Математические задачи в энергетике. Медведева С.Н. - 28 стр.

UptoLike

Составители: 

системе координат.
Почему именно в такой форме? Еще раз посмотрите выводы по формам
вычислительных алгоритмов. 4-ясамая удобная, позволяет учесть разное
задание генераторных узлов и в то же время упростить выражения с учетом
реальных условий, уменьшить объем вычислений на шаге итерации.
Метод Ньютона-Рафсона.
1. На каждой итерации
К зачету: первые 12
вопросовбезусловный минимум, без конспектов;
все последующие вопросы: устно, пользоваться своими конспектами, но
необходимо объяснить сущность вопроса, значение величин, входящих в
формулы. Если кто-то не успеет ответить устно, дополнительно на следующей
паре = лаб. работы у одной подгруппы.
Лекц. 2-9: Тема: Модификации метода Ньютона
(при реализации вычислительных алгоритмов)
Для каждой
из форм записи уравнений установившегося режима
можно применить разную реализацию вычислительных алгоритмов, т. е.
разные модификации метода Ньютона. Рассмотрим их для системы узловых
уравнений установившегося режима в форме баланса мощности в полярной
системе координат.
Почему именно в такой форме? Еще раз посмотрите выводы по формам
вычислительных алгоритмов. 4-ясамая удобная, позволяет
учесть разное
задание генераторных узлов и в то же время упростить выражения с учетом
реальных условий, уменьшить объем вычислений на шаге итерации.
1).Метод Ньютона-Рафсона.
1. Задать начальные приближения решения СНАУ.
2. Задать точность получаемого решения по величине небаланса
мощности.
3. Вычислить для начального приближения вектор небалансов
мощностей
Q
P
W
W
, формулу для которого нужно получить из уравнений (4.6)
путем переноса всех величин в левую часть равенства.
4. Для текущего шага итерации вычислить матрицу Якоби (получить
числовые значения, подставив значения решения из предыдущего шага в
уравнения (7.4))
=
U
W
δ
W
U
W
δ
W
X
XW
QQ
PP
i
)(
)(
.
5. Решить систему уравнений
=
Q
P
QQ
PP
W
W
ΔU
Δδ
U
W
δ
W
U
W
δ
W
, (1)
подставив подсчитанные ранее числовые значения, методом Гаусса.
6. Найти значения искомых величин
)()()1( iii
XXX
Δ
+
=
+
. (2)
7. Подсчитать значения составляющих вектора небалансов. Величину
максимального небаланса сравнить с заданной по точности. Если требуемая
точность не обеспечена, вернуться к п. 4, если достигнута, выйти из
итерационного процесса, перейти к п.8.
8. Вывод решения. Конец расчета.
Выводы: удобно для расчетов "вручную", понятно. Полный алгоритм.
Много расчетов.
2) Метод Ньютона с обращением матрицы Якоби.
системе координат.                                                           мощности.
       Почему именно в такой форме? Еще раз посмотрите выводы по формам             3. Вычислить для начального приближения вектор небалансов
вычислительных алгоритмов. 4-я – самая удобная, позволяет учесть разное                  ⎡ WP ⎤
                                                                             мощностей ⎢      ⎥ , формулу для которого нужно получить из уравнений (4.6)
задание генераторных узлов и в то же время упростить выражения с учетом
                                                                                         ⎣ WQ ⎦
реальных условий, уменьшить объем вычислений на шаге итерации.
                                                                             путем переноса всех величин в левую часть равенства.
       Метод Ньютона-Рафсона.
                                                                                    4. Для текущего шага итерации вычислить матрицу Якоби (получить
       1. На каждой итерации
                                                                             числовые значения, подставив значения решения из предыдущего шага в
       К зачету: первые 12 вопросов – безусловный минимум, без конспектов;
                                                                             уравнения (7.4))
все последующие вопросы: устно, пользоваться своими конспектами, но
                                                                                                                       ⎡ ∂WP    ∂WP ⎤
необходимо объяснить сущность вопроса, значение величин, входящих в
                                                                                                     ∂W( X   (i )
                                                                                                                    ) ⎢ ∂δ       ∂U ⎥ .
формулы. Если кто-то не успеет ответить устно, дополнительно на следующей                                            = ⎢ ∂W     ∂WQ ⎥
                                                                                                       ∂X              ⎢    Q        ⎥
паре = лаб. работы у одной подгруппы.                                                                                  ⎢⎣ ∂δ     ∂U ⎥⎦
                                                                                    5. Решить систему уравнений
             Лекц. 2-9: Тема: Модификации метода Ньютона
                                                                                                              ⎡ ∂WP       ∂WP ⎤
             (при реализации вычислительных алгоритмов)                                                       ⎢ ∂δ         ∂U ⎥ ⋅ ⎡ Δδ ⎤ = − ⎡ WP ⎤ ,
                                                                                                              ⎢ ∂W        ∂WQ ⎥ ⎢ΔU ⎥        ⎢W ⎥        (1)
       Для каждой из форм записи уравнений установившегося режима                                             ⎢    Q           ⎥ ⎣ ⎦         ⎣ Q⎦
можно применить разную реализацию вычислительных алгоритмов, т. е.
                                                                                                              ⎢⎣ ∂δ        ∂U ⎦⎥
разные модификации метода Ньютона. Рассмотрим их для системы узловых         подставив подсчитанные ранее числовые значения, методом Гаусса.
уравнений установившегося режима в форме баланса мощности в полярной                6. Найти значения искомых величин X (i +1) = X (i ) + ΔX (i ) .     (2)
системе координат.                                                                  7. Подсчитать значения составляющих вектора небалансов. Величину
       Почему именно в такой форме? Еще раз посмотрите выводы по формам      максимального небаланса сравнить с заданной по точности. Если требуемая
вычислительных алгоритмов. 4-я – самая удобная, позволяет учесть разное      точность не обеспечена, вернуться к п. 4, если достигнута, выйти из
задание генераторных узлов и в то же время упростить выражения с учетом      итерационного процесса, перейти к п.8.
реальных условий, уменьшить объем вычислений на шаге итерации.                      8. Вывод решения. Конец расчета.
       1).Метод Ньютона-Рафсона.                                                    Выводы: удобно для расчетов "вручную", понятно. Полный алгоритм.
       1. Задать начальные приближения решения СНАУ.                         Много расчетов.
       2. Задать точность получаемого решения по величине небаланса                 2) Метод Ньютона с обращением матрицы Якоби.