计算机辅助分析报告

1、昆明理工大学电力工程学院学生实验报告实验课程名称：电力系统计算机辅助分析开课实验室：计算机中心 2082014年12月21日年级、专业、班电自113班学号2姓名成绩实验项目名称电力系统计算中常用的数值算法指导教师唐岚教师评语一、上机目的1、掌握高斯消去法、因子表法求解线性方程组的基本原理；2、掌握牛顿拉夫逊法求解非线性方程组的基本原理；3、了解欧拉法及改进欧拉法求解微分方程的基本原理；4、读懂课本中相应算法的实现例程；5、掌握MATLAB十对上述算法提供的函数。二、算法功能与原理1、高斯消去法解线性方程组的基本思想是用矩阵行的初等变换将系数矩阵约化为具有简单形式的矩阵（三角形矩阵、单位矩阵等）

2、。三角形方程易于求解。2、高斯消去法步骤分为：消元计算、回代计算。3、高斯消去法分为：一般高斯消去法、完全主元消去法、列主元消去法。本实验采用列主元消去法。4、 因子表可以理解为高斯消去法解线性方程组的过程中对常数项B全部运算的一种记录表格。5、牛顿拉夫逊法用于求解非线性方程组。三、程序流程Ah.L)I四、过程记录1、根据电路图（图2-1所示）30 Q图2-115Q然后根据形成因子表的程序框图编写形成因子表的程序；打开MATLAB件，建立新的M文件；在新建的M文件中输入已编写好的形成因 子表的程序;程序输入完成后启动Debug菜单项，用鼠标单击其下的子菜单run便可以进行 程序的调试工作了。若

3、是在程序调试后在Comma nd Win do中出现红颜色的英文语句提示源程序出 错，此时我们就需要根据提示，找到问题的所在，并对程序进行修改，重复以上工 作，直到程序调试通过并达到预期的要求为止。2、二中第2题的要求是将实验二第1题所对应的中的电压源分别改为 2V、4V、 6V、8V时，用因子表进行求解。对于此我们只需将实验二第 1题中的常数项矩阵分 别改为：2468（1）、用回路电流法求解时的常数项矩阵分别：B1=0；B2=0;B3=0;B4=00000（2）、用节点电压法求解时的常数项矩阵分别:1841389246486486486486B10;B10; B10; B100000其余参数

4、不变。然后，再按照验二第1题中求解步骤进行求解即可。输出结果如下：矩阵A的园予衰为L 000000-0. 10006*&217-0<1304-C.0667-0. 02008出185在因子表的基础上求解线性方程组的解为：10. QOOQ了.3“790分别将1中的源码的B矩阵改为2 0 0 、4 0 0、6 0 0、8 0 0，所得结果如下：2V拒阵人的因子表対：1.0000-0.1000046 畀06.521?-a 02000-0.13043.6186在因干袁的基础上求解线性方程组的常为：心2.0000L48151.35804V矩阵盘的因子S*tL 000000-0, 10006.

5、 5217-0.13CK-0.0667'0.0200.5185I在因子表的基础上求解続世方槿组的解为 y=4,00002.96302. ?1606V矩阵上的因于査为匕looooa0*0, 1000& 52IF-0. I 3(W-0.066?-0. 020Q&,5185在园干表的基紬上求集线性方程绘的解刎x=6.00004.44444.07418V楚阵H的図干表拗：1.000000-0, 1000fi.BZl?-D+1304-a. 066?-a, 0200匪刃時i在盟子衰的基础上求解蟻性方程粗的解怜：尸st 00005.S25? 乩科21绘制电压波形:R电路响应曲线3、用

6、牛顿拉夫逊法求解如下非线性方程组，注意保留迭代过程中的中间值。2Xi2Xi5捲103x230x(0)”程组 F(x) = 0 , F(x) =了 （丁52 xf +x； - 5a +1y、丿a工f +工；3工、3F（x）的雅可比矩阵F（x） =由迭代公式x<4+l> =严-尸（占）1（严） 怎一次迭代：工=£"一 F（x）1（、）.即 r(2)'2屮)-52朗 yl(甲 F + (a)2 - 5.V|l) +1LJ谭L 2x-3.叶卩 +(x?>)2 -3x-3i 6T1 r 413 ? 3J L6J » .± 2 3li li

7、432 16IL33 25 TT2711第:次迭代】耳二亍习-（十f（玉）.w.(2)Tix '*i1_5)二才） L-1厂255541rioo111111121275021100.11.1111.L121'25'718_J100_1185S51212"101100.11.1 ?51_112L18'561 耸也叵a侮. 琲阴或4 6S，苇 JT?二一 一 *0 3405 468I 6$-O,"65Sx*CD1iJI_3_|可见畀出的组解的近似值.这址曲j iwffiiA収了改变初値也町衍列第JUM的近似位五、讨论1、高斯消去法与因子表法有何异

8、同?答：因子表法是高斯消去法的另一种变化形式，其不同之处在于（以按行消去过程为例）：因子表是对系数矩阵和对常数项的消去及规格化分开写，用下三角及对 角元素可对常数项进行消去运算，并利用上三角元素则可进行回代运算。高斯消去 是通过增广矩阵回代过程即可求出方程组的全部解。2、什么是雅可比矩阵?答：在向量微积分中，雅可比矩阵是一阶偏导数以一定方式排列成的矩阵，其行列 式称为雅可比行列式。还有，在代数几何中，代数曲线的雅可比量表示雅可比簇: 伴随该曲线的一个群簇，曲线可以嵌入其中。它们全部都以数学家雅可比命名。雅可比矩阵的重要性在于它体现了一个可微方程与给出点的最优线性逼近。因此, 雅可比矩阵类似于多

9、元函数的导数。3. MATLAB!供的计算函数如何使用？有何特点?答：常用函数在命令窗或m文件里面直接调用就行。Matlab特点的话就是方便 呗，函数多直接调用，不过大的计算运算速度不够快六、源码1.因子表的形成过程 clc;clear all;A=1 5 6 0;5 2 7 0;6 7 3 8;0 0 8 4;n, m=size(A);for i=1: n % 按行进行循环A(i,i)=1./A(i,i);%用对角元位置存储归一化该行所用的系数forj=i+1: n%用归一化系数乘以本行对角元右侧的元素，并存于原位endfor k=i+1: n%用被归一化的行，消去下面的剩余行for j=i

10、+1: n %实际被处理的元素，在被归一化的对角元的右下角A(k,j)=A(k,j)-A(k,i)*A(i,j);endend enddisp('矩阵A的因子表为：');disp(A)运行结果：矩阵A的因子表为:1.00005.00006.000005.0000-0.04351.000006.0000-23.0000-0.1000 -0.8000008.00000.09622.利用因子表的前代过程clc;clear all;A=1 5 6 0;5 2 7 0;6 7 3 8;0 0 8 4;n, m=size(A);for i=1: n % 按行进行循环A(i,i)=1./A(

11、i,i); %用对角元位置存储归一化该行所用的系数for j=i+1: n %用归一化系数乘以本行对角元右侧的元素，并存于原位A(i,j)=A(i,j)*A(i,i);endfor k=i+1: n %用被归一化的行，消去下面的剩余行for j=i+1: n %实际被处理的元素，在被归一化的对角元的右下角A(k,j)=A(k,j)-A(k,i)*A(i,j);endendenddisp('矩阵A的因子表为：');disp(A)B=1 2 3 4'for i=1:4B(i)=B(i)*A(i,i); %用因子表对角元进行归一化for j=i+1:4B(j)=B(j)-A(

12、j,i)*B(i);%用因子表对角元下面的元素作为消去系数 end end disp(B);运行结果:矩阵A的因子表为：1.00005.00006.000005.0000-0.04351.000006.0000-23.0000-0.1000 -0.800000 8.00000.09621.00000.130400.38463.利用因子表的回代过程clc;clear all;A=1 5 6 0;5 2 7 0;6 7 3 8;0 0 8 4;n, m=size(A);for i=1: n % 按行进行循环A(i,i)=1./A(i,i); %用对角元位置存储归一化该行所用的系数for j=i+1

13、: n %用归一化系数乘以本行对角元右侧的元素，并存于原位A(i,j)=A(i,j)*A(i,i);endfor k=i+1: n %用被归一化的行，消去下面的剩余行for j=i+1: n %实际被处理的元素，在被归一化的对角元的右下角A(k,j)=A(k,j)-A(k,i)*A(i,j);endendenddisp('矩阵A的因子表为：');disp(A)B=1 2 3 4'for i=1:4B(i)=B(i)*A(i,i); %用因子表对角元进行归一化for j=i+1:4B(j)=B(j)-A(j,i)*B(i);%用因子表对角元下面的元素作为消去系数enden

14、ddisp(B);m, n=size(A);for i=n-1:-1:1 %从倒数第二行开始回代，直到第一行for j=i+1:1: n %取用因子表中，每行对角元右边的元素B(i)=B(i)-A(i,j)*B(j);endenddisp(B);昆明理工大学电力工程学院学生实验报告实验课程名称：电力系统计算机辅助分析开课实验室：计算机中心 2082014 年12月21日年级、专业、班电自113班学号201110501337姓名胡健成绩实验项目名称电力网络的数学模型指导教师唐岚教师 评 语一、上机目的1、掌握节点导纳矩阵和节点阻抗矩阵的生成算法；2、掌握电力系统计算所需原始数据的准备过程；3、了

15、解节点优化编号的基本原理和算法。二、算法功能与原理1、节点导纳矩阵的算法：电力系统运行状态可以用节点方程来描述，由于节点方程应用非常方便且由 于导纳矩阵的对称性和稀疏性，所以在应用计算机求解电力系统的问题中。在程 序设计中只存储导纳矩阵的对角元素和上三角元素（或下三角元素），排除零元素的储存和运算，就可以大大地节省储存单元和提高计算速度。2、节点导纳矩阵算法的原理：（1）、导纳矩阵的阶数等于电力网络的节点数；（2）、导纳矩阵各行非对角元素中非零元素的个数等于对应节点所连的不接 地支路数；（3）、导纳矩阵各对角元数，即节点的自导纳等于相应节点所连支路的导纳 之和；（4）、导纳矩阵非对角元素，即节

16、点之间的互导纳等于相应节点之间的支路导纳的负值。利用上述原理，对实际网络均可根据给定的支路参数和连接情况，直观而简 单地求出导纳矩阵。三、程序流程图1、形成节点导纳矩阵的程序流程图2、形成节点阻抗矩阵的程序流程图H. 按地W玄!丄TfNP-0?1、例17.6用节点导纳矩阵的程序求图17.10所示的节点网络的导纳矩阵图 17.10解：输入数据：请输入节点数:n=5请输入支路数：n 1=5请输入由支路参数形成的矩阵：B=1 2 0.03i01.05 0;2 3 0.08+0.3i 0.5i 10;3 4 0.015i01.05 1;2 5 0.1+0.35i 010;3 5 0.04+0.25i

17、0.5i 10请输入由节点号及其对地阻抗形成的矩阵X=1 0;2 0;3 0;4 0;5 0输出结果如下： -5d. JJJJi仁 fit 匚：l&U00 1. 74601k 5S46 -3S, 379!-0,9209 + 3. 1 ISOi0-0.7M7 + 2”创1刼0-0.8299 + X11201-66.980510+6九他2鼻-0. 6240 + 3.90021000 +3.492110-66. 6687100-0. 7547 + 2. S415i-0- fi240 + 3. S002i0k378F 二 6,29l7i2、形成如图17.20所示网络的阻抗矩阵。4-解：输入数据

18、如下： 请输入节点数：n=3 请输入支路数：nl=6 请输入由支路参数形成的矩阵：;1 2 2i 0 1 0;1 3 5i 0 1 0B=0 1 2i 0 1 0； 0 2 4i 0 1 00 3 20i 0 1 0； 2 3 & 0 1 0输出结果如下:阴抗去巨阵Z上0 + +0 +1.4124i0. 9S0E11.073410. 9«O5i1. 8531L1.129910 + 1.073410 4 1. I293i0 十 3.615813、17.22所示网络用半动态节点编号优化顺序的方法求节点优化顺序。辺图 17.22解：输入数据：请输入节点数：nn=5请输入支路数：nl

19、=5请输入节点的最大连支数：nln=3请输入支路节点矩阵：A=1 2 ； 2 3 ； 2 4 ； 3 4 ； 3 5结果：半动态优化后节点编号顺序为：1 5532 43 43 5五、讨论1、节点导纳阵与节点阻抗阵之间有何关系，二者之间如何转换？答：导纳矩阵的特点：导纳矩阵是对称矩阵；导纳矩阵式稀疏矩阵；导纳矩 阵能从系统网络接线图直观地求出。阻抗矩阵是满矩阵；迭代计算时收敛性能较 好；用导纳矩阵求逆，可间接求出阻抗矩阵；阻抗矩阵不能从系统网络接线图直 观地求出，因此必须寻找其他求阻抗矩阵的方法。2、网络矩阵的修改函数对电力系统计算有何作用？答：有利于不重复迭代，计算方便。六、源码电力系统分析源

20、码昆明理工大学电力工程学院学生实验报告实验课程名称：电力系统计算机辅助分析开课实验室：计算机中心2082014年12月21日年级、专业、班电自113班学号201110501337姓名胡健成绩实验项目名称潮流计算指导教师唐岚教师评语一、上机目的1、掌握用N-L法计算潮流的基本原理和程序设计要点。2、掌握用PQ分解法计算潮流的基本原理和程序设计要点。二、算法功能与原理1、N-L算法是常用的一种解非线性方程的方法，电力系统中计算潮流把复功率 表示为各节点电压向量的方程式，利用N-L算法求解非线性方程就能解出各节点的电 压向量。2、N-L算法是利用超切面从一组试探向量寻找另一组试探向量。迭代过程即用

21、更接近真解的向量代替原试探向量。3、P-Q分解法潮流计算是把节点功率表示为电压向量的极坐标方程式，以有功 功率误差作为修正电压向量角度的依据，以无功功率误差作为修正电压幅值的依据， 把有功功率和无功功率的迭代解耦。程序流程图毘凶门牛城进程序握茁四、过程记录例19.1 试用牛顿一拉夫逊法计算图19.4所示电力系统的潮流分布。解：1、需要输入的数据n 节点数、nl 支路数、isb 平衡母线节点号（固定为1）、pr 误差精度、 如果要输入则输入eps即可。请输入由支路参数形成的矩阵 B1矩阵B1的每行是由下列参数构成的：?某支路的首端号P;?某支路末端号Q,且P<Q? 支路的阻抗（R+jX）；

22、?支路的对地容抗；?支路的变比K；?折算到哪一侧的标志（如果支路的首端 P处于高压侧则请输入“ 1”，否则请 输入“ 0”）。请输入各节点参数形成的矩阵B2矩阵B2的每行是由下列参数构成的：?节点所接发电机的功率SG?节点负荷的功率SL;?节点电压的初始值。? PU节点电压U的给定值。?节点所接的无功补偿设备的容量。?节点分类标号igl。1 平衡节点igl= 2 PQ节点3 PU节点（4）请输入由节点号及其容抗形成的矩阵 X。2、先形成节点导纳矩阵。3、 求出修正方程式的常数项向量 P（0）, Q（0）, （ U"） （0）。4、求出雅可比矩阵各元素值。5、求厶ei, fi。6、修正

23、各节点电压。7、按以上计算步骤迭代下去，取收敛精度PR=0.00001,求出了各节点电压后,即可求各支路的潮流分布。针对例19.1具体为：请输入节点数：n=5请输入支路数：nl=5请输入平衡母线节点号：isb=1请输入误差精度：pr=0.00001请输入由支路参数形成的矩阵：B1=1 2 0.03i0 1.05 0； 2 3 0.08+0.3i 0.5i 1 0；2 4 0.1+0.35i 0 1 0； 3 4 0.04+0.25i 0.5i 1 0；3 5 0.015i1 1.05 1请输入各节点参数形成的矩阵：B2=0 0 1.05 1.05 0 1； 0 3.7+1.3i 1 0 0 2

24、；0 2+1i 1 0 0 2； 0 1.6+0.8i 1 0 0 2；5 01.05 1.05 0 3请输入由节点号及其对地阻抗形成的矩阵：X=1 0 ； 2 0 ； 3 0 ； 4 0 ； 5 0输出结果如下：Cuniivv nd Windurr»迭代次數说百达到精度5?节的个数78860各卩点的实际电压林幺fiSE为e点号从小到人揶）:1.050U（J.OU14Z.01T40.64JTZ. 1466各节点的电压大小V为 皿展导从小到大排）：1. OSOO1.03641.07T90.86221.0S00各节点的电压相命0为6点号从小到大排）:O -4 281917 8535-4

25、778521 8433务“母的功宰&为 e点号从小列大排）:0 +32.2392i0 +10.03TTi-0. 7134 -10. 155513. 7654 -12. 44T21-0. &264 - 3.82041各基支略旳百诵助功耶厂为（顺圧同你锚入B1时一存）-0 +10.03771-0. 8067 - 3. 193310 0954 + 0 3338i1. 7294 + 9.7914i0 +32 23921各条支路的末端功功率勺为（丿慣序同你输入班时一样）:0 - 7 296012.0359 + 6.6173i-0.0766 - 0.2681i-0.5518 - 3.552

26、310 -28.85591各条支路的功率摄耗於为（顺序同你输入B1时一徉）:0 + 2.74161L.2272 4 3.424010. 0188 + 0.06571L 1776 + 6 239ii0 + 3.38331以卞是毎次迭代后各节点的电圧值（如图所示）»电压迭代次数曲线图如下所示：例19.2用PQ分解法计算图19.4所示网络的潮流分布。请输入支路数：nl=5请输入平衡母线节点号：isb=1请输入误差精度：pr=0.00001请输入由支路参数形成的矩阵：B1=1 2 0.03i0 1.05 0; 2 3 0.08+0.3i 0.5i 1 0;2 4 0.1+0.35i 0 1

27、0; 3 4 0.04+0.25i 0.5i 1 0;3 5 0.015i1 1.05 1请输入各节点参数形成的矩阵：B2=0 0 1.05 1.05 0 1; 0 3.7+1.3i 1 0 0 2;0 2+1i 1 0 0 2; 0 1.6+0.8i 1 0 0 2;5 01.05 1.05 0 3请输入由节点号及其对地阻抗形成的矩阵：X=1 0 ; 2 0 ; 3 0 ; 4 0 ; 5 0请输入PQ节点数：na=3Cu m rm rid Window10毎孜得有试到牯陪尋求的有功功率于教丸毎次没有达到精废要求的无功功率个数为3-333333各巧点的电压新幺值巧点号夙屮到大排）:1.050

28、01.0335 - 0 CJTT4i1.0260 fr 0. 3305i0.039Z - 0l OTl&i 0 0T45 + 0. 39OTi答节百的电压#大小I书百号从<1圍大拮 > 为：1.05001.O3G电1.CJ7790.0G221.0S00各书点的电压#日用0 （"点号从小到夭排，为：0-4.21917.3C3S -4.778S21.8433客节点的功率£（节点号规小钊大排）为:Z 5TS4 + Z. Z994i 一寻.TDOO 一 1. 30001Z. 0000 - 1 00001-1 5CD0 一 0 SM01 5 0000 + 1 61

29、311各義支陆的苴编功李习C顺仔同您辑1入上1时一拌J对: Z,5794+ £.+ 0. 47131s. oooa + 1 eisii的耒端功率£< 咦序同悠輸入El时一样 > 为-2.574 - 1,74Si1. 4J51 - 。231-0.1338 - 0.39091-1. 4562 - Cl.4091i0000 - 1 4Z3Zi客篆袁路的功率擴耗出t顺序同悠辐入制时一样、为:0. 0000十.羽钿0 1381 - 0 0412i0. 0230 + mOSEi0 13S4 + 0 2G351-0.0000 + 0.36491kl卞是毎次迭代后各节申皓电压值

30、r如圉胡穴）»电压迭代次数曲线图如下所示:五、 讨论1、两种算法的收敛过程图中出现差异的原因是什么？答：牛顿一拉夫逊法按电压的不同表示方法，分为直角坐标形式和极坐标形式两种。它有很好的收敛性，但要求有合适的初值。P Q分解法是对牛顿一拉夫逊法极坐标形式的一种简化算法，由于这些简化只涉及修正方程的系数矩阵， 并未改变节点 功率平衡方程和收敛判据，因而不会降低计算结果的精度。2、PQ分解法是如何利用电力系统特征的？答：快速分解法（又称PQ分解法）是从简化牛顿法极坐标形式计算潮流程序 的基础上提出来的。它的基本思想是根据电力系统实际运行的特点： 通常网络上的电 抗远大于电阻值，则系统母线电

31、压幅值的微小变化U对母线有功功率的改变 P影响很小。同样，母线电压相角的少许改变，也不会收起母线无功功率的明显改变Q，因此，节点功率方程在用极坐标形式表示时，它的修正方程式可简化为：P H 0Q ° L U/U这就是把2（ N- 1）阶的线性方程组变成了 n-1阶线性方程 组，将P和Q分开来进行迭代计算，因而大大减小了计算工作量。3、为什么PQ分解法在经过很大的简化后却不会降低计算结果的精度？答：P-Q分解法是对牛顿一拉夫逊法极坐标形式的一种简化算法，由于这些简 化只涉及修正方程的系数矩阵，并未改变节点功率平衡方程和收敛判据， 因而不会降 低计算结果的精度。4、潮流计算中的平衡节点起

32、什么作用？答：给定的运行参数是U和而待求量是该节点的 P、Q因此又称为UB节点。而待求量是节点的 P、Q,整个系统的功率平衡由这一节点承 担。在潮流计算中，这类节点一般只设一个。关于平衡节点的选择，一般选择系统中 担任调频调压的某一发电厂（或发电机），有时也可能按其它原则选择。5、为什么在用计算机对某网络初次进行潮流计算时往往是要调潮流，而并非任何情况下只一次送入初始值算出结果就行呢？要考虑什么条件？各变量是如何划分 的？哪些可调？哪些不可调？答：因为潮流计算时的功率方程是非线性的， 多元的具有多解。初始条件给定后 得到的结果不一定能满足约束条件要求。要进行调整初值后才能满足。其约束条件有：-

33、Uimin = Ui = Uimax-Pimin = Pi = Pimax-Qimin = Qi = Qimax-I $ ij|；负荷的PQ为扰动量，发电机的PVC为控制变量，各节点的 VS为状态变量；扰 动变量是不可控变量，因而也是不可调节的状态变量是控制变量的函数，故控制变量 和状态变量都是可调节的。六、 源码电力系统分析源码昆明理工大学电力工程学院学生实验报告实验课程名称：电力系统计算机辅助分析_开课实验室：计算机中心2082014年12月21日年级、专业、班电自113班学号201110501337姓名胡健成绩实验项目名称短路电流计算指导教师唐岚教师 评语一、上机目的1、掌握电力系统短路

34、计算的基本原理及算法；2、掌握计算机求取转移电抗的算法；3、灵活掌握阻抗矩阵在短路计算中的应用。二、算法功能与原理1、 短路电流计算是电力系统最常用的计算之一。不论是选择、校验电气设备，还是继 电保护的整定计算，都需要进行短路电流计算。2、不对称故障的分析一般采用对称分里法。三、程序流程图1、用节点导纳矩阵计算三相短路电流的原理框图（如图3-1所示）：图3-12、利用计算曲线计算三相短路电流的原理框图（如图 3-2所示）：图3-3四、过程记录例18.2 图18.6电力系统，负荷全部略去，简化后的各电抗标么值注于等值网络中 试计算f点三相短路时的短路电流及网络中的电流分布。他普它11 n5kVJ

35、LD 1LJT2 6.3 k V 轨L.O2fT3*la）眠说圉4料伯也州恬銘jhli点炊=诒耐入支蜡歟，nl-5钻轎入圭掘参敛理虑笙蛇阵弓亡=：LI 1 U. J1 0 L 0 ;D Z 41 0 i 0：1 3 . 51 i 0 L 0 ：Z 3 0, &91 0 1 O：J 4 I .4J1 U 1 U1 诒前入由各书点萌初屯圧标土僧感阪的列趾陣r VD= L1 . 1 . 1 ,1.沽銘j人由拒跖号、娅腕点闊抗组喪的硬蹿；D= R,U14点屢诙时电麻閔楫土直If=n - DL AH9C1客节虫驹电匣标幺伯1为（.予鳥号从寸刑H邯*Q.B1930.?3800.昶恥0备玉暗短蹈赳漏

36、的标幺眉工掏（IMJ手忖你*u时一禅八J 4- 4. Z7GS1U + CL 1H4B1U - O. -32J5jD - 口.rEGLa - 口一沁小例18.3如图18.5所示的网络，母线3发生三相直接短路,试作下列计算： 故障后0秒、2秒、4秒时母线3的短路电流； 故障后2秒、4秒时电源与故障点间的支路电流。各元件的参数如下：发电机：100MVA; : 200MVA额定电压均为10.5KV，次暂态电抗 均为0.2变压器：100MVA; : 200MVA变比均为10.5/115KV，短路电压百分数均为10。电力线路：三条电力线路参数均为115KV,60Km,电抗=0.44 Q /Km ,电容负

37、荷： ，50M, cos =0.985;, 100MW, cos =1 。%0.07-Z-5解：根据如下所示输入数据：请输入短路点的数目：NF=1请输入节点数：n=3请输入支路数：n仁5请输入基准功率：Sb=100请输入由短路点号，短路点阻抗组成的矩阵：D=3 0请输入由个节点电压组成的行矩阵：vb=115 115 115请输入由个节点的初电压标幺值形成的列矩阵：V0=1;1;1请输入支路参数形成的矩阵： B=0 1 0.15i 0 1 0 100 1 1;0 2 0.075i 0 1 0 200 11;1 2 0.1i 0 1 0 0 0 2;1 3 0.1i 0 1 0 0 0 2;2 3

38、 0.1i 0 1 0 0 0 2请输入要调用本程序的次数：N=7以下是短路点3各时刻的结果0s时短路点的电流为0 - 9.8592i0s时各节点的电压标幺值为0.45070.535200s时各支路的电流标幺值为0 - 3.6620i0 - 6.1972i0 + 0.8451i0 - 4.5070i0 - 5.3521i请输入短路后几秒（若要终止本程序请输入-1）s=0.01等值电源1对短路点的计算电抗Xjs1为0.2731查与计算电抗Xjs对应的电流标幺值1=3.705对应的电流标幺值、有名值（单位：KA分别为3.70501.8601等值电源2对短路点的计算电抗Xjsl为0.3227查与计算

39、电抗Xjs对应的电流标幺值1=3.310对应的电流标幺值、有名值（单位：KA分别为3.31003.32350.01秒对应的短路点短路总电流为（单位；KA）5.1836请输入短路后几秒（若要终止本程序请输入-1）s=0.2 等值电源1对短路点的计算电抗Xjs1为0.2731查与计算电抗Xjs对应的电流标幺值1=2.939对应的电流标幺值、有名值（单位：KA分别为2.93901.4755等值电源2对短路点的计算电抗Xjs1为0.3227查与计算电抗Xjs对应的电流标幺值1=2.646对应的电流标幺值、有名值（单位：KA分别为2.64602.65680.2秒对应的短路点短路总电流为（单位；KA）4.

40、1323请输入短路后几秒（若要终止本程序请输入 -1 ） s=0.4 等值电源1对短路点的计算电抗Xjsl为0.2731查与计算电抗Xjs对应的电流标幺值1=2.641对应的电流标幺值、有名值（单位：KA）分别为2.64101.3259等值电源2对短路点的计算电抗Xjs1为0.3227查与计算电抗Xjs对应的电流标幺值1=2.410对应的电流标幺值、有名值（单位：KA）分别为2.41002.41990.4秒对应的短路点短路总电流为（单位；KA）3.7457请输入短路后几秒（若要终止本程序请输入 -1）s=0.6 等值电源1对短路点的计算电抗Xjs1为0.2731查与计算电抗Xjs对应的电流标幺

41、值1=2.534对应的电流标幺值、有名值（单位：KA分别为2.53401.2722等值电源2对短路点的计算电抗Xjsl为0.3227查与计算电抗Xjs对应的电流标幺值1=2.332 对应的电流标幺值、有名值（单位：KA分别为2.33202.34150.6秒对应的短路点短路总电流为（单位；KA）3.6137请输入短路后几秒（若要终止本程序请输入-1）s=1 等值电源1对短路点的计算电抗Xjs1为0.2731查与计算电抗Xjs对应的电流标幺值1=2.464 对应的电流标幺值、有名值（单位：KA分别为2.46401.2370等值电源2对短路点的计算电抗Xjs1为0.3227查与计算电抗Xjs对应的电

42、流标幺值1=2.299 对应的电流标幺值、有名值（单位：KA分别为2.2990 2.30841秒对应的短路点短路总电流为（单位；KA）3.5454请输入短路后几秒（若要终止本程序请输入-1 ） s=2 等值电源1对短路点的计算电抗Xjsl为0.2731查与计算电抗Xjs对应的电流标幺值1=2.415对应的电流标幺值、有名值（单位：KA）分别为2.41501.2124等值电源2对短路点的计算电抗Xjs1为0.3227查与计算电抗Xjs对应的电流标幺值1=2.306对应的电流标幺值、有名值（单位：KA）分别为2.30602.31542秒对应的短路点短路总电流为（单位；KA）3.5279请输入短路后

43、几秒（若要终止本程序请输入-1）s=4 等值电源1对短路点的计算电抗Xjs1为0.2731查与计算电抗Xjs对应的电流标幺值1=2.378对应的电流标幺值、有名值（单位：KA分别为2.37801.1939等值电源2对短路点的计算电抗Xjs1为0.3227查与计算电抗Xjs对应的电流标幺值1=2.316对应的电流标幺值、有名值（单位：KA分别为2.31602.32554秒对应的短路点短路总电流为（单位；KA）3.5193所得短路电流曲线如下图所示：rFipurni Km1asgk3.fi Edit V:i.MTacils 屯心山帀 Tfailp*0 M日序* A 7 #£ 13 &am

44、p;1.5225时间例18.4在例题18.1的系统中，已知下列情况：二台发电机中性点均不接地；二台 变压器均为丫0/ -11接线，发电机侧为接，丫0侧中性点直接接地；三条电力线路的零 序电抗均为0.20 （以50MVA为基准值）。要求计算节点3处a相接地短路，b、c两相短路，以及b、c两相接地短路时，故障点 的短路电流。（Zf=Zg=0）注蛊SA怙甘恥陛楣路电鍬卑 歛诅咱艺册岂岭津三胰路輛：誹馳皱押駆刊SW酣氟 谢认飜邮敷乐妙；谨献正斥糕齟ni=3 请欷愆能熱他* 筍人零序犒甑n0=3 静AO握無»11=5 鹹腺鹼血5 诚欷零斥璨热hIl=6 輛號沁LM 请歛盼胳f=3 瞞AO媲唸口

45、 请靱推孔就；zf=0 谶人SM抗;i£=0 毎输丿砧驟轴=B.l<0：0Ll5i 0;2 O.J75i t I 0 1 2C. Li010;13O.li010;23 0. Li 010ltttAiWSB揪 B2=01OLLEiO1D;02 O.OPGi fl 1 0;l 2OLli010;l3O.li01Q;23 OJi 010谓端A零异云能鋤；BCtO:1051 0M,C2 0.025i (10 12C.2i01OJ30.2i010.23 Ch 010SSW)t#S»i U=L 1IJ -11 / 2-1sqrt (i j f2 -1. / 2+1fc sqi t

46、(3 j f2:S+i+svi(3)/2 -172-L*aqrt0)/2IB#屈眈册敵御财艇库i V«=L；1；1输出结果如下:如点处的正序电涼标幺值冷：0-3- llCTi故障洁处吃钦库毛潦标幺埴拎：n -二 11巧茁阳点抵的零FF电涼标宜伯黄I0-3. ll£7i春节点的正序电屉囲艺值 （节点号从，：倒夫排C.S531.两瀨各科点的境停电庄柯幺也为（节点号心卜到丸种）-C. KM-0.1465-0. 3151各寸成的雪序申斥忻乞值宵（节点导丄小習怯排）'O.cese-C.M36-C.378召支路的正序目流标玄佰苛，顺序同依輪人E时一痒1: +5, 5D911L

47、+11. 3F-1310 +0. 20110 -1. 424Ci.0 -1,60101胃支归的员序砲湃标为|防同你需人E?b-眸）；I - L 1561二.95901 +, ssrii0 -1.124SlC -1. 331 Bi各丈谿时寺序电芮标幺值为（I伙J?冋库愉入B时一枠八0 1 371310 - L ?*45310 4-0. 124710 IMPOOi0 I,320fi&FS处A帝由流I0 - ?. 35001戲F2处b帝田流Ilxnn0抉F2处G帝田流redials各亍点相申斥九财外别为（亍点寻从八利大排）；0. 53110. 6325-. 4TT.«41B+O电压

48、Vby分别为（1?戌号从小到大AD »-0. 3M9 - D. 86601-0. 393? - 0. 866010.5516 0. 8«601各节慮处C稲电座Vej卅別力节虑哥从小则大瘵八-0. 3M0 * 0. M«0£（ 3967 0 86601-0.5516 + 0. 860i各京路电而""分别为（岷序同你输入洋）:0 + 2. 9801£0 4 卩.669910 - 0. 58910 - 4.3455l0 - 5. 00461&史昭Mi电说ILzl分别为（I喷席恻许瀚入B时一祥）a5.735 3. W70i1

49、1.C470 -G 4630i0 0. 1425i0. 0030 -0. O712i0.0000 4 0.07121各支路（,相电沆Id分別为I咂序罚你KiABBtt*）: -5.M35 - 3.54?0i-11.5470 - 6.4530i0 01425i-0.0000 0.07121-0.0000 0.07121»(2) 两相短路，输入数据如下：在為 常人时逶拇三斜恕路电蔬计第 躺人"曲“2 “疔遶脚计聲曲謠匸宾三斜蘊踏电狐辅人具巾慨焯曲迟祥卅討柠捌舞计茸.var=3:青荊7一理路百打象日T 2=:青喃人正丰节白敌，P1-3:青前庐負丰曳總r?=3请输*手科tm黝rn=

50、3常葡A IF严蹿认rTI=5请瞬人鱼序吏跨烧e r.I2=5请MT人孝审玄跨叛！ nlO:再辅入虚路类型：LL-2谓輸入魁齬节点号；£=3清莉缆橫京趙标丟If=C:青罰人摂览爼恺，z£=0:青莉人摂坦爼杭，Ng=L:青羽丸庄申支路袴數,E1=IQ 1OL 15i0L J；0I 0.O?510 1Q;：>(X 13W L；130. 110 1L 23j lx0 I01请喃入员申丈時報62 IU L1 151Dl :;0 2E 0+0510 1o i:懐13Q L；11Q+ li iL 216 110 L01:青前卜矛丰玄帑沖：prt III 1C. C5iii o.n :? 0.0?5i 1oj? 0.21a il;l1n, ?i Lr 21l,7i0 11请 5& 入不对称手叛 | Al= 1 L 1;L -l./2-i*Bqrr t3/2 -l./J+ixfirt (3)/2; I -I./2+i*rnrt (3)?2 -L./2-l»iqrl