复杂网络N-R法潮流分析计算

复杂网络N-R法潮流分析计算
复杂网络N-R法潮流分析计算

编号

课程设计

( 2012级本科)

题目:复杂网络N-R法潮流分析与计算的设计

系(部)院:物理与机电工程学院

专业:电气工程及其自动化

作者姓名:

指导教师:职称:副教授

完成日期: 2015 年 6 月 30 日

二○一五年六月

目录

1 牛顿-拉夫逊法概述 (1)

1.1牛顿-拉夫逊法基本原理 (1)

1.2牛顿--拉夫逊法潮流求解过程 (2)

2手算潮流计算 (5)

2.1用图中数据和等值网络形成节点导纳矩阵Y B (5)

2.2设各节点电压初始值为: (6)

2.3用公式 (6)

2.4求取雅可比矩阵 (7)

2.5求△修正量矩阵 (7)

2.6计算修正各节点电压 (8)

3计算机算法潮流计算 (8)

3.1牛顿—拉夫逊法的程序框图 (8)

3.2结果显示 (9)

总结 (18)

附件 (19)

参考文献 (23)

1 牛顿-拉夫逊法概述

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。潮流计算的目标是求取电力系统在给定运行状态的计算。即节点电压和功率分布,用以检查系统各元件是否过负荷。各点电压是否满足要求,功率的分布和分配是否合理以及功率损耗等。对现有电力系统的运行和扩建,对新的电力系统进行规划设计以及对电力系统进行静态和暂态稳定分析都是以潮流计算为基础。潮流计算结果可用如电力系统稳态研究,安全估计或最优潮流等对潮流计算的模型和方法有直接影响。实际电力系统的潮流技术那主要采用牛顿-拉夫逊法。

1.1牛顿-拉夫逊法基本原理

牛顿--拉夫逊法(简称N —R 法)在数学上是求解非线性代数方程式的有效方法。其要点是把非线性方程式的求解过程变成反复地对相应的线性方程式进行求解的过程。即通常所称的逐次线性化过程。

对于非线性代数方程组:

=0即

(1-1-1)

在待求量x 的某一个初始估计值(0)

x 附近,将上式展开成泰勒级数并略去二阶及以上的高阶项,得

到如下的经线性化的方程组:

(1-1-2)

上式称之为牛顿法的修正方程式。由此可以求得第一次迭代的修正量

(1-1-3)

将(0)

x

和(0)

x

相加,得到变量的第一次改进值(1)

x 。接着就从(1)

x 出发,重复上述计算过程。因此

从一定的初值(0)

x

出发,应用牛顿法求解的迭代格式为:

(1-1-4)

(1-1-5)

上两式中:'()f x 是函数()f x 对于变量x 的一阶偏导数矩阵,即雅可比矩阵J —k 为迭代次数。

有上式可见,牛顿法的核心便是反复形式并求解修正方程式。牛顿法当初始估计值(0)

x 和方程

的精确解足够接近时,收敛速度非常快,具有平方收敛特性。

牛顿潮流算法突出的优点是收敛速度快,若选择到一个较好的初值,算法将具有平方收敛特性,一般迭代4~5次便可以收敛到一个非常精确的解。而且其迭代次数与所计算网络的规模基本无关。牛顿法也具有良好的收敛可靠性,对于对以节点导纳矩阵为基础的高斯法呈病态的系统,牛顿法也能可靠收敛。牛顿法所需的内存量及每次迭代所需时间均较高斯法多。

牛顿法的可靠收敛取决于有一个良好的启动初值。如果初值选择不当,算法有可能根本不收

敛或收敛到一个无法运行的节点上。对于正常运行的系统,各节点电压一般均在额定值附近,偏

移不会太大,并且各节点间的相位角差也不大,所以对各节点可以采用统一的电压初值(也称为平直电压),如假定:

或(1-1-6) 这样一般能得到满意的结果。但若系统因无功紧张或其它原因导致电压质量很差或有重载线路而节点间角差很大时,仍用上述初始电压就有可能出现问题。解决这个问题的办法可以用高斯法迭代1~2次,以此迭代结果作为牛顿法的初值。也可以先用直流法潮流求解一次以求得一个较

好的角度初值,然后转入牛顿法迭代。

1.2牛顿--拉夫逊法潮流求解过程

以下讨论的是用直角坐标形式的牛顿—拉夫逊法潮流的求解过程。当采用直角坐标时,潮流问题的待求量为各节点电压的实部和虚部两个分量由于平衡节点的电压向量是给定的,因此待求两共需要2(n-1)个方程式。事实上,除了平衡节点的功率方程式在迭代过程中没有约束作用以外,其余每个节点都可以列出两个方程式。对PQ节点来说和是给定的,因而可以写出

(1-2-1)对PV节点来说,给定量是和,因此可以列出

(1-2-2)求解过程大致可以分为以下步骤:

(1)形成节点导纳矩阵

(2)将各节点电压设初值U,

(3)将节点初值代入相关求式,求出修正方程式的常数项向量

(4)将节点电压初值代入求式,求出雅可比矩阵元素

(5)求解修正方程,求修正向量

(6)求取节点电压的新值

(7)检查是否收敛,如不收敛,则以各节点电压的新值作为初值自第3步重新开始进行狭义次迭代,否则转入下一步

(8)计算支路功率分布,PV节点无功功率和平衡节点注入功率。

以直角坐标系形式表示迭代推算式

采用直角坐标时,节点电压相量及复数导纳可表示为:

(1-2-3) 将以上二关系式代入上式中,展开并分开实部和虚部;假定系统中的第1,2,,m号为P—Q节点,

m+1,m+2,,n-1为P—V节点,根据节点性质的不同,得到如下迭代推算式:

对于PQ节点

(1-2-4)

i=1,2,…,m

对于PV节点

(1-2-5)

⑶对于平衡节点

平衡节点只设一个,电压为已知,不参见迭代,其电压为:

(1-2-6) 修正方程式(2-3-5)和(2-3-6)两组迭代式共包括2(n-1)个方程.选定电压初值及变量修正量符号之后代入式(2-3-5)和(2-3-6),并将其按泰勒级数展开,略去,二次方程及以后各项,得到修正方程如

下:

(1-2-7)

=

?

?

?

?

?

?

?

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-

-

+

+

2

1

1

2

1

1

m

1

1

n

n

m

m

m

U

P

U

P

Q

P

Q

P

11

111111

1

11111111111111111111111m m m m n n m m m m n n m m m m m m m m m m m n P P P P P P P P e

f e f e f e f Q Q Q Q Q Q Q Q e

f e f e f e f P P P P P P P e f e f e f e J ++--++--++-?????????????????????????????????????????????????????????????????????=11111111111111111

111112222211

1

1

111m n m m m m m m m m m m m m n n m m m m m m m m m m m m n n m m m m m m m P f Q Q Q Q Q Q Q Q e f e f e f e f P P P P P P P P e

f e f e f e f U U U U U e

f e f e -++--++++++++++--+++++??????????????????????????????????????????????????????????22211111111111111111111122

2

2

2

2

11

1

1

1111

1

1

m m m m m n n n n n n n n n n m m m m n n n n n n n n m

m

m m U U U f e f P P P P P P P P e f e f e f e f U U U U U U e

f e f e f +++++----------++--------++?????????????????????????????????????????????????????22111

1n n n n U U e f ----????

?

?????

?????

?????

?

?????

?

?????

?

?

??????

???

?????

??

?????????

?

(1-2-8)

③雅可比矩阵各元素的算式

式(1-2-8)中, 雅可比矩阵中的各元素可通过对式(1-2-4)和(1-2-5)进行偏导而求得.当j i ≠时, 雅比矩阵中非对角元素为

(1-2-9)

当j i =时,雅可比矩阵中对角元素为:

?????????

??????????-=???-=???++--=???+-+=

???+-+-=???----=???∑∑∑∑====i

i

i i

j i n

j i

ii i ii j ij j ij j i

n

j

i

ii i ii j ij j ij i i n

j i ii i ii j ij j ij i i n

j i ii i ii j ij j ij i i f f U e e U f B e G f B e G f Q

e B

f G e B f G e Q e B f G e B f G f P f B e G f B e G e P 22)()()()(2

2

1

1

11

(1-2-10)

由式(3-2-9和(3-2-10)看出,雅可比矩阵的特点:

阵中各元素是节点电压的函数,在迭代过程中,这些元素随着节点电压的变化而变化;

Y ,则⒉导纳矩阵中的某些非对角元素为零时,雅可比矩阵中对应的元素也是为零.若0

ij

必有;

⒊雅可比矩阵不是对称矩阵;(i=q1,2,…,n,i≠s)

雅可比矩阵各元素的表示如下:

=

2手算潮流计算

2.1用图中数据和等值网络形成节点导纳矩阵Y B

节点导纳矩阵对角线上的元素为:

非对角线上的元素为:

所以导纳矩阵为 Z=

6667

.664921.6300004921.635103.663787.16415.27547.009002.36240.0006415.27547.02535.55846.11120.38299.000001120.38299.03942.67376.17822.39077.000

9002.36240.007822.39077.04166.3753174.17460.3100007460.313333.33j j j j j j j j j j j j j j j j j j --+-+-+--+-+--+-++---

2.2设各节点电压初始值为:

U=e+f

e1=1.05 f1=0 e2=1 f2=0 e3=1 f3=0 e4=1 f4=0 e5=1

f5=0

e6=1.05 f6=0

2.3用公式

对PQ 和PV 节点求取

,得

?

?

?

?

?

?

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?

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?

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?

?

-

-

-

-

-

5

3956

.5

7.3

3.0

6.1

1.0

8.1

5995

.2

2

2.4求取雅可比矩阵

?

?

?

?

?

?

?

?

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?

?

?

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??

?

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-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

=

1.2

4921

.

63

6667

.

66

4921

.

63

3787

.1

8123

.

59

7547

.0

6415

.2

62400

.0

9002

.3

4921

.

63

2083

.

73

3787

.1

6415

.2

7547

.0

9002

.3

6240

.0

7547

.0

6415

.2

5846

.1

7535

.4

8299

.0

1120

.3

6415

.2

7547

.0

7535

.5

5846

.1

1120

.3

8299

.0

8299

.0

1120

.3

7376

.1

8942

.5

9077

.0

7822

.3

1120

.3

8299

.0

8942

.6

7376

.1

7822

.3

9077

.0

6240

.0

9002

.3

9077

.0

7822

.3

5317

.1

8176

.

33

9002

.3

6240

.0

7822

.3

9077

.0

0156

.

41

5318

.1

J

2.5求△修正量矩阵

???????????????

?????????????????--=08775.000000.015857.009625.0

63777.013159.060441.006118.012300.009470.0x

2.6计算修正各节点电压

=1.05000 =1.09470

= 0.93882

= 0.86841

= 1.09625

=1.05000

=0 =-0.12300

=-0.60441

=-0.63777

=-0.15857

=-0.08775

3计算机算法潮流计算

3.1牛顿—拉夫逊法的程序框图

3.2结果显示:

Y =

0 -33.3333i 0 +31.7460i 0 0 0 0

0 +31.7460i 1.5317 -37.4166i -0.9077 + 3.7822i 0 -0.6240 + 3.9002i

0 -0.9077 + 3.7822i 1.7376 - 6.3942i -0.8299 + 3.1120i 0 0

0 0 -0.8299 + 3.1120i 1.5846 - 5.2535i -0.7547 + 2.6415i

0 -0.6240 + 3.9002i 0 -0.7547 + 2.6415i 1.3787 -66.5103i

0 +63.4921i

0 0 0 0 0 +63.4921i

0 -66.6667i

次数time=

1

雅可比矩阵JJ=

0.0312 29.5393 -1.5317 -37.4166 0.9077 3.7822 0 0 0.6240

3.9002

33.9528 0.0312 -37.4166 1.5317 3.7822 -0.9077 0 0 3.9002

-0.6240

0 0 0.9077 3.2822 -1.7376 -6.3942 0.8299 3.1120 0

0 0 4.2821 -0.9077 -6.3942 1.7376 3.1120 -0.8299 0

0 0 0 0 0.8676 2.4800 -1.5846 -5.2535 0.7547

2.6415

0 0 0 0 3.7441 -0.7921 -5.2535 1.5846 2.6415

-0.7547

0 0 0.6240 3.9002 0 0 0.6858 -0.7310 -1.3787

-66.5103

0 0 3.9002 -0.6240 0 0 6.0140 -0.8237 -66.5103

1.3787

0 0 0 0 0 0 0 0 0

70.0000

0 0 0 0 0 0 0 0 -2.1000

E =

0.8137 0.8366 0.6713 0.6636 1.0500 1.0500

F =

-0.1896 -0.2825 -0.7053 -0.6191 -0.0714 0

U =

0.8137 - 0.1896i 0.8366 - 0.2825i 0.6713 - 0.7053i 0.6636 - 0.6191i 1.0500 - 0.0714i 1.0500 dU =

0.1863

0.1896

0.1634

0.2825

0.3287

0.7053

0.3364

0.6191

0.0714

PQ =

-1.9688 1.2067 -1.8000 0.1000 -1.5623 -0.1679 -3.7689 2.0725 5.0000 0

precision =

5

次数time=

2

雅可比矩阵JJ=

7.6062 24.4159 -8.3403 -30.1569 1.4557 2.9056 0 0 1.2472

3.0554

27.2498 -4.4313 -30.1569 8.3403 2.9056 -1.4557 0 0 3.0554

-1.2472

0 0 3.4865 2.4260 -3.2599 -4.8584 1.5734 2.3690 0

0 0 3.3894 -0.1690 -4.8584 3.2599 2.3690 -1.5734 0

0 0 0 0 3.9187 0.4693 -4.7692 -2.4089 2.3697

1.2409

0 0 0 0 2.5381 -1.5855 -2.4089 4.7692 1.2409

-2.3697

0 0 2.8286 2.2020 0 0 3.7251 -1.1059 -42.0899

-43.2856

0 0 2.2020 -2.8286 0 0 3.6775 -0.5472 -43.2856

42.0899

0 0 0 0 0 0 0 0 0

70.0000

0 0 0 0 0 0 0 0 -2.1000

-0.1429

E =

1.1261 1.1333 0.8698 0.7324 1.0476 1.0500

F =

-0.1055 -0.2062 -0.5336 -0.4376 -0.0714 0

U =

1.1261 - 0.1055i 1.1333 - 0.2062i 0.8698 - 0.5336i 0.7324 - 0.4376i 1.0476 - 0.0714i 1.0500 dU =

-0.3124

-0.0841

-0.2967

-0.0762

-0.1985

-0.1717

-0.0688

-0.1815

0.0024

PQ =

-0.4396 -0.1479 -0.2762 -0.4656 -0.0873 -0.9285 -1.1649 -0.6965 0 -0.0051

precision =

1.1649

次数time=

3

雅可比矩阵JJ=

5.1274 34.8149 -5.6738 -41.9740 1.4214 4.1634 0 0 1.1143

4.3262

36.6848 -1.5735 -41.9740 5.6738 4.1634 -1.4214 0 0 4.3262

-1.1143

0 0 3.2041 3.4717 -3.2879 -6.8880 1.5823 3.3556 0

0 0 4.7263 -0.4133 -6.8880 3.2879 3.3556 -1.5823 0

0 0 0 0 3.1837 0.8345 -4.1815 -3.7238 2.0659

1.8948

0 0 0 0 3.6933 -1.5811 -3.7238 4.1815 1.8948

-2.0659

0 0 2.1636 2.5835 0 0 4.3148 -2.1031 -30.1120

-48.1109

0 0 2.5835 -2.1636 0 0 5.3120 0.8976 -48.1109

30.1120

0 0 0 0 0 0 0 0 0

70.0000

0 0 0 0 0 0 0 0 -2.0951

-0.1429

E =

1.1221 1.1336 0.8716 0.7159 1.0476 1.0500

F =

-0.0117 -0.1248 -0.5167 -0.4513 -0.0714 0

U =

1.1221 - 0.0117i 1.1336 - 0.1248i 0.8716 - 0.5167i 0.7159 - 0.4513i 1.0476 - 0.0714i 1.0500

dU =

0.0040

-0.0939

-0.0004

-0.0814

-0.0019

-0.0169

0.0165

0.0137

0.0000

-0.0000

PQ =

0.0997 -0.1346 -0.0892 0.0231 -0.1403 0.0157 -0.1689 0.2752 -0.0000 -0.0000

precision =

0.2752

次数time=

4

雅可比矩阵JJ=

2.1458 34.7123 -2.1557 -41.9669 1.0627 4.2333 0 0 0.7458

4.3690

36.5315 1.4043 -41.9669 2.1557 4.2333 -1.0627 0 0 4.3690

-0.7458

0 0 3.0372 3.6423 -2.7679 -7.0318 1.3292 3.4243 0 0

0 0 4.7064 0.0350 -7.0318 2.7679 3.4243 -1.3292 0 0

0 0 0 0 3.2852 0.7975 -4.0959 -3.7604 2.0228

1.9125

0 0 0 0 3.7700 -1.3777 -3.7604 4.0959 1.9125

-2.0228

0 0 2.2069 2.5105 0 0 4.6076 -2.0746 -31.0036

-46.9932

0 0 2.5105 -2.2069 0 0 5.1756 1.1428 -46.9932

31.0036

0 0 0 0 0 0 0 0 0

70.0000

0 0 0 0 0 0 0 0 -2.0951

-0.1429

E =

1.1201 1.1321 0.8731 0.7174 1.0476 1.0500

F =

-0.0113 -0.1244 -0.5167 -0.4519 -0.0714 0

U =

1.1201 - 0.0113i 1.1321 - 0.1244i 0.8731 - 0.5167i 0.7174 - 0.4519i 1.0476 - 0.0714i 1.0500 dU =

0.0020

-0.0004

0.0016

-0.0004

-0.0014

-0.0001

-0.0015

0.0006

0.0000

0.0000

PQ =

0.0024 -0.0001 0.0078 0.0114 -0.0007 0.0027 -0.0056 -0.0023 0.0000 -0.0000

precision =

0.0114

次数time=

5

雅可比矩阵JJ=

2.1354 34.6468 -2.1387 -41.8916 1.0595 4.2260 0 0 0.7430

4.3614

36.4683 1.4174 -41.8916 2.1387 4.2260 -1.0595 0 0 4.3614

-0.7430

0 0 3.0309 3.6468 -2.7627 -7.0223 1.3267 3.4197 0

0 0 4.6905 0.0345 -7.0223 2.7627 3.4197 -1.3267 0

0 0 0 0 3.2881 0.8064 -4.0978 -3.7680 2.0237

1.9163

0 0 0 0 3.7701 -1.3767 -3.7680 4.0978 1.9163

-2.0237

0 0 2.2100 2.5161 0 0 4.6104 -2.0690 -31.0428

-47.0929

0 0 2.5161 -2.2100 0 0 5.1771 1.1403 -47.0929

31.0428

0 0 0 0 0 0 0 0 0

70.0000

0 0 0 0 0 0 0 0 -2.0951

-0.1429

E =

1.1201 1.1320 0.8731 0.7174 1.0476 1.0500

F =

-0.0113 -0.1244 -0.5167 -0.4519 -0.0714 0

U =

1.1201 - 0.0113i 1.1320 - 0.1244i 0.8731 - 0.5167i 0.7174 - 0.4519i 1.0476 - 0.0714i 1.0500 dU =

1.0e-005 *

0.1966

-0.0481

0.1552

-0.0453

-0.1877

-0.1040

-0.1272

-0.1305

-0.0000

电路分析总复习题-分析计算题

三、计算分析题 1、图1.5.1所示电路,已知U =3V ,求R 。(2k Ω) 2、图1.5.2所示电路,已知U S =3V ,I S =2A ,求U AB 和I 。(1V 、5A ) 3、电路如图1.5.5所示,求10V 电压源发出的 功率。 (-35W ) 4、分别计算S 打开与闭合时图1.5.6电路中A 、B 两点的电位。(S 打开:A -10.5V,B -7.5V S 闭合:A 0V ,B 1.6V ) 5、试求图1.5.7所示电路的入端电阻R AB 。(150Ω) U - 图1.5.1 1Ω 图1.5.2 6V 图1.5.5 B -图1.5.6 Ω 图1.5.7

6、试求图2.4.1所示电路的电压U 。 7、已知图2.5.1电路中电压U =4.5V ,试应用已经学过的电路求解法求电阻R 。 (18Ω) 8、求解图2.5.2所示电路的戴维南等效电路。 (U ab =0V ,R 0=8.8Ω) 9、列出图2.5.4所示电路的结点电压方程。 解:画出图2.5.4等效电路图如下: 图2.5.1 9V 图2.5.2 2A Ω U 图2.4.1题电路

对结点A 对结点B 10、应用等效变换求图示电路中的I的值。(10分) 解:等效电路如下: 11、应用等效变换求图示电路中的I的值。

12、应用戴维南定理求解图示电路中的电流I 13、如下图所示,RL等于何值时,能得到最大传输功率P0max?并计算P0max 。

16、图示电路中,开关闭合之前电路已处于稳定状态,已知R1=R2=2Ω 解开关闭合后电感电流iL的全响应表达式。 17、图示电路中,t=0时开关闭合,闭合之前电路已处于稳定状态,请用三要素法求解开关闭合后电容电压uc的全响应表达式。

《电力系统分析》模拟试题.docx

模拟试题1 教学屮心: __________________ 专业层次: _________________________________ 学号: ______________________ 姓名:__________________ 座号:_________ 注意事项:1?本试卷共五大题,满分100分,考试吋间90分钟,闭卷; 2.考前请将以上各项信息填写清楚; 3.所有答案直接做在试卷上,做在草稿纸上无效; 4.考试结束,试卷、草稿纸一并交回。 一、填空题 1.电力系统标幺值屮选择基准值的要求是在标幺值屮各物理量都用 _______ 表示, 首先选择 _____ O 2.电力系统是有___ , ____ , _____ , ____ 和______ 的电气设备(如发电机, 变压器,电力线路以及各种用电设备)联系在一起组成的有机整体。 3?调压方式: ___ , ______ , ______ 4.电力线路上的无功功率损耗分两部分: ________ 和_______ 屮的无功功率的损耗。 5. ________________________________________ 电力系统屮性点的运行方式主要分两类: __________________________________ , _______ o 6.这种高峰负荷时_________ ,低谷负荷吋__________ 的屮枢点电压调整方面称 逆调压。 7.我国电力系统常用的屮性点接地方式有四 利I:____ 、_______ 、_____ 和________ O 8.对电力系统运行的首要要求__________ 。 9.元件的电抗比电阻大得多的高压传输电线屮,感性无功功率从元件电 压 ___ 的i端流向电压_____ 的一端。 10.电力系统屮所有电力用户的用电设备所消耗的电功率总和称为电力系统的一 综合用电负荷。

电力系统分析课程设计-潮流计算

目录 摘要 (1) 1.任务及题目要求 (2) 2.计算原理 (3) 2.1牛顿—拉夫逊法简介 (3) 2.2牛顿—拉夫逊法的几何意义 (7) 3计算步骤 (7) 4.结果分析 (9) 小结 (11) 参考文献 (12) 附录:源程序 (13) 本科生课程设计成绩评定表 (32)

摘要 电力系统的出现,使高效,无污染,使用方便,易于调控的电能得到广泛应用,推动了社会生产各个领域的变化,开创了电力时代,发生率第二次技术革命。电力系统的规模和技术水准已经成为一个国家经济发展水平的标志之一。 电力系统稳态分析包括潮流计算和静态安全分析。电力系统潮流计算是电力系统最基本的计算,也是最重要的计算。所谓潮流计算,就是已知电网的接线方式与参数及运行条件,计算电力系统稳态运行各母线电压、个支路电流与功率及网损。对于正在运行的电力系统,通过潮流计算可以判断电网母线电压、支路电流和功率是否越限,如果有越限,就应采取措施,调整运行方式。对于正在规划的电力系统,通过潮流计算,可以为选择电网供电方案和电气设备提供依据。潮流计算还可以为继电保护和自动装置定整计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。 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。 关键词:电力系统潮流计算牛顿-拉夫逊法

电力系统分析潮流计算例题

电力系统的潮流计算 西安交通大学自动化学院 2012.10 3.1 电网结构如图3—11所示,其额定电压为10KV 。已知各节点的负荷功率及参数: MVA j S )2.03.0(2 +=, MVA j S )3.05.0(3+=, MVA j S )15.02.0(4+= Ω+=)4.22.1(12j Z ,Ω+=)0.20.1(23j Z ,Ω+=)0.35.1(24j Z 试求电压和功率分布。 解:(1)先假设各节点电压均为额定电压,求线路始端功率。 0068.00034.0)21(103.05.0)(2 2223232232323j j jX R V Q P S N +=++=++=?0019.00009.0)35.1(10 15.02.0)(2 2 224242242424j j jX R V Q P S N +=++=++=?

则: 3068.05034.023323j S S S +=?+= 1519.02009.024424j S S S +=?+= 6587.00043.122423' 12 j S S S S +=++= 又 0346 .00173.0)4.22.1(106587.00043.1)(2 2 212122'12'1212j j jX R V Q P S N +=++=++=? 故: 6933.00216.112'1212 j S S S +=?+= (2) 再用已知的线路始端电压kV V 5.101 =及上述求得的线路始端功率 12 S ,求出线 路 各 点 电 压 。

kV V X Q R P V 2752.05 .104.26933.02.10216.1)(11212121212=?+?=+=? kV V V V 2248.101212=?-≈ kV V V V kV V X Q R P V 1508.100740.0) (24242 2424242424=?-≈?=+=? kV V V V kV V X Q R P V 1156.101092.0) (23232 2323232323=?-≈?=+=? (3)根据上述求得的线路各点电压,重新计算各线路的功率损耗和线路始端功率。 0066.00033.0)21(12.103.05.02 2 223j j S +=++=? 0018.00009.0)35.1(15 .1015.02.02 2 224j j S +=++=? 故 3066.05033.023323j S S S +=?+= 1518.02009.024424j S S S +=?+= 则 6584.00042.122423' 12 j S S S S +=++= 又 0331.00166.0)4.22.1(22 .106584.00042.12 2 212j j S +=++=? 从而可得线路始端功率 6915.00208.112 j S +=

电力系统分析试题答案(完整试题)

自测题(一)一电力系统的基本知识 一、单项选择题(下面每个小题的四个选项中,只有一个是正确的,请你在答题区填入正确答案的序号,每小题 2.5分,共50分) 1、对电力系统的基本要求是()。 A、保证对用户的供电可靠性和电能质量,提高电力系统运行的经济性,减少对环境的不良影响; B、保证对用户的供电可靠性和电能质量; C、保证对用户的供电可靠性,提高系统运行的经济性; D保证对用户的供电可靠性。 2、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于()。 A、一级负荷; B、二级负荷; C、三级负荷; D、特级负荷( 3、对于供电可靠性,下述说法中正确的是()。 A、所有负荷都应当做到在任何情况下不中断供电; B、一级和二级负荷应当在任何情况下不中断供电; C、除一级负荷不允许中断供电外,其它负荷随时可以中断供电; D—级负荷在任何情况下都不允许中断供电、二级负荷应尽可 能不停电、三级负荷可以根据系统运行情况随时停电。 4、衡量电能质量的技术指标是()。 A、电压偏移、频率偏移、网损率; B [、电压偏移、频率偏移、电压畸变率; C、厂用电率、燃料消耗率、网损率; D、厂用电率、网损率、

电压畸变率 5、用于电能远距离输送的线路称为()。 A、配电线路; B、直配线路; C、输电线路; D、输配 电线路。 6、关于变压器,下述说法中错误的是() A、对电压进行变化,升高电压满足大容量远距离输电的需要,降低电压满足用电的需求; B、变压器不仅可以对电压大小进行变换,也可以对功率大小进行变换; C、当变压器原边绕组与发电机直接相连时(发电厂升压变压器的低压绕组),变压器原边绕组的额定电压应与发电机额定电压相同; D变压器的副边绕组额定电压一般应为用电设备额定电压的 1.1倍。 7、衡量电力系统运行经济性的主要指标是()。 A、燃料消耗率、厂用电率、网损率; B 、燃料消耗率、建 设投资、网损率; C、网损率、建设投资、电压畸变率; D 、网损率、占地面积、建设投资。 8关于联合电力系统,下述说法中错误的是()。 A、联合电力系统可以更好地合理利用能源; B、在满足负荷要求的情况下,联合电力系统的装机容量可以减 少;

用matlab电力系统潮流计算

题目:潮流计算与matlab 教学单位电气信息学院姓名 学号 年级 专业电气工程及其自动化指导教师 职称副教授

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 Abstract Electric 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

电力系统分析模拟试题及答案

电力系统分析(下)模拟试题,答案在后面显示 模拟试题 一、单项选择题 (本题共15小题,每小题2分,共30分) 1.三相系统中的对称基频交流电流经过派克变换后,所得的d轴和q轴分量是()。 A.基频电流 B. 倍频电流 C. 直流电流 D. 不确定 2.输电线路的零序阻抗要比其正序阻抗()。 A.相等 B.大 C.小 D.不确定 3.计算短路冲击电流时,冲击系数的变化范围是()。 A.1≤k im≤2 B.1≤k im≤ C.1≤k im≤ D.1≤k im≤ 4.电力系统静态稳定的实用判据是(). 5. 电力系统短路电流的近似计算中,可忽略输电线路的电阻和() A.电容 B.电抗 C.电 阻 D.电纳 6. 变压器零序等值电路与外电路的连接,取决于零序电流流通的路径,当变压器绕组()接法时, 该绕组端点与外电路是连通关系。 A.中性点接地Y0 B.中性点不接地Y C.三角形接法Δ D.三相平衡负载 7. 电力系统的短路类型中,属于对称短路的是()。 A 单相短路 B.两相短路 C.两相短路接地 D.三相短路 8. P-δ曲线被称为()。 A.耗量特性曲线 B.负荷曲线 C.正弦电压曲线 D.功角曲线 9. 电力系统发生不对称短路时,系统某点的电压不对称程度随着离短路点距离的增大而()。 A.增大 B.减弱 C.不变 D.不确定 10. 计算负荷提供的冲击电流时,对于小容量的电动机和综合负荷,冲击系数取()。 A. B. C. D.1 11. 变压器漏磁通的路径与所通电流的序别()。 A.相同 B.相反 C.无关 D.不确定

12. 单线接地短路计算中,电压和电流的各序分量,可直接应用()来求得。 A.正序网 B.负序网 C.零序网 D.复合序网 13. 输电线路的零序阻抗比正序阻抗()。 A.相同 B.大 C.小 D.不确定 14. 平行架设的双回路输电线路中,由于平行线路间互阻抗的影响,输电线路的零序等值阻抗()。 A.不变 B.增大 C.减小D.不确定 15. 与励磁绕组的自由直流产生的磁通有依存关系的分量是()。 A.定子的倍频电流分量 B.定子基频电流的自由分量 C.转子的倍频电流分量 D.定子基频电流的自由分量 二、多选题(本题共10小题,每小题2分,共20分) 1.有阻尼绕组同步发电机突然三相短路后的暂态过程分为两个阶段:()。 A.次暂态过程 B.暂态过程 C.稳态过程 D.过渡过程 2.恒定电势源是指()都保持恒定的电源。 A.电压幅值 B.电压相角 C.电流 D.频率 3.同步电机的基本方程包括d,q,0坐标系下同步电机的()。 A.电势方程 B.电流方程 C.磁链方程 D.电感方程 4.以下属于会引发电力系统短路故障的原因有()。 A.绝缘材料老化 B.雷击造成的闪络放电 C.运行人员带负荷拉刀闸 D.鸟兽跨接在裸露载流导体上 5.无阻尼绕组同步电机突然短路时,定子电流包含的分量是()。 A.强制分量 B.基频分量 C.倍频分量 D.直流分量 6.其实次暂态电流就是短路电流()的初值。 A.非周期分量 B.周期分量 C.基频分量 D.倍频分量 7. 在简化电力网络时,影响多台发电机是否能够合并的主要因素是()。 A.发电机间的距离 B.短路的类型C.发电机的特性(类型和参数) D.对短路点的电气距离 8.与定子自由电流的非周期分量产生的磁通有依存关系的分量是()。 A.定子电流的倍频分量B.定子电流的基频分量 C.转子电流的倍频分量 D.转子电流的基频分量

电力系统分析试题答案(全)

2、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于( )。 A 、一级负荷; B 、二级负荷; C 、三级负荷; D 、特级负荷。 4、衡量电能质量的技术指标是( )。 A 、电压偏移、频率偏移、网损率; B 、电压偏移、频率偏移、电压畸变率; C 、厂用电率、燃料消耗率、网损率; D 、厂用电率、网损率、电压畸变率 5、用于电能远距离输送的线路称为( )。 A 、配电线路; B 、直配线路; C 、输电线路; D 、输配电线路。 7、衡量电力系统运行经济性的主要指标是( )。 A 、燃料消耗率、厂用电率、网损率; B 、燃料消耗率、建设投资、网损率; C 、网损率、建设投资、电压畸变率; D 、网损率、占地面积、建设投资。 8、关于联合电力系统,下述说法中错误的是( )。 A 、联合电力系统可以更好地合理利用能源; B 、在满足负荷要求的情况下,联合电力系统的装机容量可以减少; C 、联合电力系统可以提高供电可靠性和电能质量; D 、联合电力系统不利于装设效率较高的大容量机组。 9、我国目前电力系统的最高电压等级是( )。 A 、交流500kv ,直流kv 500±; B 、交流750kv ,直流kv 500±; C 、交流500kv ,直流kv 800±;; D 、交流1000kv ,直流kv 800±。 10、用于连接220kv 和110kv 两个电压等级的降压变压器,其两侧绕组的额定电压应为( )。 A 、220kv 、110kv ; B 、220kv 、115kv ; C 、242Kv 、121Kv ; D 、220kv 、121kv 。 11、对于一级负荷比例比较大的电力用户,应采用的电力系统接线方式为( )。 A 、单电源双回路放射式; B 、双电源供电方式; C 、单回路放射式接线; D 、单回路放射式或单电源双回路放射式。 12、关于单电源环形供电网络,下述说法中正确的是( )。 A 、供电可靠性差、正常运行方式下电压质量好; B 、供电可靠性高、正常运行及线路检修(开环运行)情况下都有好的电压质量; C 、供电可靠性高、正常运行情况下具有较好的电压质量,但在线路检修时可能出现电压质量较差的情况; D 、供电可靠性高,但电压质量较差。 13、关于各种电压等级在输配电网络中的应用,下述说法中错误的是( )。 A 、交流500kv 通常用于区域电力系统的输电网络; B 、交流220kv 通常用于地方电力系统的输电网络; C 、交流35kv 及以下电压等级通常用于配电网络; D 、除10kv 电压等级用于配电网络外,10kv 以上的电压等级都只能用于输电网络。 14、110kv 及以上电力系统应采用的中性点运行方式为( )。 A 、直接接地; B 、不接地; C 、经消弧线圈接地; D 、不接地或经消弧线圈接地。 16、110kv 及以上电力系统中,架空输电线路全线架设避雷线的目的是( )。

电力系统分析模拟考试题汇编

学习-----好资料 电力系统分析试题 (时间100分钟,满分100分) 一?单选题:(在本题的每一小题的备选答案中,只有一个答案是正确的,请把你认为正确答案的题号,填入题干的括号内,多选不给分。每小题1分,共10分) 1、下面所列各组电力网接线方式中,完全属于有备用接线的一组是()。 A、两端供电网、环网、双回线路辐射网 B、双回线路辐射网、环网、单回路链式网 C、单回路辐射网、两端供电网、单回路干线网 2、关于中性点不接地三相对称系统的中性点对地电压,下述说法中正确的是()。 A、正常运行时为零,单相接地时升高为线电压; B、正常运行时为零,单相接地时升高为相电压; C、正常运行时无法确定,单相接地时为相电压。 3、220kv电力系统中性点应采用的接线方式是()。 A、不接地; B、直接接地; C、经消弧线圈接地。 4、架空输电线路采用分裂导线的目的是()。 A、减小输电线路电阻; B、减小输电线路电抗; C、增大输电线路电容。 5、500kv超高压输电线路两端装设并联电抗器的目的是()。 A、防止输电线路重载时末端电压降低; B、防止输电线路轻载时末端电压升高; C、防止输电线路轻载时末端电压降低。 6、关于单侧电源电力网,下述说法中正确的是()。 A、电力网的功率分布由负荷分布确定,其潮流无法调控; B、电力网的功率分布与线路阻抗有关,其潮流无法调控; C、电力网功率自然分布就是功率的经济分布。 7、在一个具有n个独立节点的系统中,节点阻抗矩阵的阶数为()。 A、n >h 阶; B、(n—1) x(n —1)阶; C、(n + 1) x(n+ 1)阶。 8、系统中有功功率不足,会造成()。 A、电压水平上升; B、电压水平下降; C、频率下降。 4发电厂两台发电机组并列运行时,如果两台发电机册育功出力都没有达到额定值,且有 当发电厂有功负荷减小时,应该首先减小有功出力的是()?心 A、1号机组; B、2号机组; C、同时减小。 10、电力系统无功电源最优分配的目的是()。 A、使电力系统总的能源消耗最少; B、使电力网的有功损耗最小; C、使电力系统的电能质量最好。 二?判断题:(下列各题中,你认为正确的,请在题干的括号内打“V,错误的打“X。每小题1分,共15 分) 1、输电线路首端电压不一定总是咼于末端电压。() 2、高压系统中,有功功率总是从电压相位超前的点向电压相位滞后的点传输。()

电力系统分析潮流计算

电力系统分析潮流计算报告

目录 一.配电网概述 (3) 1.1 配电网的分类 (3) 1.2 配电网运行的特点及要求 (3) 1.3 配电网潮流计算的意义 (4) 二.计算原理及计算流程 (4) 2.1 前推回代法计算原理 (4) 2.2 前推回代法计算流程 (7) 2.3主程序清单: (9) 2.4 输入文件清单: (11) 2.5计算结果清单: (12) 三.前推回代法计算流程图 (13) 参考文献 (14)

一.配电网概述 1.1 配电网的分类 在电力网中重要起分配电能作用的网络就称为配电网; 配电网按电压等级来分类,可分为高压配电网(35—110KV),中压配电网(6—10KV,苏州有20KV的),低压配电网(220/380V); 在负载率较大的特大型城市,220KV电网也有配电功能。 按供电区的功能来分类,可分为城市配电网,农村配电网和工厂配电网等。 在城市电网系统中,主网是指110KV及其以上电压等级的电网,主要起连接区域高压(220KV及以上)电网的作用。 配电网是指35KV及其以下电压等级的电网,作用是给城市里各个配电站和各类用电负荷供给电源。 从投资角度看,我国与国外先进国家的发电、输电、配电投资比率差异很大,国外基本上是电网投资大于电厂投资,输电投资小于配电投资。我国刚从重发电轻供电状态中转变过来,而在供电投资中,输电投资大于配电投资。从我国城网改造之后,将逐渐从输电投资转入配电建设为主。 本文是基于前推回代法的配电网潮流分析计算的研究,研究是是以根节点为10kV的电压等级的配电网。 1.2 配电网运行的特点及要求 配电系统相对于输电系统来说,由于电压等级低、供电范围小,但与用户直接相连,是供电部门对用户服务的窗口,因而决定了配电网运行有如下特点和基本要求:

电力系统分析课后作业题及练习题

第一章 电力系统的基本概念 1-1 什么叫电力系统、电力网及动力系统 1-2 电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的 1-3 我国电网的电压等级有哪些 1-4 标出图1-4电力系统中各元件的额定电压。 1-5 请回答如图1-5所示电力系统中的二个问题: ⑴ 发电机G 、变压器1T 2T 3T 4T 、三相电动机D 、单相电灯L 等各元件的额定电压。 ⑵ 当变压器1T 在+%抽头处工作,2T 在主抽头处工作,3T 在%抽头处工作时,求这些变压器的实际变比。 1-6 图1-6中已标明各级电网的电压等级。试标出图中发电机和电动机的额定电压及变压器的额定变比。 1-7 电力系统结线如图1-7所示,电网各级电压示于图中。试求: ⑴发电机G 和变压器1T 、2T 、3T 高低压侧的额定电压。 习题1-4图

⑵设变压器1T 工作于+%抽头, 2T 工作于主抽头,3T 工作于-5%抽头,求这些变压器的实际变比。 1-8 比较两种接地方式的优缺点,分析其适用范围。 1-9 什么叫三相系统中性点位移它在什么情况下发生中性点不接地系统发生单相接地时,非故障相电压为什么增加3倍 1-10 若在变压器中性点经消弧线圈接地,消弧线圈的作用是什么 第二章 电力系统各元件的参数及等值网络 2-1 一条110kV 、80km 的单回输电线路,导线型号为LGJ —150,水平排列,其线间距离为4m ,求此输电线路在40℃时的参数,并画出等值电路。 2-2 三相双绕组变压器的型号为SSPL —63000/220,额定容量为63000kVA ,额定电压为242/,短路损耗404=k P kW ,短路电压45.14%=k U ,空载损耗93=o P kW ,空载电流 41.2%=o I 。求该变压器归算到高压侧的参数,并作出等值电路。 2-3 已知电力网如图2-3所示: 各元件参数如下: 变压器:1T :S =400MVA ,12%=k U , 242/ kV 2T :S =400MVA ,12%=k U , 220/121 kV 线路:2001=l km, /4.01Ω=x km (每回路) 602=l km, /4.01Ω=x km 115kV T 1 T 2 l 1 l 2 习题2-3图

电力系统分析模拟试题4

11、求下列等值电路,并写出其导纳阵。 1:0.95j2? 12 12、有阻尼绕组同步发电机发生三相突然短路其定子绕组有哪些电流分量? 13、如何利用等面积准则判断系统的暂态稳定性? 14、试画出下网络K点发生单相短路时的零序网络。 K(1) 三个单相变压器组成 的三相变压器 15、在电力系统中常采用哪些技术措施降低网损率? 三、计算题(每题10分,共40分) 16、电力系统如图所示。其参数如下:当在K1短路时,短路功率为S1=500MV.A;变压器T1、T2的参数相同:K=110/10.5KV,S TN=31.5MVA,V S % =10.5。求:下列两种运行情况下,在K2点短路时的短路功率和短路电流。 (1)断路器合闸后;(2)断路器跳闸后。 17、有一降压变电所,归算到低压侧参数如图所示。均为1欧姆。变压器变比分别为看k1=110/11kv和k2=115.5/11kv,末端负荷为(16+j12)MVA,已知低压母线电压10kv。试计算变压器功率分布和高压侧电压。 T1X T1 =j1 T2X T2=j1P+jQ 18、计算题(10分)有一降压变电所,归算到110kv的等值参数如图所示。变压器变比为110±2×2.5%/6.3kv,通过变压器的最大负荷为28+j14MV A,此时首端电压110kv;通过变压器的最小负荷为10+j6MV A,此时首端电压113kv。如保证低压侧电压变化范围为 6.0~6.6kv,试通过计算选择变压器分接头。 系统C T1 T2 QF K1K2

MVA kV 5.313.6/%5.22110?±1 2 12 Ω+)4044.2(j S S ) (a ) (b 19、两个系统由输电线联接,A ,B 两个系统均参加一次调频,当A 系统负荷 增加100MW ,A 系统参加二次调节增发50MW ,已知A K =600MW/HZ B K =400MW/HZ ,求ab P ?,及f ?。 A B ab P ?

用Matlab计算潮流计算电力系统分析

《电力系统潮流上机》课程设计报告 院系:电气工程学院 班级:电088班 学号: 0812002221 学生姓名:刘东昇 指导教师:张新松 设计周数:两周 日期:2010年 12 月 25 日

一、课程设计的目的与要求 目的:培养学生的电力系统潮流计算机编程能力,掌握计算机潮流计算的相关知识 要求:基本要求: 1.编写潮流计算程序; 2.在计算机上调试通过; 3.运行程序并计算出正确结果; 4.写出课程设计报告 二、设计步骤: 1.根据给定的参数或工程具体要求(如图),收集和查阅资料;学习相关软件(软件自选:本设计选择Matlab进行设计)。 2.在给定的电力网络上画出等值电路图。 3.运用计算机进行潮流计算。 4.编写设计说明书。 三、设计原理 1.牛顿-拉夫逊原理 牛顿迭代法是取x0 之后,在这个基础上,找到比x0 更接近的方程的跟,一步一步迭代,从而找到更接近方程根的近似跟。牛顿迭代法是求方程根的重要方法之一,其最大优点是在方程f(x) = 0 的单根附近具有平方收敛,而且该法还可以用来求方程的重根、复根。电力系统潮流计算,一般来说,各个母线所供负荷的功率是已知的,各个节点电压是未知的(平衡节点外)可以根据网络结构形成节点导纳矩阵,然后由节点导纳矩阵列写功率方程,由于功率方程里功率是已知的,电压的幅值和相角是未知的,这样潮流计算的问题就转化为求解非线性方程组的问题了。为了便于用迭代法解方程组,需要将上述功率方程改写成功率平衡方程,并对功率平衡方程求偏导,得出对应的雅可比矩阵,给未知节点赋电压初值,一般为

额定电压,将初值带入功率平衡方程,得到功率不平衡量,这样由功率不平衡量、雅可比矩阵、节点电压不平衡量(未知的)构成了误差方程,解误差方程,得到节点电压不平衡量,节点电压加上节点电压不平衡量构成新的节点电压初值,将新的初值带入原来的功率平衡方程,并重新形成雅可比矩阵,然后计算新的电压不平衡量,这样不断迭代,不断修正,一般迭代三到五次就能收敛。 牛顿—拉夫逊迭代法的一般步骤: (1)形成各节点导纳矩阵Y。 (2)设个节点电压的初始值U和相角初始值e 还有迭代次数初值为0。 (3)计算各个节点的功率不平衡量。 (4)根据收敛条件判断是否满足,若不满足则向下进行。 (5)计算雅可比矩阵中的各元素。 (6)修正方程式个节点电压 (7)利用新值自第(3)步开始进入下一次迭代,直至达到精度退出循环。 (8)计算平衡节点输出功率和各线路功率 2.网络节点的优化 1)静态地按最少出线支路数编号 这种方法由称为静态优化法。在编号以前。首先统计电力网络个节点的出线支路数,然后,按出线支路数有少到多的节点顺序编号。当由n 个节点的出线支路相同时,则可以按任意次序对这n 个节点进行编号。这种编号方法的根据是导纳矩阵中,出线支路数最少的节点所对应的行中非零元素也2)动态地按增加出线支路数最少编号在上述的方法中,各节点的出线支路数是按原始网络统计出来的,在编号过程中认为固定不变的,事实上,在节点消去过程中,每消去一个节点以后,与该节点相连的各节点的出线支路数将发生变化(增加,减少或保持不变)。因此,如果每消去一个节点后,立即修正尚未编号节点的出线支路数,然后选其中支路数最少的一个节点进行编号,就可以预期得到更好的效果,动态按最少出线支路数编号方法的特点就是按出线最少原则编号时考虑了消去过程中各节点出线支路数目的变动情况。 3.MATLAB编程应用 Matlab 是“Matrix Laboratory”的缩写,主要包括:一般数值分析,矩阵运算、数字信号处理、建模、系统控制、优化和图形显示等应用程序。由于使用Matlab 编程运算与人进行科学计算的思路和表达方式完全一致,所以不像学习高级语言那样难于掌握,而且编程效率和计算效率极高,还可在计算机上直接输出结果和精美的图形拷贝,所以它的确为一高效的科研助手。 四、设计内容

电力系统分析练习题

电力系统分析练习题 一、单项选择题 1.对电力系统的基本要求就是(A) A.保证供电可靠性、保证良好的电能质量、保证系统运行的经济性 B.保证供电可靠性、保证良好的电能质量、保证继电保护动作的选择性 C.保证供电可靠性与良好的电能质量 D.保证供电可靠性与系统运行的经济性 2.下图所示的电力系统中,变压器T1的额定变比应为(B) A.242/121/11kV B.220/121/11kV C.220/110/10kV D.242/121/10kV 3.连接220kV 电力系统与110kV 电力系统的降压变压器,其额定变比应为(D) A.220/110kV B.220/115、5kV C.242/121kV D.220/121kV 4.我国110kV 以上电力系统中性点通常采用的运行方式就是(B) A 、不接地 B 、直接接地 C 、经消弧线圈接地 D 、经电容器接地 5.电力系统中性点经消弧线圈接地时,应采用的补偿方式为(A) A.过补偿 B.欠补偿 C.全补偿 D.全补偿或欠补偿 6.采用同一型号导线的三相架空输电线路,相间距离增大时,其电容(B) A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定 7.架空输电线路采用分裂导线的目的就是(A) A 、减小线路电抗 B 、减小线路电阻 C 、减小线路电容 D 、增大线路电抗 8.三相架空输电线路导线全换位的目的就是(A) A.减小三相参数的不平衡 B.减小线路电抗 C.减小线路电容 D.提高输电线路的输送容量 9.变压器参数B T 由试验数据 确定。(2章)(B) A.%K U B.%0I C.0P ? D.K P ? 10.变压器的电抗参数 T X ,由实验数据 确定。(A) A 、%K U B 、%0I C 、0P ? D 、K P ? 11.变压器的电纳参数T G ,由实验数据 确定。(C) A.%K U B.%0I C.0P ? D.K P ? 12.变压器的电阻参数T R ,由实验数据 确定。(D) A.%K U B.%0I C.0P ? D.K P ? 13.如果三相功率基准值为b S 、线电压基准值为b U ,则阻抗基准值为(D) A.b b U S / B. b b U S 3/ C.2/b b U S D.b b S U /2 14.输电线路运行时,其始端电压电压与末端电压的大小关系就是(C) A.始端电压一定高于末端电压 B. 始端电压始终等于末端电压 C.在不计电压降落横分量影响情况下,PR+QX>0时,始端电压高于末端电压 D.在不计电压降落横分量影响情况下,PR+QX>0时,始端电压低于末端电压 15.输电线路的电压降落就是指(A) A 、线路始端电压与末端电压的相量差 B 、线路始端电压与末端电压的数值差 C 、线路始端电压与额定电压的数值差 D 、线路末端电压与额定电压的数值差

电力系统分析试题及参考答案

作业题一参考答案 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.用对称分量法计算不对称故障,当三相阻抗完全对称时,则其序阻抗矩阵Zsc 的非对角元素为 零 。 9.系统中发生单相接地短路时故障点短路电流的大小是零序电流的 3 倍。 10.减小输出电元件的电抗将 提高(改善) 系统的静态稳定性。 二、单项选择题在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 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

(完整word版)9节点电力系统潮流计算

电力系统分析课程设计 设计题目9节点电力网络潮流计算 指导教师 院(系、部)电气与控制工程学院 专业班级 学号 姓名 日期

电气工程系课程设计标准评分模板

目录 1 PSASP软件简介 (1) 1.1 PSASP平台的主要功能和特点 (1) 1.2 PSASP的平台组成 (2) 2 牛顿拉夫逊潮流计算简介 (3) 2.1 牛顿—拉夫逊法概要 (3) 2.2 直角坐标下的牛顿—拉夫逊潮流计算 (5) 2.3 牛顿—拉夫逊潮流计算的方法 (6) 3 九节点系统单线图及元件数据 (7) 3.1 九节点系统单线图 (7) 3.2 系统各项元件的数据 (8) 4 潮流计算的结果 (10) 4.1 潮流计算后的单线图 (10) 4.2 潮流计算结果输出表格 (10) 5 结论 (14)

电力系统分析课程设计任务书9节点系统单线图如下: 基本数据如下:

表3 两绕组变压器数据 负荷数据

1 PSASP软件简介 “电力系统分析综合程序”(Power System Analysis Software Package,PSASP)是一套历史悠久、功能强大、使用方便的电力系统分析程序,是高度集成和开发具有我国自主知识产权的大型软件包。 基于电网基础数据库、固定模型库以及用户自定义模型库的支持,PSASP可进行电力系统(输电、供电和配电系统)的各种计算分析,目前包括十多个计算机模块,PSASP的计算功能还在不断发展、完善和扩充。 为了便于用户使用以及程序功能扩充,在PSASP7.0中设计和开发了图模一体化支持平台,应用该平台可以方便地建立电网分析的各种数据,绘制所需要的各种电网图形(单线图、地理位置接线图、厂站主接线图等);该平台服务于PSASP 的各种计算,在此之外可以进行各种分析计算,并输出各种计算结果。 1.1PSASP平台的主要功能和特点 PSASP图模一体化支持平台的主要功能和特点可概括为: 1. 图模支持平台具备MDI多文档操作界面,是一个单线图图形绘制、元件数据录入编辑、各种计算功能、结果显示、报表和曲线输出的集成环境。用户可以方便地建立电网数据、绘制电网图形、惊醒各种分析计算。人机交互界面全部汉化,界面良好,操作方便。 2. 真正的实现了图模一体化。可边绘图边建数据,也可以在数据已知的情况下进行图形自动快速绘制;图形、数据自动对应,所见即所得。 3. 应用该平台可以绘制各种电网图形,包括单线图、地理位置接线图、厂站主接线图等。 ●所有图形独立于各种分析计算,并为各计算模块所共享; ●可在图形上进行各种计算操作,并在图上显示各种计算结果; ●同一系统可对应多套单线图,多层子图嵌套; ●单线图上可细化到厂站主接线结构;

电力系统分析计算题.doc

电力系统分析计算题 1.假设电压U 1固定不变,试就图示系统分析为什么投入电容器C 后可以降低线损和提高电压U 2。 2. 试就图示系统分析为什么对中枢点U 1进行逆调压可以对负荷点电压U 2进行控制的原理。 3. 试就图示系统分析(a )、(b )两种情况下线路的电能损耗ΔA ,你的结论是什么? 4.某负荷由发电厂经电压为110kV 的输电线路供电。 Ω, X=41Ω,C Q 2 1 =1.7Mvar , 发 线路的参数为:R=17 电厂高压母线电压U 1=116kV, 线路末端负荷为20+j10 MVA,求输电线路的功率损耗和末端电压U 2(计及电压降落的横分量)。(12分) 5、某降压变电所装有两台并联工作的有载调压变压器,电压为110±5×2.5/11 kV ,容量为31.5MVA, 已知最大负荷时:高压母线电压为103 kV,两台变压器并列运行时的电压损耗为5.849 kV,最小负荷时: 高压母线电压为108.5 kV, 两台变压器并列运行时的电压损耗为2.631 kV 。变电所低压母线要求逆调压,试选择有载调压变压器分接头。(12分) 6.一双电源电力系统如下图所示,如在f 点发生b 、 P+jQ P+jQ S ~ (h ) (a ) (b ) 20+j10 MVA U 2 2 T 1 1 MVA X X j E d G 3013.013.01"2., ,. 1. === U K %=10.5 60MV A U K %=10.5 31.5MV A 80km X 1=0.4Ω/km X 0=3.5 X 1 MVA X X j E d G 60125.0125.01".2, ,. 2. ===

电力系统分析试题及参考汇编

《电力系统分析》模拟测试一 选择题(25分) 1采用分裂导线的目的是( ) A. 减小电抗 C.减小电纳 2 ?简单系统静态稳定判据为( ) A. dP E /d 、:>0 C.dP E /d 、=0 D.都不对 3 ?频率的一次调整是( ) A. 由发电机组的调速系统完成的 B. 由发电机组的调频系统完成的 C. 由负荷的频率特性完成的 D. 由无功补偿设备完成的 4?电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷的划分依据是用户对供电的( ) A.可靠性要求 B.经济性要求 C.灵活性要求 D.优质性要求 5?中性点不接地系统发生单相接地短路时,非故障相电压升高至( ) A.线电压 B.1.5倍相电压 6?顺调压是指( ) A. 高峰负荷时,电压调高,低谷负荷时,电压调低 B. 高峰负荷时,允许电压偏低,低谷负荷时,允许电压偏高 C. 高峰负荷,低谷负荷,电压均调高 D. 高峰负荷,低谷负荷,电压均调低 7?分析简单电力系统的暂态稳定主要应用 ( ) A.等耗量微增率原则 B.等面积定则 C.小干扰法 D.对称分量法 A.X T (1)>X T(2) D.X T ( 1)>>X T(2) 9.在下列各种故障类型中,属于纵向故障的是( ) A.两相短路 B.两相断线 B.增大电抗 D.增大电阻 B. dP E /d:. <0 C.1.5倍线电压 D. 2倍相电压 8?—般情况,变压器的负序电抗 X T (2)与正序电抗 X T (1)的大小关系为( B.X T ( 1)

C.单相接地短路 D.两相短路接地 10.电力系统的综合供电负荷加上厂用电之和,称为() A.发电负荷 B.供电负荷 C.用电负荷 D.工业负荷

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