电力系统分析课程设计报告书

信息工程学院课程设计报告书题目: 电力系统潮流计算专业：电气工程及其自动化班级：0310406学号：031040635学生姓名：陈代才指导教师：钟建伟2013年 4 月15 日信息工程学院课程设计任务书2013年4月15日目录1 任务提出与方案论证 (2)2 总体设计 (3)2.1潮流计算等值电路 (3)2.2建立电力系统模型 (3)2.3模型的调试与运行 (3)3 详细设计 (4)3.1 计算前提 (4)3.2手工计算 (7)4设计图及源程序 (11)4.1MA TLAB仿真 (11)4.2潮流计算源程序 (11)5 总结 (19)参考文献 (20)1 任务提出与方案论证潮流计算是在给定电力系统网络结构、参数和决定系统运行状态的边界条件的情况下确定系统稳态运行状态的一种基本方法,是电力系统规划和运营中不可缺少的一个重要组成部分。

可以说,它是电力系统分析中最基本、最重要的计算,是系统安全、经济分析和实时控制与调度的基础。

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。

潮流计算的结果是电力系统稳定计算和故障分析的基础。

在电力系统运行方式和规划方案的研究中，都需要进行潮流计算以比较运行方式或规划供电方案的可行性、可靠性和经济性。

同时，为了实时监控电力系统的运行状态，也需要进行大量而快速的潮流计算。

因此，潮流计算是电力系统中应用最广泛、最基本和最重要的一种电气运算。

在系统规划设计和安排系统的运行方式时，采用离线潮流计算；在电力系统运行状态的实时监控中，则采用在线潮流计算。

是电力系统研究人员长期研究的一个课题。

它既是对电力系统规划设计和运行方式的合理性、可靠性及经济性进行定量分析的依据，又是电力系统静态和暂态稳定计算的基础。

潮流计算经历了一个由手工到应用数字电子计算机的发展过程，现在的潮流算法都以计算机的应用为前提用计算机进行潮流计算主要步骤在于编制计算机程序，这是一项非常复杂的工作。

摘要本文运用MATLAB软件进行潮流计算，对给定题目进行分析计算，再应用DDRT软件，构建系统图进行仿真，最终得到合理的系统潮流。

潮流计算是电力系统最基本最常用的计算。

根据系统给定的运行条件，网络接线及元件参数，通过潮流计算可以确定各母线的电压幅值和相角，各元件流过的功率，整个系统的功率损耗。

潮流计算是实现电力系统安全经济发供电的必要手段和重要工作环节。

因此，潮流计算在电力系统的规划计算，生产运行，调度管理及科学计算中都有着广泛的应用。

首先，画出系统的等效电路图，在计算出各元件参数的基础上，应用牛顿—拉夫逊Newton-Raphson法以及MATLAB软件进行计算对给定系统图进行了四种不同负荷下的潮流计算，经过调节均得到符合电压限制及功率限制的潮流分布。

其次，轮流断开环网的三条支路，在新的系统结构下进行次潮流计算，结果亦均满足潮流分布要求。

牛顿—拉夫逊Newton-Raphson 法具有较好的收敛性，上诉计算过程经过四到五次迭代后均能收敛。

最后，应用DDRTS软件，构建系统图，对给定负荷重新进行分析，潮流计算后的结果也能满足相应的参数要求。

关键词：牛顿-拉夫逊法MATLAB DDRTS 潮流计算1 •系统图:两个发电厂分别通过变压器和输电线路与四个变电所相连。

2 •发电厂资料：母线1和2为发电厂高压母线，发电厂一总装机容量为 300MV V 母线3为机 压母线，机压母线上装机容量为 100MMW 最大负荷和最小负荷分别为 40MW 和 20MW ；发电厂二总装机容量为200WM3 •变电所资料：（一）变电所1、2、3、4低压母线的电压等级分别为：10KV 35KV 35KV10KV（二） 变电所的负荷分别为：（3） 50MW 40MW 55MW 70MW （三） 每个变电所的功率因数均为cos © =0.8；题目原始资料变电所 235kV 母线线路长线路长为90km线路长为80km为 100km 线路长为90km11母线3电厂二变电所110kV 母线一次侧电压 A220kV 变电所335kV 母线一次侧电压220kV线路长为9线路长为80 km母线1母线2变电所410kV 母线2*QFQ-50 -22*QFs-50_2电厂一 TQN-100-22*TQN-100 -2（四）变电所1和变电所2分别配有两台容量为75MVA的变压器，短路损耗414KW，短路电压（%）=16.7;变电所3和变电所4分别配有两台容量为63MVA的变压器，短路损耗为245KW，短路电压（%）=10.5;4•输电线路资料：发电厂和变电所之间的输电线路的电压等级及长度标于图中，单位长度的电阻为0.17门，单位长度的电抗为0.402门，单位长度的电纳为2.78*10-6S。

电力系统分析课程设计报告题目: 电力系统三相对称短路计算专业: 电气工程及其自动化班级:姓名:学号:指导教师:目录电力系统分析........................................................................................................................... - 0 -第一章设计目的与任务 ......................................................................................................... - 2 -1.1设计目的.................................................................................................................... - 2 -1.2设计任务.................................................................................................................... - 2 -第二章基础理论与原理 ......................................................................................................... - 2 -2.1 对称短路计算的基本方法 ....................................................................................... - 2 -2.2 用节点阻抗矩阵的计算方法 ................................................................................... - 4 -2.3 用节点导纳矩阵的计算方法 ................................................................................... - 6 -2.4 用三角分解法求解节点阻抗矩阵 ........................................................................... - 7 -2.5 短路发生在线路上任意处的计算方法 ................................................................... - 8 -第三章程序设计..................................................................................................................... - 9 -3.1 变量说明................................................................................................................... - 9 -3.2 程序流程图............................................................................................................. - 10 -3.2.1主程序流程图 .............................................................................................. - 11 -3.2.2导纳矩阵流程图 .......................................................................................... - 12 -3.2.3三角分解法流程图 ...................................................................................... - 13 -3.3 程序源代码见附录1 ............................................................................................ - 14 -第四章结果分析................................................................................................................... - 14 -第五章收获与建议............................................................................................................... - 15 -参考文献................................................................................................................................. - 17 -附录......................................................................................................................................... - 17 -附录1: 程序源代码..................................................................................................... - 18 - 附录2: 测试系统数据与系统图 ................................................................................... - 23 - 附录3: 测试系统的运行结果- 25 -第一章设计目的与任务1.1设计目的1、加深理解并巩固电力系统发生短路的基本知识。

电力系统分析课程设计任务书及说明书格式第一篇：电力系统分析课程设计任务书及说明书格式《电力系统分析》课程设计任务书一．设计原则1．必须遵守国家有关电气的标准规范。

2．必须严格遵守国家的有关法律、法规、标准。

3．满足电力系统的基本要求（电能质量、可靠性、经济性、负荷等级）4．必须从整个地区的电能分配、规划出发，确定整体设计方案。

二．设计目的通过课程设计进一步提高学生的收集资料、专业制图、综述撰写的能力，培养理论与实际应用结合的能力，开发独立思考的能力，寻找并解决工程实际问题的能力，为以后的毕业设计与实际工作打下坚实的基础。

三．时间安排总学时（2周）1．分析设计题目，明确设计要求，收集资料，参考文献，拟定系统方案。

（1-2天）2．独立完成初步设计方案（一般选取两个方案，并加以比较）（1-2天）3．独立完成系统方案设计及计算，如系统中所有设备的选择与校验，故障分析编程，环网分解等类型的设计等。

（1-3天）4．各阶段设计的叙述，纠正和新知识更新能力的应用（1-2天）5．编写说明书，完成最终方案。

（1-2天）6．答辩，验收。

（半天）四．课程设计基本要求 1．要求学生初步掌握工程设计的程序和方法，特别是工程中用到的电气制图标准，常用符号，计算公式和编程技巧。

2．通过独立设计一个工程技术课题，设计应用软件，充分提高运用新技术、新信息、新技术成果和装置的能力。

具体要求见各课题。

3．在设计过程中，要多思考，多分析，对设计计算内容和结果进行整理和总结。

4．完成《课程设计说明书》及相关的图，可以手写，可以计算机打印。

5．准备答辨。

课程设计说明书的格式1.封面：（请学习委统一领取并发给大家）2.标题：电力系统课程设计《……》（各人的课题标题）一．基础资料（四号黑体）1.（小标题用小四黑体）（正文用五号宋体）2.二．设计内容某部分（按设计大纲）三．六．设计内容某部分七．设计小结（总结整个设计内容）八．设计体会（总结个人在设计过程中碰到的问题及解决方法，体会，建议等）九．参考文献附录说明：一．基础资料（课题要求，相关的条例，规范等）二．～六.见各课题的要求七．设计小结（本设计通过对……的分析，提出了……设计方案，并对……进行了分析比较，从……方面考虑，最终选择了……设计方案，它具有……优点，还有……不足）从技术方面总结你的设计。

课程设计课程名称：电力系统分析设计题目：基于计算程序的电力系统运行分析学院：电力工程学院专业：电气工程自动化年级：学生姓名：指导教师：宋琪日期：年月日教务处制目录任务书······································前言·······································第一章电网模型的建立·······················第二章潮流计算····························第三章故障电流计算························第四章思考题······························总结体会····································参考文献····································前言电力系统潮流计算是电力系统分析中的一种最基本的计算，是对复杂电力系统正常和故障条件下稳态运行状态的计算。

山东交通学院电力系统课程设计报告书院(部)别信息科学与电气工程学院姓名刘俊杰指导教师栗玉霞课程设计任务书题目电力系统分析课程设计题目二学院信息科学与电气工程学院专业电气工程及其自动化学生姓名刘俊杰6 月 3 日至 6 月9 日共 1 周指导教师(签字)院长(签字)2013 年 6 月9三、设计完成后提交的文件和图表1．计算说明书部分设计报告和手算潮流的步骤及结果目录摘要 (2)第一章电力系统的基本概念 (3)第二章潮流计算 (4)2.1潮流计算概述与发展 (4)2.2复杂电力系统潮流计算 (6)2.3潮流计算的方法及优、缺点 (7)2.4潮流计算所用程序语言的发展 (7)2.5 MATLAB概述 (8)2.6牛顿-拉夫逊法原理 (9)2.7牛顿-拉夫逊法解决潮流计算问题 (10)2.8计算机潮流计算的步骤 (11)2.9计算机程序的实现 (12)2.10计算过程及数据分析 (15)2.11 MATLAB潮流计算结果 (18)第三章电力系统仿真概述 (21)3.1仿真发展 (21)3.2 Matlab仿真电力系统 (21)3.2 Simulink仿真模型 (26)第四章学习心得 (28)参考文献： (29)附录：............................................. 错误！未定义书签。

摘要电力系统稳态分析包括潮流计算和静态安全分析。

本文主要运用的事潮流计算，潮流计算是电力网络设计与运行中最基本的运算，对电力网络的各种设计方案及各种运行方式进行潮流计算，可以得到各种电网各节点的电压，并求得网络的潮流及网络中的各元件的电力损耗，进而求得电能损耗。

本位就是运用潮流计算具体分析，并有MATLAB仿真。

关键词：电力系统潮流计算 MATLAB仿真AbstractElectric power system steady flow calculation and analysis of the static safety analysis. This paper, by means of the calculation, flow calculation is the trend of the power network design and operation of the most basic operations of electric power network, various design scheme and the operation ways to tide computation, can get all kinds of each node of the power grid voltage and seek the trend of the network and the network of the components of the power loss, and getting electric power. The standard is to use the power flow calculation and analysis, the specific have MATLAB simulation.Key words: Power system; Flow calculation; MATLAB simulation第一章电力系统的基本概念电力系统：发电机把机械能转化为电能，电能经变压器和电力线路输送并分配到用户，在那里经电动机、电炉和电灯等设备又将电能转化为机械能、热能和光能等。

电力系统分析课程设计专业：电气工程及其自动化设计题目：电力系统分析课程设计班级：电自1042学生姓名:杨鹏学号：24指导教师：王彬分院院长：许建平教研室主任：高纯斌电气工程学院一、课程设计任务书1■课程题目电力系统课程设计2■设计内容双端供电网络设计1）设计具体内容、计算参数、总负荷容量等设计数据已给出；1）完成电力网络电能分配设计；2）完成电力网络功率补偿；3）完成电力网络各节点短路故障的计算；4）撰写课程设计报告；5）完成课程设计答辩。

3•课程设计报告要求课程设计报告应包括以下内容：A、本次设计的主要内容、设计题目、设计目录、供配电网图、补偿结果、短路数据，使用设备清单、设备选择公式、计算过程、选择依据。

B、课程设计总结。

包括本次课程设计过程中的收获、体会，以及对该课程设计的意见、建议等。

C、全文不少于 3000字。

出现报告雷同，经查实后抄袭学生成绩按不及格处理。

4■参考资料1•电力系统分析•2.power world使用说明书。

5■设计进度（2011年12月1'日至12月15 日）时间设计内容查阅资料，方案比较、设计与论证，理第1-2天论分析与计算第3-6天完成电力网络规划系统负荷计算、短路计算、功率因素补第7-11天偿第12-15天绘制图纸、书写报告、答辩6■答疑地点新实验楼305目录第一章PowerWorld 软件介绍 31.1PowerWorld 软件的简介 31.2PowerWorld 软件的功能 41.2.1基本功能 41.2.2高级功能 5第二章PowerWorld 软件的基本应用简介 62.1绘制电力系统单线图 62.1.1创建工程实例 62.1.2添加电力元件 62.2潮流计算 82.2.1潮流计算 82.2.2潮流计算个元件信息表 82.3 短路计算 10第三章PowerWorld 实际的应用114.1power world 仿真图 114.2节点潮流计算 124.3节点短路计算 (12)4.4 实例信息（节点）错误！未定义书签。

电力分析系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电力系统的基本组成、运行原理及电力分析的重要性。

2. 掌握电力系统各元件的等效电路及其参数计算方法。

3. 学会运用基本的电力分析方法，如潮流计算、短路计算和稳定性分析。

技能目标：4. 能够运用所学软件工具，如PowerWorld、PSS/E等进行电力系统的模拟和计算。

5. 能够分析实际电力系统案例，提出合理的解决方案，并具备一定的电力系统优化和改进能力。

情感态度价值观目标：6. 培养学生对电力系统分析和工程应用的兴趣，增强其探索精神和实践能力。

7. 增强学生的团队合作意识，培养严谨的科学态度和良好的工程伦理观念。

本课程针对高年级本科生或研究生，结合电力系统分析课程的特点，注重理论与实践相结合。

课程目标旨在使学生掌握电力系统分析的基本知识和技能，具备解决实际电力工程问题的能力。

通过本课程的学习，学生将能够更好地理解电力系统的运行规律，为今后从事电力系统设计、运行和管理奠定坚实基础。

同时，注重培养学生的专业兴趣、实践能力和团队协作精神，使其成为具有创新意识和责任感的电力工程人才。

二、教学内容1. 电力系统概述：介绍电力系统的基本组成、运行特点及发展现状，对应教材第一章。

- 电力系统基本概念- 电力系统运行特点- 电力系统发展概况2. 电力系统元件及参数计算：学习电力系统中各主要元件的等效电路及其参数计算方法，对应教材第二章。

- 发电机、变压器、线路的等效电路- 元件参数的计算与测量3. 电力系统基础分析：掌握基本的电力分析方法，包括潮流计算、短路计算和稳定性分析，对应教材第三章至第五章。

- 潮流计算原理及方法- 短路计算原理及方法- 稳定性分析原理及方法4. 电力系统分析软件应用：学习使用PowerWorld、PSS/E等软件工具进行电力系统的模拟和计算，对应教材第六章。

- 软件操作方法与技巧- 案例分析与讨论5. 实践教学与案例分析：结合实际电力系统案例，进行综合分析，提高学生的实际操作能力和问题解决能力，对应教材第七章。