电气设计

《电力系统分析》 课程 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 任务书 题 目 利用PQ法实现电力系统潮流计算的程序设计: 学生姓名   学号   专业班级   设 计 内 容 与 要 求 1. 设计要求： 掌握MATLAB语言编程方法；理解和掌握运用计算机进行潮流计算的基本算法原理；针对某一具体电网，进行潮流计算程序设计。 其目的在于加深学生对电力系统稳态分析中课程中基本概念和计算方法的理解，培养学生运用所学知识分析和解决问题的能力。 2. 内容 1）学习并掌握MATLAB语言。 2）掌握变压器非 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 变比概念及非标准变比变压器的等值电路。掌握节点导纳矩阵的概念及导纳矩阵的形成和修改方法。 3）掌握电力系统功率方程、变量和节点分类。 4）掌握利用PQ法进行潮流计算的方法和步骤。 5）选择一个某一具体电网，编制程序 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 框图。 6）利用MATLAB语言编写该模型的潮流计算程序，并上机调试程序，对计算结果进行分析。 7）整理课程设计论文。 起止时间 2012年 6 月 21 日 至 2012年6月 25日 指导教师签名 2012 年 6 月21 日 系（教研室）主任签名 2012年 6月22 日 学生签名 2012年6月21 日                 目录 1模型简介和设计原理    3 1.1模型简介    3 1.2设计原理    3 2等值电路模型    7 3. 设计 流程图 破产流程图 免费下载数据库流程图下载数据库流程图下载研究框架流程图下载流程图下载word     8 4.程序    9 5. 计算结果及分析    11 6.设计 心得 信息技术培训心得 下载关于七一讲话心得体会关于国企改革心得体会关于使用希沃白板的心得体会国培计划培训心得体会     15 参考文献    15 1模型简介和设计原理 1.1模型简介 闭式电力网结线图如下图9-18所示，发电厂G2为一基载厂。承担固定负荷，包括高压母线上的负荷其运算功率为117-j22MVA，变电所H的运算负荷（包括高压母线负荷）为440+j136MVA。发电厂G1承担除G2厂供给功率之外的系统所需负荷及网络损耗。线路L1，L2，L3的阻抗分别为3.17+j20.7Ω，5.13+j27.2Ω及7.33+j48.0Ω。已知发电厂G1的高压母线电压U1为238kV，试计算潮流分布。 238kV 1.2设计原理 潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种基本电气计算，常规潮流计算的任务是根据给定的运行条件和网路结构确定整个系统的运行状态，如各母线上的电压（幅值及相角）、网络中的功率分布以及功率损耗等。运行方式管理中，潮流是确定电网运行方式的基本出发点；在规划领域，需要进行潮流分析验证规划方案的合理性；在实时运行环境，调度员潮流提供了多个在预想操作情况下电网的潮流分布以及校验运行可靠性。 运行方式管理中，潮流是确定电网运行方式的基本出发点；在规划领域，需要进行潮流分析验证规划方案的合理性；在实时运行环境，调度员潮流提供了多个在预想操作情况下电网的潮流分布以及校验运行可靠性。在电力系统调度运行的多个领域问题是研究电力系统稳态问题的基础和前提。 P-Q分解法潮流计算时的修正方程是计及电力系统的特点后对牛拉法修正方程式的简化。 由牛拉法修正方程式，可得出 P-Q分解法潮流计算时的修正方程式: (3.1) 或者简写为 （3.2） 对修正方程式的第一个简化是：计及电力网络中的各元件的电抗一般远大于电阻，以致各节点电压相位角的改变主要影响各元件中的有功功率潮流从而各节点的注入有功功率；各节点电压大小的改变主要影响各元件中的无功功率潮流，从而各节点的注入无功功率；可将修正方程式简化为 （3.3） 电力网络的上述特点，可以由《电力系统分析》第三章中对纵、横向附加电势的讨论中得到证实。对修正方程式的第二个简化基于对状态变量 的约束条件 ，即 不宜过大。计及这一条件，在计及 ，可以认为 ； 于是则有 (3.4) 再按自导纳的定义，上式中的 项应为各元件电抗远大于电阻的前提下，除节点i外，其它节点都接地时，由节点i注入的无功功率。这功率必远大于正常运行时节点的注入无功功率。雅可比矩阵中的两个子阵H、L的元素将有相同的表示式，但是它们的阶数不同。 这两个子阵都展开如下式所示： (3.5) 将上式代入牛拉法修正方程式可得： (3.6) （3.7）        将上面两个式子的左右都前乘以下式 （3.8） (3.9) (3.10) 上两式可简写为： (3.11) (3.12) 这就是P-Q分解法潮流计算的修正方程式。在式中，等号左侧列向量中的有功、无功功率的不平衡量 ， 仍不变；但等号右侧的系数矩阵 ， 却并不总是直接由导纳矩阵的虚数部分组成。往往为了加速收敛，在 中去除那些与无功功率，电压大小关系较小的因素，以致这两个矩阵不仅阶数不同，而且相对应元素的数值也不完全相等。为了改善P-Q分解法的收敛特性， 和 一般并不简单的是电力系统导纳矩阵的虚部。在实践中，对 和 的不同处理，就形成了不同的P-Q分解法。 P-Q法与牛顿-拉夫逊法相比有以下特点： 1）以一个(n-1)阶和一个(m-1)阶系数矩阵 替代原有的系数矩阵J，提高了计算速度，降低了对贮存容量的要；。 2）以迭代过程中保持不变的系数矩阵 替代原有的系数矩阵J，显著的提高了计算速度； 3）以对称的系数矩阵 替代原有的系数矩阵J，使求逆等运算量和所需的储存容量都大为减少； 4）P-Q分解法的一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，因此不会降低计算结果的精度。 2等值电路模型 3. 设计流程图 N 4.程序 MATLAB语言来编写XB法潮流计算程序,程序的清单如下: ％程序中的各个变量的说明： m、n 代表系统中的节点总数，把平衡节点标为最大号 N1 代表P-Q节点的总数 pp 代表有功功率的不平衡量Δpi qq代表无功功率的不平衡量ΔQi u  代表各节点电压的大小 delt代表各节点电压的相角 S  代表线路的功率 g(1,2)=0.0072; b(1,2)=-0.0472; g(1,3)=0.0031; b(1,3)=-0.0204; g(2,1)=0.0072; b(2,1)=-0.0472; g(2,3)=0.0067; b(2,3)=-0.0355; g(3,1)=0.0031; b(3,1)=-0.0204; g(3,2)=0.0067; b(3,2)=-0.0355; for m=1:3 for n=1:3 if m==n G(m,m)=g(m,1)+g(m,2)+g(m,3); B(m,m)=b(m,1)+b(m,2)+b(m,3); else G(m,n)=-g(m,n); B(m,n)=-b(m,n); end end end Y=G+j*B %//将题中节点 2、3、1分别替换为节点1、2、3，即节点1、2为PQ节点，节点3为平衡节点。 B1=B(1:2,1:2); B11=B1; delt(1)=0;  delt(2)=0;  u(1)=220;    u(2)=220; p(1)=-117;q(1)=22; p(2)=-440;q(2)=-136; k=0;precision=1; k,delt,u N1=2; while precision>0.00001 delt(3)=0;u(3)=238; for m=1:N1 for n=1:N1+1                            pt(n)=u(m)*u(n)*(G(m,n)*cos(delt(m)-delt(n))+B(m,n)*sin(delt(m)-delt(n))); end pp(m)=p(m)-sum(pt); end for m=1:N1 PU(m)=pp(m)/u(m); PU1(m)=pp(m)/(u(m)^2);      end for m=1:N1-1 for n=1:N1+1                    qt(n)=u(m)*u(n)*(G(m,n)*sin(delt(m)-delt(n))-B(m,n)*cos(delt(m)-delt(n)));