Tato diplomová práce se zabývá řešením ustáleného provozního stavu paprskových
distribučních soustav. Výpočty probíhají pomocí dvou numerických metod a to
Backward-Forward sweep metodou a Gauss-Seidelovou metodou. Hlavním cílem je vytvoření algoritmů v prostředí programu MATLAB, které zvládnou řešit obecnou paprskovou soustavu, obsahující paralelní vedení a transformátory s nejednotkovým převodem, obecné větvové PI-články a kompenzační prvky v uzlech soustavy. Testové sítě jsou řešeny pomocí obou metod a výsledky porovnány mezi sebou. Vyhodnocena je výpočetní doba a počet iterací potřebný k dosažení stejné přesnosti výsledku. Výsledky jsou dále porovnány s dalšími nezávislými metodami. V závěru práce jsou poté uvedeny možnosti a omezení pro použití B/F
sweep metody.
Anotace v angličtině
This master thesis deals with the steady-state load flow analysis of radial distribution power systems. The computations are made using two numerical methods, the Backward-Forward sweep method and the Gauss-Seidel method. The main goal is to create algorithms in MATLAB environment, which can solve a general radial network containing parallel power lines and transformers with off-nominal tap ratios, power branches in form of PI-elements and switched shunts in individual network buses. Test networks are solved by both methods and the results are mutually compared in terms of computation time and total number of iterations for achieving the same degree of precision. The results are then compared with other independent load flow methods. The final part of the thesis concludes possibilities and limitations tor the use of the B/F sweep method.
Klíčová slova
distribuční soustava, paprsková síť, řešení chodu sítě, Backward-Forward sweep metoda, Gauss-Seidelova metoda
Tato diplomová práce se zabývá řešením ustáleného provozního stavu paprskových
distribučních soustav. Výpočty probíhají pomocí dvou numerických metod a to
Backward-Forward sweep metodou a Gauss-Seidelovou metodou. Hlavním cílem je vytvoření algoritmů v prostředí programu MATLAB, které zvládnou řešit obecnou paprskovou soustavu, obsahující paralelní vedení a transformátory s nejednotkovým převodem, obecné větvové PI-články a kompenzační prvky v uzlech soustavy. Testové sítě jsou řešeny pomocí obou metod a výsledky porovnány mezi sebou. Vyhodnocena je výpočetní doba a počet iterací potřebný k dosažení stejné přesnosti výsledku. Výsledky jsou dále porovnány s dalšími nezávislými metodami. V závěru práce jsou poté uvedeny možnosti a omezení pro použití B/F
sweep metody.
Anotace v angličtině
This master thesis deals with the steady-state load flow analysis of radial distribution power systems. The computations are made using two numerical methods, the Backward-Forward sweep method and the Gauss-Seidel method. The main goal is to create algorithms in MATLAB environment, which can solve a general radial network containing parallel power lines and transformers with off-nominal tap ratios, power branches in form of PI-elements and switched shunts in individual network buses. Test networks are solved by both methods and the results are mutually compared in terms of computation time and total number of iterations for achieving the same degree of precision. The results are then compared with other independent load flow methods. The final part of the thesis concludes possibilities and limitations tor the use of the B/F sweep method.
Klíčová slova
distribuční soustava, paprsková síť, řešení chodu sítě, Backward-Forward sweep metoda, Gauss-Seidelova metoda
Zpracujte teoretický základ k provozu distribučních soustav s ohledem na napěťové hladiny, způsoby provozu uzlu, konfigurace sítí, atd. v prostředí České republiky.
Popište matematický aparát backward-forward sweep metody pro výpočet provozního stavu paprskových distribučních soustav.
Vytvořte software ve vhodném prostředí (doporučen MATLAB) pro realizaci výše popsané metody pro obecnou distribuční soustavu.
Proveďte dílčí studie vybraných distribučních soustav s ohledem na výpočet provozního stavu.
Proveďte ověření správnosti výsledků u testovaných distribučních sítí a zhodnoťte spolehlivost, přesnost a vhodnost uvedené metody pro analýzu provozních stavů distribučních soustav.
Zásady pro vypracování
Zpracujte teoretický základ k provozu distribučních soustav s ohledem na napěťové hladiny, způsoby provozu uzlu, konfigurace sítí, atd. v prostředí České republiky.
Popište matematický aparát backward-forward sweep metody pro výpočet provozního stavu paprskových distribučních soustav.
Vytvořte software ve vhodném prostředí (doporučen MATLAB) pro realizaci výše popsané metody pro obecnou distribuční soustavu.
Proveďte dílčí studie vybraných distribučních soustav s ohledem na výpočet provozního stavu.
Proveďte ověření správnosti výsledků u testovaných distribučních sítí a zhodnoťte spolehlivost, přesnost a vhodnost uvedené metody pro analýzu provozních stavů distribučních soustav.
Seznam doporučené literatury
Student si vhodnou literaturu vyhledá v dostupných pramenech podle doporučení vedoucího práce.
Seznam doporučené literatury
Student si vhodnou literaturu vyhledá v dostupných pramenech podle doporučení vedoucího práce.