电力系统计算机辅助分析期末复习2.ppt

电力系统计算机辅助分析 期末复习 主要内容 Matlab软件环境及编程语言的应用电网络模型与线性方程组解法三大基本计算潮流计算短路计算稳定计算 Matlab软件环境及编程语言的应用 基本命令的使用如何在命令窗中完成简单的计算M文件顺序结构循环结构分枝结构函数 网络模型 网络拓扑节点 发电机节点 电源节点 负荷节点 中间节点支路 输电线路 变压器支路 电力变压器的物理模型和 型等值电路 程序中使用 使用 模型的优点 节点导纳阵形成方法 自导纳 互导纳定义式 系统变更时的修改特点节点阻抗阵形成方法 追加支路法主要步骤 自阻抗 互阻抗定义式 特点优化编号目的 方法 线性方程组的解法 高斯消去法因子表法因子表的形成过程形成因子表 包括消去和规格化 上三角阵 下三角阵及对角阵元素的存放 前代公式回代公式因子表的应用优于高斯消去法的优点 潮流计算 节点分类 一般如何选取各类节点 对已知条件的整理PQm个PUn m 1个平衡1个方程数目问题 按所使用的方法确定 确定待求量及其个数 直角坐标电压的实虚部 极坐标是电压的幅值和相角 共n个节点 潮流计算 网络基本方程节点电压 注入电流导纳阵阻抗阵 功率方程 潮流计算 N L法的原理与实现求解非线性方程迭代原理由初始值线性逼近真解几何解释迭代过程包括初值 求J阵 解线性方程求偏正量 修正 判敛公式 其中 N个变量的非线性方程组求解 潮流计算 N L法计算电力系统潮流的实现J阵的形成 阶数 直角坐标系下 物理量总个数 P Q e f 未知量个数 节点 节点 共个 N L法计算电力系统潮流极坐标系下程序流程 物理量总个数 P Q 未知量个数 节点 节点 共个 潮流计算 潮流计算 PQ法的原理与实现电力系统特征的应用修正方程 在交流高压电网中 系统中母线有功功率的变化主要受电压相位的影响 无功功率的变化则主要受母线电压幅值变化的影响 潮流计算 PQ法的原理与实现修正方程常矩阵的形成 忽略串联电阻 无功 忽略对地支路 有功 注意两个常数阵阶数不同 PQ法的特点 阶数 精度 计算时间 收敛 程序流程 故障计算 对称故障关键 故障点在阻抗阵中的对应列 各节点电压 i 1 2 3 n 各支路电流 故障点电流 故障计算 对称故障任意时刻的短路电流转移阻抗与阻抗阵的关系 电流分布系数 无限大功率电源供给的短路周期电流有名值为第i台等值发电机提供的短路电流有名值为 故障计算 不对称故障对称分量法正序等效定则三相合成 各相电压及支路电流 1 1 两相断线 单相断线 0 1 两相短路 两相短路接地 1 1 单相短路 故障类型 故障计算 不对称故障由阻抗阵求端口输入阻抗 横向故障时 短路节点号为f q 1 2 0 纵向故障时 故障口节点号为和 稳定计算 静态稳定性 电力系统在运行中受到微小扰动后独立地恢复到它原来的运行状态的能力 暂态稳定性问题 电力系统在正常运行时受到一个大的扰动 能否从原来的运行状态不失去同步的过渡到新的运行状态 并在新的状态下稳定运行 功率极限 静态稳定储备系数 稳定计算 稳定计算 静态稳定计算 求系统特征根 线性化系统动态方程的形成 静态稳定计算特征根的求法 稳定计算 系统特征方程 不及阻尼D的影响 静态稳定计算根据特征根判别稳定所有特征根的实部小于或等于0 系统静态稳定 稳定计算 stable单调衰减 stable衰减振荡 等效 考虑阻尼 不考虑阻尼 稳定计算 暂态稳定计算 简单电力系统的暂态稳定分析 等面积法则和极限切除角 稳定计算 暂态稳定计算 极限切除时间 稳定计算 暂态稳定计算根据发电机转子摇摆曲线判断 发电机转子运动方程 稳定计算 暂态稳定计算初始值的求取 分段计算法 根据前一时间段计算所得结果作为本时间段计算的初始条件 步骤简单 精度较差 稳定计算 暂态稳定计算分段计算法假设条件一个时间段至下一时间段中点不平衡功率保持不变每个时间段内的相