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精品
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 .
精品 信息工程学院课程设计任务书
学 号 031040635 学生姓名 陈代才 专业（班级） 电气工程及其自动化
设计题目 电力系统的潮流计算
设
计
技
术
参
数 1. 变压器的阻抗，励磁损耗。
2. 线路的阻抗，无功损耗。
3. 变压器及线路的功率损耗
4. 变压器及线路的电压降落
5. 各节点的功率和电压
设
计
要
求 1.计算过程包括理论计算和MATLAB仿真两大部分。
2.报告里面的理论分析（手工计算）过程必须要有详细推导过程，再把仿真过程放到相应的部分中去。
工
作
量 运用matlab仿真工具进行潮流计算，预计在30页左右。
工
作
计
划
第6周：对系统模型分析和资料收集，找到计算的思路，总结计算方法；
第7周：对整个模型进行详细计算，并完成word文档。
参
考
资
料 [1]何仰赞, 温增银《电力系统分析》（第三版）［M]. 华中科技大学，2002
[2] 刘同娟. MATLAB在电路分析中的应用.电气电子教学学报.2002
[3]王守相，刘玉田 电力系统潮流计算研究现状--《山东电力技术》1996年05期
2013年4月15日 .
精品
目 录
1 任务提出与方案论证 .................................................................................................................................... 2
武汉理工大学《电力系统分析》课程设计说明书
1
电力系统编程潮流计算
1 设计任务及初步分析
1.1 设计任务
条件：节点数：3 支路数：3 计算精度：0.00010
支路1： 0.0300+j0.0900
1┠—————□—————┨2
支路2： 0.0200+j0.0900
2┠—————□—————┨3
支路3： 0.0300+j0.0900
3┠—————□—————┨1
节点1：PQ节点，S（1）=-0.5000-j0.2000
节点2：PQ节点，S（2）=-0.6000-j0.2500
节点3：平衡节点，U（3）=1.0000∠0.0000
要求：编写程序计算潮流
1.2 初步分析
潮流计算在数学上可归结为求解非线性方程组，其数学模型简写如下：
0)(0)(0)(21212211nnnnxxxfxxxfxxxf，，，，，，，，，
武汉理工大学《电力系统分析》课程设计说明书
2
2 牛顿-拉夫逊法简介
2.1概述
牛顿－拉夫逊法是目前求解非线性方程最好的一种方法。这种方法的特点就是把对非线性方程的求解过程变成反复对相应的线性方程求解的过程，通常称为逐次线性化过程，就是牛顿－拉夫逊法的核心。
牛顿-拉夫逊法的基本原理是在解的某一邻域内的某一初始点出发，沿着该点的一阶偏导数——雅可比矩阵，朝减小方程的残差的方向前进一步，在新的点上再计算残差和雅可矩阵继续前进，重复这一过程直到残差达到收敛标准，即得到了非线性方程组的解。因为越靠近解，偏导数的方向越准，收敛速度也越快，所以牛顿法具有二阶收敛特性。而所谓“某一邻域”是指雅可比方向均指向解的范围，否则可能走向非线性函数的其它极值点，一般来说潮流由平电压即各母线电压(相角为0，幅值为1)启动即在此邻域内。
课程设计说明书
题 目 电力系统分析
系 ( 部 )
专 业 ( 班 级 )
姓 名
学 号
指 导 教 师
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起 止 日 期
电力系统分析课程设计任务书
系(部): 专业： 指导教师：
课题名称 电力系统专家潮流初步设计
设计内容及要求 1.了解电力系统专家潮流计算的基本原则
2.潮流计算不收敛原因分析
3.潮流计算收敛性分析
4.电力系统专家潮流计算的流程图设计
5.分析结果
设计工作量 1.掌握相关基础概念
2.了解潮流计算不收敛的数学解释
3.对潮流计算收敛的分析
4.设计计算的流程图
进度安排 起止日期(或时间量) 设计内容(或预期目标) 备注
第1天 课题介绍，收集相关材料，分析原始数据
第2天 学习相关的基础理论
第3天 初步了解潮流计算的收敛问题
第4天 流程图的设计
第5天 编写设计说明书
教研室
意见
年 月 日
系(部)主
管领导意
见
年月 日
目录
一、潮流计算基本原理
1.1 潮流方程的基本模型
1.2 潮流方程的讨论和节点类型的划分
1.3、潮流计算的意义
二、牛顿一拉夫逊法
2.1 牛顿-拉夫逊法基本原理
2.2节点功率方程
2.3修正方程
2.4 牛顿法潮流计算主要流程
三、 收敛性分析
四、算例分析
总结
参考文献
电力系统分析潮流计算
一、潮流计算基本原理
1.1潮流方程的基本模型
电力系统是由发电机、变压器、输电线路及负荷等组成，其中发电机及负荷是非线性元件，但在进
行潮流计算时， 一般可以用接在相应节点上的一个电流注入量来代表。因此潮流计算所用的电力网络系
由变压器、输电线路、电容器、电抗器等静止线性元件所构成，并用集中参数表示的串联或并联等值支
路来模拟。结合电力系统的特点，对这样的线性网络进行分析，普通采用的是节点法，节点电压与节点
(完满word版)电力系统潮流计算课程设计
一、问题重述
课程设计要求
1、在读懂程序的基础上画出潮流计算根本流程图
2、经过输入数据，进行潮流计算输出结果
3、对不同样的负荷变化，解析潮流分布，写出解析说明。
4、对不同样的负荷变化，进行潮流的调治控制，并说明调治控制的方法，并 列表表示调治控制的参数变化。
5、打印利用 DDRTS 进行潮流解析绘制的系统图，以及潮流分布图。
课程设计题目
1、系统图：两个发电厂分别经过变压器和输电线路与四个变电所相连。 变电所 1 变电所 2
变电所 4 变电所 3
10kV 母线 35kV 母线 10kV 母线 35kV 母线
一次侧电压 220kV
一次侧电压 220kV
线路长为 60km
线路长为 80km
线路长为 100km
线路长为 80km 线路长为 100km 线路长为 80km
母线 1 母线 2
。。。。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。。。。
母线 3
2*QFQ-50 -2 2*QFS-50-2 2*TQN-100 -2
2*TQN-100 -2
电厂一 电厂二
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〔 400MW〕，母线 3 为
机压母线，机压母线上装机容量为〔 100MW〕，最大负荷和最小负荷分别为 50MW
和 30MW；发电厂二总装机容量为〔 200MW〕。
3、变电所资料：
〔1〕变电所 1、2、3、4 低压母线的电压等级分别为： 10KV 35KV 10KV
35KV 〔2〕变电所的负荷分别为： 50MW 40MW 50MW 60MW
1 (完满word版)电力系统潮流计算课程设计
〔3〕每个变电所的功率因数均为 cosφ=0.85 ；
〔4〕变电所 2 和变电所 4 分别配有两台容量为 75MVA的变压器，短路耗费414KW，短路电压〔 %〕=16.7 ；变电所 1 和变电所 3 分别配有两台容量为
