用高斯赛德尔法求节点电压.docVIP

目录 1绪论………………………………………………………………………………… 1 1.1 设计背景 1 1.2 设计目标 1 2．设计原理………………………………………………………………………….3 2.1 高斯-赛德尔迭代法 3 2.2 Matlab简介 4 2.2.1 Matlab概述 4 2.2.2 matlab GUI 简介 5 2.2.3 GUI 设计模板及设计窗口 5 2.2.4 GUI 设计的基本操作 6 2.2.5MATPOWER 6 2.3 节点导纳矩阵 9 2.3.1 节点导纳矩阵的性质： 9 2.3.2节点导纳矩阵的意义 10 2.3.3节点导纳矩阵的特点 11 2.4 潮流计算 12 2.4.1概述 12 2.4.2 潮流计算的节点类型 12 2.4.3 潮流计算基本方程 13 2.4.4潮流计算的约束条件 15 3计算过程及步骤………………………………………………………….……….16 3.1计算要求 16 3.2详细计算 17 3.2.1第一次迭代 17 3.2.2第二次迭代 18 3.2.3第三次迭代 19 3.2.4第四次迭代 19 4 MATPOWER中建模解决问题………………………………………………………21 4.1 MATPOWER的技术规则 21 4.1.1数据文件格式 21 4.1.2控制选项 22 4.2 MATPOWER实际建模 23 4.2.1 建模中的实际问题 23 4.2.2 建模结果显示 24 总结…………………………………………………………………………………29 致谢…………………………………………………………………………………31 参考文献……………………………………………………………………………32 附录…………………………………………………………………………………33 用高斯赛德尔法求节点电压 1绪论 设计背景 电力是衡量一个国家经济发展的主要指标，也是反映人民生活水平的重要标志，它已成为现代工农业生产、交通运输以及城乡生活等许多方面不可或缺的能源和动力。电力系统是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。为实现这一功能，电力系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统，对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度，以保证用户获得安全、经济、优质的电能 电力系统的出现，使电能得到广泛应用，推动了社会生产各个领域的变化，开创了电力时代，出现了近代史上的第二次技术革命。20世纪以来，电力系统的发展使动力资源得到更充分的开发，工业布局也更为合理，使电能的应用不仅深刻地影响着社会物质生产的各个侧面，也越来越广地渗透到人类日常生活的各个层面。电力系统的发展程度和技术水准已成为各国经济发展水平的标志之一。MATLAB自1980年问世以来，它的强大的矩阵处理功能给电力系统的分析、计算带来许多方便。在处理潮流计算时，其计算机软件的速度已无法满足大电网模拟和实时控制的仿真要求，而高效的潮流问题相关软件的研究已成为大规模电力系统仿真计算的关键。随着计算机技术的不断发展和成熟，对MATLAB潮流计算的研究为快速、详细地解决大电网的计算问题开辟了新思路。 设计目标 在已知的节点导纳矩阵下，告诉部分节点类型及数据，要通过高斯-赛德尔法求出未知的节点电压，通过分析，找到要掌握的问题有以下几点:高斯-赛德尔法到底是什么，通过手算还是软件。 根据题目要求掌握高斯塞德尔法，能够求解出题目的节点电压，熟练掌握所学知识，并能适当拓展，学会使用各种工具软件，提高自身能力，开拓视野。 2．设计原理 2.1 高斯-赛德尔迭代法 潮流计算斯赛德尔迭代法(Gauss一Seidel method)求解电力系统潮流的方法。潮流计算高斯赛德尔迭代?法又分导纳矩阵迭代法和阻抗矩阵迭代法两种。前者 是以节导纳矩阵为基础建立的赛德尔迭代格式;后者是以节点阻扰矩阵为基础建立的赛德尔迭代格式。 高斯赛德尔迭代法这是数学上求解线性或非?线性方程组的一种常用的迭代方法。 的系数矩阵A可逆且主对角线元素均不为零，令 并将A分解成 从而（1）可写成 令 其中 以为迭代矩阵的迭代法（公式） 称为雅可比迭代法，用向量的分量来表示， 其中为初始向量. 由雅可比迭代公式可知，在迭代的每一步计算过程中是用的全部分量来计算的所有分量，显然在计算第i个分量时，已经计算出的必威体育精装版分量,…, 没有被利用，从直观的角度看，必威体育精装版的分量可能比旧的分量要好些，因此，对这些必威体育精装版计算出来的第K+1次近似的分量加以利用，就