电力系统潮流计算课程设计.docx

课程设计说明书

学生姓名学号：

学院： 电气工程学院

班级：

题目： 电力系统潮流计算

指导教师：职称: 讲师

2012年1月2日

摘要

本文运用MATLAB软件进行潮流计算，对给定题目进行分析计算，再应用DDRTS软件，构建系统图进行仿真，最终得到合理的系统潮流。

潮流计算是电力系统最基本最常用的计算。根据系统给定的运行条件，网络接线及元件参数，通过潮流计算可以确定各母线的电压幅值和相角，各元件流过的功率，整个系统的功率损耗。潮流计算是实现电力系统安全经济发供电的必要手段和重要工作环节。因此，潮流计算在电力系统的规划计算，生产运行，调度管理及科学计算中都有着广泛的应用。

首先，画出系统的等效电路图，在计算出各元件参数的基础上，应用牛顿一拉夫逊Newton-Raphson法以及MATLAB软件进行计算对给定系统图进行了四种不同负荷下的潮流计算，经过调节均得到符合电压限制及功率限制的潮流分布。

其次，牛顿一拉夫逊Newton-Raphson法具有较好的收敛性，上述计算过程经过四到五次迭代后均能收敛。根据运算结果，分析各支路损耗和系统总损耗。

最后，应用PSAT软件，构建系统图，对给定负荷重新进行分析，潮流计算后的结果也能满足相应的参数要求。

关键词：牛顿-拉夫逊法MATLABPSAT潮流计算

一、 题目原始资料

1.系统图:

两个发电厂分别通过变压器和输电线路与四个变电所相连。

变电所2变电所135kV母线10kV母线次侧电压220kV变电所310kV母线变电所4A35kV母线线路长为50km线路长为40km母线2*QFQ-50-22*QFS-50-2火电厂一线路长为

变电所2

变电所1

35kV母线

10kV母线

次侧电压220kV

变电所3

10kV母线

变电所4

A

35kV母线

线路长为50km

线路长为40km

母线

2*QFQ-50-2

2*QFS-50-2

火电厂一

线路长为60km

线路长为120km

母线1

TQN-100-2

线路长为100km

母线6

2*TQN-100-2

?一次侧电压220kV

水电厂二

线路长为50km

2、 发电厂资料：

母线1和6为发电厂高压母线，火电厂一与三个变电所相连，水厂夏季满发P=120MW，

—40Q75Mvar,冬季最大调峰功率P=60MW,—40Q75Mvar。

3、 变电所资料：

（一） 变电所1、2、3、4低压母线的电压等级分别为：35KV10KV10KV35KV

（二） 变电所的负荷分别为：

90MW80MW70MW60MW

（三） 每个变电所的功率因数均为cos°=0.85；

（四） 变电所的负荷为年初数值，年末最大运行方式数值应比年初数值高，10%年中最大运行方式，数值应比年初数值低3%。各时期最小运行方式数值应比当时的最大运行方式数值低30%。本题需做年中夏季最小运行方式。

（五） 变电所1配有两台容量为75MVA的变压器，短路损耗414KW,短路电压（%）=16.7；变电所2和变电所3分别配有两台容量为63MVA的变压器，短路损耗为245KW，短路电压（%）=10.5；变电所4配有两台容量为50MVA的变压器，短路损耗为254KW，短路电压（%）=14.5；

4、输电线路资料：

发电厂和变电所之间的输电线路的电压等级及长度标于图中，单位长度的电阻为

0.085Q，单位长度的电抗为0.32Q，单位长度的电纳为3.5*10-6S。

二、 课程设计内容及要求

课设内容：

对给定的网络查找潮流计算所需的各元件等值参数，画出等值电路图

输入各支路数据，各节点数据利用给定的程序进行在变电所在某一负荷情况下的潮流计算，并对计算结果进行分析。

在不同的负荷情况下，分析潮流计算的结果，如果各母线电压不满足要求，进行电压的调整。各节点电压应在UN-1.05UN之间（变电所低压母线电压10KV要求调整范围在10-10.5之间；电压35KV要求调整范围在35-36.75之间）。

调节变压器变比及发电机机端电压，降低系统总有功损耗。

利用PSAT软件，进行绘制系统图进行上述各种情况潮流的分析，并进行结果的比较。

最终形成课程设计成品说明书。

课设要求：

在读懂程序的基础上画出潮流计算基本流程图

通过输入数据，进行潮流计算输出结果

对不同的负荷变化，分析潮流分布，写出分析说明。

对不同的负荷变化，进行潮流的调节控制，并说明调节控制的方法，并列表表示调节控制的参数变化。

打印利用PSAT进行潮流分析绘制的系统图，以及潮流分布图。

三、题目分析

节点设置及分类

根据系统图可知此系统为两端供电网路，将母线1,2设为节点1,6,将变电所1、2、3、4的高低压侧分别设为节点2、3、4、5、7、8、9、10。