信息工程学院课程设计(论文)
1课程设计说明
本文根据电力系统三相对称短路的特点,建立了合理的三相短路的数学模型,在此基础上,形成电力系统短路电流实用汁算方法,编制了对任意一个电力系统在任意点发生短路故障时三相短路电流及其分布的通用计算程序,该办法适用于各种复杂结构的电力系统,从另一个侧面展示了计算机应用于电力系统的广阔前景。
根据所给的电力系统,编制短路电流计算程序,通过计算机进行调试,最后完成一个切实可行的电力系统计算应用程序。通过设计电力系统计算程序使自己对电力系统分析有进一步理解,同时加强计算机实际应用能力的训练。
电力系统的短路故障是严重的,而又是发生几率最多的故障。一般说来,最严重的短路是三相短路。当发生短路时,其短路电流可达数万安甚至十几万安,它们所产生的热效应和电动力效应将使电气设备遭受严重破环。为此,当发生短路时,继电保护装置必须迅速切除故障线路,以避免故障部分继续遭受危害,并使非故障部分从不正常运行情况下解脱出来,这要求电气设备必须有足够的机械强度和热稳定度,开关电气设备必须具备足够的开断能力,即必须经得起最大短路电流的侵扰而不致损坏。因此,电力系统短路电流计算是电力系统运行分析和设计计算的重要环节,许多电力设计单位和个人倾注极大精力从事这一工作的研究。由于电力系统结构复杂,随着生产发展,技术进步,电力系统日趋扩大和复杂化,短路电流计算的工作量也随之增大,采用计算机辅助计算势在必行。
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2编程语言的选择及理由
一种语言之所以能存在和发展,并具有生命力,总是有其不同于(或优于)其他语言的特点。C语言的主要特点如下。
(1)语言简洁、紧凑,使用方便、灵活。C语言一共只有32个关键字,9种控制语句,程序书写形式自由,主要用小写字母表示,压缩了一切不必要的成分。
(2)运算符丰富。C的运算符包含的范围很广泛,共有34种运算符。C把括号、赋值、强制类型转换等都作为运算符处理,从而使C的运算类型极其丰富,表达式类型多样化。灵活使用各种运算符可以实现在其他高级语言中难以实现的运算。
(3)数据结构丰富,具有现代化语言的各种数据结构。C的数据类型有整型、实型、字符型、数组类型、指针类型、结构体类型、共用体类型等。能用来实现各种复杂的数据结构(如链表、树、栈等)的运算。尤其是指针类型数据,使用起来比PASCAL更为灵活、多样。
(4)具有结构化的控制语句(如if…else语句、while语句、do…while语句、switch语句、for语句)。用函数作为程序的模块单位,便于实现程序的模块化。C是良好的结构化语言, 符合现代编程风格的要求。
(5)语法限制不太严格,程序设计自由度大。例如对数组下标越界不做检查,由程序编写者自己保证程序的正确。对变量的类型使用比较灵活,例如整型数据与字符型数据可以通用。一般的高级语言语法检查比较严,能检查出几乎所有的语法错误。而C语言允许程序编写者有较大的自由度,因此,放宽了语法检查。程序员应当仔细检查程序,保证其正确,而不要过分依赖C编译程序去查错。“限制”与“灵活”是一对矛盾。限制严格,就失去灵活性;而强调灵活,就必然放松限制。一个不熟练的编程人员,编一个正确的C程序可能会比编一个其他高级语言程序难一些。也就是说,对用C语言的人,要求对程序设计更熟练一些。
(6)C语言能进行位(bit)操作,能实现汇编语言的大部分功能,可以直接对硬件进行操作。因此C既具有高级语言的功能,又具有低级语言的许多功能,可用来写系统软件。C语言的这种双重性,使它既是成功的系统描述语言,又是通用的程序设计语言。
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3程序设计
3.1主体流程图
开始 欢迎使用 用户选择操作,按键 1 2 3 进入创建系统子函数(create) 进入加载系统子函数(load) 进入计算子函数(calculate) 进入退出子函数 是否改路点? 是 改短路点子函数(change) 结束
图3-1 主体流程图
3.2详细流程图
3.2.1创建系统(create)流程图
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输入文件名 输入节点数、支路数、故障节点 输入电抗支路参数 输入发电机支路参数 输入电容支路参数 结束
图3-2 create函数流程图
3.2.2加载系统函数(load)流程图
输入系统文件输出查看系统参数 选择进入下一个子函数
图3-3 节点导纳矩阵形成流程图
3.2.3 计算子函数(calculate)流程图
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