Министерство образования Российской Федерации

ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет – УПИ»

В.П.Обоскалов

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ В СРЕДЕ ЭЛЕКТРОННЫХ ТАБЛИЦ

Учебное пособие

Научный редактор

доц., канд. техн. наук И.Л.Кирпикова

Екатеринбург

2004

УДК 681.3

ББК 31.27:32.97

О-21

Рецензенты:

кафедра "Электропривод " Российского государственного профессионально - педагогического университета (зав. кафедрой доц., канд. техн. наук И.Л.Щеклеина ); начальник бюро оптимизации и режимов отдела АСУ ОАО «Свердловэнерго», канд.техн. наук В.М.Летун.

Автор: В.П.Обоскалов

О-21. Решение задач электроэнергетики в среде электронных таблиц: Учебное пособие / В.П.Обоскалов. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2004. 202 с.

ISBN 5-321-00492-7

Предназначено для студентов и слушателей курсов повышения квалификации специальностей 140204 - "Электрические станции", 140204 - "Электроэнергетические системы и сети" и 140203 - "Релейная защита и автоматизация электроэнергетическими системами". Может быть использовано студентами других специальностей, изучающих Excel или Visual Basic.

Библиогр.: 7 назв. Табл. 43 Рис. 78

УДК 681.3

ББК 31.27:32.97

ISBN 5-321-00492-7 ©ГОУ ВПО «Уральский государственный

технический университет – УПИ», 2004

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие 9

1. Excel. Теоретические аспекты 10

1.1. Основные понятия 12

1.2. Функциональные клавиши 17

1.3. Указатель мыши 21

1.4. Формулы. Имена ячеек. Функции 22

1.5. Диаграммы 23

1.6. Функции списка 25

1.6.1. Формы данных 25

1.6.2. Фильтры 26

1.6.3. Промежуточные итоги 30

1.6.4. Сводные таблицы 32

1.6.5. Консолидация данных 33

1.7. Нелинейные уравнения. Оптимизационные задачи 34

1.7.1. Поиск решения 35

1.7.2. Подбор параметра 37

1.7.3. Проектирование вычислений с помощью таблицы подстановки 37

1.8. Внешняя среда 38

1.8.1. Печать 38

1.8.2. Экспорт и импорт данных 40

1.8.3. Связь с базами данных 42

1.9. Макросы 46

1.9.1. Запись макроса 46

1.9.2. Относительные ссылки 48

1.9.3. Выполнение макроса 49

1.9.4. Подключение макроса к объектам 49

1.9.5. Текст макроса 51

2. Excel. Лабораторный практикум 51

2.1. Начальное знакомство 52

2.1.1. Выделение блоков 53

2.1.2. Прозрачность ячеек. Перемещение данных. Копирование 53

2.2. Относительная и абсолютная адресация 55

2.2.1. Заполнение таблицы. Формулы. Относительная адресация. Суммирование 55

2.2.2. Абсолютная адресация. Имена ячеек 58

2.3. Форматирование таблицы 60

2.3.1. Вставка и удаление строк и столбцов 60

2.3.2. Форматирование ячеек 61

2.3.3. Форматирование столбцов и строк 62

2.3.4. Рамки 62

2.3.5. Сетка. Показ формул 63

2.4. Автозаполнение. Списки 63

2.4.1. Автозаполнение 63

2.4.2. Списки 64

2.5. Диаграммы 65

2.5.1. Диаграмма. Общий случай 65

2.5.2. Гистограмма и круговая диаграмма 68

2.5.3. Графики функций 68

2.6. Работа с массивами данных 69

2.7. Подбор параметра. Поиск решения 70

2.7.1. Подбор параметра 70

2.7.2. Поиск Решения 71

2.7.3. Транспортная задача 73

2.7.4. Таблицы подстановки 76

2.8. Функции списка 78

2.8.1. Сортировка 79

2.8.2. Формы данных 79

2.8.3. Фильтр 81

2.8.4. Вычисление итогов 82

2.8.5. Консолидация данных 84

2.8.6. Сводная таблица 84

2.9. Внешняя среда 87

2.9.1. Экспорт и импорт данных. Связь документов 87

2.10. Макрос 88

2.10.1. Процедуры пользователя 88

2.10.2. Диалоговые окна 91

3. Решение инженерных задач на Excel 94

3.1. Проектирование ЭТ 94

3.2. Основные функции 95

3.2.1. Суммирование 95

3.2.2. Функции даты 99

3.3. Формульные расчеты 100

3.3.1. Тип оборудования 100

3.3.2. Падение напряжения 101

3.3.3. Коэффициенты, характеризующие график нагрузки 104

3.3.4. Температурный режим трансформатора 105

3.3.5. Ремонтная ведомость 108

3.4. Работа с матрицами 109

3.4.1. Расчет сети постоянного тока 110

3.4.2. Расчет токов трехфазного короткого замыкания 112

3.5. Оптимизационные задачи 119

3.5.1. Решение систем нелинейных уравнений 119

3.5.2. Оптимальное распределение мощности нагрузки между параллельно работающими агрегатами 121

3.5.3. Линейное программирование 122

3.5.4. Двойственная задача линейного программирования 123

3.6. Работа с комплексными числами 124

3.7. Прогнозирование нагрузок 125

3.7.1. Метод наименьших квадратов 127

3.7.2. Метод скользящего среднего 130

3.8. Вероятность и статистика 133

3.8.1. Функции расчета вероятностных параметров 133

3.8.2. Расчет вероятностного режима электрической сети 137

3.8.3. Гистограмма случайной величины 142

3.8.4. Регрессия 145

3.8.5. Использование F-статистики 151

3.8.6. Вычисление t-статистики 153

4. Объектное программирование. Visual Basic 155

4.1. Основные понятия 155

4.2. Основные методы 158

4.2.1. Методы Range, Cells, Offset 158

4.2.2. Методы и свойства активности объекта 161

4.2.3. Свойства, характеризующие содержимое 163

4.3. Основные элементы языка 164

4.3.1. Общие сведения и структура программных модулей 164

4.3.2. Типы данных и переменные 165

4.3.3. Константы 169

4.3.4. Видимость переменных и констант 169

4.3.5. Операторы присваивания 169

4.3.6. Математические и строковые операции 170

4.4. Процедуры 171

4.4.1. Вызов процедуры 172

4.4.2. Использование необязательных аргументов 173

4.5. Функции 174

4.5.1. Передача массива 175

4.5.2. Ссылки на внешние библиотеки 176

4.6. Операторы принятия решения 179

4.6.1. Оператор If 179

4.6.2. Select Case 181

4.6.3. Безусловный переход 182

4.6.4. Обращение к встроенной процедуре 182

4.7. Циклы 182

4.7.1. Стандартный цикл For - Next 182

4.7.2. Do-While- Until -Loop 182

4.7.3. Циклы объектного типа 183

4.7.4. Передача массива данных в таблицу 185

4.7.5. Коррекция блока ячеек таблицы 186

4.8. Ввод и вывод данных 188

4.8.1. Чтение и запись последовательных файлов 188

4.8.2. Диалоговые функции 190

4.8.3. Диалоговые окна пользователя 197

4.8.4. Элементы управления 198

4.9. Примеры программ на Visual Basic 205

4.9.1. Число строк и столбцов динамически заполняемого блока 205

4.9.2. Заполнение массива случайными числами 206

4.9.3. Линейная интерполяция 206

4.9.4. Оптимальное распределение нагрузки 208

4.9.5. Функции комплексных чисел 210

4.9.6. Решение систем дифференциальных уравнений 216

4.9.7. Перенумерация узлов 221

4.9.8. Матрица инциденций по узлам 223

4.10. Индивидуальные задания 223

Библиографический список 225