基于VB的可视化潮流计算软件分析与设计

摘要I可视化潮流计算软件分析与设计摘要电力系统潮流计算时电力系统中最基本的计算，也是最重要的计算。通过潮流计算可对给定的运行条件确定系统的运行状态。无论是对现有系统运行的分析研究，还是对规划中供电系统的分析比较，都是必不可少的！可视化技术是80年代随着计算发展而出现的一个新兴领域，可以更加有效地分析和处理各种科学数据。本文针对PQ分解法在VB下实现潮流计算软件开发，以一个4节点网络的实例，对用VB编制的潮流计算程序的正确性进行验证。实例中展示了各节点电压，功率和支路功率的计算结果，使潮流计算以一种更加清晰直观的方式展现出来。关键词：潮流计算；可视化；VB编程；P-Q分解法ABSTRACTIIPowerFlowCalculationSoftwareDesignandAnalysisABSTRACTPowerFlowcalculationofthepowersystemisthemostbasicandmostimportantcalculations.Throughthepowerflowcalculation,wecanmakeuseofthegivenoperatingconditionstodeterminetheoperationalstatusofthesystem.Theanalysisoftheexistingsystemoperationandthecomparisonofpowersupplyschemearebothnecessary.Thevisualizationtechnologyisanewresearchdomainwiththedevelopingofthecomputertechnologyattheendof1980s.Itisusedtoanalyzeanddealwithkindsofdatainformation.Inthispaper,asimplesoftwareisdesignedbasedonPQmethodintheVBprogramming,ThecorrectnessisverifiedoftheVBprogrammingwithafour-nodenetworkexamples.Theresultssuchasbusvoltages,branchandbuspowerarecalculationinthesoftware.Thepowerflowcalculationtakesoninaclearerway.Keywords:FlowCalculation;VisualizationTechnology;VBprogramming;P-Qmethod目录III目录摘要............................................................................................................................IAbstract...................................................................................错误!未定义书签。第一章引言.............................................................................................................11.1选题意义..................................................11.2潮流计算的发展史及发展趋势................................11.3电力系统潮流可视化计算的必要性............................31.4主要工作..................................................3第二章潮流计算基本原理.....................................................................................42.1电力网络的数学模型.................................................................................42.1.1概述.................................................42.1.2电力网络的基本方程式.................................42.1.3导纳矩阵及其算法.....................................52.2潮流计算的数学模型.................................................................................92.2.1潮流计算问题的节点类型...............................92.2.2节点功率方程式......................................102.2.3潮流计算的约束条件..................................112.3VisualBasic简介..................................................................................122.3.1概述................................................122.3.2特性及其发展........................................12第三章P-Q分解法................................................................................................153.1P-Q分解法潮流计算................................................................................153.1.1P-Q分解法基本原理..................................153.1.2P-Q分解法的修正方程式..............................153.1.3PQ分解法潮流计算的基本步骤.........................163.2P-Q分解法中使用到的技术和方法........................................................173.2.1网络节点编号的优化..................................173.2.2因子表..............................................193.3P-Q分解法的特点.........................................193.4P-Q程序框图及其说明.....................................20第四章基于VB的电力系统潮流可视化仿真.....................................................224.1登陆界面.................................................224.2潮流计算主界面...........................................234.3潮流计算程序代码的编译过程...............................244.3.1读潮流数据..........................................244.3.2形成因子表..........................................254.3.3求修正量............................................26目录IV第五章实例仿真与分析.......................................................................................275.1实例仿真.................................................275.2实例分析.................................................28第六章总结...........................................................................................................29谢辞............................................................30参考文献........................................................31附录A英文文献原文.............................................32附录B英文文献翻译.............................................37附录C主界面源程序代码.........................................41华东交通大学毕业设计（论文）1第一章引言1.1选题意义潮流计算是在给定电力系统网络结构、参数和决定系统运行状态的边界条件的情况下确定系统稳态运行状态的一种基本方法，是电力系统规划和运营中不可缺少的一个重要组成部分。可以说，潮流计算是电力系统分析中最基本、最重要的计算，是系统安全、经济分析和实时控制与调度的基础。一般来说，潮流计算具有以下意义：(1)在电网规划阶段,通过潮流计算,合理规划电源容量及接入点,合理规划网架,选择无功补偿方案,满足规划水平的大、小方式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。(2)在编制年运行方式时,在预计负荷增长及新设备投运基础上,选择典型方式进行潮流计算,发现电网中薄弱环节,供调度员日常调度控制参考,并对规划、基建部门提出改进网架结构,加快基建进度的建议。(3)正常检修及特殊运行方式下的潮流计算,用于日运行方式的编制,指导发电厂开机方式,有功、无功调整方案及负荷调整方案,满足线路、变压器热稳定要求及电压质量要求。(4)预想事故、设备退出运行对静态安全的影响分析及作出预想的运行方式调整方案。总结为在电力系统运行方式和规划方案的研究中，都需要进行潮流计算以比较运行方式或规划供电方案的可行性、可靠性和经济性。同时，为了实施监控电力系统的运行状态，也需要进行大量而快速的潮流计算。因此，潮流计算是电力系统中应用最广泛、最基本和最重要的一种电气运算。在系统规划设计和安排系统的运行方式时，采用离线潮流计算；在电力系统运行状态的实时监控中，则采用在线潮流计算。由此可见，电力系统与我们的生活息息相关。潮流计算亦是电力研究人员长期研究的一个重要课题。因此本次设计重心是在VB语言下实现潮流计算软件的分析与设计，该软件能快速分析各种科学数据并准确计算，具有可观的前景。1.2潮流计算的发展史及发展趋势利用电子计算机进行潮流计算从20世纪50年代中期就已经开始。此后，潮流计算曾采用了各种不同的方法，这些方法的发展主要是围绕着对潮流计算的一些基本要求进行的。对潮流计算的要求可以归