《（电力行业）电力系统短路故障的计算机算法程序设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（电力行业）电力系统短路故障的计算机算法程序设计（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、课程设计报告电力系统短路故障的计算机算法程序设计专 业：电气工程及其自动化 班 级： 设 计 者： 学 号： 华中科技大学电气与电子工程学院目录一课程设计说明-(3)二选用所用语言的理由-(3)三程序主框图子框图及主要数据变量的说明-(3)四程序说明（计算公式及出处）-(4)五设计实际应用-(4)六.设计体会-(10)七参考资料-(10)八附录（程序源代码）-(10)一课程设计说明1.课程设计题目为：电力系统短路故障的计算机算法程序设计。2.实际任务为：编写计算机程序完成三相对称短路电流的实际计算。要求形成可执行文件，程序合格，输入输出数据以文件形式。其中，输入数据为：节点数，支路数，故障节点
2、，支路首段号，支路末端号，支路电抗值。输出数据为：节点导纳矩阵，阻抗矩阵，故障点，故障点电流，支路电流，各节点电压。并以电力系统分析课本例题6-1，习题6-10,6-11为例进行计算和验算。二选用所用语言的理由 这次课程设计我选用的语言是C语言，原因是在大学阶段只接触过C语言，C语言有一定的基础，而且C语言完全能胜任这次编程任务。三程序主框图子框图及主要数据变量的说明从duanlu.txt输入数据根据输入形成导纳矩阵对导纳矩阵求逆，得到阻抗矩阵通过课本上的公式，通过阻抗矩阵求故障时各点电压，各支路电流用户输入短路点和短路前电压（设负荷电流无影响）输出结果到result.txt文件主要变量说明如
3、下：init ();（数据输入函数，形成节点导纳矩阵）brinv(double a, int n);（矩阵求逆函数）out_Y();（形成节点阻抗矩阵）short_Select();（输入短路点）Count_If();（计算出短路时各节点电压和各支路电流）float yyMM（导纳矩阵）,zzMM（阻抗矩阵）; float IfM（短路节点电流）;float VolM（各节点电压）;float IIIM（各支路电流）;struct powernet BYTE node; BYTE line; BYTE hanghao; int head_node;int end_node;float reac
4、t;netN；（电力网络 结构体，用来表示电力网络各参数）四程序说明（计算公式及出处） 短路计算过程如下：输入数据形成节点导纳矩阵并求逆节点阻抗矩阵选择短路点f， 输入短路前电压通过公式（6-10）计算短路电流If通过公式（6-11）计算节点电压用公式（6-9）计算短路后支路电流。IfVf（0）/Zff （6-10）ViVi（0）-Zif* If （6-11）Ipq=(Vp-Vq)*(-Ypq) ( 6-9 )各公式引自电力系统分析上册第六章。五设计实际应用例6-3题输入数据如下：5 5 71,1,0.151,2,0.1052,3,0.0652,4,0.083,4,0.054,5,0.1845
5、,5,0.22.txt文件输出数据：节点导纳矩阵为：-16.19047546*j9.52380943*j0.00000000*j0.00000000*j0.00000000*j9.52380943*j-37.40842819*j15.38461590*j12.50000000*j0.00000000*j0.00000000*j15.38461590*j-35.38461685*j20.00000000*j0.00000000*j0.00000000*j12.50000000*j20.00000000*j-37.93478394*j5.43478251*j0.00000000*j0.000000
6、00*j0.00000000*j5.43478251*j-9.98023701*j节点阻抗矩阵为：0.11813837*j0.09583523*j0.09017095*j0.08581381*j0.04673029*j0.09583523*j0.16291989*j0.15329060*j0.14588347*j0.07944150*j0.09017095*j0.15329060*j0.18598767*j0.16113926*j0.08774910*j0.08581381*j0.14588347*j0.16113926*j0.17287450*j0.09413958*j0.04673029*
7、j0.07944150*j0.08774910*j0.09413958*j0.15146215*j短路节点为: 3短路前电压为(忽略负荷电流的影响)：1.000000短路点的电流为: If3=-5.376700*j短路节点电压为:Vol1= 0.515178Vol2= 0.175802Vol3= 0.000000Vol4= 0.133602Vol5= 0.528199各支路电流为:III11= -3.232147*jIII12= -3.232147*jIII23= -2.704651*jIII24= -0.527499*jIII34= 2.672048*jIII45= 2.144548*jII
8、I55= -2.144548*j习题610输入数据：5 5 71,1,0.231,3,0.1052,2,0.282,4,0.213,4,0.435543,5,0.29044,5,0.2541输出数据：节点导纳矩阵为：-13.87163544*j 0.0000000*j9.52380943*j0.00000000*j 0.0000000*j0.00000000*j-8.33333302*j0.00000000*j4.76190472*j0.00000000*j9.52380943*j0.000000*j -15.26333618*j 2.29600048*j 3.44352627*j0.0000
9、0000*j4.76190472*j2.29600048*j-10.99336338*j3.93545866*j0.00000000*j0.00000000*j3.44352627*j3.93545866*j-7.37898493*j节点阻抗矩阵为：0.18042089*j0.06035720*j0.15778695*j0.10562509*j0.12996729*j0.06035720*j0.20652170*j0.08791157*j0.15141298*j0.12177899*j0.15778695*j0.08791157*j0.22982012*j0.15384525*j0.18930
10、019*j0.10562509*j0.15141298*j0.15384525*j0.26497272*j0.21311322*j0.12996729*j0.12177899*j0.18930019*j0.21311322*j0.33752048*j短路节点为: 5短路前电压为(忽略负荷电流的影响)：1.000000短路点的电流为: If5=-2.962783*j短路节点电压为:Vol1= 0.614935Vol2= 0.639195Vol3= 0.439145Vol4= 0.368592Vol5= 0.000000各支路电流为:III11= -1.674195*jIII13= -1.6741
11、95*jIII22= -1.288588*jIII24= -1.288588*jIII34= -0.161989*jIII35= -1.512206*jIII45= -1.450577*j习题611312输入数据：3 3 41,1,0.21,2,0.22,3,0.13,3,0.15输出数据：节点导纳矩阵为：-10.00000000*j5.00000000*j0.00000000*j5.00000000*j-15.00000000*j10.00000000*j0.00000000*j10.00000000*j-16.66666603*j节点阻抗矩阵为：0.13846155*j0.07692308
12、*j0.04615385*j0.07692308*j0.15384616*j0.09230770*j0.04615385*j0.09230770*j0.11538462*j短路节点为: 3短路前电压为(忽略负荷电流的影响)：1.050000短路点的电流为: If3=-9.099999*j短路节点电压为:Vol1= 0.630000Vol2= 0.210000Vol3= -0.000000各支路电流为:III11= -2.100000*jIII12= -2.100000*jIII23= -2.100000*jIII33= -7.000000*j六设计体会这次设计体会良多，首先是通过短路电流的计算，熟悉了以前电力系统分析的课程，巩固了专业知识，同时通过C语言的使用也使几乎已经忘干净的C语言技能得以回复和巩固。七参考资料 电力系统分析上册，第三版，何仰赞 温增银 华中科技大学出版社程序设计基础（C语言） 王载新 曾大亮 杨有安 崔珂梅 清华大学出版社八附录（程序源代码）#include #include #include #include #include st
