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

10 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

12470. Розв‘язання систем нелінійних рівнянь. Метод Ньютона 87.49 KB
  Лабораторна робота №4 Чисельні методи Лабораторна робота №4 Розв‘язання систем нелінійних рівнянь. Метод Ньютона. Мета роботи: познайомитися з методами розв‘язання
12471. Інтерполяційні поліноми Лагранжа. Сплайн-інтерполяція 86.49 KB
  Лабораторна робота №5 Інтерполяційні поліноми Лагранжа. Сплайнінтерполяція. Мета роботи: познайомитися з методами інтерполяції складних функцій реалізувати заданий за варіантом метод інтерполяції у середовищі МatLAB. Завдання до виконання роботи: Доповнити сис...
12472. Чисельне інтегрування. Формули Ньютона-Котеса 508.05 KB
  Лабораторна робота №6 Чисельне інтегрування. Формули НьютонаКотеса. Мета роботи: познайомитися з методами чисельного інтегрування реалізувати заданий за варіантом метод інтегрування у середовищі МatLAB. Завдання до виконання роботи: Доповнити систему МatLAB файл
12473. Борьба за Ленинград 49 KB
  Борьба за Ленинград. В планах гитлеровского вермахта Ленинграду отводилось особое место. Ленинградское направление согласно плану Барбаросса являлось одним из трёх главных направлений на котором наряду с Московским и Киевским началось вторжение немецкофашис...
12474. Блокада Ленинграда 519.44 KB
  Реферат Блокада Ленинграда. ВВЕДЕНИЕ Самая страшная осада города в военной истории человечества длилась 871 день Враг снова вокруг Ленинграда Замкнул огневое кольцо. Узнали мы страшное слово блокада И смерти взглянули в лицо [1] Война грянула как г
12475. Блокада Ленинграда (8 сентября 1941 г. – 1 марта 1944 г.) 58.5 KB
  Реферат Блокада Ленинграда ОГЛАВЛЕНИЕ 1. Введение 2. Блокада Ленинграда 8 сентября 1941 г. 1 марта 1944 г. 3. Дорога жизни сентябрь 1941 г. март 1943 г 4. Борьба Ленинграда в кольце блокады 5. Факторы стойкости 6. Прорыв блокады и боевые действия советски
12476. Блокада Ленинграда 872 дня 834.11 KB
  Блокада Ленинграда. Цифры: 332 059 убитых 24 324 небоевых потерь 111 142 пропавших без вести Гражданские потери: 16 747 убито при артобстрелах и бомбардировках 632 253 погибли от голода Блокада Ленинграда длилась с 8
12478. Блокада Ленинграда самое громкоговорящее событие в истории Второй мировой войны 7.67 MB
  Блокада Ленинграда Предисловие Блокада Ленинграда самое громкоговорящее событие в истории Второй мировой войны. В этом страшном и роковом событии погибло около 800 тыс.человек гражданского населения 4 из которых погибло от бомбёжек а остальные 96 от голода. Офици