电力系统分析理论课本习题MATLAB做.docx
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电力系统分析理论课本习题MATLAB做.docx
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电力系统分析理论课本习题MATLAB做
%例题3-1
11=80
rl=0.21
xl=0.416
b=2・74/1000000
vn=110
Sl=l5
dp0=40.5
dps=l28
vs=10.5
i0=3.5
sldb=30+12i
sldc=20+15i
%
(1)计算参数并作岀等值电路
rl=0.5*1l*rl
xl=0.5*1l*xl
bc=2*ll*b
dqb=-0.5*bc*vn*vn
rt=0・5*dps*vnA2/1000/S1八2
xt=O.5*vs*vnA2/l00/S1
dq0=i0*Sl/100
dpl=2*dp0/1000
dql=2*dq0*i
s0=dpl+dq1
sb=s1db+s0+dqb*i
sc=sldc
%⑵计算由母线A输出的功率
dst=(abs(sc)/vn厂2*(rt+xt*i)%变压器绕组中的功率损耗为
scl=sc+dst
s11=sc1+sb
dsl=(abs(si1)/vn)A2*(rl+x1*i)%线路中的功率损耗为
s1=sll+ds1
sa=sl+dqb*i%由母线A输出的功率为
%(3)计算各节点电压
pl=52.54
ql=32.1
va=117
%线路中电压降落的纵分量和横分量分别为:
dvl=(pl*rI+ql*xl)/va
pvl=(p1*x1・ql次r1)/va
vb=sqrt((va-dvl)八2+(pvl厂2)%b点电压为
pc=20.18
qc=17」9
vcc=ll
%变压器中电压降落的纵分量和横分量分别为:
dvt=(pc*rt+qc*xt)/vb
pvt=(pc*xt-qc*rt)/vb
vc1=sqrt((vb-dvt)A2+(pvt)A2)%归算到高压侧的c点电压
vc=vc1*vcc/vn%变电所低压母线c的实际电压
11=80
rl=0.2100
xl=0・4160
b=2.7400e-006
vn=110
SI=15
dp0=40.5000
dps=128
vs=10.5000
i0=3.5000
s1db=30.0000+12.OOOOi
side=20.0000+15.0000i
r1=8.4000
xl=16.6400
be=4.3840e-004
dqb=-2.6523
rt=3.4418
xt=42.3500
dqO=0.5250
dpi=0.0810
dqI=0+1.0500i
sO=0.0810+1.0500i
sb=30.0810+10.3977i
sc=20.0000+15.OOOOi
dst=0.1778+2.1875i
sc1=20」778+17」875i
sll=50・2588+27.5852i
dsl=2.2818+4.5201i
s1=52.5406+32.1053i
sa=52.5406+29.4530i
pl=52.5400
qI=32.1000
va=ll7
dvl=8・3374
pvl=5.1677
vb=10&7854
pc=20.1800
qc=17.1900
vcc=11
dvt=7.3305
pvt=7.3122
vc1=101.7180vc=10.1718
>>%例题3・2
s2=0・3+0・2i
s3=0.5+0.3i
s4=0.2+0.15i
Z12=1.2+2.4i
z23=l.0+2.0i
z24=1.5+3.0i
vn=10
%
(1)求线路始端功率
ds23=(abs(s3)A2/vn"2)*z23
ds24=(abs(s4)A2/vnA2)*z24
s23=s3+ds23
s24=s4+ds24
sll2=s23+s24+s2
dsl2=(abs(sll2)/vn)人2*z12
sl2=sll2+ds12
%
(2)求线路各点电压
dvl2=(real(sl2)*rea1(z12)+imag(sl2)*imag(z12))/(1.05*vn)
v2=1.05*vn-dvl2
dv24=(real(s24)*real(z24)+imag(s24)*imag(z24))/v2
dv23= v3=v2—dv23 v4=v2—dv24 %(3)根据上述求得的线路各点电压,重新汁算各线路的功率损耗和线路始端损耗ds23=(abs(s3)/v3)A2*z23 ds24=(abs(s4)/v4)A2*z24 s23=s3+ds23 s24=s4+ds24 sll2=s23+s24+s2 dsl2=(abs(sl12)/v2)A2*zl2 %从而可得线路始端功率 si2=s112+ds12 s2=0.3000+0.2000i s3=0.5000+0.3OOOi s4=0.2000+0.15OOi z12=1.2000+2.4000i z23=1.0000+2.0000i z24=1.5000+3.0000i vn=10 ds23=0・0034+0.0068i ds24=0.0009+0.0019i s23=0・5034+0.3068i s24=0.2009+0.1519i si12=1.0043+0・6587ids12=0.0173+0.0346isi2=1.0216+0.6933i dv12=0.2752 v2=10.2248 dv24=0.0740 dv23=0.1092 v3=l0」155 v4=l0」507 ds23=0.0033+0.0066i ds24=0.0009+0・0018i s23=0・5033+0.3066i s24=0.2009+0・1518i si12=1.0042+0.6585idsl2=0.0166+0.0331i si2=1.0208+0.6916i >>%例题3・3 vn=10 11=10 12=4 13=3 14=2 va=10.5 vb=l0・4 z1=0.17+0.38*i z2=0.45+0.4*i %的线路等值阻抗 zl1=10*z1 Z12=4*zl z13=3*z1 zl4=2*z2 %求(2和D点的运算负荷,为 sc1=2600+1600引 se=300+160*i sd1=600+200引 sd2=1600+1000*idsce=(abs(se/1000)/vn)A2*z14*1000 sc=sc1+se+dsce sd=sdl+sd2 %循环功率 z11=0.17一0・38*i scc=1000*(va-vb)*vn/(17*z11) sac=(real(sc)*7+imag(sc)*7*i+real(sd)*3+imag(sd)*3*i)/17+sccsbd=(real(sc)*10+imag(sc)*10*i+real(sd)*144-imag(sd)*14*i)/17-sccs1=sac+sbd s2=sc+sd sdc=sbd—sd %C点位功率分点,可推测出E点电压最低点,进一步可求得E点电压 dsac=(abs(sac/1000)/vn)A2*z11*1000 slac=sac+dsac dvac=(real(slac/1000)*rea1(z11)+imag(s1ac/1000)*imag(zll))/vavc=va—dvac sce=se+dsce dvce=(real(sce/1000)*real(zl4)+imag(sce/1000)*imag(zI4))/vcve=vc・dvce vn=10 11=10 12=4 13=3 14=2 va=10.5000 vb=10.4000 zl=0.1700+0・3800i z2=0.4500+0・4000i zll=1.7000+3.8000i Z12=0.6800+1.520Oi Z13=0.5100+1・1400i z14=0・9000+0.80OOi scl=2.6000C+003+1.6000e+003i se=3.0000e+002+1.6000e+002i sd1=6.0000e+002+2.0000e+002i sd2=1.6000e+003+1.0000e+003i dsce=1.0404+0.9248i sc=2.901Oe+OO3+1.7609e+003i sd=2・2000e+003+1.2000e+003i zll=0.1700・0.3800i scc=5.77O3e+O01+1.2898e+002i sac=1・6405e+003+1.0658e+003i sbd=3.4606e+003+L8951e+003i si=5.1010e+003+2.9609c+003i s2=5.1010e+003+2.9609e+003i sdc=1・2606e+003+6.9509e+002i dsac=6.5062e+001+1.4543e+002i slac=1.7055e+003+1.2113e+003idvac=0.7145 vc=9.7855 see=3.0104e+002+1.6092e+002i dvee=0.0408 ve=9.7447 >>%例题3・4 rl=O・27 xl=0.423 bl=2.69/1000000 r2=rl x2=xl b2=bl r3=0.45 x3=0.44 b3=2・58/1000000 11=60 12=50 13=40 vn=ll0 snb=20 dsOb=0・05+0.6引 rtb=4.84 xtb=63.5 snc=10 dsOc=0.03+0.35*i rtc=11・4 xtc=127 sldb=24+18*i s1dc=12+9*i %(Dil-算网络参数及制左等值电路 z1=11*(r1+xl*i)%线路1 B1=11*bl dqb1=-BI*vnA2/2 Z2=12*(r2+x2*i)%线路2 B2=12*b2 dqb2=-B2*vnA2/2 Z3=13*(r3+x3*i)%线路3 B3=13*b3 dqb3=-B3*vn'2/2 ztb=(rtb+xtb*i)/2%变电所b dS0b=2*ds0b ztc=(rtc+xtc*i)/2%变电所c dS0c=2*dsOc 弘⑵计算节点b和c得运算负荷 dstb=(abs(s1db)/vn)A2*ztb sb=sldb+dstb+dSOb+dqb1*i+dqb3*i dstc=(abs(sldc)/vn)*2*ztc sc=s1dc+dstc+dSOc+dqb3*i+dqb2*i %(3)计算闭式网络的功率分布 sl=(sb*(conj(Z2)+conj(Z3))+sc*conj(Z2))/(conj(Zl)+conj(Z2)+conj(Z3)) s2=(sc*(conj(Z1)+conj(Z3))+sb*conj(Z1))/(conj(Zl)+conj(Z2)+conj(Z3)) s12=sl+s2 sbc=sb+sc s3=sb-si %(4)计算电压损耗 dsll=(abs(si)/vn)*2*Z1 sal=sl+dsl1 va=117 dv1=(real(sal)*real(Zl)+imag(sal)*imag(Zl))/va vb=va—dvl rl=0.2700 xl=0.4230 bl=2.6900e-006 r2=0.2700 x2=0.4230 b2=2.6900e-006 r3=0.4500 x3=0.4400 b3=2.5800e-006 11=60 12=50 13=40 vn=110 snb=20 dsOb=0.0500+0.6000i rtb=4.8400 xtb=63.5000 snc=10 dsOc=0・0300+03500i rtc=11.4000 xtc=127 sldb=24.0000+18.0000i s1de=12.0000+9.00OOi Z1=16.2000+25.3800i Bl=1・6140e-004 dqb1=-0.9765 Z2=13.5000+21.15001 B2=1.3450e-004 dqb2=-0.8137 Z3=l&OOOO+17.6000i B3=1.0320e-004 dqb3=-0.6244 ztb=2.4200+31.750Oi dSOb=0.1000+1.2000i ztc=5.7000+63.5000i dSOc=0.0600+0・7000i dstb=0.1800+23616i sb=24.2800+19・9607i dstc=0.1060+1」808i sc=l2」660+9.4427i si=18.6410+15.7972i s2=17.8050+13.6062isi2=36.4460+29・4034i sbe=36.4460+29・4034i s3=5.6390+4.1635i ds11=0.7993+1.2523i sa1=19.4404+17.0495i va=117 dvl=6.3902 vb=110.6098 »%例题3・5 kl=110/11 k2=115.5/11 zt1=1*i zt2=1*i vb=10 % (1)计算变压器的功率分布 sld=16+12*i s1Id=sld/2 s21d=slid % (2)求循环功率 dE=vb*(k2/k1-1) %故循环功率为 sc=(vb*dE)/(conj(zt1)4-conj(zt2)) %(3)计算俩台变压器的实际功率分布 st1=slld+sc st2=s2Id-sc %⑷计算髙压侧电压 vat1=(vb+(imag(st1)*imag(z11))/vb)*k1%按变压器T—1计算 vat2=(vb+(imag(st2)*imag(zt2))/vb)*k2%按变压器T-2计算 %计及电压降落的横分量,按T-1和T-2计算可分别得 vat1=10&79 va0=109 %(5)计算从高压母线输入变压器T一1和T-2的功率 st11=stl+(abs(st1)/vb)2*zt1 stl2=st2+(abs(st2)/vb)'2*zt2 %输入髙压母线的总功率为 s=stll+st12 kl=10 k2=10.5000 zt1=0+1・OOOOi zt2=0+1.OOOOi vb=10 sld=16.0000+12.0000i slid=&0000+6.0000i s21d= &0000+6.000Oi dE=0.5000 sc=0+2・5000i stl=&0000+8.50OOi st2=&0000+3.50OOi vatl=108.5000 vat2=108.6750 vat1=108.7900 vat2=109 stll=8.0000+9.8625i st12=8.0000+4・2625i s=16.0000+14.1250i »%例题3—6s=40+30*icosa=O・8 Tmax=4500 r=0.17 x=0.409 b=2.82/1000000 dp0=86dps=20010=2.7Vs=10.5sn=31.5 %最大负荷时变压器的绕组功率损耗为 dst=2*(dps+1000*Vs*sn*i/100)*(real(s)/0.8/2/sn)A2dsO=2*(dpO+l000*10*sn*i/100)%变压器的铁芯功率损耗为 1=100v=110 qb2=-2*b*1*vA2/2%线路末端充电功率 %等值电路中流过线路等值阻抗的功率为 si=s+dst/1000+ds0/1000+qb2rt=r*1/2 %线路上的有功功率损耗 %变压器全年的电能损耗 %线路全年的电能损耗 %输电系统全年的总电能损耗 dpl=(abs(sl)/v厂2*rt T=8760 t=3150 dwt=2*dpO*T+real(dst)*t dw1=1OOO*dp1*t dw=dwt+dwls=40.0000+30.0000i cosa=0・8000 Tmax=4500 r=0.1700 x=0.4090 b=2.8200e-006 dp0=86 dps=200 10=2.7000 Vs=10.5000 sn=31.5000 dst=2.5195e+002+4.1667e+003i dsO=1.7200e+002+1.7010e+003i 1=100 v=110 qb2=3・4122 si=40.4240+32.4555i rt=8.500 dpi=1.8879 T=8760 t=3150 dwt=2.3004e+006 dwl=5.9468e+006 dw=8.2472e+006 >>%例题5-2 zl=4.32+10.5*i vl=35 va=36 vb=10 Smax=84-5*i Smin=4+3*i zt=0.69+7.84*i %变压器阻抗与线路阻抗合并得等值阻抗 z=zl+zt %线路首端输送功率为 Samax=Smax+(abs(Smax)/vl)A2*z Samin=Smin+(abs(Smin)/v1)A2*z %B点折算到高压侧电压为 Vlbmax=va・(real(Samax)*real(z)+imag(Samax)*imag(z))/vaVlbmin=va・(real(Samin)*real(z)+imag(Samin)*imag(z))/va %最大和最小负荷时对应的分接头电压 Vbmax=0.95*vb Vbmin=l.05汝vb V2n=10.5 Vtinax=Vlbmax*V2n/Vbmax Vtmin=Vlbmin*V2n/Vbmin %取平均值 Vt=(Vtmax+Vtmin)/2 %选择变压器最接近的分接头 a=(Vt/vM)*100% %所以取25%的分接头,即 Vtl=(l-o.025)*vl %按所选分接头校验10KV母线的实际电压 Vbmax1=Vlbmax*V2n/Vt1 dvmax=(VbmaxI—10)/10 Vbminl=Vlbmin*V2n/Vt1dvmax=(Vbmin1-10)/10 zl=4.3200+10.50OOi vl=35
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