IEEE14节点潮流计算

IEEE14节点网络潮流计算结果

1 网络结构

2 计算方法

牛顿-拉夫逊法 3 潮流计算结果

网络潮流计算结果

输出日期:2009年12月15日

元件名端口1-P

端口1-Q

端口1-U 端口1-A 端口2-P 端口2-Q 端口2-U 端口2-A 母线1 0 0 1.04629 0 母线2 0 0 1.05305 0 母线3 0 0 1.07 0 母线4 0 0 1.03338 0 母线5 0 0 1.06 0 母线6 0 0 1.045 0 母线7 0 0 1.01769 0 母线8

0 1.02804

母线9 0 0 1.02788 0

母线10 0 0 1.04512 0

母线11 0 0 1.04524 0

母线12 0 0 1.09 0

母线13 0 0 1.02707 0

母线14 0 0 1.01 0

发电机1 0 0.48643 1.07 -0.2597

发电机2 2.3253 -0.2286 1.06 0

发电机3 0.4 0.29563 1.045 -0.0865

发电机4 0 0.27696 1.09 -0.2349

发电机5 0 0.1835 1.01 -0.2204

负荷1 0 0 1.04629 -0.2747

负荷2 0 0 1.01769 -0.2862

负荷3 0 0 1.05305 -0.2744

负荷4 0 0 1.04512 -0.2656

负荷5 0 0 1.02788 -0.2675

负荷6 0 0 1.03338 -0.1563

负荷7 0 0 1.01 -0.2204

负荷8 0 0 1.045 -0.0865

负荷9 0 0 1.02707 -0.1811

负荷10 0 0 1.02804 -0.2632

负荷11 0 0 1.07 -0.2597

线路1 0.08035 0.03277 1.07 -0.2597 -0.0795 -0.0311 1.05305 -0.27439 线路2 0.01854 0.01509 1.05305 -0.2744 -0.0184 -0.015 1.04629 -0.27473 线路3 -0.0478 0.01621 1.02788 -0.2675 0.04791 -0.016 1.02804 -0.26316 线路4 0.72591 0.03624 1.045 -0.0865 -0.7031 0.01369 1.01 -0.22036 线路5 0.18152 0.10351 1.07 -0.2597 -0.179 -0.0985 1.04629 -0.27473 线路6 0.76481 -0.0265 1.06 0 -0.7367 0.08872 1.03338 -0.15631 线路7 -1.518 0.2734 1.045 -0.0865 1.56049 -0.2021 1.06 0 线路8 0.41648 -0.07 1.045 -0.0865 -0.4073 0.06131 1.03338 -0.15631 线路9 0.08861 -0.0013 1.02804 -0.2632 -0.0877 0.00331 1.01769 -0.28622 线路10 0.04273 0.07554 1.04512 -0.2656 -0.0422 -0.0742 1.02788 -0.26747 线路11 0.07902 0.09623 1.07 -0.2597 -0.0777 -0.0935 1.04512 -0.2656 线路12 0.27595 0.16735 1.04524 -0.2349 -0.276 -0.1569 1.02804 -0.26316 线路13 1.7E-16 0.27696 1.09 -0.2349 -2E-16 -0.2656 1.04524 -0.2349 线路14 -0.2389 -0.0202 1.01 -0.2204 0.24267 -0.0061 1.02707 -0.18112 线路15 0.55858 -0.071 1.045 -0.0865 -0.5418 0.08166 1.02707 -0.18112 线路16 0.61508 -0.0393 1.03338 -0.1563 -0.6103 0.04069 1.02707 -0.18112 线路17 0.06243 0.05552 1.04629 -0.2747 -0.0613 -0.0533 1.01769 -0.28622 双卷变压

0.45289 -0.1267 1.03338 -0.1563 -0.4529 0.17892 1.07 -0.25972 器1

双卷变压

0.27595 -0.0818 1.02707 -0.1811 -0.276 0.09824 1.04524 -0.2349 器2

双卷变压0.15556 0.0046 1.02707 -0.1811 -0.1556 0.00817 1.02804 -0.26316

器3

FACTS技术的研究现状综述

汪洋200810301012 电力系统及其自动化

1柔性交流输电技术的时代背景

众所周知，电力网络的输电可控性和发电、配电相比较差，网络中功率潮流的自然分布会随着负荷变化而变化，可能造成过大的电能损失或危及安全运行而被迫降低输送功率，从而造成已有输线的负担日益加重，输送能力不足的矛盾日益突出。一般说来，电力网络的输电能力受到静态稳定、动态稳定、暂态稳定、电压稳定和热稳定极限的限制，其中前四种因素是限制电网输送能力的主要因素。同时，由于一系列的社会、环境与经济方面的原因，限制了新的发电厂和输电网络的建设，这就使得电力系统在二十一

世纪面临的主要问题之一就是:如何最大限度地提高电力设备的利用率、如何最大限度地提高输电网络的传输能力。随着电力电子技术、计算机技术、控制技术的不断发展，电力工业技术也取得了许多新的进步，其中一个重大的成就就是柔性交流输电系统(FlexibleACTransmissionsystem，简称FACTS)的提出和应用。柔性交流输电系统技术是目前电力系统新技术中最引人注目的方向之一，它为解决电力系统中存在的经济运行和安全稳定问题提供了有效的手段。其主要内容是在现代交流输电系统的基础上，应用电力电子技术和现代控制理论，实现对交流输电系统参数以及网络结构的灵活快速控制。这项技术可以在很大程度上简化电网的复杂程度，并能够很好地控制电网的潮流;增加网络的输送能力，使电网主干线或联络线不受常规的稳定约束;避免并联运行线路的过负荷;提高电力系统的静态和暂态稳定性。柔性交流输电系统技术之所以出现，一方面是由于电力工业发展的实际需要，另一方面，大功率电力电子技术的发展使这种需求的实现成为可能。它的提出基于如下背景(l)随着电力工业生产的发展，常常需要长距离转移输送大量的电力，电力在线路上辗转输送增加了功率损耗。在互联电网中，功率的走向主要由电网结构决定，用常规方多灵活交流输电控制器间交互影响分析及其协调控制研究法很难实现大幅度调节，实际功率分布可能与理想功率分布相差甚远。要改变这一现状，必须实现一个突破，那就是实现对系统参数和网络结构的快速灵活调节。应用统一潮流控制器、可控串联补偿器和先进的静止无功发生器等FACTS元件，能够方便地控制电力网络功率的走向及分布。

(2)随着电力工业的发展，网络结构日益复杂，新的控制手段和控制设备不断涌现，发电站的单机容量不断增大，电力系统新问题亦不断出现。近年来，国内外由于电力系统稳定性破坏而发生多次大面积停电事故，给国民经济造成极大损害，社会生活受到很大影响。大电力系统稳定问题，促使人们寻求能够根据系统参数迅速反应的控制手段，以大幅度提高系统的稳定程度。

(3)在现代交流输电系统中，虽然计算机技术已经得到广泛应用，但是就其控制手段来讲，仍然是机械式的。无论是发电机调速器、断路器、传统的有载调压器还是移相器，在控制的终端，任务最后落实于机械动作上。在许多场合，特别是对于电力系统稳定控制，速度往往是成败的关键。机械惯性限制了机械式控制动作速度的提高，严重阻碍了在事故处理及系统稳定控制中的应用，而且机械动作可靠性差、器件寿命短。电子化的控制手段，能够实现机械式控制不可比拟的动作速度，而且寿命不受动作次数和动作速度的影响。

(4)寻求新的快速控制手段，方便地控制系统参数，一直是人们追求的目标。高压直流输电的控制手段快速灵活，当输送容量与稳定的矛盾难以调和时，有时可以通过建设直流线路来解决，但是换流站的一次性投资很高。应用FACTS元件的方案常常比增加一条线路或增加换流站的方案投资要少。

(5)电力电子技术和现代控制技术的飞速发展使人们对FACTS技术的需求变为可能。

(6)灵活交流输电元件是逐渐加入现行的交流输电系统，而不是摒弃现有系统。一项新技术能否被

广泛采用，是否具有生命力，很大程度上取决它与现有系统的兼容程度。FACTS与现行的交流输电系统并行发展，可以完全兼容。目前，FACTS家族成员不断壮大，从第一代、第二代在加世纪末很快发展到第三代

近10年来，在国内的电力学术期刊上，有关FACTs的论文，占据了相当的数量和篇幅，不少大学和科研单位，以FACTS为课题，开展了广泛的研究。学术界将FACTS喻为“现代电力系统中三项具有变革性影响的前沿性课题”和“未来输电系统新时代三项支撑技术”之一，对其在电力系统中的应用充满赞誉和期待，电力行业广大工程技术人员对FACTS的理论成果和应用，同样给予了极大的关注。

2 FACTS技术将扮演重要的角色

2.1 1FACTS概念的定义

虽然近年来事故的总数已经减少，但每次事故引起的停电功率却有很大的增加，因而每次事故造成的损失也比以前的事故造成的损失大得多。大部分事故是由于故障引起的，几乎所有的事故最终都是稳定问题如功角稳定问题或动态电压稳定问题。因此迫切需要动态无功功率补偿装置来增强电力系统的稳定性。然而，中国的电力系统普遍缺乏控制调节无功功率和电压的手段，特别是缺乏快速的动态无功功率补偿装置。目前在500kV变电站安装有一定数量的静止无功补偿器(svC)装置[42]，但由于许多是可投切的电容器组(TSC)或电抗器(TSR)，而真正可快速连续调节的电抗器(TCR)较少，而sookV 以下的变电站则几乎没有TCR装置，因而远远不能满足系统对动态无功功率和电压控制的要求。到目前为止，中国对动态电压崩溃的研究还处于起步阶段，电力系统中提高动态电压稳定性的手段还非常缺乏。在负荷中心，现有许多投切电容器用于提高负荷的功率因数，维持节点电压，但一旦系统电压降低，这种投切电容将恶化系统的动态电压稳定性。这种情况只能通过安装大容量的SVC装置或STATCOM装置来改善。已有仿真结果表明一旦长江三峡水电站投入运行，为提高华中电网的动态电压稳定性至少需要安装l000MV A以上的动态无功补偿装置。

美国的N.GH吨or别吐博士于1986年首次提出了FAcTs概念。FAcTs技术早期的明确定义为:“FACTS就是基于晶闸管组件的控制器，其中包括移相器、静止无功补偿器、电气制动、串联电容调节器、带负荷抽头调节器、故障电流限制器以及其他一些尚未发明的控制器。”显然这个定义有很大的局限性。后来N.GHingor别‘博士在1994年的CIGRE会议上严肃声明:“为了避免任何混淆，作为FACTS概念的创始者，我给它定义为:除了直流输电以外的所有将电力电于技术用于输电的实际应用技术”。随着用户电力技术的发展，IEEE提出了一个有权威性的队CTS定义。这个定义较“宽松”，甚至有些含糊，但为FACTS的新发展保留了充分余地。定义如下:所谓柔性交流输电系统(FACTs)即装有电力电子型或其他静止型控制器以加强可控性和增大电力传输能力的交流输电系统，FACTS 控制器是可提供一个或多个控制交流输电系统参数的电力电子型系统或其它静止设备。我国的电力专家何大愚先生经过大量的研究分析与总结，也给FACTS下了一个比较精确的定义:FACTS是除了高压直流输电(HVDC)之外的所有安装应用于电力系统各环节中的且作用于交流输电系统的各种电力电子控制器及其协调组合进行控制的技术。

2.2 FACTS的种类

FACTS技术的概念提出以后，大量的FACTS装置先后被提出。按技术的成熟程度可以划分为三类。第一类为已经在实际工程中大量应用的。如静止无功发生器，简称SVC;晶闸管控制的串联电容器，简称TCSC;静止同步补偿器，简称STARTCOM。第二类为已有工业样机，但仍处在研究阶段的。如统一潮流控制器，简称UPFC。第三类为刚刚提出原理设计，尚无工程应用的。如静止同步串联补偿器SSSC。晶闸管控制的移项器，简称TCPST。图为几种典型FACTS装置的功能示意图。此外，柔性输电装置还可按其在系统中的联接方式分为串联型、并联型和综合型控制器三大类，

2.3国外FACTS装置的工程应用情况

自从1986年提出FACTS概念以来，FACTS技术就立即受到各国电力科研院所、高等院校、电力公司和制造厂家的重视，或单独筹办、或相互协作，制定自己的研制计划和应用目标。世界上第一台SVC设备由GE公司制造，于1977年在Tri-StateGT系统投入运行，到目前为止，世界上己投运的SVC己超过180台。

世界上第一台SVG设备(20Mvar)于1980年在日本投入运行，该装置采用了晶闸管强制换流的电压型逆变器;世界上首台采用大功率GTO作为逆变器元件的51人STARTCOM(1Mvar)于1986年10月在美国投入运行;美国EP班与田纳西电力局TVA、西屋电气公司合作研制的士l00Mvar的STARTCOM，COM，1996年10月在TVA电力系统的Sulhvan500KV变电站投运。日本关西电力公司与三菱电机公司采用GTO研制的士80Mvar的STARTCOM，1991年在犬山154KV变电站投运。1993年3月，东京电力公司分别与东芝公司和日立公司开发的两台士80Mvar的STARTCOM在东京所属心信浓变电所投入使用。德国西门子公司开发研制的士8Mvars的STARTCOM与1997年4月在丹麦RejsbyHede风场投运，用来对风力发电机组进行动弹控制。日本最近也在联合研制用于275kV 系统的容量为300Mvar的STARTCOM装置，这是目前容量最大的STARTCOM设备。

1991年12月，世界上第一台容量为13lMvar的晶闸管投切部分串联电容补偿装置在AEP公司的345kV线路上投入运行，将该线路的输送能力从950MW提高到1450MW。世界上第一个可控串补工程项目则是1992年在美国西部的一条230kV线路上安装的165Mvar的TCSC装置，其后，1994年美国西北部的Slatt变电站500kV线路上安装208Mvar的TCSC装置投入工业运行。世界上第一台GTO-CSC设备也已在美国的16Ikv的电网中运行。

在综合型设备方面，可控移相器首次应用在美国中西部的230kV联络线上，提高了线路的动态稳定性和暂态稳定性，使中西部联络线交换功率增加200MV A。1998年世界上首台大容量的UPFC装置仕320MV A，由160MV A的SSSC和160MV A的S刃订COM组成)在美国电力公司正式投运，它安装在美国州Ez地区138KV高压传输线上。UFC被认为是最有创造性，且功能最强大的FACTS元件，它的成功运行被称作FACTS技术发展的重要里程碑.

2.4中国的FACTS装置的工程应用情况

FACTS在中国的发展，从总体上说，要滞后于发达国家。我国对SVC的研究与应用始于70年代末，至今已积累了较多的SVC运行经验，其制造技术也已相当成熟。1985年，华北电力学院研制出了中国第一台基于晶闸管的新型静止无功发生器的实验样机。目前，我国广东江门、郑州小刘、东北沙窝、湖南云田和武汉凤凰山等sookV变电站有6台投运SVC。

1994年，在中国电力部的支持下，清华大学与河南省电力局签订了合作研制中国首台20MV ASTATCOM工业装置的合同。该项目代表了中国在工程应用领域正式研制FACTS技术装置的新开端。该项目作为电力部的重大攻关项目获得了中国电力工业界普遍的关注。1996年，作为第一阶段的成果，基于GTO的300kV ASTATCOM模型样机在河南省郑州孟碧变电站投入运行。现场测试获得的良好的静态和动态特性表明STATCOM装置在提高系统性能方面的有效性和装置本身设计的

正确性。1999年3月，20MV ASTATCOM工业装置成功地在河南省洛阳朝阳220kV变电站投入运行，这标志着中国FACTS技术发展进入了一个新的阶段[43]。该项目在2000年6月通过由中国电力部组织的鉴定。

2004年12月22日，在甘肃省陇南地区成县变电站，我国第一个国产化可控串补工程一一甘肃碧口至成县220kV可控串补工程一次投运成功，经过4天各种系统运行条件的考验，各项技术指标均达到设计要求，并于12月26日正式投入运行。该工程由国家电网公司组织领导，甘肃省电力公司组织实施，委托甘肃陇南电力局和甘肃送变电公司建设，中国电力科学研究院生产、集成可控串补成套设备，华北电力设计院负责系统设计。甘肃碧成可控串补工程的顺利投运标志着我国具有自主知识产权的高压/超高压灵活交流输电技术进入工程实用化阶段，是完全由我国自己设计、研制、安装和调试的第一个可控串补工程，填补了国内空白。我国也一举成为继美国、德国和瑞典之后第四个可以制造可控串补的国家，中国电力科学研究院成为继GE、ABB和西门子公司之后，第四个能够生产可控串补成套装置的企业。甘肃可控串补工程是世界上第七个可控串补工程，也是世界上全可控串补度最大的工程和第一个常规与可控混合型串补工程。该工程的投产还标志着我国同时实现了可控串补和常规串补的国产化。甘肃可控串补工程实施后，可使碧口一成县22OkV输电线路的暂态稳定极限增加33%，可满足碧口地区水电汛期送电的需要。随着碧口地区水电的开发，汛期可多送电量4.21亿千瓦时，按平均电价每千瓦时0.285分计算，每年可增加售电收入 1.2亿元(含税)。与新建一回220kV线路相比较，安装可控串补减少投资1亿元，并且能改善系统动态稳定性，抑制低频振荡。工程的投运将产生巨大的经济效益，应用前景十分广阔。

IEEE14节点网络潮流计算结果

1 网络结构

2 计算方法

牛顿-拉夫逊法

3 潮流计算结果

网络潮流计算结果

输出日期:2009年12月15日

元件名端口

1-P

端口

1-Q

端口

1-U

端口

1-A

端口

2-P

端口

2-Q

端口

2-U

端口2-A

母线1 0 0 1.04629 0 母线2 0 0 1.05305 0 母线3 0 0 1.07 0 母线4 0 0 1.03338 0 母线5 0 0 1.06 0 母线6 0 0 1.045 0 母线7 0 0 1.01769 0 母线8 0 0 1.02804 0 母线9 0 0 1.02788 0 母线10 0 0 1.04512 0 母线11 0 0 1.04524 0 母线12 0 0 1.09 0

母线13 0 0 1.02707 0

母线14 0 0 1.01 0

发电机1 0 0.48643 1.07 -0.2597

发电机2 2.3253 -0.2286 1.06 0

发电机3 0.4 0.29563 1.045 -0.0865

发电机4 0 0.27696 1.09 -0.2349

发电机5 0 0.1835 1.01 -0.2204

负荷1 0 0 1.04629 -0.2747

负荷2 0 0 1.01769 -0.2862

负荷3 0 0 1.05305 -0.2744

负荷4 0 0 1.04512 -0.2656

负荷5 0 0 1.02788 -0.2675

负荷6 0 0 1.03338 -0.1563

负荷7 0 0 1.01 -0.2204

负荷8 0 0 1.045 -0.0865

负荷9 0 0 1.02707 -0.1811

负荷10 0 0 1.02804 -0.2632

负荷11 0 0 1.07 -0.2597

0.45289 -0.1267 1.03338 -0.1563 -0.4529 0.17892 1.07 -0.25972 器1

双卷变压

0.27595 -0.0818 1.02707 -0.1811 -0.276 0.09824 1.04524 -0.2349 器2

双卷变压

0.15556 0.0046 1.02707 -0.1811 -0.1556 0.00817 1.02804 -0.26316 器3

4 采用传统解法，牛顿-拉夫逊法

基于潮流计算的结果，当线路N-1模拟开断时，先修改线路参数，然后对全网重新进行潮

流计算。该方法原理简单，只需要对PQ法潮流计算程序作少量的修改，程序容易实现；但

是这种方法需要对全网重新进行潮流计算，耗用的机时量大。

6 负荷1和2 之间线路断开，潮流重新计算结果如图

网络潮流计算结果

输出日期:2010年1月13日

元件名端口1-P 端口1-Q 端口1-U 端口1-A 端口2-P 端口2-Q 端口

2-U

端口2-A

母线1 0 0 1.055237 0 母线2 0 0 1.05714 0 母线3 0 0 1.07 0 母线4 0 0 1.032624 0 母线5 0 0 1.06 0 母线6 0 0 1.045 0 母线7 0 0 0.985018 0 母线8 0 0 1.018553 0 母线9 0 0 1.019833 0 母线10 0 0 1.040805 0 母线11 0 0 1.040327 0 母线12 0 0 1.09 0 母线13 0 0 1.025373 0

母线14 0 0 1.01 0

发电机1 0 0.434654 1.07 -0.25259

发电机2 2.326235 -0.22564 1.06 0

发电机3 0.4 0.310827 1.045 -0.08665

发电机4 0 0.307375 1.09 -0.23938

发电机5 0 0.193578 1.01 -0.221

负荷1 0 0 1.055237 -0.26462

负荷2 0 0 0.985018 -0.30386

负荷3 0 0 1.05714 -0.26498

负荷4 0 0 1.040805 -0.26414

负荷5 0 0 1.019833 -0.27181

负荷6 0 0 1.032624 -0.15582

负荷7 0 0 1.01 -0.221

负荷8 0 0 1.045 -0.08665

负荷9 0 0 1.025373 -0.18148

负荷10 0 0 1.018553 -0.27003

负荷11 0.112 0.075 1.07 -0.25259

线路1 0.065625 0.022599 1.07 -0.25259 -0.06511 -0.02152 1.0571 -0.26498 线路2 0.004108 0.005523 1.05714 -0.26498 -0.0041 -0.00551 1.0552 -0.26462 线路3 -0.01401 0.020733 1.019833 -0.27181 0.014026 -0.02068 1.0186 -0.27003 线路4 0.728335 0.036001 1.045 -0.08665 -0.70535 0.014563 1.01 -0.221 线路5 0.132083 0.054812 1.07 -0.25259 -0.1309 -0.05249 1.0552 -0.26462 线路6 0.762757 -0.02285 1.06 0 -0.73478 0.084474 1.0326 -0.15582 线路7 -1.5208 0.274606 1.045 -0.08665 1.563478 -0.20279 1.06 0 线路8 0.413731 -0.06485 1.045 -0.08665 -0.40469 0.055759 1.0326 -0.15582 线路9 0.152236 0.056883 1.018553 -0.27003 -0.149 -0.05 0.985 -0.30386 线路10 0.076938 0.080944 1.040805 -0.26414 -0.07599 -0.07873 1.0198 -0.27181 线路11 0.113895 0.103042 1.07 -0.25259 -0.11194 -0.09894 1.0408 -0.26414 线路12 0.295193 0.210428 1.040327 -0.23938 -0.29519 -0.19707 1.0186 -0.27003 线路13 1.89E-17 0.307375 1.09 -0.23938 -1.9E-17 -0.29337 1.0403 -0.23938 线路14 -0.23665 -0.01099 1.01 -0.221 0.240327 -0.01546 1.0254 -0.18148 线路15 0.561732 -0.06193 1.045 -0.08665 -0.54485 0.07307 1.0254 -0.18148 线路16 0.639869 -0.0236 1.032624 -0.15582 -0.63474 0.026227 1.0254 -0.18148 线路17 0 0 0 0 0 0 0 0 双卷变压

0.423603 -0.13263 1.032624 -0.15582 -0.4236 0.1792 1.07 -0.25259 器1

双卷变压

0.295193 -0.06477 1.025373 -0.18148 -0.29519 0.082939 1.0403 -0.23938 器2

双卷变压

0.166069 0.019931 1.025373 -0.18148 -0.16607 -0.00513 1.0186 -0.27003 器3

matlab电力系统潮流计算

华中科技大学信息工程学院课程设计报告书题目: 电力系统潮流计算专业：电气工程及其自动化班级：学号：学生姓名：指导教师： 2015年 11 月 10 日

2015年11月12日

信息工程学院课程设计成绩评定表

Abstract Electric power system steady flow calculation and analysis of the static safety analysis. This paper, by means of the calculation, flow calculation is the trend of the power network design and operation of the most basic operations of electric power network, various design scheme and the operation ways to tide computation, can get all kinds of each node of the power grid voltage and seek the trend of the network and the network of the components of the power loss, and getting electric power. The standard is to use the power flow calculation and analysis, the specific have MATLAB simulation. Key words: Power system; Flow calculation; MATLAB simulation

简介几种潮流计算

简介几种潮流计算电力系统运行方式和规划方案的研究中，都需要进行潮流计算以比较运行方式或规划供电方案的可行性、可靠性和经济性。同时，为了实时监控电力系统的运行状态，也需要进行大量而快速的潮流计算。因此，潮流计算是电力系统中应用最广泛、最基本和最重要的一种电气运算。在系统规划设计和安排系统的运行方式时，采用离线潮流计算；在电力系统运行状态的实时监控中，则采用在线潮流计算，下面简单介绍三种潮流计算方法。一、基于多口逆向矩阵的并行潮流计算方法多口逆向矩阵方法是求解线性方程组的普通并行方法，它只是修改了串行方法的几个部分，并且非常适用于从串行到并行的编程。该方法已用于一些电力系统并行分析方法，比如说机电暂态稳定分析和小信号稳定性，并且并行效率高。基于多口逆向矩阵方法，本文提出了一种并行牛顿潮流算法。对一个划分几个网络的大型互联系统模型的仿真结果表明这种并行算法是正确的并且效率很高。关键词:并行潮流计算，串行潮流计算，多口逆向矩阵方法，线性方程组，电力系统分析随着电力系统规模的扩大，尤其是区域互联网络，人们要求速度更快效率更高的功率计算，传统的串行计算越来越难满足要求，特别是对实时控制。作为电力系统的基本计算，它的效率的提高会使其他为基础的计算速度都得到提高。因为传统串行计算变的越来越难满足要求，并行计算成为提高潮流计算效率的需要。潮流计算的主要步骤是求解稀疏线性方程组，因此对并行方法的研究主要集中在线性方程组的并行求解。根据不同的实现方案，并行算法分为多因子方法、稀疏向量方法等等。多口逆向矩阵方法在各种问题中是一种求解线性方程组的通用方法。在这篇论文中，通过最常见的电力系统中的节点电压方程来说明这种方法。多口逆向矩阵法不需要在矩阵中集中调整边界点，我们根据子网的密度把矩阵分裂并且把边界节点集中在顶部，整个网络的节点电压方程组如下：消去上矩阵中对应子网的部分，只保留边界部分。经过网络分割，边界矩阵TT Y 注入电流向量T I 被分为主控制网和各个子网。设定主控制网矩阵为 TT Y ,子网i 的为 TTi Y 。注入电流矩阵分割为子网i 为 Ti I ，即 () 31 0∑=+=k i TTi TT TT Y Y Y () 41 ∑== k i Ti T I I

潮流计算作业A4

电力系统潮流计算综述学院：电气工程学院专业：电力系统及其自动化学号：s 姓名：张雪

摘要电力系统潮流计算是电力系统分析中最基本的一项计算。本文对电力系统潮流计算进行了综述。首先简单回顾了潮流计算的发展历史，对当前基于计算机的各种潮流算法的原理及其优缺点，作了简要介绍和比较，并介绍了它们采用的一些特别技术及程序设计技巧；接着简要分析了三种新型的潮流计算方法的计算原理及优缺点，它们分别是基于人工智能的潮流计算方法、基于L1范数和现代内点理论的电力系统潮流计算方法、基于符号分析的潮流计算方法等。除此之外还介绍了配电系统潮流计算算法。关键词：电力系统；潮流计算；综述；新型潮流计算方法；配电系统 1 概述电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行的一项基本运算。它根据给定系统的网络结构及运行条件来确定整个系统的运行状态：主要是各节点电压(幅值和相角)，网络中功率分布及功率损耗等。它既是对电力系统规划设计和运行方式的合理性、可靠性及经济性进行定量分析的依据，又是电力系统静态和暂态稳定计算的基础。潮流计算经历了一个由手工，利用交、直流计算台到应用数字电子计算机的发展过程。现在的潮流算法都以计算机的应用为前提。1956年ward 等人编制成实用的计算机潮流计算程序，标志着电子计算机开始在电力系统潮流计算中应用。基于导纳矩阵的高斯—塞德尔法是电力系统中最早得到应用的潮流计算方法。因它对病态条件(所谓具有病态条件的系统是指：重负荷系统；包含有负电抗支路的系统；具有较长辐射型线路的系统；长线路与短线路接在同一节点，且其长度比值又很大的系统；或平衡节点位于网络远端的系统)特别敏感，又发展了基于阻抗阵的高斯—塞德尔法，但此法中阻抗阵是满阵占大量内存，而限制了其应用。1961年VanNes等人提出用牛顿法求解系统潮流问题，经后人的不断改进，而得到广泛应用并出现了多种变型以满足不同的需要，如快速解耦法、直流法、保留非线性算法等。同时，60年代初开始出现运用非线性规划的最优潮流算法。60年代末Dom-8mel和Tinney提出最优潮流的简化梯度法，70年代有人提出海森矩阵法，80年代SunDl提出最优潮流牛顿算法，还可把解耦技术应用于最优潮流,从而形成解耦型最优潮流牛顿算法，还可把解祸技术应用于最优潮流，从而形成解耦型最优潮流牛顿算法。随着直流输电技术的发展，交直流联合电力系统的潮流计算方法相应出现。另外，其它各种潮流算法如最小化潮流算法、随机潮流算法等也不断涌现。至于用于特殊用途的潮流算法如谐波潮流、适于低压配电网的潮流算法也得到了较快的发展。潮流算法多种多样，但一般要满足四个基本要求：(i)可靠收敛；(ii)计算速度

matlab电力系统潮流计算

m a t l a b电力系统潮流计算 Final approval draft on November 22, 2020

华中科技大学信息工程学院课程设计报告书题目: 电力系统潮流计算专业：电气工程及其自动化班级：学号：学生姓名：指导教师： 2015年 11 月 10 日

信息工程学院课程设计成绩评定表

matlab潮流计算

附录1 使用牛顿拉夫逊法进行潮流计算的Matlab程序代码 % 牛拉法计算潮流程序 %----------------------------------------------------------------------- % B1矩阵:1、支路首端号;2、末端号;3、支路阻抗;4、支路对地电纳 % 5、支路的变比;6、支路首端处于K侧为1,1侧为0 % B2矩阵:1、该节点发电机功率;2、该节点负荷功率;3、节点电压初始值 % 4、PV节点电压V的给定值;5、节点所接的无功补偿设备的容量 % 6、节点分类标号:1为平衡节点(应为1号节点);2为PQ节点;3为PV 节点; %------------------------------------------------------------------------ clear all; format long; n=input('请输入节点数:nodes='); nl=input('请输入支路数:lines='); isb=input('请输入平衡母线节点号:balance='); pr=input('请输入误差精度:precision='); B1=input('请输入由各支路参数形成的矩阵:B1='); B2=input('请输入各节点参数形成的矩阵:B2='); Y=zeros(n);e=zeros(1,n);f=zeros(1,n);V=zeros(1,n);sida=zeros(1,n);S1=zeros(nl); %------------------------------------------------------------------ for i=1:nl %支路数 if B1(i,6)==0 %左节点处于1侧 p=B1(i,1);q=B1(i,2); else %左节点处于K侧 p=B1(i,2);q=B1(i,1); end Y(p,q)=Y(p,q)-1、/(B1(i,3)*B1(i,5)); %非对角元 Y(q,p)=Y(p,q); %非对角元 Y(q,q)=Y(q,q)+1、/(B1(i,3)*B1(i,5)^2)+B1(i,4); %对角元K侧 Y(p,p)=Y(p,p)+1、/B1(i,3)+B1(i,4); %对角元1侧 end %求导纳矩阵 disp('导纳矩阵Y='); disp(Y) %------------------------------------------------------------------- G=real(Y);B=imag(Y); %分解出导纳阵的实部与虚部 for i=1:n %给定各节点初始电压的实部与虚部 e(i)=real(B2(i,3)); f(i)=imag(B2(i,3));

潮流计算的相关问题2011

§4.5牛顿-拉夫逊法计算潮流有关问题一、初值、收敛性和多值解 1.初值：初值选择不好，比较大，破坏了牛顿法的基础，不收敛。选择的原则。 2.收敛性：牛顿-拉夫逊法具有平方收敛特性，高斯-塞德尔法、PQ 分解法为一阶收敛特性。 X Δ

3.多值解对于非线性方程组，解的可能性有： ?有实际意义的解 ?有解，但在实际中无意义（PV节点或平衡节点的无功功率超过允许值，平衡节点的有功功率超过允许值；节点的电压过高或过低）对策：调整运行参数，PV节点、PQ节点相互转化 ?无解，或无实数解给定的网络结构和运行方式不合理；PV节点数目过少对策：调整运行方式，增加PV节点 z问题很复杂，至今尚未很好解决

二、稀疏矩阵技术 1.稀疏矩阵表示法 ?节点导纳矩阵：高度稀疏的N阶复数对称方阵。因此记录矩阵的下三角。用数组表示数组1：记录矩阵对角元素的数值；数组2：记录矩阵非对角元素的数值（按列存储）；数组3：记录矩阵非对角元素的行号；数组4：记录矩阵非对角元素的按行排的位置数；

?雅可比矩阵：高度稀疏的2N阶实数方阵，其形式对称但数值不对称。其稀疏程度与节点导纳矩阵相同，可根据节点导纳矩阵形成。

2.高斯消去法求解牛顿-拉夫逊法潮流计算的修正方程，可以采用矩阵求逆的方法。但是由于潮流计算的雅可比矩阵通常是一个高度稀疏的矩阵，其逆阵则是一个满矩阵，因此用求逆的方法会增加额外的存储单元和计算工作量。而用高斯消去法则可以保持方程组原有的稀疏性，可以大大减少计算所需的内存和时间。

3.节点的优化编号 ?静态优化法：按静态联结支路数的多少编号。统计好网络中各节点联结的支路数后，按联结支路数的多少，由少到多，顺序编号。 ?半动态优化法：按动态联结支路数的多少编号。先只编一个联结支路数最小的节点号，并立即将其消去；再编消去第一个节点后联结支路数最小的节点号，再立即将其消去……依此类推。 ?动态优化法：按动态增加支路数的多少编号。不首先进行节点编号，而是寻找消去后出现的新支路数最少的节点，并为其编号，且立即将其消去；然后再寻找第二个消去后出现的新支路数最少的节点并为其编号，再立即将其消去……依此类推。

潮流计算(matlab)实例计算

潮流例题：根据给定的参数或工程具体要求（如图），收集和查阅资料；学习相关软件（软件自选：本设计选择Matlab进行设计）。 2.在给定的电力网络上画出等值电路图。 3.运用计算机进行潮流计算。 4.编写设计说明书。一、设计原理 1．牛顿-拉夫逊原理牛顿迭代法是取x0 之后，在这个基础上，找到比x0 更接近的方程的跟，一步一步迭代，从而找到更接近方程根的近似跟。牛顿迭代法是求方程根的重要方法之一，其最大优点是在方程f(x) = 0 的单根附近具有平方收敛，而且该法还可以用来求方程的重根、复根。电力系统潮流计算，一般来说，各个母线所供负荷的功率是已知的，各个节点电压是未知的（平衡节点外）可以根据网络结构形成节点导纳矩阵，然后由节点导纳矩阵列写功率方程，由于功率方程里功率是已知的，电压的幅值和相角是未知的，这样潮流计算的问题就转化为求解非线性方程组的问题了。为了便于用迭代法解方程组，需要将上述功率方程改写成功率平衡方程，并对功率平衡方程求偏导，得出对应的雅可比矩阵，给未知节点赋电压初值，一般为额定电压，将初值带入功率平衡方程，得到功率不平衡量，这样由功率不平衡量、雅可比矩阵、节点电压不平衡量（未知的）构成了误差方程，解误差方程，得到节点电压不平衡量，节点电压加上节点电压不平衡量构成新的节点电压初值，将新的初值带入原来的功率平衡方程，并重新形成雅可比矩阵，然后计算新

的电压不平衡量，这样不断迭代，不断修正，一般迭代三到五次就能收敛。牛顿—拉夫逊迭代法的一般步骤：（1）形成各节点导纳矩阵Y。（2）设个节点电压的初始值U和相角初始值e 还有迭代次数初值为0。（3）计算各个节点的功率不平衡量。（4）根据收敛条件判断是否满足，若不满足则向下进行。（5）计算雅可比矩阵中的各元素。（6）修正方程式个节点电压（7）利用新值自第（3）步开始进入下一次迭代，直至达到精度退出循环。（8）计算平衡节点输出功率和各线路功率 2．网络节点的优化１）静态地按最少出线支路数编号这种方法由称为静态优化法。在编号以前。首先统计电力网络个节点的出线支路数，然后，按出线支路数有少到多的节点顺序编号。当由n 个节点的出线支路相同时，则可以按任意次序对这n 个节点进行编号。这种编号方法的根据是导纳矩阵中，出线支路数最少的节点所对应的行中非零元素也２）动态地按增加出线支路数最少编号在上述的方法中，各节点的出线支路数是按原始网络统计出来的，在编号过程中认为固定不变的，事实上，在节点消去过程中，每消去一个节点以后，与该节点相连的各节点的出线支路数将发生变化(增加，减少或保持不变)。因此，如果每消去一个节点后，立即修正尚未编号节点的出线支路数，然后选其中支路数最少的一个节点进行编号，就可以预期得到更好的效果，动态按最少出线支路数编号方法的特点就是按出线最少原则编号时考虑了消去过程中各节点出线支路数目的变动情况。 3．MATLAB编程应用 Matlab 是“Matrix Laboratory”的缩写，主要包括：一般数值分析，矩阵运算、数字信号处理、建模、系统控制、优化和图形显示等应用程序。由于使用Matlab 编程运算与人进行科学计算的思路和表达方式完全一致，所以不像学习高级语言那样难于掌握，而且编程效率和计算效率极高，还可在计算机上直接输出结果和精美的图形拷贝，所以它的确为一高效的科研助手。二、设计内容 1.设计流程图

(完整word版)9节点电力系统潮流计算

电力系统分析课程设计设计题目9节点电力网络潮流计算指导教师院（系、部）电气与控制工程学院专业班级学号姓名日期

电气工程系课程设计标准评分模板

目录 1 PSASP软件简介 (1) 1.1 PSASP平台的主要功能和特点 (1) 1.2 PSASP的平台组成 (2) 2 牛顿拉夫逊潮流计算简介 (3) 2.1 牛顿—拉夫逊法概要 (3) 2.2 直角坐标下的牛顿—拉夫逊潮流计算 (5) 2.3 牛顿—拉夫逊潮流计算的方法 (6) 3 九节点系统单线图及元件数据 (7) 3.1 九节点系统单线图 (7) 3.2 系统各项元件的数据 (8) 4 潮流计算的结果 (10) 4.1 潮流计算后的单线图 (10) 4.2 潮流计算结果输出表格 (10) 5 结论 (14)

电力系统分析课程设计任务书9节点系统单线图如下：基本数据如下：

表3 两绕组变压器数据负荷数据

1 PSASP软件简介 “电力系统分析综合程序”（Power System Analysis Software Package,PSASP）是一套历史悠久、功能强大、使用方便的电力系统分析程序，是高度集成和开发具有我国自主知识产权的大型软件包。基于电网基础数据库、固定模型库以及用户自定义模型库的支持，PSASP可进行电力系统（输电、供电和配电系统）的各种计算分析，目前包括十多个计算机模块，PSASP的计算功能还在不断发展、完善和扩充。为了便于用户使用以及程序功能扩充，在PSASP7.0中设计和开发了图模一体化支持平台，应用该平台可以方便地建立电网分析的各种数据，绘制所需要的各种电网图形（单线图、地理位置接线图、厂站主接线图等）；该平台服务于PSASP 的各种计算，在此之外可以进行各种分析计算，并输出各种计算结果。 1.1PSASP平台的主要功能和特点 PSASP图模一体化支持平台的主要功能和特点可概括为： 1. 图模支持平台具备MDI多文档操作界面，是一个单线图图形绘制、元件数据录入编辑、各种计算功能、结果显示、报表和曲线输出的集成环境。用户可以方便地建立电网数据、绘制电网图形、惊醒各种分析计算。人机交互界面全部汉化，界面良好，操作方便。 2. 真正的实现了图模一体化。可边绘图边建数据，也可以在数据已知的情况下进行图形自动快速绘制；图形、数据自动对应，所见即所得。 3. 应用该平台可以绘制各种电网图形，包括单线图、地理位置接线图、厂站主接线图等。 ●所有图形独立于各种分析计算，并为各计算模块所共享； ●可在图形上进行各种计算操作，并在图上显示各种计算结果； ●同一系统可对应多套单线图，多层子图嵌套； ●单线图上可细化到厂站主接线结构；

基于MATLAB的电力系统潮流计算

基于MATLAB的电力系统潮流计算 %简单潮流计算的小程序，相关的原始数据数据数据输入格式如下： %B1是支路参数矩阵，第一列和第二列是节点编号。节点编号由小到大编写%对于含有变压器的支路，第一列为低压侧节点编号，第二列为高压侧节点%编号，将变压器的串联阻抗置于低压侧处理。 %第三列为支路的串列阻抗参数。 %第四列为支路的对地导纳参数。 %第五烈为含变压器支路的变压器的变比 %第六列为变压器是否是否含有变压器的参数，其中“1”为含有变压器，%“0”为不含有变压器。 %B2为节点参数矩阵，其中第一列为节点注入发电功率参数；第二列为节点%负荷功率参数；第三列为节点电压参数；第六列为节点类型参数，其中 %“1”为平衡节点，“2”为PQ节点，“3”为PV节点参数。 %X为节点号和对地参数矩阵。其中第一列为节点编号，第二列为节点对地%参数。 n=input('请输入节点数:n='); n1=input('请输入支路数:n1='); isb=input('请输入平衡节点号:isb='); pr=input('请输入误差精度:pr='); B1=input('请输入支路参数:B1='); B2=input('请输入节点参数:B2='); X=input('节点号和对地参数:X='); Y=zeros(n); Times=1; %置迭代次数为初始值 %创建节点导纳矩阵 for i=1:n1 if B1(i,6)==0 %不含变压器的支路 p=B1(i,1); q=B1(i,2); Y(p,q)=Y(p,q)-1/B1(i,3); Y(q,p)=Y(p,q); Y(p,p)=Y(p,p)+1/B1(i,3)+0.5*B1(i,4); Y(q,q)=Y(q,q)+1/B1(i,3)+0.5*B1(i,4); else %含有变压器的支路 p=B1(i,1); q=B1(i,2); Y(p,q)=Y(p,q)-1/(B1(i,3)*B1(i,5)); Y(q,p)=Y(p,q); Y(p,p)=Y(p,p)+1/B1(i,3);

用matlab电力系统潮流计算

题目：潮流计算与matlab 教学单位电气信息学院姓名学号年级专业电气工程及其自动化指导教师职称副教授

摘要电力系统稳态分析包括潮流计算和静态安全分析。本文主要运用的事潮流计算，潮流计算是电力网络设计与运行中最基本的运算，对电力网络的各种设计方案及各种运行方式进行潮流计算，可以得到各种电网各节点的电压，并求得网络的潮流及网络中的各元件的电力损耗，进而求得电能损耗。本位就是运用潮流计算具体分析，并有MATLAB仿真。关键词：电力系统潮流计算 MATLAB Abstract Electric power system steady flow calculation and analysis of the static safety analysis. This paper, by means of the calculation, flow calculation is the trend of the power network design and operation of the most basic operations of electric power network, various design scheme and the operation ways to tide computation, can get all kinds of each node of the power grid voltage and seek the trend of the network and the network of the components of the power loss, and getting electric power. The standard is to use the power flow calculation and analysis, the specific have MATLAB simulation. Key words: Power system; Flow calculation; MATLAB simulation

基于MATLAB的潮流计算源程序代码(优.选)

%*************************电力系统直角坐标系下的牛顿拉夫逊法潮流计算********** clear clc load E:\data\IEEE014_Node.txt Node=IEEE014_Node; weishu=size(Node); nnum=weishu(1,1); %节点总数 load E:\data\IEEE014_Branch.txt branch=IEEE014_Branch; bwei=size(branch); bnum=bwei(1,1); %支路总数 Y=(zeros(nnum)); Sj=100; %********************************节点导纳矩阵******************************* for m=1:bnum; s=branch(m,1); %首节点 e=branch(m,2); %末节点 R=branch(m,3); %支路电阻 X=branch(m,4); %支路电抗 B=branch(m,5); %支路对地电纳 k=branch(m,6); if k==0 %无变压器支路情形 Y(s,e)=-1/(R+j*X); %互导纳 Y(e,s)=Y(s,e); end if k~=0 %有变压器支路情形 Y(s,e)=-(1/((R+j*X)*k)); Y(e,s)=Y(s,e); Y(s,s)=-(1-k)/((R+j*X)*k^2); Y(e,e)=-(k-1)/((R+j*X)*k); %对地导纳 end Y(s,s)=Y(s,s)-j*B/2; Y(e,e)=Y(e,e)-j*B/2; %自导纳的计算情形 end for t=1:nnum; Y(t,t)=-sum(Y(t,:))+Node(t,12)+j*Node(t,13); %求支路自导纳 end G=real(Y); %电导 B=imag(Y); %电纳 %******************节点分类************************************* * pq=0; pv=0; blancenode=0; pqnode=zeros(1,nnum); pvnode=zeros(1,nnum); for m=1:nnum; if Node(m,2)==3 blancenode=m; %平衡节点编号 else if Node(m,2)==0 pq=pq+1; pqnode(1,pq)=m; %PQ 节点编号 else if Node(m,2)==2 pv=pv+1; pvnode(1,pv)=m; %PV 节点编号 end end end end %*****************************设置电压初值********************************** Uoriginal=zeros(1,nnum); %对各节点电压矩阵初始化 for n=1:nnum Uoriginal(1,n)=Node(n,9); %对各点电压赋初值 if Node(n,9)==0;

电力系统潮流计算

电力系统潮流计算 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

电力系统课程设计题目: 电力系统潮流计算院系名称：电气工程学院专业班级：电气F1206班学生姓名：学号：指导教师：张孝远 1 2 节点的分类 (5) 3 计算方法简介 (6) 牛顿—拉夫逊法原理 (6) 牛顿—拉夫逊法概要 (6) 牛顿法的框图及求解过程 (8) MATLAB简介 (9) 4 潮流分布计算 (10)

系统的一次接线图 (10) 参数计算 (10) 丰大及枯大下地潮流分布情况 (14) 该地区变压器的有功潮流分布数据 (15) 重、过载负荷元件统计表 (17) 5 设计心得 (17) 参考文献 (18) 附录:程序 (19) 原始资料一、系统接线图见附件1。二、系统中包含发电厂、变电站、及其间的联络线路。500kV变电站以外的系统以一个等值发电机代替。各元件的参数见附件2。设计任务 1、手动画出该系统的电气一次接线图，建立实际网络和模拟网络之间的联系。 2、根据已有资料，先手算出各元件的参数，后再用Matlab表格核算出各元件的参数。 3、潮流计算 1）对两种不同运行方式进行潮流计算，注意110kV电网开环运行。 2）注意将电压调整到合理的范围 110kV母线电压控制在106kV～117kV之间; 220kV母线电压控制在220 kV～242kV之间。附件一：

72 水电站2 水电站1 30 3x40 C 20+8 B 2x8 A 2x31.5 D 4x7.5 水电站5 E 2x10 90+120 H 12.5+31.5 F G 1x31.5 水电站3 24 L 2x150 火电厂 1x50 M 110kV线路220kV线路课程设计地理接线示意图 110kV变电站220kV变电站牵引站火电厂水电站500kV变电站

基于matlab--psat软件的电力系统潮流计算课程设计

东北电力大学课程设计改革试用任务书: 电力系统潮流计算课程设计任务书设计名称：电力系统潮流计算课程设计设计性质：理论计算，计算机仿真与验证计划学时：两周一、设计目的 1.培养学生独立分析问题、解决问题的能力； 2.培养学生的工程意识，灵活运用所学知识分析工程问题的能力 3.编制程序或利用电力系统分析计算软件进行电力系统潮流分析。二、原始资料 1、系统图：IEEE14节点。 2、原始资料：见IEEE14节点标准数据库三、课程设计基本内容： 1.采用PSAT仿真工具中的潮流计算软件计算系统潮流； 1)熟悉PSAT仿真工具的功能； 2)掌握IEEE标准数据格式内容； 3)将IEEE标准数据转化为PSAT计算数据； 2.分别采用NR法和PQ分解法计算潮流，观察NR法计算潮流中雅可比矩阵的变化情况，分析两种方法计算潮流的优缺点； 3.分析系统潮流情况，包括电压幅值、相角，线路过载情况以及全网有功损耗情况。

4.选择以下内容之一进行分析： 1)找出系统中有功损耗最大的一条线路，给出减小该线路损耗的措施，比较各种措施的特点，并仿真验证； 2)找出系统中电压最低的节点，给出调压措施，比较各种措施的特点，并仿真验证； 3)找出系统中流过有功功率最大的一条线路，给出减小该线路有功功率的措施，比较各种措施的特点，并仿真验证； 5.任选以下内容之一作为深入研究：（不做要求） 1)找出系统中有功功率损耗最大的一条线路，改变发电机有功出力，分析对该线路有功功率损耗灵敏度最大的发电机有功功率，并进行有效调整，减小该线路的损耗； 2)找出系统中有功功率损耗最大的一条线路，进行无功功率补偿，分析对该线路有功功率损耗灵敏度最大的负荷无功功率，并进行有效调整，减小该线路的损耗； 3)找出系统中电压最低的节点，分析对该节点电压幅值灵敏度最大的发电机端电压，并有效调整发电机端电压，提高该节点电压水平；四、课程设计成品基本要求： 1.绘制系统潮流图，潮流图应包括： 1)系统网络参数 2)节点电压幅值及相角 3)线路和变压器的首末端有功功率和无功功率 2.撰写设计报告，报告内容应包括以下几点： 1)本次设计的目的和设计的任务； 2)电力系统潮流计算的计算机方法原理，分析NR法和PQ分解法计算潮流的特点； 3)对潮流计算结果进行分析，评价该潮流断面的运行方式安全性和经济性； 4)找出系统中运行的薄弱环节，如电压较低点或负载较大线路，给出调整措施； 5)分析各种调整措施的特点并比较它们之间的差异； 6)结论部分以及设计心得；五、考核形式 1.纪律考核：学生组织出勤情况和工作态度等； 2.书面考核：设计成品的完成质量、撰写水平等； 3.答辩考核：参照设计成品，对计算机方法进行电力系统潮流计算的相关问题等进行答辩； 4.采用五级评分制：优、良、中、及格、不及格五个等级。

简单辐射型网络潮流计算

家里蹲大学电力系统稳态课程设计题目名称：电力系统潮流计算系别：物理与电气工程系专业：电气工程及其自动化学号：姓名： qq 2316670882 指导老师：要仿真文件联系我日期： 2014年6月3日

电力系统稳态课程设计任务书主要内容：一、课程设计目的 1.掌握电力系统潮流计算的基本原理； 2.掌握并能熟练运用PWS 仿真软件； 3.采用PWS 软件，做出系统接线图的潮流计算仿真结果；二、课程设计任务 110KV 系统结线如图所示，图1中，发电厂A 装有额定功率为25+j18的发电机一台，满载运行，除供应发电机电压负荷12+j10MV A ，余下均通过两台7SF -1000/110型变压器输入系统。变压器变比为121/6.3KV 。图1 系统结线图变电所I 装设有两台7SF -16000/110型变压器，变比为115.5/11KV ,有如下试验数据： K P =86KW; K U %=10.5 0P =23.5KW; 0 I %=0.9 变电所II 装设有一台7SF -10000/11型变压器，变比为110/10KV ，有如下试验数据： K P =59KW; K U %=10.5 0P =16.5KW; 0I %=1.0 发电厂A 装设的两台7SF -10000/11型变压器的试验数据与变电所II 的变压器相同。各变电所负荷、线路长度和所选导线均已示于图1。设图中与等值系统S 连接处母线电压为116KV ，试求各变电所和发电厂低压母线线电压。

基本要求： 1、按学校规定的格式编写设计论文。 2、论文主要内容有： ①课题名称。 ②设计任务和要求。 ③手算潮流和PWS的应用以及仿真结果。 ④收获体会、存在问题和进一步的改进意见等。参考资料: [1] 何仰赞、温增银.电力系统分析[M]. 华中科技大学出版社2010.3 [2] 西安交通大学等.电力系统计算[M].北京：水利电力出版社，1993.12 [3] 陈衍.电力系统稳态分析[M].北京：水利电力出版社，2004.1 [4] 李光琦.电力系统暂态分析[M].北京：水利电力出版社，2002.5 [5] 于永源，杨绮雯. 电力系统分析（第二版）[M]. 北京：中国电力出版社，2004.3

运用MATLAB软件进行潮流计算论文

摘要本文运用MATLAB软件进行潮流计算，对给定题目进行分析计算，再应用DDRTS软件，构建系统图进行仿真，最终得到合理的系统潮流。潮流计算是电力系统最基本最常用的计算。根据系统给定的运行条件，网络接线及元件参数，通过潮流计算可以确定各母线的电压幅值和相角，各元件流过的功率，整个系统的功率损耗。潮流计算是实现电力系统安全经济发供电的必要手段和重要工作环节。因此，潮流计算在电力系统的规划计算，生产运行，调度管理及科学计算中都有着广泛的应用。首先，画出系统的等效电路图，在计算出各元件参数的基础上，应用牛顿—拉夫逊Newton-Raphson法以及MATLAB软件进行计算对给定系统图进行了四种不同负荷下的潮流计算，经过调节均得到符合电压限制及功率限制的潮流分布。其次，牛顿—拉夫逊Newton-Raphson法具有较好的收敛性，上述计算过程经过四到五次迭代后均能收敛。根据运算结果，分析各支路损耗和系统总损耗。最后，应用DDRTS软件，构建系统图，对给定负荷重新进行分析，潮流计算后的结果也能满足相应的参数要求。

关键词：牛顿-拉夫逊法MATLAB DDRTS 潮流计算目录 1．摘要 (2) 2．题目原始资料 (2) 3．题目分析 (5) 4.题目求解 (6) 1）根据题意要求画出等值电路 (6) 2）读程序画出拉夫逊法的流程图 (7) 3）变电所负荷为题目所给数据进行求解 (8) 4)编写程序并运行 (10) 5）具体调压调损耗过程 (10) 1.改变变压器变比调压 (10) 2.改变发电机机端电压调压 (12)

3.负荷按照一定比例变化的潮流计算分析 (15) 4.轮流断开支路双回线中的一条的潮流计算 (19) 5.仿真并比较 (26) 6.设计心得 (28) 7.参考文献 (29)

潮流计算简答题

潮流计算数学模型与数值方法 1. 什么是潮流计算？潮流计算的主要作用有哪些？潮流计算，电力学名词，指在给定电力系统网络拓扑、元件参数和发电、负荷参量条件下，计算有功功率、无功功率及电压在电力网中的分布。潮流计算是电力系统非常重要的分析计算，用以研究系统规划和运行中提出的各种问题。对规划中的电力系统，通过潮流计算可以检验所提出的电力系统规划方案能否满足各种运行方式的要求；对运行中的电力系统，通过潮流计算可以预知各种负荷变化和网络结构的改变会不会危及系统的安全，系统中所有母线的电压是否在允许的范围以内，系统中各种元件(线路、变压器等)是否会出现过负荷，以及可能出现过负荷时应事先采取哪些预防措施等。 2. 潮流计算有哪些待求量、已知量？（已知量：1、电力系统网络结构、参数 2、决定系统运行状态的边界条件待求量：系统稳态运行状态例如各母线上的电压（幅值及相角）、网络中的功率分布以及功率损耗等） 3. 潮流计算节点分成哪几类？分类根据是什么？（分成三类：PQ 节点、PV 节点和平衡节点，分类依据是给定变量的不同） 4. 教材牛顿-拉夫逊法及有功-无功分解法是基于何种电路方程？可否采用其它类型方程？答:基于节点电压方程，还可以采用回路电流方程和割集电压方程等。但是后两者不常用。 5. 教材牛顿-拉夫逊法是基于节点阻抗方程、还是基于节点导纳方程进行迭代计算的？试阐述这两种方程的优点与缺点。 1.不能由等值电路直接求出 2.满秩矩阵内存量大 3.对角占优矩阵。。节点导纳矩阵的特点：1.直观容易形成2.对称阵3.稀疏矩阵（零元素多）：每一行的零元素个数=该节点直接连出的支路数。 6. 说出至少两种建立节点导纳矩阵的方法，阐述其中一种方法的原理与过程。方法：1.根据自导纳和互导纳的定义直接求取2.运用一节点关联矩阵计算3.阻抗矩阵的逆矩阵节点导纳矩阵的形成：1.对角线元素ii Y 的求解)1,,0(=≠==i j I i ii U i j U U I Y 【除i 外的其他节点接地，0=j U ，只在i 节点加单位电压值】解析ii Y 等于与i 节点直接相连的的所有支路导纳和2.互导纳),0,1(j k U U U I Y k j j i ij ≠===，ji ij Y Y =（无源网络导纳之间是对称的）解析：ij Y 等于j i ,节点之间直接相连的支路导纳的负值。 7. 潮流计算需要考虑哪些约束条件？答: 为了保证系统的正常运行必须满足以下的约束条件：

MATLAB下的潮流计算实现-稀疏技术毕业设计

毕业设计（论文）MATLAB下的潮流计算实现-稀疏技术

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名：日期：

摘要电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种计算，它根据给定的运行条件及系统接线情况确定整个电力系统各部分的运行状态：各母线的电压，各元件中流过的功率，系统的功率损耗等等。在电力系统规划的设计和现有电力系统运行方式的研究中，都需要利用潮流计算来定量地分析比较供电方案或运行方式的合理性、可靠性和经济性。因此潮流计算是研究电力系统的一种很重要和很基础的计算。由于电力系统结构及参数的一些特点，并且随着电力系统不断扩大，潮流问题的方程式阶数越来越高，对这样的方程式并不是任何数学方法都能保证给出正确答案的。这种情况成为促使电力系统计算人员不断寻求新的更可靠方法的重要因素。本文旨在于研究潮流计算的牛顿—拉夫逊法的基本原理，在Matlab环境中实现牛顿—拉夫逊法潮流计算的数学模型，程序流程以及编制相应程序，并在程序中融合了节点优化编号和稀疏技术，以提高计算效率。最后用IEEE-3O节点标准测试系统验证所编程序。关键词：潮流计算Newtom-Raphson法节点优化稀疏技术Matlab ABSTRACT Power flow calculation is fundanmental of analysis. Network reconfiguration,fault management,state estimator etc also need the data of electrial system power flow.There is important significance to develop power flow calculation in allusion to traits of distribution network. This paper introduces the principle of Newtom-Raphson algorithm, which is developed for calculation of power flow calculation ,where zero sequence network is open.With this algorithm,the three-phase load is resolved into positive/negative sequence power and coupling power,thus,decoupling three phase power flow into sequencet component power flow.The power flow can be obtained by just finding the positive sequence power flow and then finding the negative sequent component from the coupling https://www.360docs.net/doc/9f9982345.html,pared with the existing methods,the jacobian matrix with the proposed algorithm is of much lower order,thus substantially reducing the computation burden.The proposed algorithm,together with a reference algorithm,has been simulated on an actual IEEE-30 system using statistic load date.And then it will