潮流計算書開題報告
電力科學術語潮流計算是指在給定電力系統網絡拓撲、元件參數以及發電和負荷參數的條件下，計算電力網絡中有功功率、無功功率和電壓的分布。
潮流計算開題報告題目:電力系統潮流計算設計與分析
理科:信息科學系專業:電氣工程及其自動化班級:07電氣工程及其自動化理科編號:7022807042姓氏:夏潤傑指導教師:鄭
完成日期:2010 12.7。
壹、選題的依據和意義:
電力系統潮流計算是研究電力系統穩態運行的基本電氣計算。電力系統潮流計算的任務是根據給定的網絡結構和運行條件，找出電網的運行狀態，包括各母線的電壓、各支路的功率分布和功率損耗。潮流計算是電力系統中最廣泛、最基本、最重要的電氣計算，是電力規劃和運行中不可缺少的壹部分。
隨著電力系統的發展和擴大，計算機在電力系統潮流計算中得到了充分的應用。MATLAB強大的矩陣處理功能給電力系統的分析和計算帶來了極大的方便。
牛頓-拉夫遜潮流計算方法是應用最廣泛的潮流計算方法。牛頓-拉夫遜法分為極坐標形式和直角坐標形式，收斂性好，需要合適的初值。
潮流計算的重要性:
(1)電網規劃前，可通過潮流計算合理規劃供電容量和電網，同時選擇無功補償方案，滿足不同規劃層次的潮流交換控制、調峰、調相和調壓要求。
(2)運行期間，預計負荷增加和新設備投運，選擇不同的潮流計算，查找電網中的薄弱環節，供調度員日常調度控制參考，並向有關部門提出改善電網結構和加快基礎設施建設進度的建議。
(3)正常檢修和特殊運行方式下的潮流計算，用於編制日常運行方式，指導電廠啟動方式、有功無功調整方案和負荷調整方案，滿足線路和變壓器的熱穩定和電壓質量要求。(4)分析預期事故和設備停運對靜態安全的影響，制定預期運行方式調整方案。
得出在電力系統運行方式和規劃方案的研究中，需要進行潮流計算來比較運行方式或規劃供電方案的可行性、可靠性和經濟性。同時，為了實時監測電力系統的運行狀態，還需要大量的快速潮流計算。因此，潮流計算是電力系統中應用最廣泛、最基本、最重要的電氣操作。在規劃、設計和安排系統運行方式時，采用離線潮流計算；在電力系統運行狀態的實時監測中，采用在線潮流計算。
二、國內外研究現狀及發展趨勢(包括文獻綜述):
潮流算法有很多種，但壹般必須滿足四個基本要求:收斂可靠、計算速度快、使用方便靈活、占用內存少。它們也是評估潮流算法的主要依據。
發展現狀:近年來的研究大多是圍繞改進的牛頓法和P-Q分解法。此外，隨著人工智能理論的發展，遺傳算法、人工神經網絡和模糊算法也逐漸被引入到潮流計算中。然而，到目前為止，這些新的模型和算法還不能取代牛頓法和P-Q分解法。由於電力系統規模的不斷擴大，對計算速度的要求也在不斷提高，計算機的並行計算技術也將廣泛應用於潮流計算，成為壹個重要的研究領域。
經過30多年的發展，潮流算法已經成熟，但仍有許多問題需要解決，如各種牛頓潮流算法在某些條件下可能導致不收斂、潮流計算中的多解現象及其機理、重負荷下鄰根與電壓失穩的關系等。由於最優潮流能夠綜合系統的安全性和經濟性，能夠為提高系統的安全性和經濟性提供決策依據，因此將成為現代能源管理系統的核心應用軟件之壹。目前，無論是在實踐中還是在理論上，都有很多問題需要解決，尤其是如何快速求解數千變量的大規模非線性規劃問題。
發展趨勢:近年來對潮流算法的研究仍然是如何改進傳統的潮流算法，牛頓拉夫遜法。由於它在求解非線性潮流方程時采用了逐次線性化的方法，為了進壹步提高算法的收斂性和計算速度，人們考慮考慮到泰勒級數的高階項或非線性項，於是產生了二階潮流算法。之後，根據直角坐標下的潮流方程是二次代數方程的特點，提出了直角坐標下的非線性快速潮流算法。
三、本課題的研究內容。
1.潮流計算的意義及常用計算方法。
2.了解節點導納矩陣的由來，掌握元素的物理意義和計算方法，以及節點導納矩陣的特點，從而
及其應用。
3.主要學習牛頓拉夫遜定律的原理、分類和特點。
4.直角坐標系和極坐標下牛頓-拉夫遜法在潮流計算中的應用。5.潮流計算在MATLAB中的實現。
6.用MATLAB軟件編寫計算機程序分析牛頓-拉夫遜潮流計算。7.檢查已編譯程序的選定示例，並詳細分析和總結結果。
第四，研究計劃
1.編制框圖和程序，形成電力網絡的節點導納矩陣。
在掌握基本概念的前提下，繪制了形成電力網絡節點導納矩陣的程序框圖，並編制了處理電力網絡節點導納矩陣形成的應用程序。該程序應基於電網的支路數據。2.編制了用於潮流分析的牛頓拉夫遜法的計算框圖和程序。
在掌握牛頓拉夫遜定律基本概念和數學原理的前提下，繪制程序框圖，編制應用程序，處理壹般電力系統潮流計算。在編制過程中，要求盡可能選擇線性方程組的最佳解法，尋找計算公式的規律性，使程序盡可能簡潔。要求潮流計算結果包括:節點電壓、節點功率、線路功率、網損、叠代次數等。3.實例驗證了程序結果。
選擇壹個合適的例子來測試編譯後的程序。並對測試結果進行了分析和總結。4.寫畢業論文
論文應包括對基本概念和原則的描述。程序框圖和列表。使用的例子和測試結果的例子，以程序。和經歷等。
動詞 （verb的縮寫）工作進度
不及物動詞參考
[1]何陽贊，溫增銀，電力系統分析(上下)[M]。華中科技大學出版社，2002。
[2]王棟，Visual Basic程序設計實用教程(第2版)[M].清華大學出版社，2002。
朱俊偉，電力系統分析[M].中國電力出版社，1995。
王希凡，電力系統計算[M]。水利電力出版社，1978。
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