电力网潮流电压计算例题与matlab程序
电力网潮流电压计算例题与MATLAB程序
编写佘名寰
本文介绍了两个电力网潮流计算例题。一例为5个节点5条支路;另一例有6个节点7条支路,有PQ负荷节点也有PV发电机节点,变压器支路标么变比不为1。本文给出了完整的计算程序和计算结果。程序包括计算网络节点导纳矩阵和潮流电压两部分,程序中引用的M函数见参考文献1。例题选自研究生教材,比较典型,计算结果与教材核对基本一致。本文可供电力专业师生和基层技术人员潮流计算时参考。
【例1.3】如图1-4所示,五个节点三条母线简单系统,系统参数均用标么值(pu.)表示。节点4、5通过变压器与节点2、3相连,变比为1.05:1,节点1、2、3为PQ负荷节点,节点4为PV发电机节点,节点5为参考节点,节点4、5电压均为1.05,图中箭头表示各支路的正方向,各个节点功率如表2.1所示,计算各节点电压、发电机无功功率和系统潮流分布:
图1-4[例1.3]网络接线图
【例1.3】程序说明:
本例题与参考文献2的【例2.3.1】不同之处在于有两个变比不为1的变压器支路,并且引入了PV发电机节点。由于网络结构与例图1-1完全相同,网络节点导纳矩阵已在文献1之1.3节求出不再赘述。潮流计算程序参考【例2.3.1】
节点电压符号矩阵:一共五个节点,独立节点数N1=4,PV节点数N2=1
节点电压幅值符号矩阵为 u=sym('[u1,u2,u3,u4,u5]');
节点电压相角符号矩阵为 delt=sym('[d1,d2,d3,d4,d5]');
节点功率给定值为:三个PQ节点,一个PV 节点
p=[-1.6,-2,-3.7,5];q=[-0.8,-1.0,-1.3];
【例1.3】源程序NU114N.m
%******* NU114N.m , example 2-3-2, fig 2-2 ********
% %The following Program for load flow calculation is based on MATLAB2007 clear
% bus 1,2,3 is PQ bus,bus 4 is PV bus,bus 5 is slack bus
global Np Nb bt p m k
% Np is number of node point,Nb is number of braches,
% p the transformer turns ratio,with off-nominal tap-setting,fig
2-4 ,PSCLF p6,
% bt is two-dimensional array ,line one is point 1,line two is point 2, % m is number of node point, k is number of transformers
Np=5;Nb=5;
bt=[2,3;4,5];p=[1/1.05,1/1.05];m=5;k=2;
% nstart--the start point of branches ,nend -- the end point,
% mm -- network incidence matrix
nstart=[2,2,1,4,5];
nend=[1,3,3,2,3];
mm=ffm(nstart,nend);
% zb1,the series impedances of transmission line
% yb1,the series admittances of transmission line
zb1r=[0.04,0.08,0.1,0.0,0.0];
zb1i=[0.25,0.30,0.35,0.015,0.03];
zb1=zb1r+zb1i*j;
yb1=zb1.^(-1);
yb=diag(conj(yb1'));
y=mm*yb*(mm)';
% yb0 ,the shunt admittances of transmission line
yb0i=[0.25,0.25,0.0,0.0,0.0];
yb0=0+yb0i*j;
y0=diag(conj(yb0'));
yg=mm*y0*(mm)';
yn=diag(diag(yg));
yy=yn-yg;
y=y+yn;
% yn0,the node-admittance of shunt capacitor
%yn0i=[];
%yn0=0+yn0i*j;
%ync=diag(conj(yn0'));
%y=y+ync;
[Y,YY]=fdt1(y,yy);
G=real(Y);B=imag(Y);
% YY is the shund admittances of the line and transformers at each end, % Y is node-admittance matrix for network
%******************************************************************** *
u=sym('[u1,u2,u3,u4,u5]');delt=sym('[d1,d2,d3,d4,d5]');
% u -- node voltage magnitude,delt -- angle
p=[-1.6,-2,-3.7,5];q=[-0.8,-1.0,-1.3];
k=0;precision=1;
N1=4;%the N1 is the amount of the PQ and PV bus
N2=1;%the N2 is the amount of the PV bus
for m=1:N1
for n=1:N1+1
pt(n)=u(m)*u(n)*(G(m,n)*cos(delt(m)-delt(n))+B(m,n)*sin(delt(m)-delt( n)));
end
pp(m)=p(m)-sum(pt);
end
for m=1:N1-N2
for n=1:N1+1
qt(n)=u(m)*u(n)*(G(m,n)*sin(delt(m)-delt(n))-B(m,n)*cos(delt(m)-delt( n)));
end
qq(m)=q(m)-sum(qt);
end
J1=jacobian(pp,['d1,d2,d3,d4,u1,u2,u3']);
J2=jacobian(qq,['d1,d2,d3,d4,u1,u2,u3']);
J=vertcat(J1,J2);
uu=[1.0,1.0,1.0,1.05,1.05];dd=[0,0,0,0,0];
while precision>0.00001
u1=uu(1);u2=uu(2);u3=uu(3);u4=uu(4);u5=uu(5);
d1=dd(1);d2=dd(2);d3=dd(3);d4=dd(4);d5=dd(5);
for m=1:N1
PP(m)=eval(pp(m));
end
for m=1:N1-N2
PP(N1+m)=eval(qq(m));
end
JJ=eval(J);
du=-inv(JJ)*PP';precision=max(abs(du));
for n=1:N1
dd(n)=dd(n)+du(n);
end
for n=1:N1-N2
uu(n)=uu(n)+du(N1+n);
end
k=k+1;
end
k-1,dd*180/pi,uu
%***********************************************
% the following program is used to calculate the Sm and Smn
for n=1:N1+1
U(n)=uu(n)*(cos(dd(n))+j*sin(dd(n)));
end
Um=conj(U');
I=Y*Um;
Sm=diag(Um)*conj(I)
for m=1:N1+1
for n=1:N1+1
Smn(m,n)=U(m)*(conj(U(m))-conj(U(n)))*conj(-Y(m,n))+U(m)*conj(U(m)*YY (m,n));
end
end
Smn
【例1.3】潮流计算结果:
迭代次数
ans =
4
节点1至5电压相角(度)
ans =
-4.7785 17.8535 -4.2819 21.8433 0
节点1至5电压幅值(pu)
uu =
0.8622 1.0779 1.0364 1.0500 1.0500
节点1至5功率(pu)
Sm =
-1.6000 - 0.8000i
-2.0000 - 1.0000i
-3.7000 - 1.3000i
5.0000 + 1.8131i
2.5794 + 2.2994i
支路功率(行列编号均为节点1至5)
Smn =
0 -1.4662 - 0.4091i -0.1338 - 0.3909i 0 0
1.5845 + 0.6726i 0 1.4155 - 0.2443i -5.0000 - 1.4282i 0
0.1568 + 0.4713i -1.2774 + 0.2032i 0 0 -2.5794 - 1.9745i
0 5.0000 + 1.8131i 0 0 0
0 0 2.5794 + 2.2994i 0 0
【例1.4】如图1-5所示,六个节点网络。节点2、1间和节点4、3间通过变压器相连,变比分别为0.909:1和0.976:1,节点1、2、3、4为PQ负荷节点,节点5为PV发电机节点,节点电压为1.10;节点6为参考节点,节点电压为1.05。输电线路和变压器数据见表2.2,各个节点功率如表2.3所示,计算各节点电压、发电机无功功率和系统潮流分布:
图1-5[例1.4]网络接线图
表1-2 输电线路和变压器数据汇编
线路首端节点编号线路末端
节点编号
充电功率换
算导纳BC/2
线路阻抗换
算电导G
线路阻抗换
算电纳B
变压器变比
6 2 0.0070 0.2791 -1.2910
6 4 0.0090 0.2170 -0.9137
5 1 0.0 0.2224 -0.3230
5 3 0.0 0.2383 -0.6542
2 1 0.0 0.0 -3.7594 0.909 2 4 0.0076 0.2771 -1.1625
4 3 0.0 0.0 -1.6667 0.976
表1-3 各节点功率
【例1.4】程序说明:
本例题计算程序可分为形成节点导纳矩阵和计算节点电压潮流两部分。
计算节点导纳矩阵参考文献1第1.3节。这里有6个节点7条支路,节点编号原则是先PQ节点,后PV节点,平衡节点编号最大,支路序号如图所示。各支路的首末端节点编号用数组nstart和nend表示,各支路导纳用数组yb1r,yb1i表示,各支路两端充电电容导纳为数组yb0i:
Np=6;Nb=7;
nstart=[6,6,2,3,5,5,1];nend=[4,2,4,4,3,1,2];
yb1r=[0.2170,0.2791,0.2771,0.0,0.2383,0.2224,0.0];
yb1i=[-0.9137,-1.2910,-1.1625,-1.6667,-0.6542,-0.3230,-3.7594];
yb0i=[0.0099,0.0070,0.0076,0.0,0.0,0.0,0.0];
两台变压器跨接在节点2-1和4-3之间,参见图1-2,i节点对应2、4,j节点对应1、3,变比为1:1/0.909和1:1/0.976,程序中用数组bt[ ]和p[ ]表示,m=6,k=2表明用6个节点两条变压器支路:
bt=[2,4;1,3];p=[1/0.909,1/0.976];m=6;k=2;
计算潮流电压参照例题[1.3]。这里独立节点数N1=5,PV节点数N2=1,节点电压初始给定值幅值为数组uu,相角为dd,节点有功功率为p,无功功率为q:
uu=[1.000,1.000,1.000,1.000,1.100,1.050];dd=[0,0,0,0,0,0];
p=[-.275,0,-0.150,-0.250,0.250];q=[-0.065,0,-0.090,-0.02
【例1.4】源程序NU117N.m
%*******NU117N.M example 2.3.3, fig 2-3 ************************** % %The following Program for load flow calculation is based on MATLAB R2007 clear
% bus 1,2,3,4 is PQ bus,bus 5 is PV bus,bus 6 is slack bus
u=sym('[u1,u2,u3,u4,u5,u6]');delt=sym('[d1,d2,d3,d4,d5,d6]');
global Np Nb bt p m k
Np=6;Nb=7;
bt=[2,4;1,3];p=[1/0.909,1/0.976];m=6;k=2;
nstart=[6,6,2,3,5,5,1];nend=[4,2,4,4,3,1,2];
mm=ffm(nstart,nend);
% yb1,the series admittance of transmission line
yb1r=[0.2170,0.2791,0.2771,0.0,0.2383,0.2224,0.0];
yb1i=[-0.9137,-1.2910,-1.1625,-1.6667,-0.6542,-0.3230,-3.7594];
yb1=yb1r+yb1i*j;
%yb1=zb1.^(-1);
yb=diag(conj(yb1'));
y=mm*yb*(mm)';
% yb0 ,the shunt admittances of transmission line
yb0i=[0.0099,0.0070,0.0076,0.0,0.0,0.0,0.0];
yb0=0+yb0i*j;
y0=diag(conj(yb0'));
yg=mm*y0*(mm)';
yn=diag(diag(yg));
yy=yn-yg;
y=y+yn;
[Y,YY]=fdt1(y,yy);
%******************************************************************** ******
G=real(Y);B=imag(Y);
p=[-.275,0,-0.150,-0.250,0.250];q=[-0.065,0,-0.090,-0.025];
k=0;precision=1;
N1=5;%the N1 is the amount of the PQ and PV bus
N2=1;%the N2 is the amount of the PV bus
for m=1:N1
for n=1:N1+1
pt(n)=u(m)*u(n)*(G(m,n)*cos(delt(m)-delt(n))+B(m,n)*sin(delt(m)-delt( n)));
end
pp(m)=p(m)-sum(pt);
end
for m=1:N1-N2
for n=1:N1+1
qt(n)=u(m)*u(n)*(G(m,n)*sin(delt(m)-delt(n))-B(m,n)*cos(delt(m)-delt( n)));
end
qq(m)=q(m)-sum(qt);
end
J1=jacobian(pp,['d1,d2,d3,d4,d5,u1,u2,u3,u4']);
J2=jacobian(qq,['d1,d2,d3,d4,d5,u1,u2,u3,u4']);
J=vertcat(J1,J2);
uu=[1.000,1.000,1.000,1.000,1.100,1.050];dd=[0,0,0,0,0,0];
while precision>0.0000001
u1=uu(1);u2=uu(2);u3=uu(3);u4=uu(4);u5=uu(5);u6=uu(6);
d1=dd(1);d2=dd(2);d3=dd(3);d4=dd(4);d5=dd(5);d6=dd(6);
for m=1:N1
PP(m)=eval(pp(m));
end
for m=1:N1-N2
PP(N1+m)=eval(qq(m));
end
JJ=eval(J);
du=-inv(JJ)*PP';precision=max(abs(PP));
for n=1:N1
dd(n)=dd(n)+du(n);
end
for n=1:N1-N2
uu(n)=uu(n)+du(N1+n);
end
k=k+1;
end
k-1,dd*180/pi,uu
%***********************************************
% the following program is used to calculate the Sm and Smn
for n=1:N1+1
U(n)=uu(n)*(cos(dd(n))+j*sin(dd(n)));
end
Um=conj(U');
I=Y*Um;
Sm=diag(Um)*conj(I)
for m=1:N1+1
for n=1:N1+1
Smn(m,n)=U(m)*(conj(U(m))-conj(U(n)))*conj(-Y(m,n))+U(m)*conj(U(m)*YY (m,n));
end
end
Smn
【例1.4】程序计算结果:
ans =
4
节点电压相角(度)
ans =
-12.6740 -9.7623 -12.3814 -12.2420 -2.7721 0
节点电压幅值(pu)
uu =
1.0001 0.9296 0.9220 0.9204 1.1000 1.0500
节点功率(pu)
Sm =
-0.2750 - 0.0650i
0.0000 - 0.0000i
-0.1500 - 0.0900i
-0.2500 - 0.0250i
0.2500 + 0.0958i
0.4744 + 0.2166i
支路功率矩阵(6行6列均对应节点编号)
Smn =
0 -0.1953 - 0.0801i 0 0 -0.0797 + 0.0151i 0
0.1953 + 0.0919i 0 0 0.0456 - 0.0059i 0 -0.2410 - 0.0861i 0 0 0 -0.0035 - 0.0323i -0.1465 - 0.0577i 0
0 -0.0452 - 0.0052i 0.0035 + 0.0330i 0 0 -0.2084 - 0.0529i 0.0892 - 0.0013i 0 0.1608 + 0.0971i 0 0 0
0 0.2529 + 0.1275i 0 0.2215 + 0.0891i 0 0
参考文献:
1电力网节点导纳矩阵计算例题与程序著者佘名寰2016年百度文库
2牛顿-拉夫逊迭代法电力网潮流计算方法与程序著者佘名寰2016年百度文库
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
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仿真
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
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
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仿真
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
电力系统潮流计算课程设计报告
课程设计报告 学生:学号: 学院: 班级: 题目: 电力系统潮流计算课程设计
课设题目及要求 一 .题目原始资料 1、系统图:两个发电厂分别通过变压器和输电线路与四个变电所相连。 2、发电厂资料: 母线1和2为发电厂高压母线,发电厂一总装机容量为( 300MW ),母线3为机压母线,机压母线上装机容量为( 100MW ),最大负荷和最小负荷分别为50MW 和20MW ;发电厂二总装机容量为( 200MW )。 3、变电所资料: (一) 变电所1、2、3、4低压母线的电压等级分别为:35KV 10KV 35KV 10KV (二) 变电所的负荷分别为: 60MW 40MW 40MW 50MW (三) 每个变电所的功率因数均为cos φ=0.85; 变电所1 变电所母线 电厂一 电厂二
(四) 变电所1和变电所3分别配有两台容量为75MVA 的变压器,短路损 耗414KW ,短路电压(%)=16.7;变电所2和变电所4分别配有两台容 量为63MVA 的变压器,短路损耗为245KW ,短路电压(%)=10.5; 4、输电线路资料: 发电厂和变电所之间的输电线路的电压等级及长度标于图中,单位长度的电阻为Ω17.0,单位长度的电抗为Ω0.402,单位长度的电纳为S -610*2.78。 二、 课程设计基本容: 1. 对给定的网络查找潮流计算所需的各元件等值参数,画出等值电路图。 2. 输入各支路数据,各节点数据利用给定的程序进行在变电所在某一负荷 情况下的潮流计算,并对计算结果进行分析。 3. 跟随变电所负荷按一定比例发生变化,进行潮流计算分析。 1) 4个变电所的负荷同时以2%的比例增大; 2) 4个变电所的负荷同时以2%的比例下降 3) 1和4号变电所的负荷同时以2%的比例下降,而2和3号变电所的 负荷同时以2%的比例上升; 4. 在不同的负荷情况下,分析潮流计算的结果,如果各母线电压不满足要 求,进行电压的调整。(变电所低压母线电压10KV 要求调整围在9.5-10.5 之间;电压35KV 要求调整围在35-36之间) 5. 轮流断开支路双回线中的一条,分析潮流的分布。(几条支路断几次) 6. 利用DDRTS 软件,进行绘制系统图进行上述各种情况潮流的分析,并进 行结果的比较。 7. 最终形成课程设计成品说明书。 三、课程设计成品基本要求: 1. 在读懂程序的基础上画出潮流计算基本流程图 2. 通过输入数据,进行潮流计算输出结果 3. 对不同的负荷变化,分析潮流分布,写出分析说明。 4. 对不同的负荷变化,进行潮流的调节控制,并说明调节控制的方法,并 列表表示调节控制的参数变化。 5. 打印利用DDRTS 进行潮流分析绘制的系统图,以及潮流分布图。
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
电力系统潮流计算
第四章 电力系统潮流分析与计算 电力系统潮流计算是电力系统稳态运行分析与控制的基础,同时也是安全性分析、稳定性分析电磁暂态分析的基础(稳定性分析和电磁暂态分析需要首先计算初始状态,而初始状态需要进行潮流计算)。其根本任务是根据给定的运行参数,例如节点的注入功率,计算电网各个节点的电压、相角以及各个支路的有功功率和无功功率的分布及损耗。 潮流计算的本质是求解节点功率方程,系统的节点功率方程是节点电压方程乘以节点电压构成的。要想计算各个支路的功率潮流,首先根据节点的注入功率计算节点电压,即求解节点功率方程。节点功率方程是一组高维的非线性代数方程,需要借助数字迭代的计算方法来完成。简单辐射型网络和环形网络的潮流估算是以单支路的潮流计算为基础的。 本章主要介绍电力系统的节点功率方程的形成,潮流计算的数值计算方法,包括高斯迭代法、牛顿拉夫逊法以及PQ 解藕法等。介绍单电源辐射型网络和双端电源环形网络的潮流估算方法。 4-1 潮流计算方程--节点功率方程 1. 支路潮流 所谓潮流计算就是计算电力系统的功率在各个支路的分布、各个支路的功率损耗以及各个节点的电压和各个支路的电压损耗。由于电力系统可以用等值电路来模拟,从本质上说,电力系统的潮流计算首先是根据各个节点的注入功率求解电力系统各个节点的电压,当各个节点的电压相量已知时,就很容易计算出各个支路的功率损耗和功率分布。 假设支路的两个节点分别为k 和l ,支路导纳为kl y ,两个节点的电压已知,分别为k V 和l V ,如图4-1所示。 图4-1 支路功率及其分布 那么从节点k 流向节点l 的复功率为(变量上面的“-”表示复共扼): )]([l k kl k kl k kl V V y V I V S (4-1) 从节点l 流向节点k 的复功率为: )]([k l kl l lk l lk V V y V I V S (4-2) 功率损耗为: 2)()(kl kl l k kl l k lk kl kl V y V V y V V S S S (4-3)
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));
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);
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;
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。
电力系统通用潮流计算C语言程序
电力系统通用潮流计算C语言程序