电力系统分析论文范文2篇
电力系统分析论文范文一：电智能电网对电力系统的影响
摘要：在当前电网环境下，随着科学技术的进步，电网的智能化已经成为必然。电力系统和信息网络相互结合是智能化电网的显著特点之一，二者的相互融合，使得电网信息安全对电网的生存性产生重要影响。为此，本文对智能电网信息安全进行了探讨，并探讨了其对电网系统生存性的影响，以期为提高智能电网的安全性做出贡献。
关键词：智能电网;信息安全;电力系统;生存性;安全性
一、智能电网网络结构特征
1.信息网的安全性不够
现阶段网络化和信息化飞速发展，在这种时代背景下，信息网的安全性在很多方面有仍待进一步增强。通过克服信息网络的安全漏洞，提高信息网络的安全性，对于后续未知安全漏洞的预防具有重要意义。
2.电网的安全稳定运行离不开信息网
在当下的电网运行过程中，信息网和电力系统相互依赖、息息相关。这是因为在电力系统中，很多重要的负荷节点的操作以及电源节点的调整，都是以信息网为前提的，如果信息网出现错误或崩溃，电力系统的安全运行也成了空话。另一方面，信息网的运行需要电力系统的电源支持;但是更重要的是，信息网具有不
同的电源系统，电源暂停，对于信息网影响不大。
3.信息网出现故障是诱发大面积停电的重要原因
基于网络故障的传播特性，如果故障发生在信息网，则容易导致电力系统大面积瘫痪。众所周知，能量流动成本要远远高于信息流动成本，电力系统网络的互通性差，根本不能实现像信息流动网络那样的频繁交互，也就是说，信息系统网络出现故障后，容易诱发电力系统的大面积停电。
二、信息安全与电力系统的生存性
1.网络间的功能耦合
信息网络具有普遍分布性，需要匹配程度高的电力网络进行协同合作。在电力系统中，其功能的发挥几乎完全依靠信息网络的服务。二者之间的强耦合性，更加大了大发生面积停电的几率。如果有人故意对信息网中的重要节点进行破坏，电力系统中的重要电厂就会发生停机现象，线路过载，对电网的稳定性构成了严重威胁。总之，在智能电网中，信息网络和电力系统之间的故障具有相互转化性。
2.网络间的故障传播
有研究发现，电网内部故障具有明显的传播性，在智能化电网系统中，由于电力网络和信息网络联系紧密，这种传播扩散方式也会不断增强，呈现出明显的多样性。面对二者的相互依赖性，如果一个节点发生故障作废，则必然会造成严重事故。
三、智能电网信息安全及其对电力系统生存性影响的应对策略
1.提高信息安全技术水平
在智能电网下，为了有效提升电力信息系统的安全性能，提高电力系统的生存性，就必须不断提高信息安全技术水平，信息采集、信息传播、信息处理等所有环节，都必须有必要的信息安全技术保证电网的安全。为此，在进行智能仪表数据采集和处理的过程中，应该建立先进的防火墙技术，构建安全网络协议和安全认证技术，不断完善信息网络的安全预警和安全监控。
2.建立健全信息安全标准体系
关于信息安全标准体系的建立，需要借鉴国外的相关先进经验;但是不能奉行“拿来主义”，要本着具体问题具体分析的原则，应对当地的实际情况加以全面了解，对安全标准体系进行科学规划，确保其适用性。
3.完善相关的政策规范
现阶段，随着科学技术的发展，智能电网的建设和安全运行，涉及的单位和领域也越来越多。为了确保智能电网的安全稳定性，提高电网生存性，政府应科学制定相关行业规范，明确各方的权利和义务，保护用户隐私，促进智能电网的科学、合理、安全、稳定运行。随着经济的发展，社会的进步，当今社会的发展越来越呈现出智能化、信息化、数字化、现代化的趋势。电力系统对于维系人们的正常生产和生活具有重要意义。
参考文献：
[1]吴青.智能电网信息安全及其对电力系统生存性的影响[j].中国新通信，2014，(21)：59.
[2]钟扬.智能电网信息安全对电力系统发展的影响[j].消费电子，2014，(14)：62.
电力系统分析论文范文二：电力系统检修计划优化思考
摘要:随着社会经济的不断发展,对电力的要求也越来越高。在电力系统检修中,检修费用在电力成本中占据很大的一部分。电力系统规模的不断扩大,电力设备数目的不断增长,人工进行检修的难度也在不断的增加。经常性的检修会造成停电,给电力企业带来一定的损失。针对这些问题,亟需对电力系统的检修计划进行优化,以提升检修效率。该文拟先对电力系统检修的方式方法进行历史性的回顾,然后对现有的电力网络模型进行详细的分析,进而阐述当前电力系统检修计划优化的方法,最后对还未能解决的问题进行简要的陈述。
关键词:电力系统检修计划优化方法
当前,随着电力系统的不断发展,在进行电力检修的时候,通常还是使用人工检修的方法来进行。这种传统的方法伴随着电力结构日趋复杂,已经远远不能符合实际的需要,因此急需对原有的检修计划进行优化。电力系统的检修计划对电力系统的正常运行具有十分重要的影响,使用人工方式进行检修,不仅无法保证电力系统的正常运行,工作量大、所花成本较高,工作人员的安全性也难以得到保证。在进行电力系统检修计划优化时,要兼顾考虑的因素很多,也比较复杂,建立一个标准统一的优化模型也是比较困难的。该文主要采用目标函数以及约束条件来建立优化模型,并进行深入分析,提出优化方法。
1电力检修方法的发展历史
进行设备检修的主要目的是为了保证设备维持能够完成某种工作的能力,合理及时的对设备进行检修,能够保证设备元件的安
全以及系统运行的稳定性,最大程度的提升设备的使用率,节省成本。设备检修的方法主要有:事后检修、预防性定期维修、状态检查以及以可靠性为中心的检修。对于电力系统来说,使用每种检修方式都存有利弊,现在进行简要的分析。事后检修是指在设备出现故障之后,对设备进行检修。其检修的主要目的是排除故障。如果故障较轻,这是一种非常经济的检修方式。然而使用这种检修方式,无法确保电力系统的可靠性,如果情况严重会引发连锁反应,并且对停电时间没有明确的估计。预防性检修包含两方面,一是定期维修,一是定期更换。定期检修是根据设备磨损的规律,按照相关的时间对设备定期进行维修。只要到了特定的时间,不论设备是否存在问题,都要对设备进行维修。它的优点在于能够最大限度的减少设备故障的发生,但也有缺点,主要是检修出现过剩,浪费人力、物力、财力;另外就是存在一定盲目性,不能根据设备本身的具体情况来进行检修,如果出现失误,就会给设备的寿命带来影响。定期更换是指到了规定的时间就要对设备进行更换。状态检修是指以设备运行的状态为基础,进而预测设备是否会出现故障的一种检修方法。通过日常对设备的检查,将检查的数据与标准参数作对比,然后对设备运行的未来趋势作出一定的判断。这种检修方法是为经济的,但是由于需要事先安装一定数量的检测设备,无形中又提升了成本。以可靠性为中心的检修方式是对上述检修方式进行了综合,它不但考虑的电力设备运行的状态,同时还考虑了其在电力系统中的重要性。在我国,电力企业传统的检修方法是采用事后检修以及预防性检修。现在状态检修已经成为未来发展的趋势。对于未来电力系统的发展,还需要做进一步的观察,根据实际情况,
对电力系统的检修方式进行优化。
2检修计划优化模型的建立
2.1目标函数
在电力系统检修计划中,目标函数可以分为单目标函数和多目标函数两类。其中,单目标函数包括经济性目标、实用性目标以及可靠性目标。传统的检修计划通常对经济性目标考虑的较多,目的是为了能够有效的降低费用,并将可靠性作为约束性条件。随着电力系统规模的不断发展,检修的问题日益复杂化,针对这种情况,多目标函数被逐渐的引入到检修计划中来。
(1)经济性目标函数,
在这类函数中,通常包含着生产费用和设备检修费用。设备检修费用包括在长期的运行中,设备由于磨损而产生的费用以及增加人工而出现的额外费用。生产费用指的是由于停电而导致出现损失的电费。通过对相关文献的分析,一些案例中使用了经济性指标,将检修产生的费用与停电产生的费用相加,其和最为最小的目标函数。还有一些文献中的案例对电力市场的环境进行了充分的考虑,把由于检修导致线路潮流变化而出现的无功缺额而增加的购买无功的费用也算到经济性目标函数里面。
(2)可靠性目标函数,
可靠性目标函数又可以分成随机与确定两个类别。确定的目标中,如果一个设备停止运行,那么其它设备还能够保持最大的电力供应能力,将其作为目标函数。使用确定性目标函数的时候,通常会认为设备运行状态会一直很好,但实际上运行后各个阶段是有一定的差异的。随机性目标函数对由于故障而导致的停机以及
设备可利用率的不稳定性进行了充分的考虑,这样就使得目标函数与实际更加符合。通过分析相关的文献,一些文献中的实例对机组检修时所占用的一部分备用容量进行了考量,因此,将剩下的净备用容量的最大化来当做目标。还有一些文献中以提升供电的可靠性作为最终的优化目标,并且把每一次停电的户数和停电持续的时间相乘得出的积作为目标函数。
2.2多目标优化函数
对检修计划进行优化的目标是多样化的,目前许多文献中所采用的方法是对每个函数进行相加,之后再将其转化为单目标函数,这种算法会将一些函数所具有的功能抹杀掉。除此之外,使用单目标函数对于最后的优化结果分析也是不利的,所以为了能够有效的对检修计划进行优化,应该将多目标理论应用到检修计划优化中来。通过分析相关的文献,一些文献提出了两种检修计划优化法:其一,使用线性加权来对多个目标函数进行转化,使其成为单个目标,把停电带来的损失负荷以及检修的工作量的加权作为目标函数,在此基础上建立优化模型;其二,对检修的经济性与可靠性之间的平衡问题进行了充分的考虑,为了能够反映出可靠性以及经济性,使用期望缺供电量以及维修成本来进行。
2.3约束条件
为了能够确保检修计划切实可行,必须设定相应的约束条件。约束条件主要包括技术约束、资源约束以及系统运行约束三类种。
(1)技术约束条件
,所谓技术约束是指在进行检修的时候,必须要遵守相关的技术规范,按照上级部门的要求进行工作。技术约束包括检修时段的
约束、持续时间的上下限、连续性的要求、检修顺序、同时检修以及不可变更的检修等几个方面,每个方面都有各自具体的要求,需要按照规章制度严格遵守。
(2)资源条件约束,
所谓的资源约束指的是该电力企业所拥有的检修人员、检修设备包括车辆等资源。按照不同的要求可以将资源约束分为以下几个方面:其一,多组可用检修人员,分类标准是依据专业以及地理位置来划分;其二,同时检修容量约束,分类标准是检修设备以及备品备件等。
(3)系统运行条件约束
,所谓系统运行条件约束,指的是在对设备进行检修的期间,除了要确保电力用户用电的可靠性,同时还要确保电力运行的安全稳定。一般情况下,为了确保电力系统运行的稳定性,必须要考虑支路潮流、网络连通性、系统运行的网络辐射性等方面。在进行电力检修计划优化模型建立的时候,对于上面提到的约束条件,应该根据实际情况进行考虑,无需将所有的约束条件都考虑进去。通过查找相关文献,一些文献的论述中对基本的检修资源、时间以及潮流约束进行了考虑,同时运用缺供电约束来对可靠性进行保证。对于以上所提出的约束条件,一重要性也各不相同。有一些约束条件是必须要满足的,而有一些就可以不用太多考虑。需要特别重视的约束条件,比如检修计划时间段以及与系统安全运行有关的约束等;对于人力和资源的要求灵活性比较大,可以根据实际情况来考虑。
3检修优化算法分析
电力系统检修计划模型建立之后,就需要运用算法对模型进行求解。大体上,可以将求解的方法分成传统的数学优化算法、启发式算法以及采用人工智能。下面对这三种算法进行详细的分析。
3.1传统数学算法
(1)0—1整数规划算法,
在整数规划中,这种形式是比较特殊的,变量的取值只有两个,0或者1。求取0—1整数规划最直接的方式是采用枚举法进行。具体做法是对每个变量进行观察,对每个组合的函数值进行比较,进而求取结果;这种方法的好处是能够确保整个过程的最优性,但当变量数目很大时,求解就比较费劲。(2)线性规划法,这种理论发展的历史比较长,成熟的比较早。它主要是对在一组线性约束条件下,来对线性目标函数的最大或者最小进行优化。它计算简答方便。如果使用线性代数来对检修计划优化进行求解的话,还需要简化优化模型,这样一来,最终的结果可能与实际预期是不同的。所以,一般情况下,可以把线性规划与启发式算法结合在一块,来对电力检修计划优化进行求解。通过对相关文献的分析,一些文献将线性规划和模糊推理相结合,通过两步就可以将检修计划优化进行求解。
3.2启发式算法
所谓的启发式算法就是根据所要求解问题的基本特性,找寻能够解决问题的最佳途径,其目的是在能够可以接受的范围内寻求最佳的解决方案。它的主要优点在于计算方法简单、速度较快,很容易实现。但同时也存在不少缺陷,比如,所求解答不能保证是最优的结果;如果设计者的技术和经验水平较低,那么求解就会受
到一定的限制。
3.3人工智能算法
(1)智能优化算法,
随着科学技术的不断进步,人类在自然规律的启发下,研制出了人工智能算法。电力系统的复杂性在逐渐的增大,在对其进行检修的时候,困难也在逐渐的增加。传统的算法在对检修计划优化进行求解时,遇到的挑战越来越大。因此,在电力检修中,将人工智能算法引入,能够极大的提升求解的效率。目前,电力维修领域使用最多的人工智能算法有模拟退火、遗传算法等。下面对这两种算法进行分析阐述。
(2)模拟退火算法分析
,所谓的“模拟退火算法”是指对加热后融化的金属过程加以模拟,进而寻找最优的求解方式的方法。在使用这种算法进行求解的时候,能够接受一定概率的劣解,能够站在全局的角度来进行求解,而不是只关注局部的最优。它对于初始值的依赖程度比较低,并且很容易能够实现,从理论上讲,能够把全局的最优解收集到。当然也存在一些缺点,主要是运算的速度比较缓慢。通过分析相关的文献,一些文献中对于发电机组的检修优化就使用了模拟退火算法来寻求最优解。
(3)遗传算法分析,
所谓的“遗传算法”,是在接受了生物进化的启迪之后研究出的智能算法之一,由于这种算法能够实现高效的全局搜索,在许多工程领域已经普遍应用了。它的基本原理是将遗传空间的串结构数据当做解数据,随机的产生初始群体,同时对每一个个体的适应
度进行计算,之后进行选择,最后得到适应度最大的个体,这就是所要优化问题的最优解答。通过分析相关的文献,一些文献中,对于遗传算法的复制、变异和交叉,提出了自己的改进方式,进而来提升优化的效率,同时运用改进之后的遗传算法来对电力设备的检修进行优化。
(4)智能混合算法
分析随着电力系统的规模不断扩大,其复杂性也在日益的增加,如果采用单一的算法进行最优解的求取,还是会存在一定程度的局限性。因此,把多种智能化算法结合起来,将各自的优点融合在一起的混合智能算法越来越受到人们的欢迎。在电力系统的检修优化中,智能混合算法已经得到了应用。例如,一些文献中,将每个个体局部启发式搜索和遗传算法结合在一块,创造出了一种文化基因算法,同时将这种新创立的算法应用到对发电机组检修计划优化问题的求解中,取得了良好的效果。
4结语
综上所述,随着电力系统规模的不断扩大,电力系统的检修难度也在逐渐的加大。传统的检修计划存在一些问题,急需对其进行优化。该文先分析了电力检修方式的发展历程,然后针对建立的检修计划优化模型,从目标函数以及约束目标两方面对其进行了分析,最后对优化问题的求解方法进行详细的分析,期待本文的研究能够对电力系统的检修计划优化在理论上有所启迪。
参考文献
[1]周小艺,唐磊,田方媛,等.电力系统检修计划优化问题研究[j].华北电力大学学报(自然科学版),2014(6):67-74,87.
[2]谢丽荣,杨乐勇,吴炳祥,等.一体化检修计划优化管理系统的研究及实现[j].江苏电机工程,2012(1):1-4.
[3]任志远,董雷.供电系统检修计划决策系统的研究[j].科技传播,2011(22):112-113,110.
1. 什么是电力系统状态估计和可观察性。 电力系统状态估计：对给定的系统结构及量测配置，在量测量有误差的情况下，通过计算得到可靠地并且位数最少的状态变量值----各母线上的电压相角与模值及各元件上的潮流。 当收集到的量测量通过量测方程能够覆盖所有母线的电压幅值和相角时，则通过状态估计可以得到这些值，称该系统是可观测的，每一时刻的测量量维数至少应该与状态量的维数相等。 2. 电力系统状态估计的作用。 提高数据精度，去除不良数据 计算出难以测量的电气量，相当于补充了量测量。 状态估计为建立一个高质量的数据库提供数据信息，以便于进一步实现在线潮流、安全分析及经济调度等功能。 3. 运行状态估计必须具备什么基本条件？ 实现状态估计需要的条件： 1.量测冗余度：量测冗余度是指量测量个数m 与待估计的状态量个数n 之间的比值m/n 。系统冗余度越高，对状态估计采用一定的估计方法排除不良数据以及消除误差影响就越好。冗余量测的存在是状态估计可以实现提高数据精度的基础。 2. 分析系统可观性：当收集到的量测量通过量测方程能够覆盖所有母线的电压幅值和相角时，则通过状态估计可以得到这些值，称该系统是可观测的。 4. 状态估计与常规潮流计算的区别和联系？ 潮流计算方程式的数目等于未知数的数目。而状态估计的测量向量的维数一般大于未知状态向量的维数，即方程数的个数多于未知数的个数。其中，测量向量可以是节点电压、节点注入功率、线路潮流等测量量的任意组合。 两者求解的数学方法也不同。潮流计算一般用牛顿-拉夫逊法求解 个非线性方程组。而状态估计则是根据一定的估计准则，按估计理论的方法求解方程组 状态估计中的“估计”不意味着不准确，相反，对于实际运行的系统来说，不能认为潮流计算是绝对准确的，而状态估计的值显然更准确。 状态估计可认为是一种广义潮流，而常规潮流计算是一种狭义潮流，及状态估计中m=n 的特例。 5. 数学期望，测量误差，状态估计误差和残差的概念？ 数学期望：统计数据的平均值。 状态估计误差：状态量的估计值与真值之间的误差。 ? 状态估计的误差为，可得?-x x []1?()()()T --=-∑-x x x H x R z h x ?测量误差：v = z -h (x ) ? 残差：量测量与量测估计值之差。?-z z 6. 电力系统的配置。
一、解释下列名词和术语 1、能量管理系统：EMS主要包括SCADA系统和高级应用软件。高级应用软件从发电和输配电的角度来分，发电部分包括AGC等，输配电部分包括潮流计算、状态估计、安全分析及无功优化。其功能是根据电力系统的各种两侧信息，估计出电力系统当前的运行状态。 2、支路潮流状态估计：进行状态估计所需的原始信息只取支路潮流量测量，而不用节点量。在计算推导过程中，将支路功率转变成支路两端电压差的量，最后得到与基本加权最小二乘法类似的迭代修正公式。 3、不良数据：误差特别大的数据。由于种种原因（如系统维护不及时等），电力系统的遥测结果可能远离其真值，其遥信结果也可能有错误，这些量测称为坏数据或不良数据； 4、状态估计：利用实时量测系统的冗余度提高系统的运行能力，自动排除随机干扰引起的错误信息，估计或预报系统的运行状态。 5、冗余度：全系统独立量测量与状态量数目之比，一般为1.5-3.0 6、最小二乘法：以量测值z和测量估计值之差的平方和最小为目标准则的估计方法。 7、静态等值：在一定稳态条件下，内部系统保持不变，而把外部系统用简化网络来代替，这种与潮流计算，静态安全分析有关的简化等值方法就是电力系统的静态等值； 8、静态安全分析：电力系统的静态安全分析只考虑事故后系统重新进入新稳定运行情况的安全性，而不考虑从当前运行状态向事故后新稳定运行状态转变的暂态过程，其主要内容包括预想事故评定、自动事故选择以及预防控制。 9、预想事故自动筛选：静态安全分析中，先用简化潮流计算方法对预想事故集中的每一个事故进行近似计算，剔除明显不会引起安全问题的预想事故，且按事故的严重性进行排序，组成预想事故一览表，然后用更精确的潮流算法对表中的事故依次进行分析 10、电力系统安全稳定控制的目的：实现正常运行情况和偶然事故情况下都能保证电网各运行参数均在允许范围内，安全、可靠的向用户供给质量合格的电能。也就是说，电力系统运行是必须满足两个约束条件：等式约束条件和不等式约束条件。 11、小扰动稳定性/静态稳定性：如果对于某个静态运行条件，系统是静态稳定的，那么当受到任何扰动后，系统达到一个与发生扰动前相同或接近的运行状态。这种稳定性即称为小扰动稳定性。也可以称为静态稳定性。 12、暂态稳定性/大扰动稳定性：如果对于某个静态运行条件及某种干扰，系统是暂态稳定的，那么当经历这个扰动后系统可以达到一个可以接受的正常的稳态运行状态。 13、动态稳定性：指电力系统受到小的或大的扰动后，在自动调节和控制装置的作用下，保持长过程的运行稳定性的能力。 14、极限切除角：保持暂态稳定前提下最大运行切除角，即最大可能的减速面积与加速面积大小相等的稳定极限情况下的切除角。 15 常规潮流计算的任务：根据给定的运行条件和网络结构确定整个系统的运行状态，如各母线电压，网络中的功率分布以及功率损耗。 16 静态特性：在潮流计算时计及电压变化对各节点负荷的影响。
广东工业大学华立学院 课程设计（论文） 课程名称电力系统分析 题目名称电力系统短路计算 学生学部（系）机械电气学部电气工程系专业班级09电气工程及其自动化（5）班 学号 12030905002 学生姓名蔡中杰 指导教师罗洪霞 2012年 6 月 18 日
广东工业大学华立学院 课程设计（论文）任务书 一、课程设计（论文）的内容 1、掌握比较复杂的电网进行电力系统三相短路起始次暂态电流的计算，短路后指定时刻短 路电流周期分量的计算。 2、给短路点处赋予平均额定电压及基准容量，求解等值网络数值并根据电力系统网络画出 等值网络。 3、不对称短路时短路点故障相电流和非故障相电压的计算。 4、对称和不对称短路后任意支路故障电流和节点电压的计算。 5、书写课程设计说明书（电子版），并打印纸质版上交。 二、课程设计（论文）的要求与数据 二、课程设计（论文）应完成的工作 1、按照规范的格式，独立完成课程设计说明书的撰写； 2、完成电力系统三相短路电流、对称短路电流、不对称短路电流的计算三相短路起始次暂 态电流的计算，短路后指定时刻短路电流周期分量的计算。 3、完成计算的手算过程 4、运用计算机的计法。
四、课程设计（论文）进程安排 五、应收集的资料及主要参考文献 [1] 科技创新报导[J]．武昌:华中科技大学出版社,2010年第9期 [2] 何仰赞．电力系统分析题解[M]．武汉:华中科技大学出版社2008.7 [3] 蒋春敏.电力系统结构与分析计算[M].北京:中国水利水电出版社,2011.2 [4] 戈东方.电力工程电气设计手册[M].北京:中国电力出版社,1998.12 [5] 李梅兰、卢文鹏. 电力系统分析 [M] 北京:中国电力出版社,2010.12． 发出任务书日期： 2012 年 6 月 1 日指导教师签名： 计划完成日期： 2012 年 6 月 20 日教学单位责任人签章：
电力系统分析xx课后习题选择填空解答第一章 1）电力系统的综合用电负荷加上网络中的功率损耗称为（D） A、厂用电负荷 B、发电负荷 C、工业负荷 D、供电负荷 2）电力网某条线路的额定电压为Un=110kV，则这个电压表示的是（C）A、相电压B、1 相电压C、线电压D、3线电压 3)以下（A）不是常用的中性点接地方式。 A、中性点通过电容接地 B、中性点不接地 C、中性点直接接地 D、中性点经消弧线圈接地 4）我国电力系统的额定频率为（C） A、30Hz B、40Hz C、50Hz D、60Hz 5）目前,我国电力系统中占最大比例的发电厂为（B） A、水力发电厂 B、火力发电厂 C、核电站 D、风力发电厂 6）以下（D）不是电力系统运行的基本要求。 A、提高电力系统运行的经济性 B、安全可靠的持续供电 C、保证电能质量 D、电力网各节点电压相等 7）一下说法不正确的是（B） A、火力发电需要消耗煤、石油 B、水力发电成本比较大 C、核电站的建造成本比较高D太阳能发电是理想能源 8）当传输的功率（单位时间传输的能量）一定时，（A）
A、输电的压越高，则传输的电流越小 B、输电的电压越高，线路上的损耗越大 C、输电的电压越高，则传输的电流越大 D、线路损耗与输电电压无关9）对（A）负荷停电会给国民经济带来重大损失或造成人身事故。 A、一级负荷 B、二级负荷 C、三级负荷 D、以上都不是 10）一般用电设备满足（C） A、当端电压减小时，吸收的无功功率增加 B、当电源的频率增加时，吸收的无功功率增加 C、当端电压增加时，吸收的有功功率增加 D、当端电压增加时，吸收的有功功率减少 填空题在后面 第二章 1）电力系统采用有名制计算时，三相对称系统中电压、电流、功率的关系表达 式为（A）A．S=UI B．S=3UI C．S=UIcos? D．S=UIsin? 2）下列参数中与电抗单位相同的是（B）A、电导B、电阻C、电纳D、导纳3）三绕组变压器的分接头，一般装在（B）A、高压绕组好低压绕组B、高压绕组和中压绕组C、中亚绕组和低压绕组D、三个绕组组装4）双绕组变压器，Γ型等效电路中的导纳为（A ） A．GT-jBT B．-GT-jBT C．GT+jBT D．-GT+jBT 5）电力系统分析常用的五个量的基准值可以先任意选取两个，其余三个量可以 由其求出，一般选取的这两个基准值是（D ）
课程设计 ( 论文 )- 基于 MATLAB的电力系统单相短路故障分析与 仿真
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：
电力系统分析课程设计说明书题目：单相接地短路 专业：电气工程及其自动化 班级：电气 1307 姓名：陈欢
目录 课程设计（论文）任务书 ----------------------- （1）引言 ------------------------------------------------------------------- （ 3）第一章．电力系统短路故障分析------------------------------- （ 4）第二章．电力系统单相短路计算-------------------- （ 5）2.1 简单不对称故障的分析计算---------------------- （ 5） 2.1.1. 对称分量法 ------------------- （5） 2.2 单相接地短路------------------------------ （ 6） 2.2.1. 正序等效定则 ---------------------------- （6） 2.2.2. 复合序网 --------------------------------- （6） 2.2. 3. 单相接地短路分析 --------------------------- （7）第三章．电力系统单相短路时域分析 ---------------- （ 10）3.1 仿真模型的设计与实现------------------------ （10） 3.1.1. 实例分析 -------------------------------- （10） 3.1.2. 仿真参数 ----------------------------- -- -- -- （11）3.2 仿真结果分析------------------------------- （13） 结束语 ----------------------------------------- （ 18）参考文献 --------------------------------------- （ 18）
工程硕士研究生2014年《现代电力系统分析》复习提纲 2014.6 一、 简述节点导纳矩阵自导纳及互导纳的物理意义；试形成如图电路的节点导纳矩阵和节点阻抗矩阵。 答：节点导纳的阶数等于网络的节点数，矩阵的对角元素即自导纳等于与该节点连接的所有支路的导纳之和，非对角元素即互导纳则为连接两点支路导纳的负值。（李）在电力网络中，若仅对节点i 施加单位电压，网络的其它节点接地时，节点i 对网络的注入电流值称为节点i 的自导纳；此时其它节点j 向网络的注入电流值，称为节点j 对节点i 的互导纳。 节点导纳矩阵为：在电力网络中，若仅对节点i 施加单位电压，网络的其它节点接地即U =0时，节点i 对网络的注入 电流值称为节点i 的自导纳；此时其它节点j 向网络的注入电流值，称为节点j 对节点i 的互导纳。 ???? ????? ??????? ????? ?----- ++-- =j j jk jk j jk jk j j j j j Y 10 2 10011021 1121110011 2 ；李 ????? ?? ? ???? ? ???---=105.00 01.111.1105.01.115.2100 112j j j j j j j j j j Y 节点阻抗矩阵为：在电力网络中，若仅对节点i 施加单位电电流。 ????????????=22222544244424452 k k k k k k k j Z ；李????????????=22.222 2.205.64.44.424.44424.445j j j j j j j j j j j j j j j j Z 二、 写出下图所示变压器电路的П型等效电路及物理意义。 1：k 答：1、物理意义： ①无功补偿实现开降压；②串联谐振电路；③理想电路（r<0）。 2、П型等效电路： ??????+--+=??????201212 1212 1022211211Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y ，令U1=1时，点2接地U2=0 图一 Y 10 Y 20 Y 12
《高等电力系统分析》 课后习题 第一部分：电力网络方程 ●对于一个简单的电力网络，计算机实现节点导纳矩阵 节点导纳矩阵的修改方法。 ●编制LDU分解以及因子表求解线性方程组 消元，回代。 ●试对网络进行等值计算。 多级电网参数的标么值归算，主要元件的等值电路。 第二部分：潮流计算 简单闭式网络潮流的手算方法步骤 第三部分：短路计算 对称分量法简单不对称故障边界条件计算，复合序网的形成。 第四部分：同步机方程 派克变换 同步电机三相短路的物理过程分析 第五部分：电力系统稳定概述 ●什么是电力系统的稳定问题？什么是功角稳定和电压稳定？ 广义的电力系统稳定性实际上指的就是电力系统的供电可靠性，如果系统能够满足对负荷的不间断的、高质量的供电要求，系统就是稳定的，否则系统就是不稳定的。通常所说的电力系统稳定性实际上专指系统的功角稳定。 电力系统的功角稳定指的是系统中各发电机之间的相对功角失去稳定性的现象。 电力系统的电压稳定性是电力系统维持负荷电压于某一规定的运行极限(如不低于额定电压的70%)之内的能力，它与系统的电源配置，网络结构，运行方式及负荷特性等因素有关，带自动负荷调节分接头的变压器也对系统的电压稳定性有十分显著的影响。 ●电力系统送端和受端稳定的特点是什么？ 送端指电源，其稳定性主要是系统的各台发电机维持同步运行的能力，即功角稳定。 受端稳定一般指负荷节点的电压稳定性和频率稳定性。电动机负荷则是一个以微分方程描述的动态元件，其无功功率与电压的平方成正比，电压下降时，其吸收的无功功率会显著下降。当电压低于系统的临界电压时可能出现电压崩溃。 ●常用的电力系统稳定计算的程序都有哪些？各有什么特点？ 常用仿真程序： 1.PSASP中国电科院（PSCAD属于系统级仿真软件） 2.BPA美国 3.PowerWorld Simulator美国 4.UROSTAG法国和比利时 https://www.doczj.com/doc/4116332811.html,OMAC德国西门子公司 6.PSCAD/EMTDC (PSCAD属于装置级仿真软件) 7.PSS/E美国 8.MATLAB 9.RTDS实时仿真器 ●大停电的影响是什么？
2019国家电网校园招聘题库参考—现代电力系统分析 2019国家电网校园招聘尚未开始，预计将于2018年11月份开始招聘，每年招聘两批，总人数超过两万人。今天中公电网小编给大家整理一下备考2019国家电网笔试的试题资料，帮助大家备考。 1、电力系统暂态稳定分析用的逐步积分法是( ) A、时域仿真法 B、直接法 C、频域法 D、暂态能量函数法 2、( )是一个多约束的非线性方程组问题，采用牛顿法和基于线性规划原理处理函数不等式约束的方法。 A、状态估计 B、网络拓扑 C、最优潮流 D、静态安全分析 3、电力系统( )就是利用实时量测系统的冗余性，应用估计算法来检测和剔除坏数据。其作用是提高数据精度及保持数据的前后一致性，为网络提供可信的实时潮流数据。 A、网络拓扑 B、状态估计 C、静态安全分析 D、调度员潮流
4、稳定计算的数学模型是一组( )方程 A、代数 B、微分 C、长微分 D、其它三个选项都不是 5、离线计算主要应用范围( ) A、规划设计 B、运行方式分析 C、为暂态分析提供基础数据 D、安全监控 6、柔性交流输电可实现的功能是( ) A、控制潮流 B、远程调用 C、增加电网安全稳定性 D、提高电网输送容量 7、电力系统潮流计算出现病态的条件是( ) A、线路重载 B、负电抗支路 C、较长的辐射形线路 D、线路节点存在高抗 8、最优潮流常见目标函数( )
A、总费用 B、有功网损 C、控制设备调节量最小 D、投资及年运行费用之和最小 E、偏移量最小 9、静态不安全的判断准则( ) A、频率失稳 B、电压失稳 C、电压越限 D、发电机不能同步运行 10、属于分布式发电的有( ) A、建筑一体化光伏 B、大型风电厂 C、小型光伏 D、小型风电厂 11、微电网的常态运行方式有( ) A、独立运行模式 B、正常运行模式 C、联网运行模式 D、不正常运行
一 一、填空题 1．降压变压器高压侧的主分接头电压为220kv ，若选择＋2×2.5%的分接头，则该分接头电压为 231KV 。 2．电力系统中性点有效接地方式指的是 中性点直接接地 。 3．输电线路的电气参数包括电抗、电导、电纳和 电阻 。 4．输电线路的电压偏移是指线路始端或末端母线的实际运行电压与线路 额定电压 的数值差。 5．电力系统的潮流分布一般是用各节点的电压和 功率 表示。 6．调整发电机组输出的有功功率用来调整电力系统运行的 频率 。 7．复合故障一般是指某一时刻在电力系统 二个及以上地方 发生故障。 8．减小输出电元件的电抗将 提高 系统的静态稳定性。 二、单项选择题 11．同步发电机的转速和系统频率之间是否有严格的关系（ ② ） ①否 ②是 ③不一定 ④根据发电机的形式定 12．三绕组变压器的结构、通常将高压绕组放在（ ③ ） ①内层 ②中间层 ③外层 ④独立设置 13．中性点以消弧线圈接地的电力系统，通常采用的补偿方式是（ ③ ） ①全补偿 ②欠补偿 ③过补偿 ④有时全补偿，有时欠补偿 14．三相导线的几何均距越大，则导线的电抗（ ② ） ①越大 ②越小 ③不变 ④无法确定 15．变压器的电导参数G T ，主要决定于哪一个实验数据（ ① ） ①△P O ②△P K ③U K % ④I O % 16.当功率的有名值为s ＝P ＋jQ 时（功率因数角为?）取基准功率为S n ，则有功功率的标么值为（ ③ ） ①?cos S P n ? ②?sin S P n ? ③n S P ④n S cos P ?? 17.环网中功率的自然分布是（ ④ ） ①与电阻成正比分布 ②与电抗成正比分布 ③与阻抗成正比分布 ④与阻抗成反比分布 18．在同一时间内，电力网的电能损耗与供电量之比的百分值称为（ ② ） ①负载率 ②网损率 ③供电率 ④厂用电率 19．电力系统的频率主要决定于（ ① ） ①有功功率的平衡 ②无功功率的平衡 ③电压质量 ④电流的大小 20．关于顺调压电压调整方式的描述，错误的是（ ② ）
广东工业大学华立学院课程设计（论文） 课程名称电力系统分析 题目名称复杂网络N-R法潮流分析与计算设计学生学部（系）电气工程系 专业班级08电气2班 学号12030802020 学生姓名 指导教师罗洪霞
2011 年 6 月12 日 目录 一. 基础资料 (3) 1.1 系统图的确定 (3) 1.2 各节点的初值及阴抗参数 (4) 二. 基本公式和变量分类 (5) 三. 设计步骤 (7) 3.4基本步骤 (8) 3.4方案选择及说明 (8) 四. 程序设计 (9) 4.1 MATLAB编程说明及元件描述 (9) 4.2源程序 (10) 4.3结果显示 (11) 五. 实验结论 (12) 六．参考文献 (13)
复杂网络N-R 法潮流分析与计算设计 一. 基础资料 1. 系统图的确定 选择六节点、环网、两电源和多引出的电力系统，简化电力系统图如图（1）所示，等值阻抗图如图（2）所示。运用以直角坐标表示的牛顿—拉夫逊计算如图（1）系统中的潮流分布。计算精度要求各节点电压的误差与修正量不大于510ε-=。
2.各节点的初值及阻抗参数 该系统中，节点①为平衡节点，保持 11.050 U j =+为定值，节点⑥为PV节点，其他四个节点都是PQ节点。给定的注入电压标幺值、线路阻抗标幺值、输出功率标幺值分别为表a、表b、表c中的数据。 线路对地导纳标幺值一半 00.25 Y j =及线路阻抗标幺值、输出功率标幺值和变压器变比标幺值如图（2）所示的注释。 表a 各节点电压标幺值参数
二. 基本公式和变量分类 本例所需公式有以下几类： （1）.节点电压U 和节点导纳矩阵Y 。 （2）.变量分类。在潮流问题中，任何复杂的电力网和电力系统都可以归结为以下元件（参数）组成。 1）.发电机（注入电流或功率）。 2）.负载（负的注入电流或功率）。 3）.输电线支路（电抗、电阻）。 4）.变压器支路（电阻、电抗、变化）。 5）.变压器对地支路（导纳和感纳，本例中忽略）。 6）.母线上的对地支路（阻抗或导纳，本例中忽略）。 7）.线路上的对地支路（一般为线路电容导纳）。 （3）.功率方程。电力系统的潮流方程的一般形式为： 1 n i ij i i i i i j j S P jQ U I U Y U * * * ==+=?=?∑ 1 ()(123n i i i ij j j i P jQ I Y U i U * ** =+===∑、、、...、n) （1-1） 潮流方程具有的特点是：①他能表征电力系统稳态运行特性； ②其为一组非线性方程，只能用迭代方法求其数值解；③方程中的电压U 和导纳Y 即可表示为直角坐标，又可表示为极坐标。因而潮流方
1 第一章 现代电力系统的主要特点， 电网互联的优点及带来的问题， 电力系统的运行状态及运行状态带来的好处。电力系统分析概述。 第二章 电力网络的基本概念 结点电压方程，关联矩阵， 用关联矩阵与支路参数确定结点电压方程，变压器和移向器的等值电路， 节点导纳矩阵， 第三章 常规潮流计算的任务、应用、， 对潮流计算的基本要求， 潮流计算的方法， 电力系统数学表述， 潮流计算问题的最基本方程式 潮流计算的借点类型， 节点功率方程及其表示形式， 潮流计算高斯赛德尔发。 牛顿拉弗逊法， 潮流计算的PQ分解法， 保留非线性潮流算法， 最小化潮流算法（潮流计算和非线性规划潮）， 潮流计算的自动调整， PV节点无功功率越界的处理，PQ节点电压越界的处理，带负荷调压变压器抽头的调整，负荷特性的考虑，互联系统区域间交换功率控制 最优潮流计算 最优潮流和基本潮流的比较，最优潮流计算的算法，最优潮流的数学模型，（目标函数，约束条件），最优潮流计算的简化梯度算法，（迭代求解算法的基本要点），最优潮流的牛顿算法， 交直流电力系统的潮流计算 直流输电的应用 交直流电力系统的潮流计算的特点 交流系统和直流系统的分解 交流系统部分的模型 直流系统部分的模型 直流电力系统模型 直流系统标幺值，直流电力系统方程式，（换流站，及其控制方式） 交直流电力系统潮流算法 联合求解法和交替求解法 直流潮流数学模型 第四章故障类型及分析 双轴变换-派克变换及正交派克变换 两相变换-克拉克变换 顺势对称分量变换（120 +-0）对称分量变换 坐标变换的运用 网络方程网络中的电源模型 不对称短路故障的边界条件 短路故障通用复合序网 断线故障通用负荷序网 两端口网络方程 阻抗行参数方程（有源无源）导纳型参数方程（有源无源）混合型参数方程 复杂故障分析 第五章 状态的确定（状态估计 量测误差随机干扰测量装置在数量上或种类上的限制 电力系统状态估计的功能流程 对量测量的数量要求 状态估计与常规潮流计算比较 条件不同模型和方程数的不同求解的数学方法不同 电力系统运行状态的表征与可观察性 量测方程五种基本测量方式状态估计误差的原因高斯白噪声型的随机误差噪声响亮 电力系统状态的可观察性 最小二乘估计最小方差估计的概念 h(x)为线性函数时的最小二乘准则、h(x)为非线性函数时的最小二乘准则及步骤 快速解耦状态估计算法 支路潮流状态估计法 递推状态估计 追踪估计、估计的目标函数递推估计公式第六章 电力系统安全性 实时安全监控功能结构 安全性、稳定性和可靠性
电力系统分析课程总结报告 学院（部）：电气学院 专业班级：电气工程 学生姓名： ** 指导教师： **** 2014年 6 月 28 日
目录 1电力系统概述和基本概念 (1) 1.1电力系统概述 (1) 1.2电力系统中性点的接地方式 (3) 2电力系统元件参数和等值电路 (3) 2.1电力线路参数和等值电路 (4) 2.2变压器、电抗器的参数和等值电路 (4) 2.3发电机和负荷的参数及等值电路 ......................................................5 2.4电力网络的等值电路 .....................................................................5 3简单电力网络潮流的分析与计算 .............................................................. 6 3.1电力线路和变压器的功率损耗和电压降落 .......................................... 6 3.2开式网络的潮流计算 .................................................................... 7 3.3环形网络的潮流分布 .................................................................... 7 4电力系统潮流的计算机算法 ................................................................... 7 4.1电力网络的数学模型 ..................................................................... 8 4.2等值变压器模型及其应用 .. (8) 4.3节点导纳矩阵的形成和修改 (8) 4.4功率方程和变量及节点分类 (9) 4.5高斯-塞德尔法潮流计算 (9) 4.6牛顿-拉夫逊法潮流计算 (9) 4.7P-Q 分解法潮流计算 (9) 5电力系统有功功率的平衡和频率调整 (10) 5.1电力系统中有功功率的平衡 (10) 5.2电力系统的频率调整 (11) 6电力系统的无功功率平衡和电压调整 (11) 6.1电力系统中无功功率的平衡 (12) 6.2电力系统的电压管理 (12) 6.3电力系统的几种调压方式 (13) 6.4电力线路导线截面的选择 (13) 7电力系统各元件的序参数和等值电路 (14) ???????????????????????????大电流接地方式中性点接地方式小电流接地方式（需要断路器遮断单 相接地故障电 流（单相接地电弧能够瞬间熄灭的）
/ 《高等电力系统分析》 课后习题 第一部分：电力网络方程 对于一个简单的电力网络，计算机实现节点导纳矩阵 节点导纳矩阵的修改方法。 编制LDU分解以及因子表求解线性方程组 消元，回代。 > 试对网络进行等值计算。 多级电网参数的标么值归算，主要元件的等值电路。 第二部分：潮流计算 简单闭式网络潮流的手算方法步骤 第三部分：短路计算 对称分量法简单不对称故障边界条件计算，复合序网的形成。 第四部分：同步机方程 派克变换 ； 同步电机三相短路的物理过程分析 第五部分：电力系统稳定概述 什么是电力系统的稳定问题什么是功角稳定和电压稳定 广义的电力系统稳定性实际上指的就是电力系统的供电可靠性，如果系统能够满足对负荷的不间断的、高质量的供电要求，系统就是稳定的，否则系统就是不稳定的。通常所说的电力系统稳定性实际上专指系统的功角稳定。 电力系统的功角稳定指的是系统中各发电机之间的相对功角失去稳定性的现象。 电力系统的电压稳定性是电力系统维持负荷电压于某一规定的运行极限(如不低于额定电压的70%)之内的能力，它与系统的电源配置，网络结构，运行方式及负荷特性等因素有关，带自动负荷调节分接头的变压器也对系统的电压稳定性有十分显著的影响。 电力系统送端和受端稳定的特点是什么 送端指电源，其稳定性主要是系统的各台发电机维持同步运行的能力，即功角稳定。 { 受端稳定一般指负荷节点的电压稳定性和频率稳定性。电动机负荷则是一个以微分方程描述的动态元件，其无功功率与电压的平方成正比，电压下降时，其吸收的无功功率会显著下降。当电压低于系统的临界电压时可能出现电压崩溃。 常用的电力系统稳定计算的程序都有哪些各有什么特点 常用仿真程序： 1.PSASP中国电科院（PSCAD属于系统级仿真软件） 2.BPA美国 3.PowerWorld Simulator美国 4.UROSTAG法国和比利时 5.？ https://www.doczj.com/doc/4116332811.html,OMAC德国西门子公司 7.PSCAD/EMTDC (PSCAD属于装置级仿真软件)
河南城建学院 《电力系统分析》课程设计任务书 班级0912141-2 专业电气工程及其自动化 课程名称电力系统分析 指导教师朱更辉、何国锋、芦明 电气与信息工程学院 2015年12月
《电力系统分析》课程设计任务书 一、设计时间及地点 1、设计时间：2015年12月 2、设计地点：2号教学楼 二、设计目的和要求 1、设计目的 通过课程设计，使学生加强对电力体统分析课程的了解，学会查寻资料、方案比较，以及设计计算、分析等环节，进一步提高分析解决实际问题的能力。 2、设计要求 （1）培养学生认真执行国家法规、标准和规范及使用技术资料解决实际问题的能力； （2）培养学生理论联系实际，努力思考问题的能力； （3）进一步理解所学知识，使其巩固和深化，拓宽知识视野，提高学生的综合能力； （4）懂得电力系统分析设计的基本方法，为毕业设计和步入社会奠定良好的基础。 三、设计课题和内容 课题一：110KV 电网的潮流计算 （一）基础资料 导线型号：LGJ-95，km x /429.01Ω=，km S b /1065.261-?=； 线段AB 段为40km ，AC 段为30km ，BC 段为30km ； 若假定A 端电压U A =115kV ，变电所负荷S B =(20+j15)MVA ，S C =(10+j10)MVA 。 某110KV 电网 （二）设计任务 1、不计功率损耗，试求网络的功率分布，和节点电压； 2、若计及功率损耗，试求网络的功率分布，和节点电压，并将结果与1比较。 课题二：某电力系统的对称短路计算 （一）基础资料 如图所示的网络中，系统视为无限大功率电源，元件参数如图所示，忽略变压器励磁支路和线路导纳。
移相器（Phaser）能够对波的相位进行调整的一种装置。任何传输介质对在其中传导的波动都会引入相移，这是早期模拟移相器的原理；现代电子技术发展后利用A/D、D/A 转换实现了数字移相，顾名思义，它是一种不连续的移相技术，但特点是移相精度高。移相器在雷达、导弹姿态控制、加速器、通信、仪器仪表甚至于音乐等领域都有着广泛的应用。在R-C串联电路中，若输入电压是正弦波，则电路中各处的电压、电流都是正弦波。从相量图可以看出，输出电压相位引前输入电压相位一个φ角，如果输入电压大小不变，则当改变电源频率f或电路参数R或C时，φ角都将改变，而且A点的轨迹是一个半圆。同理可以分析出，以电容电压作为输出电压时，输出电压相位滞后输入电压相位一个φ角。因此，不论以R端或C端作输出，其输出电压较输入电压都具有移相作用，这种作用效果称阻容移相。阻容移相环节，在电子技术应用中广泛采用，如移相电路、耦合电路、微分电路、积分电路等等。 移相器的相关应用 [1]当系统负荷较重、并且有持续快速攀升趋势时，需要进行电压紧急态势分，注视运行工况将可能通过何种途径逼近电网负荷供应能力的临界点。负荷在高位快速攀升时，电源如何分担负荷增量，可以从运行模式的调峰特征去寻找预估线索。主力调峰电源与负荷中心之间，各联络线在潮流上涨逼近限值方面，往往步调上有差异，线路潮流骤增时，对可能首先跳闸的联络线，应该给予特殊的关注，因为其保护跳闸势必引起功率转移，使其它联络线相继跳闸，产生恶性连锁反应，可能导致系统解列。移相器在国外广泛用来进行潮流调控。灵活交流输电系统(FACTS)装置家族中的“静止移相器”(SPS)，由于电力电子技术的采用，在调控性能上有了长足进步，免除了任何机械操作，在安全稳定控制方面具有良好的应用前景，肯定了SPS可用来提高暂态稳定性、阻尼次同步振荡、缓和区域间振荡、减轻轴系暂态扭矩以及稳态环流控制。 移相器的作用是将信号的相位移动一个角度。运用移相器规约敏感联络线的潮流，保障电压稳定性不因联络线连锁跳闸、相继退出而遭到破坏，可以明显提高电压稳定极限。其工作原理根据不同的构成而存在差异。如晶体管电路，可在输入端加入一个控制信号来控制移相大小；在有些电路中则利用阻容电路的延时达到移相；在单片机控制系统还可利用内部定时器达到移相的目的。 牛顿法的性能和特点： 1) 平方收敛，开始时收敛比较慢，在几次迭代后，收敛得非常快，其迭代次数和系统 的规模关系不大，如果程序设计良好，每次迭代的计算量仅与节点数成正比。 2) 对初值很敏感，有时需要其他算法为其提供初值。如果初值选择不当，可能根本不 收敛或收敛到一个无法运行的解点上。 3) 对函数的平滑性敏感，所处理的函数越接近线性，收敛性越好，为改善功率方程的 非线性，实用中可以通过限制修正量的幅度来达到目的。但幅度不能太小。 4)对以节点导纳矩阵为基础的G-S法呈病态的系统，N-L法一般都能可靠收敛。 最小化潮流计算：上述潮流计算问题归结为求解一个非线性代数方程组。另外潮流问题在数学上还可以表示为求某一个由潮流方程构成的目标函数的最小值问题，并以此代替代数方程组的求解。从原理上保证了计算过程永远不会发散，有效解决了病态系统的潮流计算并为给定条件下潮流问题的有节与无解提供了一个明确的判断途径。 对非线性规划进行改进，并将数学规划原理和常规的牛顿潮流算法有机结合起来，形成带有最优乘子的牛顿算法，简称最优乘子法。能有效解决病态电力系统的潮流计算问题。 最优潮流：基本潮流可归结为针对一定的扰动变量，根据给定的控制变量，求出相应的状态
课程设计(论文) 题目名称潮流计算 课程名称电力系统稳态分析 学生姓名 学号10412010 系、专业电气工程系 指导教师 2013年1月3 日
邵阳学院课程设计（论文）任务书 年级专业 10电气工程及其自动化 学生姓名 学 号 10412010 题目名称 电力系统潮流计算 设计时间 2013.12.21- 2012.1.3 课程名称 潮流计算课程设计 课程编号 121202306 设计地点 综合仿真实验室 一、课程设计（论文）目的 1.掌握电力系统潮流计算的基本原理； 2.掌握并能熟练运用PSCAD 仿真软件； 3.采用PSCAD 软件，做出系统接线图的潮流计算仿真结果。 二、已知技术参数和条件 在图1所示的简单电力系统中，系统中节点1、2为PQ 节点，节点3为PV 节点，节点4为平衡节点，已给定3.04.01j s --=，2.03.02j s --=，4.03=P ，02.13=V ，05.14=V ， 04=θ，网络各元件参数的标幺值如表2所示，给定电压的初始值如表2所示，收敛系数 00001.0=ε。试求： ~1 2 3 4 1 :k 4 4θ∠V 1 1jQ P +2 2jQ P +3 V 3P 图1 简单电力系统 三、任务和要求 1.按学校规定的格式编写设计论文。 2.论文主要内容有：①课题名称。②设计任务和要求。③PSCAD 的应用以及仿真结果。④收获体会、存在问题和进一步的改进意见等。 注：1．此表由指导教师填写，经系、教研室审批，指导教师、学生签字后生效； 2．此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。
四、参考资料 何仰赞主编.电力系统分析. 高教出版社出版.第三版.2002年 刘明波主编.大电网最优潮流计算.科学出版社出版.第一版.2010年 陈珩主编.电力系统稳态分析.中国电力出版社.第三版.2007年 韩祯祥主编.电力系统分析.浙江大学出版社.第三版.2005年 五、进度安排 2012年12月21日：下达课程设计的计划书，任务书，设计题目及分组情况 2012年12月22日-28日：学生熟悉PSCAD软件和建模 2013年1月29日-30日：上机调试程序，建立系统接线图的仿真模型和得出仿真结果 2013年1月31日-2日：写出报告（A4打印稿）和PPT报告（用于答辩） 2013年1月6日：组织学生答辩 六、教研室审批意见 教研室主任（签字）：年月日七|、主管教学主任意见 主管主任（签字）：年月日八、备注 指导教师（签字）：学生（签字）：
《电力系统分析》课程教学大纲（本科） 适用专业：电气工程及其自动化 一、本课程的性质和地位 本课程是“电气工程及其自动化”专业的限选专业基础课程。主要讲述电力系统的电磁暂态过程、故障分析和电力系统稳态运行有关的概念、分析及计算等。其先修课程主要为《电路》、《电机学》等。 二、本课程的基本要求 学生通过学习应达到以下要求： １、熟悉电力系统的有关基本概念。 ２、掌握同步发电机及电力系统三相短路的分析和计算。 ３、掌握电力系统简单不对称故障的分析计算。 ４、掌握电力系统的稳态运行的潮流计算及计算计算法。 ５、掌握电力系统电压调整、频率调整的方法和计算。 ６、了解电力系统静态、暂态稳定的基本概念及分析方法。 三、本课程的基本内容 １、同步发电机及电力系统三相短路的分析和计算： 电力系统基本概念；电力网元件的等值电路和参数计算；同步发电机的基本方程； 发电机稳态运行的方程、参数及等值电路。恒定电势源的三相短路的周期分量与非 周期分量、冲击电流、短路电流最大有效值及短路功率。 发电机的暂态参数；发电机的暂态电势及次暂态电势。自动励磁调节对短路电流的 影响。电力系统三相短路电流的实用计算。 ２、电力系统简单不对称故障的分析计算： 对称分量法；发电机、电网各元件的负序及零序阻抗；综合负荷的序阻抗；电力系 统各序网络的建立。单相接地短路、两项短路和两项短路接地故障的计算；不对称 短路时的电流电压分布；断路故障的分析等。 ３、电力系统的稳态运行的潮流计算及计算计算法： 开式网及简单闭式网的电压和功率分布计算；电力系统潮流的计算机算法（牛顿－ 拉夫逊法及Ｐ－Ｑ分解法）。 ４、电力系统电压调整、频率调整的方法和计算： 无功功率平衡及电压调整的有关概念；电压调整的方法及有关计算；有功功率平衡 及频率调整的基本概念；频率一次调整、二次调整的有关计算。 ５、电力系统的经济运行及电力系统的稳定性分析： 线损的计算及减少线损的方法；系统的静态、暂态稳定性的概念及有关分析方法。 ６、高压交流输电、高压直流输电（简单介绍）。 四、学识分配的建议 总学时为64，具体分配参见下表：
信息工程学院 课程设计报告书 题目: 不对称短路故障分析与计算 专业：电气工程及其自动化 班级： 0312408班 学号： 031240212 学生姓名：郭雨 指导教师：耿东山 2015年6月20日
目录 摘要 (3) 1设计背景 (5) 2原始资料分析 (6) 3拟分析方法 (9) 4设计步骤 (10) 4.1 程序流程图 (10) 4.2 程序清单 (10) 4.3 手算过程 (13) 5结果分析和总结 (18) 参考文献 (19)
摘要 首先简单介绍了基于在MALAB中行潮流计算的原理、意义，然后用具体的实例，简单介绍了如何利用MALAB去进行电力系统中的潮流计算。 电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种计算，它根据给定的运行条件及系统接线情况确定整个电力系统各部分的运行状态：各线的电压、各元件中流过的功率、系统的功率损耗等等。 牛顿－拉夫逊法在电力系统潮流计算的常用算法之一，它收敛性好，迭代次数少。本文介绍了电力系统潮流计算机辅助分析的基本知识及潮流计算牛顿－拉夫逊法，最后介绍了利用MTALAB程序运行的结果。 关键词：电力系统潮流计算，牛顿－拉夫逊法，MATLAB
The Abstract At first, this paper briefly introduces the theory and the meaning of the load flow calculation based on MATLAB, and then it briefly introduces how to apply MALAB to the load flow calculation of the electric system by concrete cases. A kind of calculation is the load flow of the electric system, which studies the stable operation-condition of the electric system. It confirms the operation-condition of the whole electric system, such as the voltage of every line, the rate of power crossing each component, the rate of power consumption of the system, according to the given operation-condition and the connected circumstances of the system. Newton-Raphson method is commonly used in the load flow calculation of the electric system for its good stypticity and little iteration. This paper introduces the basic knowledge about the assistant analysis of the load flow computer of electric system and the Newton-Raphson method. Finally, it introduces the results after making use of MALAB procedure. The key word:The load flow calculation of the electric system; Newton-Raphson method;MALAB