高压输电网潮流的计算机算法程序设计课程设计论文

电力系统分析课程设计报告书题目：高压输电网潮流的计算机算法程序设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定，即：按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版，并提供学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研学位论文版权使用授权书允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位指导教师评价：一、撰写(设计)过程1、学生在论文(设计)过程中的治学态度、工作精神2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力□优□良□中□及格□不及格4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性5、完成毕业论文(设计)期间的出勤情况二、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?三、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意?□优□良□中□及格□不及格3、论文(设计说明书)所体现的整体水平指导教师：(签名)单位：(盖章)评阅教师评阅书评阅教师评价：1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?二、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意?3、论文(设计说明书)所体现的整体水平建议成绩：□优□不及格(签名)年单位：(盖章)教研室(或答辩小组)及教学系意见教研室(或答辩小组)评价：一、答辩过程1、毕业论文(设计)的基本要点和见解的叙述情况2、对答辩问题的反应、理解、表达情况□优□良□中□及格□不及格3、学生答辩过程中的精神状态□优□良□中□及格□不及格二、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?三、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意?3、论文(设计说明书)所体现的整体水平评定成绩：□优□良□中□及格□不及格教研室主任(或答辩小组组长):(签名)系主任：(签名) 1.3设计题目 4-1.4设计内容 1.5设计时间 第二章潮流计算设计题目及思路 5-2.1潮流计算题目 2.2对题目的分析及设计思路 第三章电力系统潮流计算概述 3.3牛顿—拉夫逊法潮流计算基本步骤 4.3例题数据代码 第六章总结 贵州大学电气工程学院《电力系统分析》课程设计第一章课程设计概述5.选定算例的手算过程(至少迭代2次)(可选)。1.4设计内容5.求解的电压变量达到所要求的精度时，再计算各支路功率分布、功率损耗和平衡节点功率；6.上机编程调试；连调；7.计算分析给定系统潮流分析并与手工计算结果作比较分析。8.准备计算机演示答辩，书写该课程设计说明书(必须计算机打印)。1.5设计时间2012年春季第17周至第18周第二章潮流计算设计题目及思路2.1潮流计算题目题目：设计原始资料网络接线如下图所示：贵州大学电气工程学院《电力系统分析》课程设计第三章电力系统潮流计算概述调峰、调相、调压的要求。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、基建部门提出改进网架结构，加快基建进度的建议。贵州大学电气工程学院《电力系统分析》课程设计(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，满足线路、变压器热稳定要求及电压质量要求。(4)预想事故、设备退出运行对静态安全的影响分析及作出预想的运行方式调整方案。需要进行大量而快速的潮流计算。因此，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，采用离线潮系统运行状态的实时监控中，则采用在线潮流计算。3.3牛顿—拉夫逊法潮流计算基本步骤牛顿—拉夫逊法潮流计算的基本步骤不外乎有如下几步。1、形成节点导纳矩阵。3、根据公式算出雅可比矩阵。依据如下公式计算修正量，并形成迭代公式：贵州大学电气工程学院《电力系统分析》课程设计第四章程序流程图及程序代码4.1程序流程图根据牛顿—拉夫逊法潮流计算的基本步骤可以得到如下程序流程图输入原始数据形成导纳矩阵Y给定电压初值e0,f0置K=0利用式(4-46)(4-47)计算利用式(4-49)(4-50)求雅可比矩阵各元素解修正式(4-48)求delte(k),deltf(k)修正各节点电压是计算线路功率及平衡节点功率输出4.2运用MATLAB编程程序代码8*******************主程序开始***大************大**暑********************定义全局变量*****************线路损耗矩阵务*****大大**★*大*★**大**子程序调用***大*★*********ybus;建立节点导纳矩阵PQ;计算节点注入功率大****大大★**大大**★*大**★**大**主程序结束***大**★*******大**号******************打开busline的数据文件*****************[dfile,pathname]=uigetfile(¹*.m','SelectDataFile')ifpathname==0贵州大学电气工程学院《电力系统分析》课程设计ifdfile(I)=='.break;file=strcat(outfile,8输出文件名形成**********************给节点编号*********************globalbus;iftype==3,,%求PV节点数bus(:,1)=newbus;ifline(I,J)==nodenum(k,2)break******************建立节点导纳矩阵*****************functionY=ybusifJ~=0读入线路参数求Kif(K==0)&(J~=0)if(K==0)&(J==0)j侧***************牛顿拉夫逊法解非线性方程序组fprintf(myf,'------------第：d次迭代-fprintf(myf,'810e,dx(I,1));号输出每次迭代的节点相角和理务由于求得的是delU/U,故还需作相应处相角压810f\n',I,angl(I,1));输出修正的bus矩阵中PQ结点的电810f\n',I,u(I,1));if(max(abs(dx))<eps1)&(max(abs(dPQ(Y,buifi==maxlerror('超过最大迭代次数，不收敛停机!');8*******************计算节点注入功率*****★******ifbus(I,6)==3B=real(Y(I,J))*sin(ang)-imag(Y号*********★**★**计算线路功率及损耗************★*****贵州大学电气工程学院《电力系统分析》课程设计Ui=bus(I,2)*(cos(bus(I,3))+j*sin(bus(ifJ~=0Uj=bus(J,2)*(cos(bus(J,3))+j*sin(bus(Jif(K==0)&(J~=0)普通线路非接地支路；if(K==0)&(J==0)Iij=(Ui-Uj)*Yt/K+Ui*(Iji=(Uj-Ui)*Yt/K+UjIij=(Ui-Uj)*Yt*K+Ui*8保存到1PQ矩阵号bus矩阵中的节点号恢复原来的编号ifnodenum(J,2)==Ibreak;forI=1:nliflPQ(I,J)==nodenum(k,1)break***********************将计算结果输出************fprintf(myf,'\n-------牛顿一拉夫逊法潮流计算结果-------\n');fprintf(myf,号2d810f10f810f+j10f贵州大学电气工程学院《电力系统分析》课程设计bus(I,1),bus(I,2),bus(I,3)*180/pi,bus(I,4),bus(I,5)线路损耗dS(I,J)\n');lPQ(I,1),1PQ(I,2),real(lPQ(I,3)),imag(lPQ(I,3)),r1213235342贵州大学电气工程学院《电力系统分析》课程设计5.1运用MATLAB运行结果--------节点导纳矩阵Y----------1.378742+j*(-6.291665)-0.624025+j*(3.9001560.000000+j*(0.000000)0.000000+j*(63.492063)0.000000+j*(0.000000)-0.754717+j*(2.641509)-0.829876+j*(3.11200.000000+j*(0.000000)0.000000+j*(63.0.000000+j*(-66.666667)0.000000+j*(0.000000)0.000000+j*(0.000000+j*(0.000000)0.000000+j*(-33.333333)---------第1次迭代的雅比矩阵J-------------------第1次迭代的功率偏差dP和dQ----------贵州大学电气工程学院《电力系统分析》课程设计 贵州大学电气工程学院《电力系统分析》课程设计 ---------第3次迭代的雅比矩阵J---------------第3次迭代的功率偏差dP和dQ--------------------第3次迭代的节点相角和电压的偏0.311603贵州大学电气工程学院《电力系统分析》课程设计0.8621501.0779161.036411------第6次迭代的雅比矩阵J--------贵州大学电气工程学院《电力系统分析》课程设计0.8621501.0779161.036411节点节点电压节点相角(角度)节点注入功率11254节点J23332线路功率S(I,J)线路功率-0.133819+j-0.3909240.156788+j2.579427+j2.299402