电力系统潮流计算实践：牛顿-拉夫逊法与MATLAB应用

电力系统潮流计算论文深入探讨了电力系统中最基础且至关重要的计算方法。本文针对电气工程及其自动化专业的学生，以电力系统课程设计的形式，具体研究了如何在给定运行条件、网络接线和元件参数的前提下，通过潮流计算来确定母线电压、元件功率和系统损耗。潮流计算在电力系统规划、运行调度和科学计算中扮演着关键角色，它是确保电力系统安全经济运行的重要工具。 论文首先介绍了潮流计算作为多元非线性方程组求解问题，其中牛顿-拉夫逊法因其良好的收敛性而被广泛应用。计算流程通常包括建立数学模型、选择解算方法（如牛顿-拉夫逊法）、制定计算流程并编写程序，例如使用MATLAB进行实际操作。 具体实践中，设计者需基于给定的网络接线图、元件电气关系和变电所负荷，绘制等效电路图，然后计算出元件参数，利用牛顿-拉夫逊算法解决实际问题。同时，通过DDRTS软件构建系统图进行仿真，并对比MATLAB的计算结果，验证其准确性。 论文涉及的知识点广泛，包括电力系统基本概念、网络方程和导纳矩阵的形成、非标准变比变压器的处理方法，以及线性代数中的高斯消元法。此外，还重点讲解了牛顿-拉夫逊法在潮流求解中的应用，以及如何通过MATLAB进行程序调试和结果分析。关键词集中在牛顿-拉夫逊法、变压器变比调整、无功调节、潮流计算和MATLAB的使用。 在整个课程设计过程中，学生不仅锻炼了解决实际电力系统问题的能力，还深化了对电力系统理论的理解，学习了如何将理论知识应用于实际工程场景，培养了编程和数据分析技巧。通过调节变压器参数，他们能够准确地求得各节点电压、元件功率和线路损耗，从而优化电力系统的运行性能。