华北电力大学潮流上机课程设计报告

课程设计报告(2008--2009年度第二学期)名称：电力系统潮流上机院系：电气与电子工程学院班级：学号：学生姓名：指导教师：设计周数：两周成绩：日期：2010年1月7日课程设计报告PAGE4一、课程设计的目的与要求培养学生的电力系统潮流计算机编程能力，掌握计算机潮流计算的相关知识二、设计正文（详细内容见附录）手算：要求应用牛顿-拉夫逊法或P-Q分解法手算求解，要求精度为0.001。节点1为平衡节点，电压，节点2为PQ节点，负荷功率，节点3是PV节点，，两条支路分别为，，对地支路。由已知条件画出节点图如下图所示。采用N-L法进行计算，迭代四次后满足收敛条件。计算编写潮流计算程序，要求如下：2.1据给定的潮流计算任务书整理潮流计算的基础数据：节点的分类，线路模型，等值变压器模型，电压等级的归算，标幺值的计算；2.2基础数据的计算机存储：节点数据，支路数据（包括变压器）；2.3用牛顿-拉夫逊法计算；2.4根据所选潮流计算方法画流程图，划分出功能模块，有数据输入模块，导纳阵形成模块，解线性方程组模块，计算不平衡功率模块，形成雅可比矩阵模块，解修正方程模块，计算线路潮流，网损，PV节点无功功率和平衡节点功率，数据输出模块；2.5据上述模块编制程序并上机调试程序，得出潮流计算结果；2.6源程序及其程序中的符号说明集、程序流图简单系统如下图所示，支路数据如下：支路14，27，39为变压器支路，参数为，其余支路为线路支路，参数为,节点数据如下：，,,2.1节点的分类，线路模型，等值变压器模型，电压等级的归算，标幺值的计算节点编号ID节点类型Type各节点电压幅值U各节点电压相角A负荷有功功率LP负荷无功功率LQ外界提供的有功功率GP外界提供的无功功率GQ131.040.0.0.00221.02500.0.163.0321.02500.0.85.0411.00.0.0.0.511.0125.50.0.0.611.090.30.0.0.711.00.0.0.0.811.0100.35.0.0.911.00.0.0.0.上表中，1为PQ节点，2为PV节点，3为平衡节点。表中电压为标幺值，而功率为有名值，计算时要除以100进行换算。2.2基础数据的计算机存储：节点数据，支路数据（包括变压器）节点编号ID关联节点BusA关联节点BusB支路类型Type支路串联电阻R支路串联电抗X支路电纳B变比K14120.0.05760.1.27220.0.06250.1.39320.0.05860.1.47810.00850.0720.149059810.01190.10080.209067510.0320.1610.306079610.0390.170.358085410.010.0850.176096410.0170.0920.1580上表中，1为线路支路，2为变压器支路。2.3牛顿-拉夫逊法计算流程图思考题3.1潮流计算的方法有哪些？各有何特点？分为简单网络潮流分布的手算算法和复杂系统潮流分布的计算机算法。其中计算机算法又分为高斯-塞德尔迭代法、牛顿-拉夫逊迭代法以及PQ分解法。高斯-塞德尔迭代法：既可用以解线性方程，也可用以解非线性方程。迭代速度比较多，收敛速度比较慢。牛顿-拉夫逊迭代法：用于解非线性方程，当前广泛使用。与高斯-塞德尔法不同，可以直接用以求解功率方程。每次迭代运算时间长，但迭代次数少。PQ分解法：派生于N-L法每次迭代运算时间短，迭代次数少。但总体上速度仍比牛顿-拉夫逊法快。3.2如果交给你一个任务，请你用已有的潮流计算软件计算北京城市电网的潮流，你应该做哪些工作？（收集哪些数据，如何整理，计算结果如何分析）3.3设计中遇到的问题和解决的办法。三、课程设计总结或结论四、参考文献《电力系统计算：电子数字计算机的应用》，西安交通大学等合编。北京：水利电力出版社；《现代电