74377

Алгоритм программы расчета установившихся режимов ЭС

Доклад

Энергетика

В предыдущих разделах дана характеристика математического описания и основных этапов задачи расчета параметров установившихся режимов ЭС, имеющей самые разнообразные программные реализации.

Русский

2014-12-31

71.5 KB

4 чел.

82. алгоритм программы расчета установившихся режимов ЭС.

В предыдущих разделах дана характеристика математического описания и основных этапов задачи расчета параметров установившихся режимов ЭС, имеющей самые разнообразные программные реализации.

Ниже рассматривается пример такой реализации, отражающей суть данной задачи в целом, в виде блок-схемы алгоритма программы REGIM [50], нашедшей широкое применение в учебной практике.

Алгоритм расчета параметров установившегося режима ЭС поясняется укрупненной блок-схемой, представленной на рис. 8.3, и состоит из трех основных частей:

1) ввод, обработка, вывод исходных данных и формирование уравнений установившегося режима охватывается блоками 1—4;

2)  решение уравнений, описывающий режим и непосредственный расчет параметров установившегося состояния ЭС характеризуется блоками 5—15;

3) вывод параметров электрического режима, переход к новой схеме или завершение расчетов отражены в блоках 16—25.

Суть алгоритма программы заключается в следующем:

1.  Ввод исходных данных. Считываются данные о параметрах ЭС и программных константах, подготовленные заранее на магнитном диске или вводимых с экрана ЭВМ.

2. Обработка данных. Осуществляется сортировка данных по их виду. Подсчитывается количество узлов, ветвей, выделяются опорные генераторные узлы, балансирующий узел, ветви линий, трансформаторов, реакторов.  Выполняется расчет проводимостей ветвей и узлов, формирование матриц проводимостей в виде связных списков, перенумерация узлов ЭС и определяются ранги исходной схемы, что позволяет упростить подготовку исходной информации за счет возможности ее произвольного ввода. Перенумерация узлов осуществляется внутри алгоритма, а все внешние ссылки и сообщения поступают в заданной (исходной) нумерации.

При этом производится контроль связности графа схемы. В итоге формируются уравнения узловых напряжений вида (8.45).

3. Определение необходимости просмотра и корректировки данных.

4.  Просмотр и корректировка программных (управляющих) констант и параметров ЭС, сгруппированных в табличном виде. Есть возможность дополнения

и удаления узлов и ветвей схемы. При этом вес изменения данных осуществляются в оперативной памяти, оставляя без изменения исходный файл.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        

5. Вычисление небалансов (невязок) уравнений по формулам (8.45).

6. Контроль точности решения (балансирования) уравнений установившегося режима по критерию (8.52). При выполнении последнего решение уравнений заканчивается и осуществляется переход к блоку 15. В противном случае, т. е. если хотя бы одно из уравнений имеет недопустимый небаланс, выполняется следующая итерация решения УУН.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              

7.  Счетчик числа внешних итераций, выполняемых по выражениям (8.50). Номер текущей k-й итерации увеличивается на единицу.

8.  Контроль сходимости решения УУН. Если номер текущей k-й итерации, не превышает ее предельного значения kДОП (задаваемый параметр), то продолжается процесс решения УУН, т. е. выполняется переход к формированию линеаризованных уравнений (8.46). При отсутствии сходимости за допустимое число итераций (k>kДОП) процесс решения УУН прерывается. Появляется перечень узлов, информацию о которых следует проверить и внести изменения в данные этих узлов или примыкающих к ним ветвей.

9.  Вычисление по выражениям (8.47) - (8.49) элементов матрицы Якоби и формирование системы линеаризованных уравнений (8.46).

10. Решение методом Гаусса систем линеаризованных уравнений (8.46).                                                                                                                                                       

11. Уточнение по формулам (8.50) напряжений на очередном внешнем (k+1) шаге метода Ньютона.

12. Вычисление реактивной мощности (8.51) опорных и неопорных генераторных узлов.

13. Определение необходимости смены базиса. Устанавливается в результате появления опорных генераторных узлов, изменивших свой тип ввиду нарушения ограничений по реактивной мощности (8.12), и выявления неопорных генераторных узлов, расчетная реактивная мощность которых (8.51) возвращается в указанные пределы.

14. Смена состава (списка) опорных и неопорных генераторных узлов (смена базиса).

15. Вычисление параметров электрического режима по формулам (8.53) — (8.68).

16.  Определение необходимости вывода параметров режима в табличном или графическом видах.

17.  Подготовка параметров режима к выводу в табличном виде (в полной или укороченной формах). Группировка параметров по узлам и ветвям, по классам напряжения и районам.

18. Вывод параметров режима на бумагу.

19 Вывод параметров режима на экран.

20. Запись параметров режима на магнитный диск.

21  Вывод параметров режима в графическом виде.

22  Определение необходимости вывода графического изображения результатов на печать.

23. Вывод графического представления режима на бумагу.

24. Контроль необходимости корректировки схемы.

25. Определение необходимости перехода к расчету режима новой схемы. Отметим, что после каждого этапа можно выбрать направление работы программного комплекса, управляя траекторией решения задачи.

Рис. 8.3. Блок-схема программного комплекса


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

80586. Особенности переводческих трансформаций в рассказах Э.По 384 KB
  В процессе перевода часто оказывается невозможным использовать соответствие слов и выражений, которые нам дает словарь. В подобных случаях мы прибегаем к трансформационному переводу, который заключается в преобразовании внутренней формы слова или словосочетания или же ее полной замене для адекватной передачи содержания высказывания.
80587. Рекреационные ресурсы и курортология 2.05 MB
  Структура рекреационного потенциала территории представляет собой систему, состоящую из двух ведущих блоков: ресурсной составляющей, представленной рекреационными ресурсами и социально-экономической составляющей, представленной материально-технической базой.
80588. Течения в Мировом океане 667 KB
  Учебное пособие посвящено одной из наиболее интересных проблем современной океанологии - теоретическому изучению течений в Мировом океане. Показаны основные силы, вызывающие движение в океане. Представлены сведения о математическом решении направления и скорости плотностных и дрейфовых течений.
80589. ФИЗИЧЕСКАЯ ГЕОГРАФИЯ МАТЕРИКОВ И ОКЕАНОВ В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ 1.77 MB
  Объектом изучения физической географии материков и океанов являются природные территориальные комплексы (ландшафты) Земли (ПТК), планетарные закономерности и морфоструктурные особенности их возникновения, развития и изменения под влиянием хозяйственной деятельности человека.
80590. Экологические проблемы Крыма 593 KB
  Решение экологических проблем, по-видимому, вряд ли возможно при развитии чисто рыночных отношений. Индустриально развитые страны после безуспешных попыток найти решение экологических проблем на путях развития рыночной экономики были вынуждены расширить и ужесточить государственное вмешательство...
80591. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРИРОДНЫХ РЕГИОНОВ МИРА 362.5 KB
  Различают несколько групп хозяйственно-культурных типов: Первобытные охотники собиратели и рыболовы среди которых различают: собирателей и охотников жаркого пояса собирателей и рыболовов морских побережий и бассейнов больших рек охотников и рыболовов холодного пояса...
80592. Приливы в Мировом океане 315.43 KB
  Учебное пособие посвящено одной из наиболее интересных проблем современной океанологии - теоретическому изучению приливов в Мировом океане. В нем собраны и систематизированы любопытные сведения о приливах – их громадной роли в истории человечества, их месте в современной жизни и что можно ожидать от них в будущем.
80593. ФИЗИЧЕСКАЯ ГЕОГРАФИЯ МАТЕРИКОВ И ОКЕАНОВ 204.22 KB
  Сложен метаморфическими породами докембрия и нижнего палеозоя. Восточная часть архипелага - платформа, покрытая чехлом осадочных пород палеозоя и мезозоя; западная сформировалась в эпоху каледонского орогенеза.