哈工大电力系统分析短路及潮流计算实验上机程序.doc
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上机实验
实验一节点导纳阵生成和短路电流计算
实验二简单系统的牛顿法潮流计算
姓名:
班级:
141班
学号:
实验说明:
本程序的电路结构来自翁增银、何仰赞主编的《电力系统分析》的例题
实验一节点导纳阵生成和短路电流计算
一、实验目的
根据所给的电力系统,编制短路电流计算程序,通过计算机进行调试,最后完成一个切实可行的电力系统计算应用程序。
通过自己设计电力系统计算程序加深对电力系统分析的理解,同时加强计算机实际应用能力。
二、实验内容
1、编写数据输入、形成导纳阵程序
2、电力系统短路计算实用公式的计算程序及编制和调试
三、实验过程
1、程序代码及说明
%清屏
clear
%读数据
fid=fopen('node5.txt','r');
A=fscanf(fid,'%d',2);
B=fscanf(fid,'%f',[5,A(2,1)]);
fclose(fid);
B=B';
%求节点导纳矩阵
Y=zeros(A(1,1));%形成5×5的0阵
%%%%%====================================================
%导纳阵元素计算
fora=1:
1:
A(2,1)
m=B(a,1);
n=B(a,2);
ifB(a,5)>0
Y(m,m)=Y(m,m)+1/(B(a,3)+j*B(a,4));
Y(n,n)=Y(n,n)+1/(B(a,3)+j*B(a,4))/(B(a,5)^2);
Y(m,n)=-1/(B(a,3)+j*B(a,4))/B(a,5);
Y(n,m)=Y(m,n);
elseifB(a,5)<0
Y(m,m)=Y(m,m)+1/(B(a,3)+j*B(a,4))-j*B(a,5);
Y(n,n)=Y(n,n)+1/(B(a,3)+j*B(a,4))-j*B(a,5);
Y(m,n)=-1/(B(a,3)+j*B(a,4));
Y(n,m)=Y(m,n);
end
end
%%%%%=======================================================
Y(2,2)=Y(2,2)+j*0.01;
Z=inv(Y);
If=1/Z(3,3);%接金属短路,Zf=0
fori=1:
1:
5
V(1,i)=1-Z(i,3)/Z(3,3);
end
%%%========================================================
%计算各支路电流
fora=1:
1:
A(2,1)
m=B(a,1);
n=B(a,2);
ifB(a,5)>0
I(m,n)=(B(a,5)*V(1,m)-V(1,n))/(B(a,3)+j*B(a,4));
elseifB(a,5)<0
I(m,n)=(V(1,m)-V(1,n))/(B(a,3)+j*B(a,4));
end
end
%%%=======================================================
fid=fopen('ans.txt','w');
fprintf(fid,'Y_matrix\n');
%%%=======================================================
%输出导纳阵
fori=1:
1:
5
forj=1:
1:
5
k=Y(i,j);
re=real(k);
fprintf(fid,'%8.4f',re);
im=imag(k);
ifim<0
fprintf(fid,'%8.4fj\t',im);
elseifim>=0
fprintf(fid,'+%8.4fj\t',im);
end
end
fprintf(fid,'\n');
end
%%%==========================================================
%%%==========================================================
%输出阻抗阵,导纳阵求逆
fprintf(fid,'Z_matrix\n');
fori=1:
1:
5
forj=1:
1:
5
k=Z(i,j);
re=real(k);
fprintf(fid,'%8.4f',re);
im=imag(k);
ifim<0
fprintf(fid,'%8.4fj\t',im);
elseifim>=0
fprintf(fid,'+%8.4fj\t',im);
end
end
fprintf(fid,'\n');
end
%%%=========================================================
%%%=========================================================
%打印输出短路电流
fprintf(fid,'If=');
re=real(If);
fprintf(fid,'%8.4f',re);
im=imag(If);
ifim<0
fprintf(fid,'%8.4fj\t',im);
elseifim>=0
fprintf(fid,'+%8.4fj\t',im);
end
fprintf(fid,'\nV\n');
%%%========================================================
%%%========================================================
%打印输出节点电压
fori=1:
1:
5
fprintf(fid,'Note%d:
V%d=',i,i);
k=V(1,i);
re=real(k);
fprintf(fid,'%8.4f',re);
im=imag(k);
ifim<0
fprintf(fid,'%8.4fj\t',im);
elseifim>=0
fprintf(fid,'+%8.4fj\t',im);
end
fprintf(fid,'\n');
end
%%%========================================================
%%%========================================================
%输出打印支路电流
fprintf(fid,'Ibr\n');
fori=1:
1:
5
forj=1:
1:
4
k=I(i,j);
re=real(k);
im=imag(k);
if(re~=0||im~=0)
fprintf(fid,'Branch%d--%d:
I%d%d=',i,j,i,j);
fprintf(fid,'%8.4f',re);
ifim<0
fprintf(fid,'%8.4fj\n',im);
elseifim>=0
fprintf(fid,'+%8.4fj\n',im);
end
end
end
end
%%%==========================================================
fclose(fid);%关闭文件
附:
'node5.txt'
2、程序输出结果
节点导纳阵:
节点阻抗阵:
短路电流:
If=0.0001+0.1082j
节点电压:
各支路电流:
四、实验总结
这是我的第一次上机实验,感觉稍微有点难,主要还是在工具软件—C语言或者MATLAB的运用上,但是我相信,以后学习中,我会努力掌握的,这是我把理论应用于实际中的必要桥梁!
实验二简单系统的牛顿法潮流计算
一、实验目的
根据所给的电力系统,编制牛顿法潮流计算程序,通过计算机进行调试,最后完成一个切实可行的电力系统计算应用程序。
通过自己设计电力系统计算程序加深对电力系统分析的理解,同时加强计算机实际应用能力。
二、实验内容
电力系统潮流计算的计算程序设计及编制和调试。
三、程序框图
四、实验过程
1、实验程序及说明
clear
fid=fopen('node4.txt','r');%打开输入数据
A=fscanf(fid,'%f',8);%读8个数
B=fscanf(fid,'%f',[5,A(2,1)]);
C=fscanf(fid,'%f',[3,(A(1,1)-1)]);
fclose(fid);
B=B';
C=C';
B(2,5)=1/B(2,5);
Y=zeros(A(1,1));%得4×4的0阵
%%%===============================================================
%与前一实验同法求导纳阵
fora=1:
1:
A(2,1)
m=B(a,1);
n=B(a,2);
ifB(a,5)>0
Y(m,m)=Y(m,m)+1/(B(a,3)+j*B(a,4));
Y(n,n)=Y(n,n)+1/(B(a,3)+j*B(a,4))/(B(a,5)^2);
Y(m,n)=-1/(B(a,3)+j*B(a,4))/B(a,5);
Y(n,m)=Y(m,n);
elseifB(a,5)<0
Y(m,m)=Y(m,m)+1/(B(a,3)+j*B(a,4))-j*B(a,5);
Y(n,n)=Y(n,n)+1/(B(a,3)+j*B(a,4))-j*B(a,5);
Y(m,n)=-1/(B(a,3)+j*B(a,4));
Y(n,m)=Y(m,n);
end
end
end
%%%=========
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