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1、课程设计报告——电力系统短路故障的计算机算法程序设计专业：电气工程及其自动化班级：设计者：学号：华中科技大学电气与电子工程学院16目录一．课程设计说明-------------------------------------(3)二．选用所用语言的理由-------------------------------(3)三．程序主框图子框图及主要数据变量的说明-------------(3)四．程序说明（计算公式及出处）-----------------------(4)五．设计实际应用----------------------
2、---------------(4)六.设计体会-----------------------------------------(10)七．参考资料----------------------------------------(10)八．附录（程序源代码）-------------------------------(10)16一．课程设计说明1.课程设计题目为：电力系统短路故障的计算机算法程序设计。2.实际任务为：编写计算机程序完成三相对称短路电流的实际计算。要求形成可执行文件，程序合格，输入输出数据以文件形式。其中，输入
3、数据为：节点数，支路数，故障节点，支路首段号，支路末端号，支路电抗值。输出数据为：节点导纳矩阵，阻抗矩阵，故障点，故障点电流，支路电流，各节点电压。并以《电力系统分析》课本例题6-1，习题6-10,6-11为例进行计算和验算。二．选用所用语言的理由这次课程设计我选用的语言是C语言，原因是在大学阶段只接触过C语言，C语言有一定的基础，而且C语言完全能胜任这次编程任务。三．程序主框图子框图及主要数据变量的说明从duanlu.txt输入数据根据输入形成导纳矩阵对导纳矩阵求逆，得到阻抗矩阵通过课本上的公式，通过阻抗矩阵求故障时各点电压，
4、各支路电流用户输入短路点和短路前电压（设负荷电流无影响）输出结果到result.txt文件主要变量说明如下：init();（数据输入函数，形成节点导纳矩阵）brinv(doublea[],intn);（矩阵求逆函数）out_Y();（形成节点阻抗矩阵）short_Select();（输入短路点）Count_If();（计算出短路时各节点电压和各支路电流）floatyy[M][M]（导纳矩阵）,zz[M][M]（阻抗矩阵）;floatIf[M]（短路节点电流）;16floatVol[M]（各节点电压）;floatIII[M]（各支
5、路电流）;structpowernet{BYTEnode;BYTEline;BYTEhanghao;inthead_node;intend_node;floatreact;}net[N]；（电力网络结构体，用来表示电力网络各参数）四．程序说明（计算公式及出处）短路计算过程如下：输入数据－－形成节点导纳矩阵并求逆－－节点阻抗矩阵－－选择短路点f，输入短路前电压－－通过公式（6-10）计算短路电流If――通过公式（6-11）计算节点电压－－用公式（6-9）计算短路后支路电流。If＝Vf（0）/Zff（6-10）Vi＝Vi（0）-Zi
6、f*If（6-11）Ipq=(Vp-Vq)*(-Ypq)(6-9)各公式引自《电力系统分析》上册第六章。五．设计实际应用例6-3题输入数据如下：5571,1,0.151,2,0.1052,3,0.0652,4,0.083,4,0.054,5,0.1845,5,0.2216.txt文件输出数据：节点导纳矩阵为：-16.19047546*j9.52380943*j0.00000000*j0.00000000*j0.00000000*j9.52380943*j-37.40842819*j15.38461590*j12.50000000
7、*j0.00000000*j0.00000000*j15.38461590*j-35.38461685*j20.00000000*j0.00000000*j0.00000000*j12.50000000*j20.00000000*j-37.93478394*j5.43478251*j0.00000000*j0.00000000*j0.00000000*j5.43478251*j-9.98023701*j节点阻抗矩阵为：0.11813837*j0.09583523*j0.09017095*j0.08581381*j0.046730
8、29*j0.09583523*j0.16291989*j0.15329060*j0.14588347*j0.07944150*j0.09017095*j0.15329060*j0.18598767*j0.16113926*j0.08774910*j0.08581
