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河南科技大學(xué)

課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書

課程名稱 題 目 學(xué) 院 班 級(jí) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 日 期

專業(yè)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

班級(jí)： 農(nóng)電112 姓名： 學(xué)號(hào)： 設(shè)計(jì)題目： 傳統(tǒng)優(yōu)化算法在電網(wǎng)最優(yōu)潮流中的應(yīng)用設(shè)計(jì)

一、設(shè)計(jì)目的

熟悉專業(yè)課程設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)程、規(guī)定，了解電力系統(tǒng)，電網(wǎng)設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型的基本建立方法和相關(guān)算法的計(jì)算機(jī)模擬，熟悉相關(guān)電力計(jì)算的內(nèi)容，鞏固已學(xué)習(xí)的相關(guān)專業(yè)課程內(nèi)容，學(xué)習(xí)撰寫工程設(shè)計(jì)說(shuō)明書，對(duì)電力系統(tǒng)相關(guān)狀態(tài)進(jìn)行模擬，對(duì)電網(wǎng)設(shè)計(jì)相關(guān)參數(shù)計(jì)算機(jī)計(jì)算設(shè)計(jì)有初步的認(rèn)識(shí)。

二、設(shè)計(jì)要求

（1）通過(guò)對(duì)相應(yīng)文獻(xiàn)的收集、分析以及總結(jié)，給出相應(yīng)項(xiàng)目分析，建立數(shù)學(xué)模型。

（2）通過(guò)課題設(shè)計(jì)，掌握電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)算法設(shè)計(jì)的方法和設(shè)計(jì)步驟。

（3）學(xué)習(xí)按要求編寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告書，能正確闡述設(shè)計(jì)方法和計(jì)算結(jié)果。

（4）學(xué)生應(yīng)抱著嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的態(tài)度積極投入到課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，認(rèn)真查閱相應(yīng)文獻(xiàn)以及實(shí)現(xiàn)，給出個(gè)人分析、設(shè)計(jì)以及實(shí)現(xiàn)。

三、 設(shè)計(jì)任務(wù)

（一）設(shè)計(jì)內(nèi)容

1．了解電網(wǎng)潮流的分析方法及存在的問(wèn)題，了解電網(wǎng)潮流的最優(yōu)分析的常用的解決算法，弄清該課題的研究目的和意義。

2．確定電網(wǎng)潮流優(yōu)化的幾種最優(yōu)優(yōu)化方法，分析對(duì)比不同優(yōu)化方法對(duì)電網(wǎng)潮流的診斷效果和處理方法。

3．確定電網(wǎng)潮流的常用的幾種優(yōu)化方法后，使用MATLAB對(duì)相應(yīng)的方法進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)，對(duì)電網(wǎng)潮流模式進(jìn)行模擬和仿真。

4．分析模擬、仿真效果，模擬仿真中涉及到的算法進(jìn)行優(yōu)化，提高優(yōu)化算法。

（二）設(shè)計(jì)任務(wù)

1．建立相關(guān)算法、模型。

2．設(shè)計(jì)說(shuō)明書，包括全部設(shè)計(jì)內(nèi)容，對(duì)電力系統(tǒng)相關(guān)狀態(tài)進(jìn)行模擬。

3．總體方案圖，仿真軟件模擬波形圖，計(jì)算相關(guān)參數(shù)。

四、設(shè)計(jì)時(shí)間安排

查找相關(guān)資料（2天）、確定總體方案，進(jìn)行必要的計(jì)算。（1天）、對(duì)電力系統(tǒng)相關(guān)狀態(tài)進(jìn)行模擬，計(jì)算相關(guān)參數(shù)，（2天）、

使用（MATLAB）等相關(guān)軟件進(jìn)行電路圖系統(tǒng)圖設(shè)計(jì)與仿真。（2天）、撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告（2天）和答辯（1天）。

五、主要參考文獻(xiàn)

[1] 電力工程基礎(chǔ)

[2] 工廠供電，電力系統(tǒng)分析

[3] 相關(guān)設(shè)計(jì)仿真軟件手冊(cè)，如（MATLAB）等。

[4] 數(shù)學(xué)建模算法分析等

[5] 電氣工程設(shè)計(jì)手冊(cè)等

[2] 圖書館中文數(shù)據(jù)庫(kù)“萬(wàn)方數(shù)字化期刊”其他相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資料

指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日

傳統(tǒng)優(yōu)化算法在電網(wǎng)最優(yōu)潮流中的應(yīng)用設(shè)計(jì)

摘 要

潮流計(jì)算是電力系統(tǒng)中的重要內(nèi)容，對(duì)于功率，電壓，電流的分布有極其重要的作用。在潮流計(jì)算的節(jié)點(diǎn)優(yōu)化方法中，傳統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)優(yōu)化方法并未考慮各類型節(jié)點(diǎn)在形成修正方程時(shí)的不同作用。

本文在分析PQ節(jié)點(diǎn)、平衡節(jié)點(diǎn)和PV節(jié)點(diǎn)在形成修正方程過(guò)程中作用的基礎(chǔ)上，提出在半動(dòng)態(tài)節(jié)點(diǎn)優(yōu)化過(guò)程中針對(duì)各類型節(jié)點(diǎn)的特點(diǎn)進(jìn)行區(qū)別處理的改進(jìn)方法，經(jīng)對(duì)算例進(jìn)行節(jié)點(diǎn)編號(hào)優(yōu)化試驗(yàn)，證明本方法可減少節(jié)點(diǎn)優(yōu)化的工作量和提高優(yōu)化效果，進(jìn)而加快潮流計(jì)算的速度。

潮流計(jì)算是電力系統(tǒng)非常重要的分析計(jì)算，用以研究系統(tǒng)規(guī)劃和運(yùn)行中提出的各種問(wèn)題。對(duì)規(guī)劃中的電力系統(tǒng)，通過(guò)潮流計(jì)算可以檢驗(yàn)所提出的電力系統(tǒng)規(guī)劃方案能否滿足各種運(yùn)行方式的要求；對(duì)運(yùn)行中的電力系統(tǒng)，通過(guò)潮流計(jì)算可以預(yù)知各種負(fù)荷變化和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改變會(huì)不會(huì)危及系統(tǒng)的安全，系統(tǒng)中所有母線的電壓是否在允許的范圍以內(nèi)，系統(tǒng)中各種元件(線路、變壓器等)是否會(huì)出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷，以及可能出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷時(shí)應(yīng)事先采取哪些預(yù)防措施等。