matlab的电力系统潮流仿真计算.doc

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1、毕业设计(论文)电气与电子工程系供用电技术专业毕业设计（论文）题目基于Matlab的电力系统潮流仿真计算学生姓名班级学号指导教师完成日期2007年6月10日Matlab的电力系统潮流仿真计算总计毕业设计（论文）页表格个插图幅摘要潮流计算是电力系统的一项重要分析功能，是进行故障计算，继电保护整定，安全分析的必要工具。传统的潮流计算程序缺乏图形用户界面，结果显示不直观，难于与其他分析功能集成。网络原始数据输入工作量大且易于出错。随着计算机技术的飞速发展，MICROSOFTWINDOWS操作系统早已被大家所熟悉，其友好的

2、图形用户界面已成为PC机的标准，而DOS操作系统下的应用程序因其界面不够友好，开发具有WINDOWS风格界面的电力系统分析软件已成为当前的主流趋势。另外，传统的程序设计方法是结构化程序设计方法，该方法基于功能分解，把整个软件工程看作是一个个对象的组合，由于对某个特定问题域来说，该对象组成基本不变，因此，这种基于对象分解方法设计的软件结构上比较稳定，易于维护和扩充。本文介绍了图形化潮流计算软件的开发设计思想和总体结构，阐述了该软件所具备的功能和特点。结合电力系统的特点，软件采用MATLAB语言运行于WINDOWS操作

3、系统的图形化潮流计算软件。本系统的主要特点是操作简单，图形界面直观，运行稳定.计算准确。计算中，算法做了一些改进，提高了计算速度，各个类的有效封装又使程序具有很好的模块性.可维护性和可重用性。关键词：电力系统潮流计算；牛顿—拉夫逊法潮流计算；MATLAB目录摘要第一章电力系统潮流计算概述………………………………………1.1电力系统简介……………………………………………………1.2潮流计算简介…………………………………………………………1.3潮流计算的意义及其发展…………………………………………………第二章潮流计算的

4、数学模型………………………………………………………2.1导纳矩阵的原理及计算方法……………………………………………………2.1.1自导纳和互导纳的确定方法…………………………………………2.1.2节点导纳矩阵的性质及意义…………………………………………………2.1.3非标准变比变压器等值电路……………………………………………2.2潮流计算的基本方程…………………………………………………………2.3电力系统节点分类………………………………………………………………2.4潮流计算的约束条件…………………………………………

5、…………………………(1第三章牛顿－拉夫逊法概述………………………………………………………3.1牛顿-拉夫逊法基本原理…………………………………………3.3牛顿-拉夫逊法求解过程………………………………………………………3.2牛顿-拉夫逊法程序框图…………………………………………………………第四章Matlab概述…………………………………………………………………4.1Matlab简介………………………………………………………………………4.2矩阵的生成………………………………………………………………………4.3矩阵

6、的运算………………………………………………………………………4.4牛顿—拉夫逊法潮流计算程序…………………………………………………………总结…………………………………………………………参考文献…………………………………………………………………………………………(34)第一章电力系统潮流计算概述1.1电力系统叙述电力工业发展初期，电能是直接在用户附近的发电站(或称发电厂)中生产的，各发电站孤立运行。随着工农业生产和城市的发展，电能的需要量迅速增加，而热能资源(如煤田)和水能资源丰富的地区又往往远离用电比较集中的城市和

7、工矿区，为了解决这个矛盾，就需要在动力资源丰富的地区建立大型发电站，然后将电能远距离输送给电力用户。同时，为了提高供电可靠性以及资源利用的综合经济性，又把许多分散的各种形式的发电站，通过送电线路和变电所联系起来。这种由发电机、升压和降压变电所，送电线路以及用电设备有机连接起来的整体，即称为电力系统。电力系统加上发电机的原动机(如汽轮机、水轮机)，原动机的力能部分(如热力锅炉、水库、原子能电站的反应堆)、供热和用热设备，则称为动力系统。现代电力系统提出了“灵活交流输电与新型直流输电”的概念。灵活交流输电技术是指运用固

8、态电子器件与现代自动控制技术对交流电网的电压、相位角、阻抗、功率以及电路的通断进行实时闭环控制，从而提高高压输电线路的输送能力和电力系统的稳定水平。新型直流输电技术是指应用现电力电子技术的最新成果，改善和简化变流站的造价等。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，调度员潮流提供了电