＂ 并求其逆陣 計(jì)算 iP? iQ? 計(jì)算電壓新值iU 新值是否滿足要求 滿 足 停止 置迭代次數(shù) k=0 不滿足 k+1 內(nèi)蒙古科技大學(xué)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程設(shè)計(jì)說明 書 13 GG0 . 0 8 + j 0 . 2 4 0 . 0 1 + j 0 . 0 30.06+j0.180.06+j0.180 . 0 4 + j 0 . 1 20.08+j0.240.02+j0.060 . 4 5 + j 0 . 1 5 0 . 4 + j 0 . 0 50 . 6 + j 0 . 1 ( 0 . 2 + j 0 . 2 )123 45 系統(tǒng)接線圖 解 ： 1,.形成系數(shù)矩陣 Bˊ 、 B〞 并求他們的逆陣 由于節(jié) 點(diǎn) 1 為平衡節(jié)點(diǎn)，其他的節(jié)點(diǎn)均為 PQ 節(jié)點(diǎn)，系數(shù)矩陣 39。 （ 9） 運(yùn)用各節(jié)點(diǎn)電壓的新值自第三步開始進(jìn)入下一次迭代。 （ 7） 解修正方程式 ( UQ? )=﹣ B〞 ? U（ i=1,2，…， m， i≠ s）。 （ 5） 求各節(jié)點(diǎn)電壓相位角的新值 ??1i? = ??0i? + ? ??0i? （ i=1,2，…， n， i≠ s） 。 （ 3） 按式 ??0iP? = ip ? ????njj iU10 ??0jU ? ? ? ?? ?00 s inc o s ijijijij BG ?? ? 計(jì)算有功功率的不平衡量 ??0iP? ，從而求出 ? ? ? ?00 UP?（ i=1， 2，…， n≠ s）。 第二章 理論計(jì)算 內(nèi)蒙古科技大學(xué)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程設(shè)計(jì)說明 書 11 PQ 法潮流計(jì)算的基本步驟 運(yùn)用 PQ 分解法計(jì)算潮流分布時(shí)的基本步驟是： （ 1） 形成系數(shù)矩陣 Bˊ 、 B〞 ， 并求其逆陣。 MATLAB 設(shè)計(jì)中，原始數(shù)據(jù)的填寫格式是很關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，它與程序使用的方便性和靈活性有著直接的關(guān)系。 另外， MATLAB 提供了一種特殊的工具：工具箱（ TOOLBOXES） .這些工具箱主要包括：信號處理（ SIGNAL PROCESSING）、控制系統(tǒng)（ CONTROL SYSTEMS）、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ NEURAL NETWORKS）、模糊邏輯 (FUZZY LOGIC)、小波 (WAVELETS)和模擬（ SIMULATION）等等。MATLAB 與 C 語言和 FORTRAN 語言相比更容易掌握。 MATLAB 是一種交互式、面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言，廣泛的應(yīng)用于工業(yè)界和學(xué)術(shù)界，主要用于矩陣運(yùn)算，同時(shí)在數(shù)值分析、自動(dòng)控制模擬、 MATLAB 程序設(shè)計(jì)語言結(jié)構(gòu)完整，且具有優(yōu)良的移植性，它的基本數(shù)據(jù)元素是不需要定義的數(shù)組。現(xiàn)有很多潮流計(jì)算方法。 利用電子數(shù)字計(jì)算機(jī)進(jìn)行電力系統(tǒng)潮流計(jì)算從 20 世紀(jì) 50 年代中期就己開始，此后，潮流計(jì)算曾采用了各種不同的方法，這些方法的發(fā)展主要是圍 繞著對潮流計(jì)算的一些基本要求進(jìn)行的，對潮流計(jì)算的要求可以歸納為下面幾點(diǎn)： (1)計(jì)算方法的可靠性或收斂性 (2)對計(jì)算速度和內(nèi)存量的要求 (3)計(jì)算的方便性和靈活性 一般情況下，采用 PQ 分解法計(jì)算時(shí)要求的迭代次數(shù)較采用牛頓 拉夫遜法時(shí)多，但每次迭代所需的時(shí)間則較采用牛頓 拉夫遜法時(shí)少，以致總的計(jì)算速度仍是 PQ 分解法快。原則上講，靜態(tài)安全分析也可 U 用潮流計(jì)算來代替。 電力系統(tǒng) 穩(wěn)態(tài)分析潮流計(jì)算總結(jié) 潮流計(jì)算針對電力革統(tǒng)各正常運(yùn)行方式，而靜態(tài)安全分析則要研究各種運(yùn)行方式下個(gè)別系統(tǒng)元件退出運(yùn)行后系統(tǒng)的狀況。因內(nèi)蒙古科技大學(xué)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程設(shè)計(jì)說明 書 9 此，潮流計(jì)算是電力系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛、最基本和最重要的一種電氣運(yùn)算。 總結(jié)為在電力系統(tǒng)運(yùn)行方式和規(guī)劃方案的研究中，都需要進(jìn)行潮流計(jì)算以比較運(yùn)行方式或規(guī)劃供電方案的可行性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。 (3)正常檢修及特殊運(yùn)行方式下的潮流計(jì)算 ,用于日運(yùn)行方式的編制 ,指導(dǎo)發(fā)電廠開機(jī)方式 ,有功、無功調(diào)整方案及負(fù)荷調(diào)整 方案 ,滿足線路、變壓器熱穩(wěn)定要求及電壓質(zhì)量要求。 具體表現(xiàn)在以下方面： (1)在電網(wǎng)規(guī)劃階段 ,通過潮流計(jì)算 ,合理規(guī)劃電源容量及接入點(diǎn) ,合理規(guī)劃網(wǎng)架 ,選擇無功補(bǔ)償方案 ,滿足規(guī)劃水平的大、小方式下潮流交換控制、調(diào)峰、調(diào)相、調(diào)壓的要求。對于正在規(guī)劃的電力系統(tǒng)，通過潮流計(jì)算，可以為選擇電網(wǎng)供電方案和電氣設(shè)備提供依據(jù)。潮流計(jì)算的結(jié)果是電力系統(tǒng)穩(wěn)定計(jì)算和故障分析的基礎(chǔ)。 潮流計(jì)算的研究是從 20 世紀(jì) 50 年代隨著電網(wǎng)的產(chǎn)生而開始的，涌現(xiàn)出各種內(nèi)蒙古科技大學(xué)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程設(shè)計(jì)說明 書 8 算法都是圍繞著算法的可靠性或收斂性；對計(jì)算機(jī)內(nèi)存量的要求和計(jì)算速度；計(jì)算的方便性和靈活性 等。 ③ 提供繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)和整定計(jì)算的依據(jù)。因此潮流計(jì)算的目的是： ① 為電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)提供接線、電氣設(shè)備選擇和導(dǎo)線截面選擇的