电力系统潮流的计算机算法夏道止版

Step5：利用Step4计算得到的节点电压Vb，Vc ，Vd ，重复Step3、Step4，直到精7 度满足要求为止。
电力系统的潮流计算—开式网络的电压和功率分布计算
复杂开式网络潮流的计算机算法 Step2：支路顺序编号（消去叶节点法，分层
方法，等） Step3：回代计算：按照支路编号顺序，计算 A
度满足要求为止。
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电力系统的潮流计算—开式网络的电压和功率分布计算
开式网络的电压和功率分布计算步骤 Step1：制定一相等值电路； Step2：计算运算负荷Sb，Sc ，Sd ； Step3：回代计算：设定各节点电压初值（VN），从末端d节点开始，计算各支
路功率损耗和首末端功率，直到A点； Step4：前推计算：从A节点开始，计算各各支路电压降落和节点电压；
CH11 电力系统的潮流计算
开式网络的电压和功率分布计算
配电网潮流算法：前推回代法
简单闭式网络的功率分布计算
环网功率分布：循环电势的概念
环网潮流控制
复杂电力系统潮流计算
潮流计算的数学模型
-拉夫逊法潮流计算
P-Q分解法潮流计算
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电力系统的潮流计算—开式网络的电压和功率分布计算
Review：网络元件的电压降落与功率损耗计算
回代
S
P22 Q22 V22
R
jX
P1 jQ1 P2 jQ2 S
Step3：已知V1, S1
P1
jQ1
,
计算V1
,
V1
,V2(k
1)
,
(k 2
1)
前推
step4：如果
V (k 1) 2
V2(k )
，或k kmax ,计算结束，否则

power flow solution
第四章 电力系统潮流的计算机算法
第二节 潮流计算的节点功率方程和节点分类 power flow solution
在实际潮流计算中，已知的运行参数往往是节点和 发电机的功率，而不是它们的电流，因此，在节点 电压未知的情况下，节点的注入功率是无法得到的。 这样就不能直接用上节介绍的网络方程来进行潮流 计算，而必须在网络方程的基础上，将节点注入电 流用节点的注入功率来代替，建立起潮流计算用的 节点功率方程，再求出各节点的电压，并进而求出 整个系统的潮流分布。
第由四于章所电有力的系P统Q潮节流点的和计P算V机节算点法的注入有功功率都已经给定，而网络中的总有功 功率损耗是未知的，因此平衡节点的注入有功功率必须平衡全系统的有功功 率和有功损耗而不能加以给定，这也是为什么称它为平衡节点的原因。
3.平衡节点
已知V、δ，待求P、 Q
平衡节点
1
PQ节点
s4
电压的列向量。 YB是一个n×n阶节点导纳矩阵。
第四章 电力系统潮流的计算机算法
N＋1个节点的电力网络节点导纳矩阵的 特点：
n n 阶方阵；
对称矩阵； 复数矩阵； 高度稀疏矩阵 ；稀疏度＝零元素/总元素； 非对角元个数＝本节点所联非接地支路数 每一对元素Yij 、Yji是节点ｉ和ｊ间支路导 纳的负值 对角元素Yii为所有连接于节点ｉ的支路导纳 之和
的变量，故称为控制变量，以列向量 u 表示，即
3、状态变量 state variable
第四章 电力系统潮流的计算机算法
一、节点类型node type A 实际电力系统中的节点类型
发电机节点
1. 负荷节点：给定功率P、Q
如图中的3、4节点

阻抗形式
1
K
K 1 ZT
U2 I2
2
K2 1 K ZT
上述等值可体现变压器的电压变换功能，在多电压等级网络 潮流计算中，采用这种变压器模型后，就可不必进行参数或 变量的归算。
3 节点导纳矩阵的形成与修改
3.1 节点导纳矩阵的形成
I. 计算网络中各支路的参数
·线路π形等值电路参数的有名值或标幺值 ·变压器г形等值电路归算到一次侧或二次侧
归算结果不一致的问题。
2.2 等值变压器模型
I 1 1: K 2 II
原始多电压等级网络
导纳形式 I1 U1 YT /K
1
K K
1
YT
U2 I2
2
1 K K 2 YT
ZI U1 ZT 1: K U2 ZII
1 I1 U2 / K
I2 2
接入理想变压器后等值电路
I1 U1 KZT
Yii Yin


U
i

Y n2 Yni Ynn U n
节点导纳
IB YBUB
矩阵
(2) 节点导纳矩阵中元素的分类
非对角素：互导纳 节点之间支路导纳的负值
Y11

Y
2
1

YB

Y i1

Y n1
Y12 Y1i Y1n
i
Ui yij
U j j
yij
Iij
Iij
Ii
IijIij
ii
Ii
j
IIiikk j
IIill
kk
ll
0
大地为参考节点
• 在电网络中，对任意节 点i,根据KCL,有

, xn ) = 0
f1
(x(0) 1
+
Δx(0) , x(0)
1
2
+
Δx(0) , 2
fi
(x
(0)
1
+
Δx(0) , x(0)Leabharlann 12+
Δx(0) , 2
fn
(x(0) 1
+
Δx(0) , x(0)
1
2
+
Δx(0) , 2
f1
(x1(0)
,
x(0) 2
,
fi
(x1(0)
,
x(0) 2
,
fn
(x1(0)
Δx(n0)
0
=
0
, x(0) + Δx(0) ) = 0
n
n
, x(0)
+
Δx(0) )
=
0
n
n
, x(0) n
+
Δx(0) ) n
=
0
6.2 牛顿－拉夫逊潮流算法 6.2.1 基本原理 (2) n 阶非线性方程组的牛纯法：
① 修正方程：
矩
f1
(
x1(
0)
,
x(0) 2
,
,
x(0) n
)
6.2.3极坐标形式的N-R潮流算法
(1) 修正方程： ② 修正方程：
P H N Δδ
Q K
L
VP-1QΔV
P1 H11
PQn11
H n1 K11
1
Qm Km 1
H1 n1 N11
H n1 n1 K1 n1
N n 11 L1 1