潮流计算 文献翻译

1、南昌工程学院07级毕业（设计）论文开题报告机械与电气工程 系（院）电气工程及其自动化 专业基于Matlab的电力系统潮流仿真计算（百角坐标）级 07电气工程及其自动化1班2007100014期 2011 年 1 月3 日南昌工程学院教务处订制题目： 基于Matlab的电力系统潮流仿真计算（直角坐标）选题的依据和课题的意义选题的依据在保证电力系统供电可靠性和电能质量的前提下，尽可能提高潮流计算的效 率，降低人力资源消耗。从确定电网运行方式的基本出发点；在规划领域，需要进 行潮流计算分析验证规划方案的合理性；在实时运行环境，调度员潮流提供了电网 在预想操作情况下电网的潮流分布以校验运行可靠性。从而

2、提高电力系统运行的经 济性。课题的意义电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行的一项基本运算，它根据给定 系统的网络结构及运行条件来确定整个系统的运行状态：主要是各节点电压（幅 值和相角），网络中功率分布和功率损耗等状态。它既是对电力系统规划和运行 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稳态和暂态 稳定计算的基础，是电力系统一种非常重要和基本的计算。当电力系统及其运行方式都比较简单时，计算时用于工进行的。随着电力事业 的发展，系统及其运行方式日益复杂，对计算的要求也日益提高，手算就不能满足 潮流计算的要求，需要借助计算工具。早起应用的计算工具有只留计算台和交流计算台。直流计算

3、台应用直流电源和 电阻元件，只能用于交流电力系统潮流的近似计算，或用于可忽略电力系统各元件 电阻的计算如短路电流的计算。交流计算台计算精确度受到限制，求解的电力系统 规模也不能太大，因而他们的应用受到一定限制。电子数字计算机的出现，尤其时其内存和计算速度的发展，时期完全适应了电 力系统潮流计算的需要。一些新的数学方法的引入，也使它的应用日益完善。因此， 电子数字计算机已成为当前电力系统潮流计算的主要。二、研究概况及发展趋势综述从20世纪50年代开始发展了潮流计算的计算机求解方法。50年代中期，在 用数字计算机求解电力潮流问题的开始阶段，主要采用以节点导纳矩阵为基础的 潮流计算高斯一赛德尔迭代法

4、（简称导纳矩阵迭代法）.该方法原理简单，占用计算 机内存少.适合当时计算机软、硬件和电力系统计算理论的水平。但导纳矩阵迭代 法收敛性差，当系统规模变大时，迭代次数急剧上升，且常有不收敛的情况。60 年代初期，数字计算机已发展到第二代，计算机的内存和速度都有不少增加和提 高，这为占用内存多，但收敛性较导纳矩阵迭代法好的以节点阻抗矩阵为基础的 高斯一赛德尔迭代法（简称阻抗矩阵迭代法）的应用创造了条件。阻抗矩阵迭代法 改善了收敛性，但因占用内存多，使解题规则受到一定限制。60年代初期即开始 研究潮流计算牛顿一拉夫逊法（简称牛顿法）。研究表明，牛顿法具有很好的收敛 性。直到60年代末期，优化节点编号和

5、稀疏矩阵程序技巧的高斯消去法的实际应 用，才使牛顿法潮流计算在收敛性、内存需求、计算速度等方面都超过其他方法， 成为广泛采用的优秀方法。此外，作为方法的研究和探讨，还提出了非线性快速潮流计算法、最优乘子 法、非线性规划法、网流法等。为适应电力网调度自动化的需要，在潮流计算方 法及其应用也得到重视和发展。70年代后期至80年代以来，大型商用电力系统分 析软件包得到广泛应用，其中不少潮流计算程序包，同时备有几种算法供用户选 择，其中有牛顿一拉夫逊法潮流计算（直角坐标）等，以便有助于解决各类潮流 计算的收敛性问题。三、研究内容及实验方案1、熟悉电力系统潮流计算的相关理论。2、在综合分析各种电力系统特

6、点的基础上，运用所学专业知识，结合牛顿一拉 夫逊法潮流计算（直角坐标）。3、熟练运用程序设计语言，利用Matlab语言和C语言编写程序。4、通过软件编程实现所提出的算法，并通过典型系统进行验证。5、已知线路数据，变压器变比和节点功率数据。6、根据所给模型计算全部线路功率及全部网损并进行验证。目标、主要特色及工作进度目标、主要特色牛顿一拉夫逊法潮流计算（直角坐标）是以导纳矩阵为基础的，由于利用了导 纳矩阵的对称性，稀疏性及节点编号顺序优化等技巧，使牛顿一拉夫逊法潮流计算 （直角坐标）在收敛性，占用内存，计算速度方面的优点都比以往的算法更好，同 时广泛应用于非线性规划法，直流法，交流法等不同的潮流

7、计算。工作进度设计内容及工作进度：2011年3月21日一2011年6月20日1、3月29日至4月11日：复习牛顿一拉夫逊法潮流计算，查阅相关文献；2、4月12日至5月2日：选择程序设计语言并形成程序设计框图，计算导纳矩阵模 型的搭建；3、5月3日至6月6日：计算雅克比矩阵，计算全部功率和网损；4、6月7日至6月20日：完成设计文档的处理，撰写、修改毕业论文及答辩准备。五、主要参考文献何仰赞.温增银 电力系统分析.华中科技大学出版社吴天明Matlab电力系统设计与分析国防工业出版社韩帧祥.吴国炎 电力系统分析浙江大学出版社Nagrath I J，Kothari D R. Modern Power System Analysis.New Delhi : TataMcGraw-Hi