电力系统分析课程设计--复杂网络N-R法潮流分析与计算的设计

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1、 课课 程程 设设 计（论文）计（论文） 课程名称 电力系统课程设计 题目名称复杂网络 N-R 法潮流分析与计算的设计 课程设计（论文）任务书课程设计（论文）任务书 一、课程设计（论文）的内容 1. 掌握潮流计算的基本原理 2. 根据电力系统网络推导电力网络数学模型，写出节点导纳矩阵； 3. 赋予各节点电压变量初值后，求解不平衡量； 4. 形成雅克比矩阵； 5. 求解修正量后，重新修改初值，从 2 开始重新循环计算； 6. 求解的电压变量达到要求的精度时，再计算各支路的功率分布、功率损耗和平衡节点功率； 7. 上机编程调试； 8. 计算分析给定系统潮流，并与手工计算结果进行比较分析； 9. 书

2、写课程设计说明书（电子版），并打印纸质版和电子版同时上交。 二、课程设计（论文）的要求与数据 1. 运用某种语言（C 语言或 Matlab 语言等），给出程序源代码和程序说明； 2. 给定题目的输入输出文件； 3. 给出程序的计算过程； 4. 以某一系统为例，给出程序的手算过程（至少迭代 2 次）。 三、课程设计（论文）应完成的工作 1. 按照格式规范，独立完成课程设计说明书的撰写； 2. 完成潮流计算程序的编写和调试； 3. 完成潮流计算的手算过程。 四、课程设计（论文）进程安排 题目名称 复杂网络 N-R 法潮流分析与计算的设计 学生学部（系） 机械电气学部电气工程系 专业班级 11 电气

3、工程及其自动化（2 ）班 姓 名 学 号 序号 设计（论文）各阶段内容 地点 起止日期 1 资料收集，潮流计算的算法分析 图书馆 2014.6.3-6.4 2 软件实现及相关程序的调试 实验室机房 6.5-6.8 3 课程设计说明书撰写 实验室机房 6.9 4 课程设计上交 1-116 6.10 五、应收集的资料及主要参考文献 1 于永源，杨绮雯.电力系统分析M.北京：中国电力出版社，2007 2 孟祥萍.电力系统分析M.北京：高等教育出版社，2005 3 何仰赞. 电力系统分析M.武汉：华中理工大学出版社，2002 4 周开利，邓春晖.Matlab 基础及其应用教程M.北京：北京大学出版社，

4、2007 5 谭浩强.C 语言程序设计M.北京：清华大学出版社，2005 等等 发出任务书日期：发出任务书日期： 2012014 4 年年 6 6 月月 3 3 日日 指导教师签名：指导教师签名： 计划完成日期：计划完成日期： 20201 14 4 年年 6 6 月月 1 10 0 日日 教学单位责任人签章：教学单位责任人签章： 摘摘 要要 关键词关键词： 电力系统 潮流计算 牛顿拉夫逊算法 在如今的社会，电力已经成为人们必不可少的需求，而建立结构合理的大型电力系统不 仅便于电能生产与消费的集中管理、统一调度和分配，减少总装机容量，节省动力设施投资， 且有利于地区能源资源的合理开发利用， 更大

5、限度地满足地区国民经济日益增长的用电需要。 电力系统建设往往是国家及地区国民经济发展规划的重要组成部分。 电力系统的出现，使高效、无污染、使用方便、易于调控的电能得到广泛应用，推动了 社会生产各个领域的变化，开创了电力时代，发生了第二次技术革命。电力系统的规模和技 术水准已成为一个国家经济发展水平的标志之一。 电力系统稳态分析包括潮流计算（或潮流分析)和静态安全分析。潮流计算针对电力革统 各正常运行方式，而静态安全分析则要研究各种运行方式下个别系统元件退出运行后系统的 状况。其目的是校验系统是否能安全运行，即是否有过负荷的元件或电压过低的母线等。原 则上讲，静态安全分析也可 U 用潮流计算来代

6、替。但是一般静态安全分析需要校验的状态数 非常多，用严格的潮流计算来分析这些状态往往计算量过大，因此不得不寻求一些特殊的算 法以满足要求。 潮流计算在数学上是多元非线性方程组的求解问题，求解的方法有很多种。牛顿拉夫 逊法是数学上解非线性方程式的有效方法，有较好的收敛性。将牛顿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化等技巧，使牛 顿法在收敛性、占用内存、计算速度等方面都达到了一定的要求。 . . . . . . . . . . . 目录 . 摘 要 . 4 1.设计目的与要求 6 1.1 设计目的 6 1.2 设计要求 . 6 1.3 设计题目 7 2.题目解析 . 7 2.1 设计思路 . 7 2.2 基本公式和变量分类 8 2.3 电力系统潮流计算计算结果 10 3.程序设计 12 3.1 MA TLAB 编程说明及元件描述12 3.2 潮流计算流程图 12 4.实验结论 17 参考文献.17 . . 1.1.设计目的与要求设计目的与要求