牛顿-拉夫逊法-复杂电力系统-潮流计算-论文

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1、.基于极坐标的牛顿－拉夫逊法潮流计算摘要潮流计算是电力系统最基本的计算功能，其基本思想是根据电力网络上某些节点的已知量求解未知量，潮流计算在电力系统中有着独特的作用。它不仅能确保电力网络能够正常的运行工作、提供较高质量的电能，还能在以后的电力系统扩建中各种计算提供必要的依据。计算潮流分布的方法很多，本设计主要用的是基于极坐标的牛顿－拉夫逊法。根据电力系统网络的基本知识，构建出能代表电力系统系统网络的数学模型，然后用牛顿—拉夫逊法反复计算出各个接点的待求量，直到各个节点的待求量满足电力系统的要求。我们可

2、以画出计算框图，用MATLAB编写出程序，来代替传统的手算算法。复杂电力系统是一个包括大量母线、支路的庞大系统。对这样的系统进行潮流分析时，采用人工计算的方法已经不再适用。计算机计算已逐渐成为分析复杂系统潮流分布的主要方法。本设计中还用了一个五节点的电力系统网络来验证本设计在实际运行中的优越性。关键词：牛顿－拉夫逊法，复杂电力系统，潮流计算..ThemethodofNewton-RaphsonbasedonpolarABSTRACTPowersystemloadflowcalculationisthe

3、mostbasiccomputingfunctions,thebasicideaisbasedonsomeoftheelectricitynetworknodestosolvetheunknownquantityofknownvolume,Inpowersystem,powerflow,whichcanensurethatelectricalnetcanworkwellandgivethehighqualitypower,butalsolaterprovidethenecessarydatasinth

4、eenlargementofthepowersystem.hasspecialfunction.Therearelotsofmethodsaboutpowerflow.WemainlyusethemethodofNewton-Raphsonbasedonpolarinmydesign.Accordingtothebasicknowledgeoftheelectricalnetwork,weestablishedthemathematicsmodelwhichcanpresentsthepowersys

5、tem,thencomputedagainandagainunknownmembersoftheeachbuswiththemethodofNewton-RaphSonuntiltheunknownnumbersmeetthedemandofthepowersystem.WecanwritedowntheblockdiagramandwritetheorderwiththeMatlabinplaceofthetraditionalmethods.Complexpowersystemisalargesy

6、stemwhichinvolveslotsofbusbarsandbranches.Wealsochoseafive-buspowersystemfortestingtheadvantagesintherelity.KEYWORDS:Newton-Raphson，powersystem，powerflow..目　录前　言1第一章电力系统潮流计算的基本知识21.1潮流计算的定义及目的21.2潮流计算方法的发展及前景2第二章潮流计算的节点52.1节点的分类52.2潮流问题变量的约束条件7第三章电力网络的数

7、学模型83.1节点导纳矩阵的形成93.2节点导纳矩阵的修改9第四章潮流计算的原理124.1牛顿－拉夫逊法12第五章计算实例175.1算例175.2节点导纳的形成175.3计算结果18结　论20谢辞22参考文献23附　录24计算程序25外文资料翻译41..前　言潮流计算是电力系统中应用最广泛和最重要的一种电气计算。其任务是根据给定的网络结构及运行条件，求出整个网络的运行状态，其中个母线的电压、网络中的功率分布以及整个系统的功率损耗等。潮流计算可以分为简单网络的潮流计算和复杂系统的潮流计算。简单网络的潮流

8、计算，比如：辐射型网络的潮流计算和闭式网络的潮流计算。它们是复杂电力系统潮流计算的基础。在复杂的电力系统潮流计算中需要对电力系统网络进行必要的计算，用来获得必要的数据。潮流计算在电力系统规划设计及运行方式分析的离线及在线计算中都发挥着重要的作用。在这个设计中，我们选折了MATLAB开发潮流计算程序，是因为潮流计算在数学上一般属于多元非线性代数方程组的求解，必须采用迭代计算其中涉及大量的向量和矩阵运算，使用传统的编程语言将十分麻烦。而MATLAB以复数矩阵