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电力系统过电压上机计算实验报告

电力系统过电压上机计算实验报告
电力系统过电压上机计算实验报告

课程设计报告

( 2011 -- 2012年度第一学期)

名称:电力系统过电压上机计算

题目:电力系统过电压仿真计算与分析院系:电气与电子工程学院

班级:电气08**班

学号:108118****

学生姓名:小香菇

指导教师:

设计周数:2周

成绩:

日期:2011年12月30日

目录

一、课程设计的目的与要求 (1)

1、目的与要求 (1)

2、主要内容 (1)

二、设计正文 (1)

1.ATP简介 (1)

2.简单的集中参数电路、分布参数电路暂态计算 (2)

3.500K V工频过电压计算与分析(FS2运行方式) (7)

3.1丰镇侧0.03S正常甩负荷 (7)

3.2 丰镇侧A相在0.03S永久短路 (7)

3.3 丰镇侧A、B相在0.03S两相短路接地 (8)

4.合闸、重合闸500K V空载输电线路的统计操作过电压计算 (8)

4.1 合空线统计过电压 (8)

4.2 三相重合闸统计过电压 (10)

三、课程设计总结 (12)

1.工频过电压计算结果总结 (12)

2.合闸操作过电压计算结果总结 (12)

3.心得体会 (13)

四、参考文献 (13)

一、课程设计的目的与要求

1、目的与要求

1.1 掌握集中参数、分布参数回路中的暂态计算方法。熟练使用EMTP程序。

1.2 了解输电线路防雷分析的数值计算方法。掌握输电线路采用线路避雷器提高线路耐雷水平的基本原理,并评价其效果。

1.3 了解输电线路工频过电压、操作过电压的数值计算方法。掌握限制工频过电压、操作过电压的主要措施,并评价其效果。

2、主要内容

2.1 简单的集中参数电路、分布参数电路暂态计算

EMTP简介;集中参数电路暂态计算;非线性电感电路计算;电容放电电路计算;分压器的电位分布;断路器触头恢复电压计算;波在单相线路上的传播;冲击波作用于单相线路的研究;180km分布参数输电线路及集中参数电路计算。

2.2 工频过电压计算与分析

500kV输电线路在正常送电状态下甩负荷工频过电压计算;单相接地故障工频过电压计算;两相接地故障工频过电压计算;并联电抗器的作用。

2.3 操作过电压计算与分析

合闸、重合闸500kV空载输电线路的统计操作过电压计算;统计开关的应用;并联电抗器、避雷器的作用。

2.4 输电线路防雷计算与分析

输电线路采用线路避雷器后的线路耐雷水平计算;避雷器吸收的雷电放电能量及放电电流分析;安装避雷器后提高线路耐雷水平的效果评价。

二、设计正文

1. ATP简介

ATP-EMTP是目前应用得最为广泛的电磁暂态计算的标准程序。从概念讲,EMTP可应用于任何电路的电磁暂态现象计算。但是另一方面,因为它的庞大功能,在只有固定格式的文本输入方式时,它的应用相当困难。许多电力技术人员虽然知道ATP-EMTP的潜在应用价值,但苦于入门艰难,迟迟不敢尝试ATP-EMTP的应用。

ATP Draw 就是为了解决这个问题而开发的,它是建立计算模型用的人机对话图形接口。ATPDraw准备了电力系统各种元件的图符,点击这些图符,可打开相应的图框,输入有关参数。连接这些图符,可构成所需要的电路。各个元件的图框都带有帮助功能,提示各参数的定义。ATPDraw还具有设定时间步长、计算时间、输出要求及各种特殊要求(如频率扫描)的功能。A TPDraw生成文本输入文件,执行ATP时实际上还是通过文本输入文件。有了这个工具,使ATP-EMTP的利用大大方便了。

2. 简单的集中参数电路、分布参数电路暂态计算

习题1 仿真电路及输出结果

分析:仿真结果可见电容先充电后放电的过程,如果改变电容的参数为2uF,仿真结果如上,大电容将右端电阻电感短接,周期性充放电。

习题2 仿真电路及输出结果

电压波形如下:

电流波形如下:

分析:电容分压器可用于测量交流和冲击高电压。本例在直流电压源作用下,先对横向(对地)电容充电,由于电感的存在,可以使电容电压高于电源电压,继而放电再充电的过程。

习题3 仿真电路及输出结果

分析:补充图为仿真时间增长后仿真结果。可见随着时间的增长,恢复电压几乎按幅值为15MV的正弦增长。

习题4 仿真电路及输出结果

分析:波在多段波阻抗不等的单相传输线上传输时会发生多次折反射。

习题5 仿真电路及输出结果

分析:三相全换位输电线路能通过三相的全换位减小对地电容的不对称,使中性点的偏移减小。

习题6 仿真电路及输出结果

分析:当线路长度与信号在线路中传输的波长相差不大时可以用集总参数表示线路,当长度远大于波长时,必须使用分布参数。软件提供的分布参数输电线模型方便分析仿真长线路。

习题7 仿真电路及输出结果

分析:冲击波作用于单相线路,经3.35us波到达避雷器,XX0009结点开始有电压,仿真时间8us尚不够长,避雷器上的电压约升到4V,避雷器未动作,故避雷器所在支路电流为零。

习题8 仿真电路及输出结果

其中X0003-X0007为电阻支路,X0005-X0007为电感支路。故障设为非永久性接地,在0.0000001S时线路末端发生单相短路接地,开关在0.00028S跳开,0.038S重合闸的同时,单相短路故障消失。

电源电压带重合闸的开关左侧电压

开关右侧(线路首端)电压线路末端电压

电阻支路B、C相电流电感支路A、B相电流

分析:开关左侧电压受电源的钳制保持标准正弦波形。短路时,线路末端的A相电压为零,导致B、C 两相电压幅值变化,使线路首端A相过电压倍数为1.65,随着故障消除和重合闸成功,电压电流恢复正常。

习题9 仿真电路及输出结果

分析:由于电感的存在,会使电容电压高于电源电压。当电容电压高于电源电压时,电容通过电阻放电而使自身电压下降。

3. 500kV工频过电压计算与分析(FS2运行方式)

3.1丰镇侧0.03S正常甩负荷

仿真电路

丰镇侧万全侧

分析:丰镇侧在0.03S正常甩负荷,稳定后的工频电压幅值由513 kV上升到540kV,工频过电压倍数为1.053,且谐波含量增大。甩负荷对万全侧的工频电压幅值基本无影响。

甩负荷后,由于线路末端并有电抗器,能削弱空载长线的电容效应,降低末端电压,故最大过电压将出现在线路中间某点。

3.2 丰镇侧A相在0.03S永久短路

仿真电路

丰镇侧万全侧

分析:永久短路后,A相电压降为0,经3-4个周期后,进入稳态非全相运行。工频电压幅值由513kV升到570kV,工频过电压倍数为1.111,由于A相短路引起万全侧A相电压幅值明显低于其他两相,同时谐波含量增加。

3.3 丰镇侧A、B相在0.03S两相短路接地

仿真电路同A相短路

丰镇侧万全侧

分析:永久短路后,A、B相电压降为0,工频电压幅值由513kV升到590kV,工频过电压倍数为1.150,由于两相短路接地引起万全侧A、B相电压幅值明显低于C相。

4. 合闸、重合闸500kV空载输电线路的统计操作过电压计算

4.1 合空线统计过电压

(1)母线侧和线路侧均装设避雷器

仿真电路:A相统计开关在0.035S时合闸。

仿真发现:线路侧避雷器设置为444 kV,而将电源侧的避雷器额定电压设置为420 kV时出错,只有把母线侧的避雷器额定电压调至430 kV及以上时仿真才能进行。

仿真结果:母线侧电压线路末端电压

母线侧避雷器电流线路侧避雷器电流

分析:在避雷器的作用下,合空线引起的母线侧过电压幅值被限制到550 kV以下,线路侧过电压幅值被限制到560 kV以下。

(2)母线侧和线路侧均无避雷器

仿真结果:母线侧电压线路末端电压

分析:无避雷器时,母线侧在合空线之前电压为521kV,母线侧过电压幅值最大为570 kV,操作过电压倍数为1.094,线路末端过电压幅值最大为630 kV,操作过电压倍数为1.203倍。

4.2 三相重合闸统计过电压

(1)母线侧和线路侧均装设避雷器

仿真电路:仿真采用0.05S时切空线,经0.5S后合空线。母线侧和线路侧避雷器的额定电压都设为444kV。

仿真结果:

图1 母线侧电压

图2 线路末端电压

分析:在避雷器的作用下,三相重合闸引起母线侧操作过电压最大幅值为570kV,操作过电压倍数为1.094,线路末端过电压幅值最大为600 kV,操作过电压倍数为1.152倍。

图3 母线侧避雷器电流

图4 线路侧避雷器电流

分析:重合闸时线路末端避雷器多次动作,释放能量约为110MV A(550kV×200A)。

(2)母线侧和线路侧均无避雷器

仿真结果:

图5 母线侧电压

图6 线路末端电压

分析:无避雷器时,母线侧在合空线之前电压为521kV,母线侧过电压幅值最大为610 kV,操作过电压倍数为1.171,线路末端过电压幅值最大为620 kV,操作过电压倍数为1.19倍。

三、课程设计总结

1. 工频过电压计算结果总结

500kV输电线路在正常送电状态下甩负荷工频过电压、单相接地故障工频过电压、两相接地故障工频过电压倍数都小于2。接地故障会引起三相电压幅值不等。正常甩负荷时,并联电抗器削弱了空载线路的电容效应,可用于限制工频过电压。

2. 合闸操作过电压计算结果总结

统计过电压是指出现概率为2%的过电压值。合闸、重合闸500kV空载输电线路时使用统计开关,可

以得到出现概率为2%的过电压值。线路侧接并联电抗器使断路器两端幅值上升速度大为降低,断路器发生重燃的可能性较少,出现高幅值过电压的概率也明显下降。采用性能良好的避雷器作为合闸操作过电压的后备保护。

3. 心得体会

仿真过程中,如果不能从任务书中所列参数分析模型的物理含义,则如盲人摸象,即使运行不出错并输出结果,仍无法确定所得仿真结果是否正确。所以每做一道题之前,我都会分析该道题模拟何种实际状态,再分析实际状态下会有何特点,从而指导我对仿真结果正确性的判断。对待本次过电压上机计算,如果不思考,只是根据任务书仿真,仿真能输出结果就当完成任务,是根本不能达到对理论知识的巩固和对软件的掌握的目的的。

仿真并不是特别简单的事情,从参数设置、电路搭建,容易出现参数设置错漏,电路有虚接,时间步长设置不合适等等问题出现。刚开始只会盲目调试,后经老师指导,学会了在输出文件中查找错误,在输入文件中核对输入参数,以及在输出文件中找过电压幅值等等。遇到困难、解决困难的过程,便是提高自己的过程。

总之,对待任何一门实践课程,只有勤于操作,摸索,同学间交流,向老师请教,才能真正巩固理论知识,掌握实践技巧。在所花的时间里,有所长进。

四、参考文献

[1] 周泽存, 沈其工 高电压技术. 中国电力出版社, 第三版. 2007年2月

《计算方法》课内实验报告

《计算方法》实验报告 姓名: 班级: 学号: 实验日期: 2011年10月26日

一、实验题目: 数值积分 二、实验目的: 1.熟悉matlab 编写及运行数值计算程序的方法。 2.进一步理解数值积分的基础理论。 3.进一步掌握应用不同的数值积分方法求解给定的积分并给出数据结果及误差分析。 三、实验内容: 1.分别用复合梯形求积公式及复合辛普森求积公式计算积分xdx x ln 10 ? , 要求计算精度达到410-,给出计算结果并比较两种方法的计算节点数. 2.用龙贝格求积方法计算积分dx x x ?+3 021,使误差不超过510-. 3.用3=n 的高斯-勒让德公式计算积分?3 1 sin x e x ,给出计算结果. 4.用辛普森公式(取2==M N ) 计算二重积分.5 .00 5 .00 dydx e x y ? ? - 四、实验结果: 1.(1)复合梯形法: 将区间[a,b]划分为n 等份,分点n k n a b h kh a x k ,2,1,0,,=-=+=在每个区间[1,+k k x x ](k=0,1,2,···n-1)上采用梯形公式,则得 )()]()([2)()(1 11 1 f R x f x f h dx x f dx x f I n n k k k b a n k x x k k ++===∑?∑? -=+-=+ 故)]()(2)([21 1 b f x f a f h T n k k n ++=∑-=称为复合梯形公式 计算步长和划分的区间 Eps=1E-4 h1=sqrt(Eps/abs(-(1-0)/12*1/(2+1))) h1 =0.0600 N1=ceil(1/h1) N1 =17 用复合梯形需要计算17个结点。 复合梯形: function T=trap(f,a,b,n) h=(b-a)/n;

电力系统过电压及接地装置

课程设计 设计题目:电力系统过电压与接地装置 班级:电气化铁道技术1132 姓名:刘浩 学号:201108023211 指导教师:赵永君 二〇一三年六月十九日 摘要 本课程设计中和运用高电压技术、电力系统过电压、接地技术等知识,采用理论与实践相结合的方法,研究电力系统各种过电压防护措施研究接地装置的测量方法和降阻方式,设计电力系统的接地装置等。 关键词:内部过电压雷电过电压接地保护 前言 电力系统在特定条件下所出现的超过工作电压的异常电压升高,属于电力系统中的一种电磁扰动现象。电工设备的绝缘长期耐受着工作电压,同时还必须能够承受一定幅度的过电压,这样才能保证电力系统安全可靠地运行。研究各种过电压的起因,预测其幅值,

并采取措施加以限制,是确定电力系统绝缘配合的前提,对于电工设备制造和电力系统运行都具有重要意义。 为了保护电力系统、用电设备和人员的安全,往往采用接地的方式来保证设备和人员的安全。本课程设计根据《高电压技术》简单的对电力系统的过电压与接地装置进行研究。 电力系统过电压与接地装置 一、电力系统过电压 在电力系统中,由于雷电、电磁能量的转换会使系统电压产生瞬间升高,其值可能大大超过电气设备的最高工频运行电压。其对电力系统的危害是很大的。电力系统过电压主要分以下几种类型:雷电过电压、工频过电压、操作过电压、谐振过电压。 1内部过电压 1.1工频过电压 系统中在操作或接地故障时发生的频率等于工频(50Hz)或接近工频的高于系统最高工作电压的过电压。特点是持续时间长,过电压倍数不高,一般对设备绝缘危险性不大,但在超高压、远距离输电确定绝缘水平时起重要作用当系统操作、接地跳闸后的数百毫秒之内,由于发电机中磁链不可能突变,发电机自动电压调节器的惯性作用,使发电机电动势保持不变,这段时间内的工频过电压称为暂时工频过电压。随着时间的增加,发电机自动电压调节器产生作用,使发电机电动势有所下降并趋于稳定,这时的工频过电压称为稳态工频过电压。

计算方法上机实验报告

《计算方法》上机实验报告 班级:XXXXXX 小组成员:XXXXXXX XXXXXXX XXXXXXX XXXXXXX 任课教师:XXX 二〇一八年五月二十五日

前言 通过进行多次的上机实验,我们结合课本上的内容以及老师对我们的指导,能够较为熟练地掌握Newton 迭代法、Jacobi 迭代法、Gauss-Seidel 迭代法、Newton 插值法、Lagrange 插值法和Gauss 求积公式等六种算法的原理和使用方法,并参考课本例题进行了MATLAB 程序的编写。 以下为本次上机实验报告,按照实验内容共分为六部分。 实验一: 一、实验名称及题目: Newton 迭代法 例2.7(P38):应用Newton 迭代法求 在 附近的数值解 ,并使其满足 . 二、解题思路: 设'x 是0)(=x f 的根,选取0x 作为'x 初始近似值,过点())(,00x f x 做曲线)(x f y =的切线L ,L 的方程为))((')(000x x x f x f y -+=,求出L 与x 轴交点的横坐标) (') (0001x f x f x x - =,称1x 为'x 的一次近似值,过点))(,(11x f x 做曲线)(x f y =的切线,求该切线与x 轴的横坐标) (') (1112x f x f x x - =称2x 为'x

的二次近似值,重复以上过程,得'x 的近似值序列{}n x ,把 ) (') (1n n n n x f x f x x - =+称为'x 的1+n 次近似值,这种求解方法就是牛顿迭代法。 三、Matlab 程序代码: function newton_iteration(x0,tol) syms z %定义自变量 format long %定义精度 f=z*z*z-z-1; f1=diff(f);%求导 y=subs(f,z,x0); y1=subs(f1,z,x0);%向函数中代值 x1=x0-y/y1; k=1; while abs(x1-x0)>=tol x0=x1; y=subs(f,z,x0); y1=subs(f1,z,x0); x1=x0-y/y1;k=k+1; end x=double(x1) K 四、运行结果: 实验二:

电力系统过电压复习题

1、试分析雷击杆塔时影响耐雷水平的各种因素的作用,工程实际中往往采用哪些措施 来提高耐雷水平 2、输电线路有哪些防雷措施?试分析各种防雷措施的作用。 3、什么是彼德逊法则?其适用范围如何 4、电弧接地过电压产生的原因是什么,影响电弧接地过电压的因素有哪些,如何消除 电弧接地过电压? 评价消弧线圈限制电弧接地过电压的作用 5、变电站入侵雷电波防护设计的原则是什么?对于接线复杂的变电所该如何处理避 雷器的安装位置?阀型避雷器与被保护设备间的电气距离对其保护作用有何影响? 6、断路器的并联电阻为什么可以限制空载分、合闸过电压?它们对并联电阻值的要求 有何区别? 7、什么是电力系统的绝缘配合? 绝缘配合的方法有哪几种? 8、说明直配电机防雷保护的基本措施及其原理。(P175) 9、断路器的并联电阻为什么可以限制空载分、合闸过电压?它们对并联电阻值的要求 有何区别? 10、试分析中性点运行方式对绝缘水平的影响? 11、试求线路、电感、电容的贝瑞隆等值电路,并描述用贝瑞隆法计算电力系统过 电压的具体步骤。(P225) 12、试分析冲击电晕对线路波过程的影响。 由于电晕要消耗能量,消耗能量的大小又与电压的瞬时值有关,故将使行波发生衰减的同时伴随有波形的畸变。 冲击电晕对雷电波波形影响的原因: 雷电冲击波的幅值很高,在导线上将产生强烈的冲击电晕。研究表明,形成冲击电晕所需的时间非常短,大约在正冲击时只需0.05,在负冲击时只需0.01;而且与电压陡度的关系非常小。由此可以认为,在不是非常陡峭的波头范围内,冲击电晕的发展主要只与电压的瞬时值有关。但是不同的极性对冲击电晕的发展有显著的影响。当产生正极性冲击电晕时,电子在电场作用下迅速移向导线,正空间电荷加强距离导线较远处的电场强度,有利于电晕的进一步发展;电晕外观是从导线向外引出数量较多较长的细丝。当产生负极性电晕时,正空间电荷的移动不大,它的存在减弱了距导线较远处的电场强度.使电晕不易发展;电晕外观上是较为完整的光圈。由于负极性电晕发展较弱,而雷电大部分是负极性的,所以在过电压计算中常以负极性电晕作为计算的依据。 13、试说明在何种情况下,保护变电所的避雷针可装设在变电所构架上,何种情况

数值分析实验报告1

实验一误差分析 实验1.1(病态问题) 实验目的:算法有“优”与“劣”之分,问题也有“好”与“坏”之别。对数值方法的研究而言,所谓坏问题就是问题本身对扰动敏感者,反之属于好问题。通过本实验可获得一个初步体会。 数值分析的大部分研究课题中,如线性代数方程组、矩阵特征值问题、非线性方程及方程组等都存在病态的问题。病态问题要通过研究和构造特殊的算法来解决,当然一般要付出一些代价(如耗用更多的机器时间、占用更多的存储空间等)。 问题提出:考虑一个高次的代数多项式 显然该多项式的全部根为1,2,…,20共计20个,且每个根都是单重的。现考虑该多项式的一个扰动 其中ε(1.1)和(1.221,,,a a 的输出b ”和“poly ε。 (1(2 (3)写成展 关于α solve 来提高解的精确度,这需要用到将多项式转换为符号多项式的函数poly2sym,函数的具体使用方法可参考Matlab 的帮助。 实验过程: 程序: a=poly(1:20); rr=roots(a); forn=2:21 n form=1:9 ess=10^(-6-m);

ve=zeros(1,21); ve(n)=ess; r=roots(a+ve); -6-m s=max(abs(r-rr)) end end 利用符号函数:(思考题一)a=poly(1:20); y=poly2sym(a); rr=solve(y) n

很容易的得出对一个多次的代数多项式的其中某一项进行很小的扰动,对其多项式的根会有一定的扰动的,所以对于这类病态问题可以借助于MATLAB来进行问题的分析。 学号:06450210 姓名:万轩 实验二插值法

太原理工大学数值计算方法实验报告

本科实验报告 课程名称:计算机数值方法 实验项目:方程求根、线性方程组的直接解 法、线性方程组的迭代解法、代数插值和最 小二乘拟合多项式 实验地点:行勉楼 专业班级: ******** 学号: ********* 学生姓名: ******** 指导教师:李誌,崔冬华 2016年 4 月 8 日

y = x*x*x + 4 * x*x - 10; return y; } float Calculate(float a,float b) { c = (a + b) / 2; n++; if (GetY(c) == 0 || ((b - a) / 2) < 0.000005) { cout << c <<"为方程的解"<< endl; return 0; } if (GetY(a)*GetY(c) < 0) { return Calculate(a,c); } if (GetY(c)*GetY(b)< 0) { return Calculate(c,b); } } }; int main() { cout << "方程组为:f(x)=x^3+4x^2-10=0" << endl; float a, b; Text text; text.Getab(); a = text.a; b = text.b; text.Calculate(a, b); return 0; } 2.割线法: // 方程求根(割线法).cpp : 定义控制台应用程序的入口点。// #include "stdafx.h" #include"iostream"

心得体会 使用不同的方法,可以不同程度的求得方程的解,通过二分法计算的程序实现更加了解二分法的特点,二分法过程简单,程序容易实现,但该方法收敛比较慢一般用于求根的初始近似值,不同的方法速度不同。面对一个复杂的问题,要学会简化处理步骤,分步骤一点一点的循序处理,只有这样,才能高效的解决一个复杂问题。

电力系统过电压考试复习汇编

当电力系统进行操作或发生接地故障时,就会在由电气设备构成的集中参数电路中产生电磁暂态过程,引起系统电压的升高或产生过电流。 当电力系统中某一点突然发生雷电过电压或操作过电压时,这一变化并不能立即在系统其它各点出现,而要以电磁波的形式按一定的速度从电压或电流突变点向系统其它部位传播。 电磁波在分布参数电路中传播产生的暂态过程,简称波过程。 一般架空单导线线路的波阻抗Z?500 Q,分裂导线波阻抗Z?300 Q 冲击电晕对导线耦合系数的影响 发生冲击电晕后,在导线周围形成导电性能较好的电晕套,在这个电晕区内充满电荷,相当于扩大了导线的有效半径,因而与其它导线间的耦合系数也增大。 冲击电晕对波阻抗和波速的影响冲击电晕将使线路波阻抗减小、波速减小 冲击电晕对波形的影响冲击电晕减小波的陡度、降低波的幅值的特性,有利于变电所的防雷保护。最大电位梯度出现在绕组的首端。冲击电压波作用于变压器绕组初瞬,绕组首端的电位梯度是平均电位梯度的a I倍。a l越大,电位分布越不均匀,相应绕组的抗冲击能力越差。(危及变压器绕组的首端匝间绝缘) 最大电位梯度均出现在绕组首端,其值等于 a U0,对变压器绕组的纵绝缘(匝间绝缘) 有危害。 绕组内的波过程除了与电压波的幅值有关外,还与作用在绕组上的冲击电压波形有关。过电压 波的波头时间越长(陡度越小),由于电感分流的影响,振荡过程的发展比较和缓,绕组各点的最大对地电压和纵向电位梯度都将下降;反之则振荡越激烈。波尾也有影响,在短波作用 下,振荡过程尚未充分激发起来时,外加电压已经大为减小,导致绕组各点的对地电压和电位 梯度也比较低。 变压器绕组内部保护的关键措施是:改善绕组的初始电位分布,使初始电位分布尽可能地接 近稳态电位分布。这可有效地降低作用在绕组纵绝缘上的电位梯度,并削弱振荡,减小振荡过 电压的幅值。 (1)补偿对地电容C0dx 的影响;(静电环)(2)增大纵向电容K0/dx (纠结式绕组)绕组匝间绝缘所承受的冲击电压为Uab= alab/v 侵入波的陡度愈大,每匝线圈的长度愈长,或波速愈小,则作用在匝间的电压也愈大。为了限 制匝间电压以保护绕组的匝间绝缘,必须采取措施来限制侵入电机的波的陡度。

电力系统过电压

电力系统过电压 一、单选题 1.一般地,电力系统的运行电压在正常情况下不会超过(B)。P215 A、额定线电压 B、允许最高工作电压 C、绝缘水平 D、额定相电压 2.电力系统过电压分成两大类(D)。P216 A、外部过电压和短路过电压 B、外部过电压和大气过电压 C、操作过电压和短路过电压 D、雷电过电压和内部过电压 3.外部过电压,与气象条件有关,又称为(B)。p216 A、气象过电压 B、大气过电压 C、污秽过电压 D、条件过电压 4.电力系统过电压分成两大类(B)。P216 A、外部过电压和短路过电压 B、内部过电压和大气过电压 C、操作过电压和短路过电压 D、雷电过电压和大气过电压 5.云中的水滴受强烈气流的摩擦产生电荷,而且小水滴带(B)。P216 A、正电 B、负电 C、静电 D、感应电 6.在两块异号电荷的雷云之间,当(D)达到一定值时,便发生云层之间放电。P216 A、电流 B、电压 C、距离 D、电场强度 7.雷电直接击中建筑物或其他物体,造成建筑物、电气设备及其他被击中的物体损坏,雷电的这种破坏形式称为(A)。 p216 A、直击雷 B、感应雷 C、雷电波侵入 D、雷电的折射与反射 8.雷电放电时,强大的雷电流由于静电感应和电磁感应会使周围的物体产生危险的过电压,造成设备损坏、人畜伤 亡。雷电的这种破坏形式称为(B)。P217 A、直击雷 B、感应雷 C、雷电波侵入 D、雷电的折射与反射 9.防雷设施及接地装置是(D)。P217 A、将导线与杆塔绝缘 B、将导线与与大地连接 C、将电流引入大地 D、将雷电流引入大地 10.安装在烟囱顶上的避雷针直径不应小于下列数值(D)。p217 A、10mm B、12mm C、16mm D、20mm 11.下列避雷针高度为h,其影响系数描述正确的是(A)。P218 A、h<30m时P=1 B、h>30m时P=1 C、h<30m时P=5.5/h D、以上都可以 12.为防止直接雷击架空线路,一般多采用(B)。P219 A、避雷针 B、避雷线 C、避雷器 D、消雷器 13.避雷线一般用截面不小于(D)镀锌钢绞线。P219 A、25mm2 B、50mm2 C、75mm2 D、35mm2 14.下列关于避雷线保护角描述正确的是(D)。P219? A、保护角越小,越容易出现绕击 B、山区的线路保护角可以适当放大 C、保护角大小与线路是否遭受雷击无关 D、多雷区的线路保护角适当缩小 15.电气设备附近遭受雷击,在设备的导体上感应出大量与雷云极性相反的束缚电荷,形成过电压,称为(B)。老书 P168 A、直接雷击过电压 B、感应雷过电压 C、雷电反击过电压 D、短路过电压 16.与FZ型避雷器残压相比,FS型避雷器具有(D)特点。老书P181 A、残压低 B、体积小 C、有均压电阻 D、残压高 17.阀型避雷器阀电阻片具有(A)特性。P221

c 计算器实验报告

简单计算器 姓名: 周吉祥 实验目的:模仿日常生活中所用的计算器,自行设计一个简单的计算器程序,实现简单的计算功能。 实验内容: (1)体系设计: 程序是一个简单的计算器,能正确输入数据,能实现加、减、乘、除等算术运算,运算结果能正确显示,可以清楚数据等。 (2)设计思路: 1)先在Visual C++ 6.0中建立一个MFC工程文件,名为 calculator. 2)在对话框中添加适当的编辑框、按钮、静态文件、复选框和单 选框 3)设计按钮,并修改其相应的ID与Caption. 4)选择和设置各控件的单击鼠标事件。 5)为编辑框添加double类型的关联变量m_edit1. 6)在calculatorDlg.h中添加math.h头文件,然后添加public成 员。 7)打开calculatorDlg.cpp文件,在构造函数中,进行成员初始 化和完善各控件的响应函数代码。 (3)程序清单:

●添加的public成员: double tempvalue; //存储中间变量 double result; //存储显示结果的值 int sort; //判断后面是何种运算:1.加法2.减法3. 乘法 4.除法 int append; //判断后面是否添加数字 ●成员初始化: CCalculatorDlg::CCalculatorDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/) : CDialog(CCalculatorDlg::IDD, pParent) { //{{AFX_DATA_INIT(CCalculatorDlg) m_edit1 = 0.0; //}}AFX_DATA_INIT // Note that LoadIcon does not require a subsequent DestroyIcon in Win32 m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME); tempvalue=0; result=0; sort=0; append=0; }

计算方法第二章方程求根上机报告

实验报告名称 班级:学号:姓名:成绩: 1实验目的 1)通过对二分法与牛顿迭代法作编程练习与上级运算,进一步体会二分法与牛顿迭代法的不同特点。 2)编写割线迭代法的程序,求非线性迭代法的解,并与牛顿迭代法。 2 实验内容 用牛顿法和割线法求下列方程的根 x^2-e^x=0; x*e^x-1=0; lgx+x-2=0; 3实验步骤 1)根据二分法和牛顿迭代法,割线法的算法编写相应的求根函数; 2)将题中所给参数带入二分法函数,确定大致区间; 3)用牛顿迭代法和割线法分别对方程进行求解; 3 程序设计 牛顿迭代法x0=1.0; N=100; k=0; eps=5e-6; delta=1e-6; while(1) x1=x0-fc1(x0)/fc2(x0); k=k+1; if k>N disp('Newmethod failed')

break end if(abs(x1-x0)=delta) c=x1; x1=cutnext(x0,x1); x0=c; %x0 x1μYí?μ?μ?x1 x2 è?è?±£′??úx0 x1 end k=k+1; if k>N disp('Cutline method failed') break; end if(abs(x1-x0)

数值计算实验报告

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 2012级6班###(学号)计算机数值方法 实验报告成绩册 姓名:宋元台 学号: 成绩:

数值计算方法与算法实验报告 学期: 2014 至 2015 第 1 学期 2014年 12月1日课程名称: 数值计算方法与算法专业:信息与计算科学班级 12级5班 实验编号: 1实验项目Neton插值多项式指导教师:孙峪怀 姓名:宋元台学号:实验成绩: 一、实验目的及要求 实验目的: 掌握Newton插值多项式的算法,理解Newton插值多项式构造过程中基函数的继承特点,掌握差商表的计算特点。 实验要求: 1. 给出Newton插值算法 2. 用C语言实现算法 二、实验内容 三、实验步骤(该部分不够填写.请填写附页)

1.算法分析: 下面用伪码描述Newton插值多项式的算法: Step1 输入插值节点数n,插值点序列{x(i),f(i)},i=1,2,……,n,要计算的插值点x. Step2 形成差商表 for i=0 to n for j=n to i f(j)=((f(j)-f(j-1)(x(j)-x(j-1-i)); Step3 置初始值temp=1,newton=f(0) Step4 for i=1 to n temp=(x-x(i-1))*temp*由temp(k)=(x-x(k-1))*temp(k-1)形成 (x-x(0).....(x-x(i-1)* Newton=newton+temp*f(i); Step5 输出f(x)的近似数值newton(x)=newton. 2.用C语言实现算法的程序代码 #includeMAX_N) { printf("the input n is larger than MAX_N,please redefine the MAX_N.\n"); return 1; } if(n<=0) { printf("please input a number between 1 and %d.\n",MAX_N); return 1; } printf("now input the (x_i,y_i)i=0,...%d\n",n); for(i=0;i<=n;i++) { printf("please input x(%d) y(%d)\n",i,i);

计算方法实验报告格式

计算方法实验报告格式 小组名称: 组长姓名(班号): 小组成员姓名(班号): 按贡献排序情况: 指导教师评语: 小组所得分数: 一个完整的实验,应包括数据准备、理论基础、实验内容及方法,最终对实验结果进行分析,以达到对理论知识的感性认识,进一步加深对相关算法的理解,数值实验以实验报告形式完成,实验报告格式如下: 一、实验名称 实验者可根据报告形式需要适当写出. 二、实验目的及要求 首先要求做实验者明确,为什么要做某个实验,实验目的是什么,做完该实验应达到什么结果,在实验过程中的注意事项,实验方法对结果的影响也可以以实验目的的形式列出. 三、算法描述(实验原理与基础理论) 数值实验本身就是为了加深对基础理论及方法的理解而设置的,所以要求将实验涉及到的理论基础,算法原理详尽列出. 四、实验内容 实验内容主要包括实验的实施方案、步骤、实验数据准备、实验的算法以及可能用到的仪器设备. 五、程序流程图 画出程序实现过程的流程图,以便更好的对程序执行的过程有清楚的认识,在程序调试过程中更容易发现问题. 六、实验结果 实验结果应包括实验的原始数据、中间结果及实验的最终结果,复杂的结果可以用表格

形式列出,较为简单的结果可以与实验结果分析合并出现. 七、实验结果分析 实验结果分析包括对对算法的理解与分析、改进与建议. 数值实验报告范例 为了更好地做好数值实验并写出规范的数值实验报告,下面给出一简单范例供读者参考. 数值实验报告 小组名称: 小组成员(班号): 按贡献排序情况: 指导教师评语: 小组所得分数: 一、实验名称 误差传播与算法稳定性. 二、实验目的 1.理解数值计算稳定性的概念. 2.了解数值计算方法的必要性. 3.体会数值计算的收敛性与收敛速度. 三、实验内容 计算dx x x I n n ? += 1 10 ,1,2,,10n = . 四、算法描述 由 dx x x I n n ? += 1 10 ,知 dx x x I n n ?+=--101110,则

电力系统内部过电压分析

能源建设 电力系统内部过电压分析 441022 湖北襄阳城郊供电公司(湖北襄阳) 朱国军 【摘 要】电力系统的工作可靠性是和过电压的大小密切相关的。过电压是指超过正常运行电压并可使电力系统绝缘或保护设备损坏的电压升高。内部过电压分为两大类,因操作和故障引起的瞬间电压升高,称为稳态过电压;而在瞬间过程完毕后出现的稳态性质的工频电压升高和谐振现象称为暂态过电压。内部过电压的能量来源于电网本身,并在额定电压的基础上产生,故其幅值大体与额定电压的大小成正比,并且具有统计性质。 【关键词】内部过电压;操作过电压;暂时过电压 1、稳态过电压分为工频过电压和谐振过电压 1.1工频过电压 操作过电压是在工频过电压Ug的基础上振荡产生的,Ug越高,操作过电压的幅值越高。其次,避雷器的额定电压决定于连接点的工频过电压,后者越高,则避雷器的额定电压和相应的残压也越高。由此可知,工频过电压间接地决定了电网的操作和雷电冲击绝缘水平。 常见的几种重要的工频过电压有:空载线路电容效应引用的电压升高;不对称短路时正常相上的工频电压升高;甩负荷引起发电机加速而产生的电压升高等。 1)空载长线路中的电容效应电容效应是指在电感、电容的串联回路中,当容抗大于感抗时,在电源电动势E的作用下,容性电流在感抗上的压降把容抗压降抬高的一种现象。 2)不对称接地引起的工频过电压当线路中发生不对称接地时,通过相见的电磁耦合,可能使健全相的工频电压有所升高。统计表明,单相接地是主要的故障形式,所引起的电压升高一般最为严重,乃是选择避雷器额定电压的主要依据。 1.2谐振过电压 电力系统中存在着许多电感和电容元件,如电力变压器、互感器、发电机、消弧线圈、电抗器、线路电感等均可作为电感元件,而线路导线对地和相间电容、补偿用的并联和串联电容器组、高压设备的杂散电容均可作为电容器。当系统进行操作或发生故障时,这些电感、电容元件可形成各种振荡回路,在一定的能源作用下,会产生串联谐振现象,导致系统中某些部分(或元件)出现严重的谐振过电压。谐振过电压的持续时间要比操作过电压长得多.甚至可稳定存在,直到破坏谐振条件为止。谐振过电压幅值可能很大,理论上可以达到无穷,实际数值小于3倍。 1)线性谐振 谐振回路由不带铁芯的电感元件(如输电线路的电感、变压器的漏感)或励磁特性接近线性的带铁芯的电感元件(如消弧线圈,其铁芯中有气隙)和系统中的电容元件所组成.在正弦电源作用下,当系统自振频率与电源频率相等或接近时,可能产生线性谐振。 消弧线圈产生的线性谐振:类似于间歇性接地,接有消弧线圈的系统,只要让消弧线圈工作于脱谐度不大的状态,即可使补偿网络对地容抗大于感抗,当故障时如断路器非全相动作、线路发生单相或两相断线时,容抗更大,不满足谐振条件,不会发生严重的过电压。 2)铁磁谐振过电压线性谐振的参数条件 ,铁磁谐振 ,对于一定的 值(Lo为铁芯线圈的初始电感),在很大的C值范围内(即 都有可能产生谐振)都可能产生谐振。有可能是工频的谐振,也有可能是高频谐波和分频谐波,如2、3、5次等高频谐波或1/2、1/3、1/5次等分频谐波。 在电力系统中,因导线的折断、断路器非全相动作等严重的运行状态出现的铁磁谐振过电压,都属于断线谐振过电压。现象:系统中心点位移、负载变压器相序可能反转、绕组电流急剧增加、铁芯有响声、导线有电晕声,多会发生传递过电压。非全相运行时,可能组成多种多样的串联谐振回路,这些回路中的电感是空载或轻载运行的负载变压器的励磁电感以及消弧线圈的电感等。电容是导线对地和相间的部分电容,电感线圈对地杂散电容等。在一定的参数配合激发条件下,可能会产生基频、分频或高频谐振。基频谐振时,会出现三相对地电压不平衡,例如一相升高、两相降低;或两相升高、一相降低;或三相同时升高的现象。在负载变压器侧会使三相绕组电压的负序分量占主要的成分,造成相序反倾。实践证明,有可能产生2、3、5次高频谐波。 谐振过电压幅值可能很大,理论上可以达到无穷。分频谐振由于频率为工频的一半,互感器的励磁阻抗下降了一半,使铁芯元件的励磁电流大大增加,互感器严重饱和,过电压被限制了,实际数值小于2倍,除非有弱绝缘设备,一般不危险的。 2、暂态过电压通常为操作过电压 电力系统中的电容、电感元件均为储能元件。当有操作故障使其工作状态发生变化时,将产生振荡性的过渡过程。在此过程中,由于电感元件中储存的磁能会在某一瞬间转化为电场能存储与电容元件之中,将产生数倍于电源电压的过渡过程过电压,即所谓的操作过电压。它是在几毫秒至几十毫秒后消失的暂态过电压。 形成操作过电压的能量来源于电力系统本身,因此这类过电压的幅值与系统的额定电压大致成正比。通常用系统运行量高相电压幅值的倍数来表示过电压的大小。操作过电压的大小与电气设备特性,尤其是断路器的特性,以及系统结构、运行参数、操作或故障形式等因素有关,具有明显的随机性。 在非有效接地系统中,操作过电压有间歇电弧接地过电压(弧光接地过电压)、开断感性负载过电压、投切容性负载过电压等。 1)空载线路分闸过电压 切空线是电力系统中常有的操作。在开断过程中,若断路器发生重燃,使线路积累了电荷,并引起电磁振荡,会出现过电压。这种过电压不止幅值高,且持续时间长,可达0.5~1个工频周期以上,是220kV及以下电网确定操作绝缘水平的依据。 2)空载线路合闸过电压空载线路合闸过电压是决定超高压电网绝缘水平的重要因素。合空线过电压有两种不同的形式。其一是计划性的合闸操作,合闸后,线路各点电压由零值过渡到由电容效应决定的工频稳态电压从而出现振荡过电压。另一种是重合闸操作,由于残余电压的存在,三相重合闸过电压要比计划性合闸过电压更为严重。 3)空载变压器分闸过电压 在电力系统运行中,常有电感性负载的分闸操作,在这些操作过程中可能会出现幅值较高的过电压。 4)解列过电压在多电源供电系统中,由于某种原因(如线路发生接地故障)而失去稳定时,线路两侧电源的电动势将产生相对摆动(失步)。为了避免事故扩大而将系统解列,则可能会在单端的空载线路上出现解列过电压。 54《科技与企业》杂志 2011年10月(上)

数值分析上机实验报告

数值分析上机实验报告

《数值分析》上机实验报告 1.用Newton 法求方程 X 7-X 4+14=0 在(0.1,1.9)中的近似根(初始近似值取为区间端点,迭代6次或误差小于0.00001)。 1.1 理论依据: 设函数在有限区间[a ,b]上二阶导数存在,且满足条件 {}α?上的惟一解在区间平方收敛于方程所生的迭代序列 迭代过程由则对任意初始近似值达到的一个中使是其中上不变号 在区间],[0)(3,2,1,0,) (') ()(],,[x |))(),((|,|,)(||)(|.4;0)(.3],[)(.20 )()(.110......b a x f x k x f x f x x x Newton b a b f a f mir b a c x f a b c f x f b a x f b f x f k k k k k k ==- ==∈≤-≠>+ 令 )9.1()9.1(0)8(4233642)(0)16(71127)(0)9.1(,0)1.0(,1428)(3 2 2 5 333647>?''<-=-=''<-=-='<>+-=f f x x x x x f x x x x x f f f x x x f 故以1.9为起点 ?? ?? ? ='- =+9.1)()(01x x f x f x x k k k k 如此一次一次的迭代,逼近x 的真实根。当前后两个的差<=ε时,就认为求出了近似的根。本程序用Newton 法求代数方程(最高次数不大于10)在(a,b )区间的根。

1.2 C语言程序原代码: #include #include main() {double x2,f,f1; double x1=1.9; //取初值为1.9 do {x2=x1; f=pow(x2,7)-28*pow(x2,4)+14; f1=7*pow(x2,6)-4*28*pow(x2,3); x1=x2-f/f1;} while(fabs(x1-x2)>=0.00001||x1<0.1); //限制循环次数printf("计算结果:x=%f\n",x1);} 1.3 运行结果: 1.4 MATLAB上机程序 function y=Newton(f,df,x0,eps,M) d=0; for k=1:M if feval(df,x0)==0 d=2;break else x1=x0-feval(f,x0)/feval(df,x0); end e=abs(x1-x0); x0=x1; if e<=eps&&abs(feval(f,x1))<=eps d=1;break end end

电力系统过电压知识点总结

第四章 1.地面落雷密度:一个雷电日每 km2 的地面上落雷的次数(次/雷电日·km 2 )。落雷密度为单位时间单位面积的地面平均落雷次数 2.保护设备与被保护设备的伏秒特性应如何配合?为什么?答案:保护设备的伏秒特性应始终低于被保护设备的伏秒特性。这样,当有一过电压作用于两设备时,总是保护设备先击穿,进而限制了过电压幅值,保护了被保护设备。 3. ZnO 避雷器的主要优点有哪些?答案:ZnO 避雷器的主要优点有无间隙、无续流、电气设备所受过电压可以降低、通流容量大、ZnO 避雷器特别适用干直流保护和 SF6 电器保护等优点。适于大批量生产,造价低,经济性能好。 4.跨步电压:人的两脚着地点之间的电位差称为跨步电压。(取跨距为 0.8m)工作接地中,对人身安全造成威胁的电位差包括接触电位差和跨步电位差人所站的地点与接地设备之间的电位差称为接触电势 5.内部过电压倍数:内部过电压倍数:内部过电压幅值与最大运行相电压幅值之比。 6.【简答题】什么叫做操作过电压?答案:电力系统是由电源、电阻、电感、电容等元件组成的复杂系统,当开关操作,或事故状态引起系统拓扑结构发生改变时,各储能元件的能量重新分配并发生振荡,在设备上将会产生数倍于电源电压的过渡过程的过电压,称为操作过电压。电力系统由于操作从一种稳定工作状态通过震荡转变到另一种工作状态的过渡过程所产生的过电压称为操作过电压。 7.简述电力系统中操作过电压的种类。答案:①间歇电弧接地过电压②空载变压器分闸过电压③空载线路分闸过电压④空载线路合闸过电压一种是计划性的合闸操作,另一种是自动重合闸操作⑤电力系统解列过电压 8.在不同电压等级中起主导作用的操作过电压类型?答案:(一)6~10kV,35~60kV:电弧接地过电压;(二)110~220kV:切空载变压器,切除空载线路过电压;(三)330~500kV:合空载线路过电压。 9.电弧接地过电压:在中性点绝缘的电网中发生单相接地时,将会引起健全相得电压升高到线电压。如果单相接地为不稳定的电弧接地,即接地点的电弧间歇性地熄灭和重燃,则在电网健全相和故障相上将会产生很高的过电压,一般把这种过电压称为电弧接地过电压。 10.影响电弧接地过电压的因素有哪些?答案:(一)电弧熄灭与重燃时的相位;(二)系统的相关参数(相间电容、线路损耗);(三)中性点接地方式。 11.电弧接地过电压的发展过程和幅值大小都与什么有关?答案:电弧过电压的发展过程和幅值大小都与熄弧的时间有关,存在两种熄弧时间:(1)电弧在过渡过程中的高频振荡电流过零时即可熄灭(2)电弧要等到工频电流过零时才能熄灭 12.什么叫做截流?答案:流过电感的电流在到达自然零点前被断路器强行切断,称为强制熄弧,使得储存在电感中的磁场能量被强迫转化为电场能,导致电压的升高。当采用灭弧能力很强的断路器切断很小的励磁电流时,工频励磁电流的电弧可能在自然过零前被强制熄灭,甚至电流在接近幅值 m I 时被突然截断,这就是断路器的截流现象。 13.为什么说切空载变压器容易发生截流现象?答案:切断 100A 以上的交流电流时,电弧通常都是在工频电流自然过零时熄灭的;但当被切断的电流较小时(空载变压器的激磁电流很小,一般只是额定电流的 0.5%~4%,约数安到数十安),电弧提前熄灭,亦即电流会在过零之前就被强行切断。 14.断路器的性能和变压器的参数是怎么影响切空变压器的?答案:切断小电流电弧时,性能差的断路器,由于切断电流能力不强,切除空载变压器时过电压较低;而切除小电流电弧时性能好的断路器,由于切流能力强,切除空载变压器过电压较高。另外,当断路器的灭弧能力差时,切流后在断路器触头间容易引起电弧重燃,而这种电弧重燃与切空线相反,使变压器侧的电容中电场能量向电源释放,从而降低了过电压。使用相同断路器,即使是在相同的截流能力下,当变压器的电容越大和电感越小时,过电压会降低。 15.如何限制切空载变压器的过电压?答案:(一)在断路器的变压器侧加装阀式避雷器。(二)在断路器的主触头上并联一线性或非线性电阻。(三)需频繁进行变压器的分合闸操作的场合可采用:在电弧炉变压器的低压绕组侧并接三相整流电路,直流回路中接有大容量电解电容。 16.在不同电压等级中起主导作用的操作过电压类型?答案:(一)6~10kV,35~60kV:电弧接地过电压;(二)110~220kV:切空载变压器,切除空载线路过电压;(三)330~500kV:合空载线路过电压。

数值分析实验报告1

实验一 误差分析 实验(病态问题) 实验目的:算法有“优”与“劣”之分,问题也有“好”与“坏”之别。对数值方法的研究而言,所谓坏问题就是问题本身对扰动敏感者,反之属于好问题。通过本实验可获得一个初步体会。 数值分析的大部分研究课题中,如线性代数方程组、矩阵特征值问题、非线性方程及方程组等都存在病态的问题。病态问题要通过研究和构造特殊的算法来解决,当然一般要付出一些代价(如耗用更多的机器时间、占用更多的存储空间等)。 问题提出:考虑一个高次的代数多项式 )1.1() ()20()2)(1()(20 1∏=-=---=k k x x x x x p 显然该多项式的全部根为1,2,…,20共计20个,且每个根都是单重的。现考虑该多项式的一个扰动 )2.1(0 )(19=+x x p ε 其中ε是一个非常小的数。这相当于是对()中19x 的系数作一个小的扰动。我们希望比较()和()根的差别,从而分析方程()的解对扰动的敏感性。 实验内容:为了实现方便,我们先介绍两个Matlab 函数:“roots ”和“poly ”。 roots(a)u = 其中若变量a 存储n+1维的向量,则该函数的输出u 为一个n 维的向量。设a 的元素依次为121,,,+n a a a ,则输出u 的各分量是多项式方程 01121=+++++-n n n n a x a x a x a 的全部根;而函数 poly(v)b =

的输出b 是一个n+1维变量,它是以n 维变量v 的各分量为根的多项式的系数。可见“roots ”和“poly ”是两个互逆的运算函数。 ;000000001.0=ess );21,1(zeros ve = ;)2(ess ve = ))20:1((ve poly roots + 上述简单的Matlab 程序便得到()的全部根,程序中的“ess ”即是()中的ε。 实验要求: (1)选择充分小的ess ,反复进行上述实验,记录结果的变化并分析它们。 如果扰动项的系数ε很小,我们自然感觉()和()的解应当相差很小。计算中你有什么出乎意料的发现表明有些解关于如此的扰动敏感性如何 (2)将方程()中的扰动项改成18x ε或其它形式,实验中又有怎样的现象 出现 (3)(选作部分)请从理论上分析产生这一问题的根源。注意我们可以将 方程()写成展开的形式, ) 3.1(0 ),(1920=+-= x x x p αα 同时将方程的解x 看成是系数α的函数,考察方程的某个解关于α的扰动是否敏感,与研究它关于α的导数的大小有何关系为什么你发现了什么现象,哪些根关于α的变化更敏感 思考题一:(上述实验的改进) 在上述实验中我们会发现用roots 函数求解多项式方程的精度不高,为此你可以考虑用符号函数solve 来提高解的精确度,这需要用到将多项式转换为符号多项式的函数poly2sym,函数的具体使用方法可参考Matlab 的帮助。

计算方法上机实习题大作业(实验报告).

计算方法实验报告 班级: 学号: 姓名: 成绩: 1 舍入误差及稳定性 一、实验目的 (1)通过上机编程,复习巩固以前所学程序设计语言及上机操作指令; (2)通过上机计算,了解舍入误差所引起的数值不稳定性 二、实验内容 1、用两种不同的顺序计算10000 21n n -=∑,分析其误差的变化 2、已知连分数() 1 01223//(.../)n n a f b b a b a a b =+ +++,利用下面的算法计算f : 1 1 ,i n n i i i a d b d b d ++==+ (1,2,...,0 i n n =-- 0f d = 写一程序,读入011,,,...,,,...,,n n n b b b a a 计算并打印f 3、给出一个有效的算法和一个无效的算法计算积分 1 041 n n x y dx x =+? (0,1,...,1 n = 4、设2 2 11N N j S j == -∑ ,已知其精确值为1311221N N ?? -- ?+?? (1)编制按从大到小的顺序计算N S 的程序 (2)编制按从小到大的顺序计算N S 的程序 (3)按两种顺序分别计算10001000030000,,,S S S 并指出有效位数 三、实验步骤、程序设计、实验结果及分析 1、用两种不同的顺序计算10000 2 1n n -=∑,分析其误差的变化 (1)实验步骤: 分别从1~10000和从10000~1两种顺序进行计算,应包含的头文件有stdio.h 和math.h (2)程序设计: a.顺序计算

#include #include void main() { double sum=0; int n=1; while(1) { sum=sum+(1/pow(n,2)); if(n%1000==0)printf("sun[%d]=%-30f",n,sum); if(n>=10000)break; n++; } printf("sum[%d]=%f\n",n,sum); } b.逆序计算 #include #include void main() { double sum=0; int n=10000; while(1) { sum=sum+(1/pow(n,2)); if(n%1000==0) printf("sum[%d]=%-30f",n,sum); if(n<=1)break; n--; } printf("sum[%d]=%f\n",n,sum); } (3)实验结果及分析: 程序运行结果: a.顺序计算

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