配电网潮流计算方法

摘要

首先简单介绍了基于在MALAB中行潮流计算的原理、意义，然后用具体的实例，简单介绍了如何利用MALAB去进行电力系统中的潮流计算。

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：各线的电压、各元件中流过的功率、系统的功率损耗等等。

牛顿－拉夫逊法在电力系统潮流计算的常用算法之一，它收敛性好，迭代次

数少。本文介绍了电力系统潮流计算机辅助分析的基本知识及潮流计算牛顿－拉

夫逊法，最后介绍了利用MTALAB程序运行的结果。

关键词：电力系统潮流计算，牛顿－拉夫逊法，MATLAB

The Abstract

At first, this paper briefly introduces the theory and the meaning of the load flow calculation based on MALAB, and then it briefly introduces how to apply MALAB to the load flow calculation of the electric system by concrete cases.

A kind of calculation is the load flow of the electric system, which studies the stable operation-condition of the electric system. It confirms the operation-condition of the whole electric system, such as the voltage of every line, the rate of power crossing each component, the rate of power consumption of the system, according to the given operation-condition and the connected circumstances of the system.

Newton-Raphson method is commonly used in the load flow calculation of the electric system for its good stypticity and little iteration. This paper introduces the basic knowledge about the assistant analysis of the load flow computer of electric system and the Newton-Raphson method. Finally, it introduces the results after making use of MALAB procedure.

The key word:The load flow calculation of the electric system; Newton-Raphson method;MALAB

目录

摘要 (1)

The Abstract (2)

1.设计背景 (4)

2.原始资料： (4)

3.原始数据的输入 (5)

4.（分析方法）潮流计算的数学模型 (6)

4.1程序流程图 (6)

4.2 电力线路的数学模型及其应用 (7)

4.3 电力网络的数学模型 (8)

4.4 节点导纳矩阵 (9)

4.5 潮流计算节点的类型 (9)

1.设计背景

潮流计算是研究电力系统的一种最基本和最重要的计算。随着电子数字计算机的出现，1956年Ward等人编制了实际可行的计算机潮流计算程序。这样，就为日趋复杂的大规模电力系统提供了极其有利的计算手段。。潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种计算，是根据给定的运行的条件及系统接线情况确定整个电力系统各个部分运行的状态，如各母线的电压、各元件中流过的电流、系统的功率损耗等等。电力系统潮流计算是计算系统动态稳定和静态稳定的基础。在电力系统规划设计和现有电力系统运行的方式研究中，都需要利用电力系统潮流计算来定量的比较供电方案或运行方式的合理性、可靠性和经济性。

实际电力系统的潮流技术主要采用牛顿－拉夫逊法。作为一种适用的、有竞争力的电力系统潮流计算方法，则是在应用了稀疏矩阵技巧和高斯消元法求修正方程式以后。牛顿－拉夫逊法是求解非线性代数方程有效的迭代计算，本设计就是采用牛顿－拉夫逊法计算电力系统潮流的。

2.原始资料：

④

7.+

3.1j

2

1.L2、L3、L4对地电容取0.5，每个T型臂取0.25。L5对地电容取0。

2.以节点⑥为平衡节点计算。

3.原始数据的输入

在这次设计中，用到了一个Excel表格作为原始数据输入界面，通过该界面，用户不用依照矩阵的形式，将一连串的数据输入，而是，按照图表的提示，在图表中填入要求的电力系统节点、支路的参数，节点、支路个数以及要求精度即可。数据输入界面如下图所示。

在此，对数据的输入有以下几点说明：

①在节点信息里，节点电压为迭代计算时所设的初值。

②在节点信息里，节点类型一栏中，“3”表示平衡节点，“1”表示PQ节点，“2”表示PV节点。

③KT一栏要求输入的是变压器的变比，非标准变比变压器，KT=k（k错误!未找到引用源。1），标准变压器 KT=1，若该线路无变压器，KT=0。

④输入变压器电阻、电抗时，如无特殊说明，均采用归算到低压侧的数值，再进行计算。

⑤本条程序默认节点数，支路数均在在100以下，可以解决绝大部分电力系统的潮流问题，若遇到超大系统，可对程序做稍加调整，仍然适用。