1、 课程设计说明书课程设计说明书 题目名称: 电力系统潮流计算 系 部: 专业班级: 学生姓名: 学 号: 指导教师: 完成日期: 电力工程系课程设计任务书 16/17 学年 2 学期 2017 年 5 月 26 日 专 业 班级 课程名称 电力系统分析基础 设计题目 电力系统潮流的计算 指导教师 起止时间 2017 年 5 月 26 日 2017 年 6 月 16 日 周数 2 周 设计地点 神华楼 A303 仿真实验室 设计目的:本次电力系统课程设计是根据给定的原始材料完成、巩固和加深对电力系统潮流计 算基本原理的理解,学习和掌握应用计算机进行电力系统设计和计算的方法,培养学生独立分析和 解
2、决问题的能力。 设计任务或主要技术指标: 网络图如图所示,发电厂 G2 为一基载厂,承担负荷包括高压母线上的负荷,其运算功率为 117-j22 MVA,变压所 H 的运算负荷(包括高压母线负荷)为 440+j136 MVA。发电厂 G1 承担 除 G2 厂供给功率以外的系统所需负荷以及网络损耗。 线路L1、 L2、 L3 的阻抗分别为 3.17+j20.7 ,5.13+j27.2,7.33+j48.0。已知发电厂 G1 的高压母线电压 U1 为 238kv。 (1)绘出等值网络并化简 (2)计算潮流分布 2.设计进度与要求 设计进度:1 第一天:选题,收集资料,完成开题报 2 第二、三天:电力
3、元件参数整理与输入 3 第四、五天:完成电路潮流的手工计算 4 第六、七天:基于 PSASP 的仿真潮流计算 5 第八、九天:潮流调整 6 第十、十一天:设计初稿,交指导老师批阅。 7 第十二天:打印,答辩。 要求:1 a. 编写设计原理;b.电路参数计算;c.画等值电路图;d.计算步骤及结果;e 结果 分析; 2 用 PSASP 建模仿真计算; 3 2 人一组,1 人手算,1 人计算机仿真计算。 4 计算题目要求的电网的手算潮流之后再上计算机用 PSASPB 建模仿真。 主要参考书及参考资料: 1 李庚银.电力系统分析基础 M.北京:机械工业出版社.2011.8; 2 中国电力科学研究院.短
4、路计算用户手册M.2010.6; 3 中国电力科学研究院.潮流计算用户手册M.2010.6; 4李光琦.电力系统暂态分析.北京:水利电力出版社.第二版 5陈珩.电力系统稳态分析.北京:水利电力出版社.第二版 6孟祥萍.电力系统分析.北京:高等教育出版社 7电力系统潮流和短路计算课程设计指导书.自编 教研室主任(签名) 系(部)主任(签名) 年 月 日 摘 要 潮流计算是电力系统最基本最常用的计算。根据系统给定的运行条件,网络 接线及元件参数,通过潮流计算可以确定各母线的电压,包括电压的幅值和相 各元件流过的功率,整个系统的功率损耗等一系列系统中的潮流数据。 潮流计算在数学上是多元非线性方程组的
5、求解问题,求解的方法有很多种, 牛顿拉夫逊 Newton-Raphson 法是数学上解非线性方程组的有效方法,有较好 的收敛性。将 N-R 法用于潮流计算是以导纳矩阵为基础的,由于利用了导纳矩阵 的对称性,稀疏性及节点编号顺序优划等技巧,使 N-R 法在收敛性,占用内存, 计算速度等方面的优点都超过了阻抗法。 同时本设计也应用了电力系统潮流计算软件 PSASP 与利用程序计算的结果进 行比较,使计算的结果更加准确。利用成形的程序对系统中出现的各种情况,例 如负荷的变化以及线路上所发生的变化进行计算, 并使得系统处于一个较稳定的 状态。 关键词:牛顿-拉夫逊法 PSASP 仿真 潮流计算结果 目
6、目 录录 1 电力系统概述 1 1.1 电力系统介绍 1 1.2 电力系统潮流计算 4 2 设计题目及目的. 6 2.1 课程设计选题 6 2.2 课程设计目的 6 3 计算过程及步骤 7 3.1 网络参数计算 7 3.2 画等值电路 7 3.3 计算功率分布 7 3.4 计算电压损耗 8 3.5 结果分析 9 4 基于软件 PSASP 仿真结果 . 10 4.1 PSASP 软件介绍 . 10 4.3 潮流分析数据报表 . 12 4.4 潮流分析输出结果 . 13 总 结 15 致 谢 16 参考文献. 17 1 电力系统概述 1.1 电力系统介绍 一个完整的电力系统由分布各地的各种类型的发电厂、升压和降压变电所、 输电线路及电力用户组成,它们分别完成电能的生产、电压变换、电能的输配及 使用。 1.1.1 电力系统运行特点 (1)电能不能大量存储; (2)各环节组成的统一整体不可