关于潮流计算具体应用的研究毕业论文
简单的潮流计算-本科毕业设计
摘要本文分别对4节点电力网络，5节点电力网络和30节点的电力网络进行简单的电力网络的潮流计算，采用C++软件平台编制潮流程序，分别采用牛拉法和PQ快速解耦法编制了两个程序，通过对比两种算法的计算结果、迭代精度和迭代次数，进而分析得出两种潮流计算机方法的特点。
电力系统的潮流计算是用来监测和研究有关于电力系统稳态运行状况的基本计算，是电力系统规划设计、运行与分析的基本工具。
为提高电力网络系统自动化操作的快速性及准确性，而且让系统可以进行安全、系统地进行实时分析，电力网络的潮流变化信息是一项重要的资源，所以对于电力网络进行潮流计算是现在潮流计算的发展的一个方面。
本文的主要内容就是基于简单电力网络地潮流计算设计，结合牛顿-拉夫逊法潮流计算，采用PQ快速解耦发潮流计算程序，完成基于C语言的电力系统潮流计算程序的设计。
在电力系统在正常运行的情况下，通过对电力系统的潮流（功率、电压、相角等）来对电力系统网络的某一个特定时间点的运行状态进行描述。
本文基于以上的基础知识对于电力系统网络潮流计算进行了设计、仿真，并且分析了在不同场景两种计算方法的结果精确度。
关键词：C++编程；潮流计算；牛顿-拉夫逊算法；PQ快速解耦法；迭代比较ABSTRACTElectric power network, this article respectively to four node 5 node power network with 30 nodes of power network to carry on the simple electric network power flow calculation, using c + + software platform trend program, with rafa and PQ fast decoupling method created two programs, by comparing the calculation results of two algorithms, iterative precision and the number of iterations, then analysis the characteristics of the two methods of trend of the computer。
电力系统潮流计算及其应用研究
电力系统潮流计算及其应用研究随着人们生活质量的提高和生产力的不断发展，电力系统在社会经济中的地位逐渐得到了凸显。
而电力系统的潮流计算是电力系统分析和控制的核心内容之一。
本文将围绕电力系统潮流计算及其应用进行探讨。
一、电力系统潮流计算的概述电力系统潮流计算是指针对电力系统中各节点电压和电流的计算与求解过程。
潮流计算可以用于电力系统的分析、规划、控制、保护等方面。
随着电力系统规模的不断扩大，潮流计算也出现了新的问题和挑战。
例如，新能源的不断接入、交流/直流混合输电方式、复杂的电力市场等，都给潮流计算提出了更高的要求和挑战。
在电力系统潮流计算中，关键的数学模型称为潮流方程。
潮流方程的基本形式为：$f (P_{i},Q_{j},U_{i},U_{j})=0$。
其中，$P_{i}$和$Q_{i}$分别表示节点i的有功和无功负荷，$U_{i}$和$U_{j}$为节点i和节点j的电压，f（）表示一种和节点电压和电流相关的函数关系。
通过求解这个方程，实现对电力系统节点电压和电流的计算和求解。
二、电力系统潮流计算方法目前，电力系统潮流计算方法可大致分为以下两类：直接方法和迭代方法。
直接方法又称为解析法，指通过矩阵方程的解析求解，不需要迭代步骤。
这种方法在计算速度快的情况下，精度较高。
但它仅适用于小型电力系统的计算。
迭代方法通常基于牛顿-拉弗逊法（Newton-Raphson, N-R法）或基于幂法（Power flow，PF）的方法。
此类方法通常效果更为准确，但相对计算量较大。
其中，N-R法更适用于负荷变化频繁、电压变化范围大的情况；而PF法则更适用于单一负荷和电压初始值稳定的情况。
三、电力系统潮流计算的应用电力系统潮流计算在电力系统的现代化建设和运用管理中发挥着重要作用。
这里我们将列举几个典型的应用案例。
1.电力系统计算和规划潮流计算可以为电力系统的规划与设计提供基础性的数据支撑。
例如，电力系统的负载分布、设备容量和位置、线路配置和传递能力，都可以根据先前的潮流计算结果和情况来做出判断和选择。
潮流计算设计
毕业设计（论文）题目配电网潮流计算与程序设计完成日期年月日目录1绪论 (4)1.1潮流计算的目的和意义 (4)1.2潮流计算的发展 (4)1.3本文的主要工作 (6)2 配电网络模型 (6)2.1线路模型 (6)2.2变压器的模型 (9)2.3 负荷模型 (13)3基于前推回代法的潮流计算 (14)4基于matlab的程序设计 (15)4.1 MATLAB简介 (15)4.2 程序设计 (16)4.3 算例 (20)5 总结 (24)配电网潮流计算与程序设计摘要：在电力系统的正常运行中，随着用电负荷的变化和系统运行方式的改变，网络中的损耗也将发生变化。
要严格保证所有的用户在任何时刻都有额定的电压是不可能的，因此系统运行中个节点出现电压的偏移是不可避免的。
为了保证电力系统的稳定运行，要进行潮流调节。
Abstract:In the normal operation of the power system, with the change of power load and the change of system operation mode, the network losses will also change. To strictly ensure that all users at any time have a rated voltage is impossible, so the node appears in the operation of the system voltage deviation is inevitable. In order to guarantee the stable operation of power system, must carry on the trend of the regulation.关键词: 电网潮流计算前推后代法MATLABKeywords:Power flow calculation Push the offspring before MATLAB前言电力是以电能作为动力的能源。
电力系统中潮流计算与优化方法研究与应用
电力系统中潮流计算与优化方法研究与应用概述：电力系统是当今社会中不可或缺的基础设施之一，而潮流计算和优化方法是电力系统的核心研究内容。
随着电力负荷的增加，传统的电力系统已经不再能满足人们对电能的需求。
因此，对电力系统的潮流计算和优化方法的研究和应用显得尤为重要。
本文将讨论电力系统中潮流计算和优化方法的研究和应用。
一、潮流计算方法的研究与应用1.1 潮流计算的概念和原理潮流计算是对电力系统中各个节点的电流、电压和功率进行计算和分析的过程。
这个过程是通过电力系统的拓扑结构和负载改变来进行的。
潮流计算的基本原理是基于功率平衡方程和各个节点之间的电压相等条件。
最常见的潮流计算方法有直流潮流计算和交流潮流计算。
1.2 潮流计算的方法和技术在电力系统中，潮流计算是一个复杂的问题，因此需要使用一些方法和技术来解决。
目前，常用的潮流计算方法有牛顿-拉夫逊法（Newton-Raphson）、高斯-赛德尔法（Gauss-Seidel）、恢复牛顿法（Fast Decoupled Newton），以及分布式潮流计算方法。
1.3 潮流计算的应用潮流计算在电力系统中有着广泛的应用。
它可以用于解决电力系统中的潮流问题，评估电网状态和电力负荷，确定电力系统的输电能力，并为电力系统的规划和调度提供支持。
此外，潮流计算还可以用于分析电力系统的稳定性，提高电力系统的可靠性和安全性。
二、优化方法的研究与应用2.1 优化方法的概念和原理电力系统的优化问题是指找到一组最佳的控制策略或调整参数，使电力系统的某些性能指标达到最优。
优化方法的基本原理是通过最小化或最大化目标函数来寻找最优解。
在电力系统中，常见的优化问题包括最小化功率损耗、最大化输电能力和优化发电调度等。
2.2 优化方法的方法和技术优化问题是一个多目标、多约束的问题，因此需要使用一些方法和技术来解决。
常用的优化方法包括线性规划、非线性规划、遗传算法、粒子群算法等。
此外，在电力系统中还可以采用模糊数学、神经网络和支持向量机等方法来解决优化问题。
基于MATLAB的电力系统潮流计算_毕业设计论文
基于MATLAB的电⼒系统潮流计算_毕业设计论⽂基于MATLAB的电⼒系统潮流计算摘要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（幅值及相⾓），各元件中流过的功率、整个系统的功率损耗等。
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设计、⽣产运⾏、调度管理及科学研究中都有着⼴泛的应⽤。
本次设计的主要⽬的就是⾯向⼀般的电⼒⽹络，形成节点导纳矩阵，确定合适的算法，编写通⽤的计算程序，得到计算结果。
设计中主要介绍了⽜顿拉夫逊和PQ分解两种算法，PQ分解法虽然在结构上⽐⽜顿法更加简化，但是针对⼀般⽹络现代计算机在存储空间及计算速度上已经⼗分强⼤，鉴于对⽜顿法的熟悉与其算法的直观性，本次设计在编程时采⽤了⽜顿拉夫逊法的直⾓坐标形式。
解⽅程的过程利⽤Matlab的强⼤计算功能，编写M语⾔，合理设置变量，实现通⽤计算功能。
关键词: 电⼒系统，潮流计算，⽜顿—拉夫逊法，Matlab。
AbstractPower system load flow calculation is the most basic and commonly used calculations. Given according to the system operating conditions, the network connection and device parameters can be determined by power flow calculation of the bus voltage (magnitude and phase angle), the power flowing through the components, overall system power consumption and so on. Flow calculation is to achieve economic development of power system supply the necessary means and important part of the work. Therefore flow calculation in power system planning and design, production and operation, scheduling management, and scientific research have a wide range of applications.The main purpose of this design is for the general electricity network, the formation of the node admittance matrix, determine the appropriate method, the preparation of general-purpose computer program to get results. Introduces the design and the PQ decomposition Newton Raphson two algorithms, PQ decomposition although the structure is more streamlined than the Newton method, but for the general network of modern computer storage space and computing speed has been very strong, in view of the Newton Familiar with its intuitive algorithm, this design in programming using Newton Raphson polar form. The process of solving equations using matlab powerful computing capabilities, the preparation of M language, a reasonable set variables, to achieve general-purpose computing functions.Keywords: power system, power flow calculation, Newton - Raphson method, Matlab.⽬录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................................................ II ⽬录.................................................................................................................................................... I II 1 引⾔ .. (1)1.1 潮流计算⽬的 (1)1.2 潮流计算意义 (1)1.3 潮流计算发展史 (1)1.4基于MATLAB 的电⼒系统潮流计算发展前景 (2)2简单电⼒系统潮流计算 (4)2.1简单辐射⽹络的潮流计算 (4)2.1.1简单⽀路的潮流分布和电压降落 (4)2.1.2 辐射型⽹络的⼿⼯潮流计算⽅法 (6)2.2 简单环⽹的潮流计算 (7)2.2.1两端电压相等 (7)2.2.2两端电压不相等 (8)3 复杂电⼒系统潮流计算的计算机算法 (10)3.1电⼒⽹络⽅程及等值电路 (10)3.2节点导纳矩阵形成及修改 (11)3.3节点的分类 (14)3.3.1 PQ节点 (14)3.3.2 PV节点 (14)3.3.3 平衡节点 (14)3.4潮流计算的约束条件 (15)3.5⽜顿-拉夫逊法（直⾓坐标） (15)3.5.1⽜顿-拉夫逊法的推导过程 (15)3.5.2潮流计算时的修正⽅程（直⾓坐标） (17) 3.5.3雅可⽐矩阵的特点: (19)3.5.4⽜顿-拉夫逊法计算步骤 (19)3.6 P-Q分解法潮流计算 (20)3.6.1 P-Q分解法潮流计算概述 (20)3.6.2 P-Q分解法的潮流计算步骤 (20)3.6.3 P-Q分解法的特点 (21)4 Matlab概述 (22)4.1Matlab简介 (22)4.2 Matlab中的变量 (22)4.3 Matlab编程 (23)4.3.1矩阵的输⼊ (23)4.3.2矩阵的运算 (24)4.3.3 MatLab的控制流 (24)5 ⽜顿法潮流计算程序设计及实例 (26)5.1⼿算 (26)5.2计算机算法的数据输⼊ (29)5.3潮流计算程序 (30)5.3 计算结果分析 (36)结论 (37)参考⽂献 (38)附录A 程序流程图 (39)附录B Matlab仿真 (40)致谢 (1)1 引⾔1.1 潮流计算⽬的电⼒系统潮流计算是研究电⼒系统稳态运⾏情况的⼀种基本电⽓计算。
毕业设计论文电力系统潮流计算
毕业设计论文电力系统潮流计算电力系统潮流计算是电力系统规划、运行和控制的重要手段之一、通过潮流计算可以得到电力系统各节点的电压、功率以及潮流分布情况，为电力系统设计、调度和运行提供依据和指导。
本文综述了电力系统潮流计算的基本原理和方法，包括节点电流法、节点电压法和改进的细节模型法，并对其应用进行了分析和总结。
首先，本文介绍了电力系统潮流计算的基本原理。
电力系统潮流计算是对电力系统的网络拓扑、导纳参数和负荷进行建模，以求解电压、功率和电流的分布情况。
潮流计算的基本方程包括潮流方程和功率方程，其中潮流方程描述了节点电压和功率之间的关系，功率方程用于求解节点功率。
然后，本文详细介绍了电力系统潮流计算的三种主要方法。
节点电流法是最早的潮流计算方法之一，基于基尔霍夫电流定律和欧姆定律，通过对节点电压和导纳参数进行迭代求解，得到电力系统的潮流分布情况。
节点电压法是目前应用最广泛的潮流计算方法之一，基于基尔霍夫电压定律和潮流方程，通过对节点电压进行迭代求解，得到电力系统的潮流分布情况。
改进的细节模型法是近年来提出的一种新的潮流计算方法，考虑了电力系统的细节模型，通过对网络细节进行建模，提高了潮流计算的准确性和效率。
最后，本文对电力系统潮流计算的应用进行了总结和分析。
电力系统潮流计算在电力系统设计、规划和运行中扮演着重要的角色，可以用于电力系统的负荷预测、设备选型、线路配置和电压控制等方面。
同时，电力系统潮流计算也面临着一些挑战和问题，如大规模电力系统的计算复杂性、潮流计算的实时性和稳定性等。
因此，今后需要进一步研究和发展基于高性能计算、智能算法和优化方法的电力系统潮流计算技术，提高计算效率和准确性，为电力系统的规划和运行提供更好的支持。
综上所述，电力系统潮流计算是电力系统规划、运行和控制的重要手段之一，具有广泛的应用前景和研究价值。
本文对电力系统潮流计算的基本原理和方法进行了综述，分析了其应用和存在的问题，为电力系统潮流计算的进一步研究和应用提供了参考。
潮流计算论文.
电力系统课程设计论文——潮流计算学院：电气工程学院专业：电气工程及其自动化班级：电自0000姓名：00学号：**********电力系统课程设计论文——潮流计算内容摘要：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。
潮流计算在数学上是多元非线性方程组的求解问题，牛顿—拉夫逊Newton-Raphson法是数学上解非线性方程组的有效方法，有较好的收敛性。
运用电子计算机计算一般要完成以下几个步骤：建立数学模型，确定解算方法，制订计算流程，编制计算程序。
这次课程设计主要是给定网络地理接线图和各元件电气接线关系，以及各个变电所的负荷以及对个别节点的电压和功率的要求，需要我们画出等效电路图，在计算出各元件参数的基础上，运用牛顿---拉夫逊法, 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，利用DDRTS软件绘制系统图，进行同样过程的潮流分析，并与MATLAB计算结果进行比较。
两种结果比较接近，符合要求，最终得到合理的系统潮流。
通过调节各变压器的非标准变比，求解出符合题中要求的各个节点电压，各元件流过的功率以及各条支路的功率损耗等参数。
本次课程设计用到的知识：1．电力系统潮流计算的基本概念,对电力系统、网络的构成，网络的已知参量以及网络需要求解的未知量等有基本的了解，了解电网各母线类型。
2. 方程和导纳矩阵的形成,掌握网络的基本方程式，非标准变比变压器的模拟实验方法及导纳矩阵的形成。
3．线性代数方程组的解算方法：高斯消去法.4．电力系统潮流求解算法：了解用于电力系统潮流计算的牛顿—拉夫逊法，及实现框图。
潮流计算算法在电力系统中的应用研究
潮流计算算法在电力系统中的应用研究一、引言电力系统是现代社会的重要基础设施，它的稳定运行对经济发展和人民生活至关重要。
在电力系统的运行过程中，潮流计算算法起着至关重要的作用。
潮流计算算法是指通过数学模型和计算方法来解决电力系统中潮流分布、功率平衡等问题的一种算法。
本文旨在探讨潮流计算算法在电力系统中的应用研究，以期能够提高电力系统的安全稳定运行和效率。
二、潮流计算算法的基本概念潮流计算算法是电力系统计算的核心算法，它的主要任务是求解电力系统在给定负荷和发电机有限水平下的电压、功率和电流等相关参数。
潮流计算算法主要包括直流潮流计算算法和交流潮流计算算法。
直流潮流计算算法是最基本的潮流计算方法，它假设系统中只有直流，并以直流电压、功率和电流为主要计算对象。
交流潮流计算算法是在直流潮流计算算法的基础上考虑电力系统的交流特性，以交流电压、功率和电流为主要计算对象。
三、潮流计算算法的应用领域潮流计算算法广泛应用于电力系统的各个领域，包括电网规划、电网分析、电网调度和电网运行等。
在电网规划方面，潮流计算算法可以用于电网的优化配置、线路的选址以及电网的扩容规划等方面，以提高电网的供电能力和可靠性。
在电网分析方面，潮流计算算法可以用于评估电网的稳定性和可靠性，以及分析电网中的潮流分布和潮流方向等问题。
在电网调度方面，潮流计算算法可以用于优化电力系统的发电机组合、负荷分配以及电力交易等方面，以提高电网的经济性和运行效率。
在电网运行方面，潮流计算算法可以用于实时监测电网的潮流状态和电力质量，以及预测电网中的潮流变化和电力负荷等问题。
四、潮流计算算法的发展趋势随着电力系统的规模不断扩大、运行复杂度不断增加，潮流计算算法也面临着更多的挑战和需求。
在未来的发展中，潮流计算算法将向以下几个方向发展。
首先，潮流计算算法将更加注重电力系统的可扩展性和可靠性。
随着电力系统的规模和运行复杂度的增加，传统的潮流计算算法已经无法满足实际需求。
运用MATLAB软件进行潮流计算论文
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，应用牛顿一拉夫逊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、牛顿一拉夫逊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.轮流斷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)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 ）o3、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 35KV10KV（二）变电所的负荷分别为：50MW 50MW 40MW 70MW（三）每个变电所的功率因数均为cos卩=0. 85 ；（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0.17G，单位长度的电抗为0.402Q，单位长度的电纳为2.78*10'65。
基于MATLAB的电力系统潮流计算毕业论文
1 引言1.1 本课题的目的和意义电力系统潮流计算是对复杂电力系统正常和故障条件下稳态运行状态的计算。
其目的是求取电力系统在给定运行方式下的节点电压和功率分布,用以检查系统各元件是否过负荷、各点电压是否满足要求、功率分布和分配是否合理以及功率损耗等，是电力系统计算分析中的一种最基本的计算[1］。
潮流计算是电力系统的各种计算的基础，同时它又是研究电力系统的一项重要分析功能，是进行故障计算，继电保护鉴定，安全分析的工具。
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方式的研究中，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[1］。
对于正在规划的电力系统，通过潮流计算，可以为选择电网供电方案和电气设备提供依据.潮流计算还可以为继电保护和自动装置整定计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。
潮流计算的目的在于：确定是电力系统的运行方式；检查系统中的各元件是否过压或过载；为电力系统继电保护的整定提供依据；为电力系统的稳定计算提供初值，为电力系统规划和经济运行提供分析的基础。
因此,电力系统潮流计算是电力系统中一项最基本的计算，既具有一定的独立性，又是研究其他问题的基础［1].1。
2 国内外发展现状利用电子计算机进行潮流计算从20世纪50年代中期就已经开始。
此后，潮流计算曾采用了各种不同的方法，这些方法的发展主要是围绕着对潮流计算的一些基本要求进行的。
对潮流计算的要求可以归纳为下面几点：（1）算法的可靠性或收敛性（2）计算速度和内存占用量（3)计算的方便性和灵活性电力系统潮流计算属于稳态分析范畴，不涉及系统元件的动态特性和过渡过程。
因此其数学模型不包含微分方程，是一组高阶非线性方程。
非线性代数方程组的解法离不开迭代，因此，潮流计算方法首先要求它是能可靠的收敛,并给出正确答案。
随着电力系统规模的不断扩大,潮流问题的方程式阶数越来越高，目前已达到几千阶甚至上万阶，对这样规模的方程式并不是采用任何数学方法都能保证给出正确答案的。
毕业设计论文电力系统潮流计算
题目：电力系统潮流计算专业：电力系统及其自动化班级：研11级12班学号： ********** 学生姓名：***指导教师：***2012年 5 月 10 日第1章绪论1.1课题背景电力是衡量一个国家经济发展的主要指标，也是反映人民生活水平的重要标志，它已成为现代工农业生产、交通运输以及城乡生活等许多方面不可或缺的能源和动力。
电力系统是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。
为实现这一功能，电力系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统，对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度，以保证用户获得安全、经济、优质的电能。
潮流计算是在给定电力系统网络结构、参数和决定系统运行状态的边界条件的情况下确定系统稳态运行状态的一种基本方法，是电力系统规划和运营中不可缺少的一个重要组成部分。
可以说，它是电力系统分析中最基本、最重要的计算，是系统安全、经济分析和实时控制与调度的基础。
是电力系统研究人员长期研究的一个课题。
MATLAB自1980年问世以来，它的强大的矩阵处理功能给电力系统的分析、计算带来许多方便。
在处理潮流计算时，其计算机软件的速度已无法满足大电网模拟和实时控制的仿真要求，而高效的潮流问题相关软件的研究已成为大规模电力系统仿真计算的关键。
随着计算机技术的不断发展和成熟，对MATLAB 潮流计算的研究为快速、详细地解决大电网的计算问题开辟了新思路。
1.2选题意义电力系统已经与我们的生活息息相关，不可分割。
进行电力系统潮流计算是保证电力系统正常运行的必要计算。
具体来讲电力系统潮流计算具有以下意义：(1)在电网规划阶段,通过潮流计算,合理规划电源容量及接入点,合理规划网架,选择无功补偿方案,满足规划水平的大、小方式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。
(2)在编制年运行方式时,在预计负荷增长及新设备投运基础上,选择典型方式进行潮流计算,发现电网中薄弱环节,供调度员日常调度控制参考,并对规划、基建部门提出改进网架结构,加快基建进度的建议。
牛顿拉夫逊潮流计算 [基于malab的牛顿拉夫逊法潮流计算毕业论文]
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牛顿拉夫逊潮流计算 [基于malab的牛顿拉夫逊法潮流计算毕业论文]基于malab的牛顿拉夫逊法潮流计算摘要本文，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。
众所周知，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。
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。
此外，在进行电力系统静态及暂态稳定计算时，要利用潮流计算的结果作为其计算的基础；一些故障分析以及优化计算也需要有相应的潮流计算作配合；潮流计算往往成为上述计算程序的一个重要组成部分。
以上这些，主要是在系统规划设计及运行方式安排中的应用，属于离线计算范畴。
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。
电力系统潮流计算，牛顿－拉夫逊法，MATLAB ABSTRACT This article first introduces the flowcalculation based on the principle of MALAB Bank ofChina, meaning, and then use specific examples, abrief introduction, how to use MALAB to the flowcalculation in power systems. As we all know, isthe study of power flow calculation of power systemsteady-state operation of a calculation, whichaccording to the given operating conditions and systemwiring the entire power system to determine theoperational status of each part: the bus voltageflowing through the components power, system powerloss and so on. In power system planning power systemdesign and operation mode of the current study, arerequired to quantitatively calculated using the trendanalysis and comparison of the program or run modepower supply reasonable, reliability and economy.In addition, during the power system static and transient stability calculation, the results of calculation to take advantage of the trend as its basis of calculation; number of fault analysis and optimization also requires a corresponding flow calculation for cooperation; power flow calculation program often become the an important part. These, mainly in the way of system design and operation arrangements in the application areas are off-line calculation. Newton - Raphson power flow calculation in power system is one commonly used method, it is good convergence of the iteration number of small, introduce the trend of computer-aided power system analysis of the basic knowledge and power flow Newton - Raphson method, introduced by the last matlab run results. Keywords：power system flow calculation, Newton – Raphson method, matlab 目录 1 绪论 1 1.1 课题背景 1 1.2 电力系统潮流计算的意义 2 1.3 电力系统潮流计算的发展 2 1.4 潮流计算的发展趋势 4 2 潮流计算的数学模型 5 2.1 电力线路的数学模型及其应用 5 2.2 等值双绕组变压器模型及其应用 6 2.3 电力网络的数学模型 8 2.4 节点导纳矩阵 9 2.4.1 节点导纳矩阵的形成 9 2.4.2 节点导纳矩阵的修改 10 2.5 潮流计算节点的类型 11 2.6 节点功率方程12 2·7 潮流计算的约束条件 13 3 牛顿－拉夫逊法潮流计算基本原理 14 3.1 牛顿-拉夫逊法的基本原理 14 3.2 牛顿-拉夫逊法潮流计算的修正方程 17 3.3 潮流计算的基本特点 20 3.4 节点功率方程 21 4牛顿－拉夫逊法分解潮流程序22 4·1 牛顿－拉夫逊法分解潮流程序原理总框图 22 4.2 形成节点导纳矩阵程序框图及代码 23 4.2。
Ybus潮流计算 毕业设计
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，也是电力系统从未间断的研究课题，人们一直再追求一种适应性强、计算速度快且收敛可靠的潮流算法。
本文在以往传统阻抗法基础上，确立了PV节点新的迭代公式，并在求解过程中利用消去等值手段，得出了完全以节点导纳矩阵为基础进行计算的快速Ybus潮流算法。
本算法原理清楚，简单直观，计算速度快，并且也不受R/X比值的影响，在电力系统配电网络和输电网络算例中都能够可靠的收敛。
同时快速Ybus算法在保证PV节点间相角差较小的收敛前提下，收敛因子据顶系统收敛素的的快慢。
应用Ybus算法计算了节点检测系统，并且与牛顿—拉夫逊法、快速解耦法进行比较分析。
关键词：电力系统；潮流计算；快速Ybus算法AbstractPower flow calculation is a calculation of the basic power system analysis, also the power system has never stopped the research topics, it has been the pursuit of an adaptable, the calculation is fast and reliable convergence trend algorithm. On the basis of the past, traditional impedance method to establish a new iterative formula of the PV nodes, elimination and in the solution process using equivalent means to come to a full node admittance matrix calculated on the basis of rapid Ybus power flow algorithm. The principle of this algorithm is clear, the implementation of the program is simple and intuitive, fast calculation, and also from the impact of the R / X ratio, reliable convergence in the case of electricity distribution network and transmission network operator. At the same time the fast Ybus algorithm to ensure that the phase angle difference smaller PV nodes, the convergence factor, according to the top of the convergence factors of the speed of convergence under the premise. The application Ybus algorithm to calculate node detection system, and a comparative analysis of the Newton - Raphson, fast decoupled method.Key Words：Power system；Flow calculation；The fast Ybus algorithm目录摘要 (1)Abstract (1)1 绪论 (3)1.1 研究背景及意义 (3)1.2 目前国内外技术水平现状 (4)1.3 论文研究的内容及其框架 (4)2 各种传统潮流计算方法 (6)2.1 阻抗矩阵迭代法 (6)2.1.1 阻抗矩阵基本迭代公式 (6)2.1.2 各类节点的迭代计算公式 (7)2.2 牛顿—拉夫逊法 (11)2.3 快速解耦法 (17)3 快速Ybus潮流算说明 (20)3.1 迭代公式 (20)3.1.1 PQ节点 (20)3.1.2 PV节点 (21)3.1.3 求解过程中的消去等值 (24)3.2 与阻抗法的异同 (25)4 快速Ybus潮流计算方法收敛性分析 (27)4.1 收敛原理 (27)4.2 算法收敛性的算例分析 (31)4.2.1 5节点算例分析 (31)4.2.2 初值选取和R/X对算法收敛性影响的分析 (32)5 实例算法的对比分析 (33)5.1 快速Ybus算法与牛顿法、快速解耦法算例对比分析 (33)5.1.1 IEEE3节点检测系统 (33)5.1.2 IEEEl0节点测试系统 (34)5.2 收敛特性分析 (35)结论 (37)参考文献 (38)附录A 10节点系统 (40)致谢 (42)1绪论最初，电力系统潮流计算是通过人手算的。
阿克苏电网潮流计算论文
声明郑重声明，所呈交的毕业论文，是本人在论文指导教师的指导下，独立工作所取得的成果。
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本人签名：新疆大学科学技术学院学生毕业论文（设计）任务书学生姓名学号专业班级论文（设计）题目阿克苏地区电网潮流计算与分析论文（设计）来源生产实践要求完成的内容1、收集有关新疆阿克苏地区电网的电力接线和电网运行情况，画出阿克苏地区电网的地理接线图。
2、进行阿克苏地区电网潮流计算参数的整理和计算。
3、掌握应用计算机进行复杂电力网络潮流计算的原理和方法，应用PSASP软件进行阿克苏地区电力网络潮流的调试和计算。
4、对阿克苏地区潮流计算结果进行分析，提出提高电能质量的措施。
发题日期：年月号完成日期：年月日指导教师签名摘要电力系统潮流计算是研究电力系统稳定运行情况的一种重要分析计算。
本论文主要是以计算阿克苏地去电网潮流为主要目的。
首先简述了潮流计算的基本理论和概述了电力系统分析综合程序（PSASP）和用电力系统分析综合程序计算阿克苏电网潮流的具体过程，得到了计算结果。
并且分析了阿克苏电网的不足之处。
调节电容补偿器和变压器的抽接头，再最后分析调节后的电网，得到很好的结果。
关键词：阿克苏电网；电容补偿器；母线电压；电力系统分析综合程序ABSTRACTThe power flow calculation is a stable operation of the power system analysis and calculation. This thesis is mainly based on calculation of Aksu to the power flow as the main purpose. First outlined the basic theory of the flow calculation, and an overview of the specific process of power system analysis software package (PSASP) calculation Aksu power flow and power system analysis software package, has been calculated results. And analysis of the Aksu grid inadequacies. Pumping adjust the capacitance compensation and transformer connectors, and then the final analysis after adjustment of the grid, to get good results.Keyword: Aksu grid; Capacitor compensator; Bus voltage; PSASP目录绪论 (6)1 课题背景及意义 (7)1.1 阿克苏地区电网的简介 (7)1.2 阿克苏地区的概况 (7)1.3 电力系统潮流计算状况 (8)1.3.1 计算机计算电力系统潮流 (8)1.3.2 电力系统使用的计算软件 (8)2 电力系统计算与分析的概述 (4)2.1 电力系统计算的电压功率和功率分布计算和数学模型 (4)2.1.1 开式网络的电压和功率分布计算 (4)2.1.2 简单闭式网络的功率分布计算 (5)2.1.3 复杂电力系统潮流计算的数学模型 (7)2.2 电力系统潮流计算的方法 (8)2.2.1 牛顿-拉夫拉逊潮流计算 (8)2.2.2 P-Q 分解法潮流计算 (9)3 阿克苏电网潮流计算 (15)3.1 潮流计算问题简述 (15)3.1.1 PSASP 的软件介绍 (16)3.1.2 PSASP 潮流计算方法 (16)3.1.3 潮流计算流程 (17)3.2 阿克苏地区电网潮流计算基础方案的建立 (18)3.2.1 阿克苏地区电网潮流计算的基础方案 (18)3.2.2 阿克苏地区电网潮流计算的母线数据 (19)3.2.3 阿克苏地区电网潮流计算的交流线数据 (21)3.2.4 阿克苏地区电网潮流计算的双绕组变压器数据 (22)3.2.5 阿克苏地区电网潮流计算的三绕组变压器数据 (23)3.2.6 阿克苏地区电网潮流计算的发电机数据 (24)3.2.7 阿克苏地区电网潮流计算的负荷数据 (25)3.2.8 执行阿克苏地区电网潮流计算 (26)3.3阿克苏地区电网计算的结果 (27)3.3.1 阿克苏地区电网潮流计算的收敛 (27)3.3.2 阿克苏地区电网计算结果综述报表 (27)3.3.3 阿克苏地区电网各母线电压 (28)4 阿克苏地区电网的潮流计算结果与分析 (29)结束语……………………………………………………………………………………………………33致谢 (34)参考文献 (35)绪论电力系统是由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
潮流计算算法在电力系统中的应用研究
潮流计算算法在电力系统中的应用研究潮流计算算法是电力系统运行与规划中重要的技术手段之一，它用于分析电力系统中各个节点之间的电力传输、功率分配和系统稳定性等关键问题。
本文将探讨潮流计算算法在电力系统中的应用研究，从算法基本原理、算法改进与优化、并网电力系统中的应用以及未来的发展方向等方面展开阐述。
**一、潮流计算算法的基本原理**潮流计算是一种基于电力系统网络模型和电力系统运行条件的数学计算方法，旨在通过求解电力系统中各个节点的电压幅值和相角来反映电力系统的潮流分布情况。
在传统的电力系统计算中，潮流计算算法主要是基于牛顿-拉夫逊法和高斯-赛德尔法等迭代方法进行求解。
这些算法通过不断迭代求解节点功率不平衡方程，直至节点功率不平衡小于设定的收敛值为止。
这些算法具有较好的稳定性和可靠性，但在处理大规模电力系统和复杂运行模式时存在一定的计算复杂度和收敛速度的问题。
**二、潮流计算算法的改进与优化**为了提高潮流计算算法的性能和计算效率，许多学者和研究人员对现有算法进行了改进和优化。
一方面，基于数值优化方法、等效机理和矩阵分解等技术，研究者们提出了基于等效模型的潮流计算算法，用以降低系统维度和计算复杂度。
另一方面，基于改进的迭代方法、预处理技术和并行计算等手段，研究者们针对各种约束条件和问题，优化了传统的潮流计算算法。
这些改进与优化的算法在电力系统计算中，具有更好的计算速度和收敛性，能够应对日益复杂的电力系统运行和控制需求。
**三、潮流计算算法在并网电力系统中的应用**潮流计算算法在电力系统运行与规划中具有广泛的应用价值。
其中，在并网电力系统中的应用是其中的重要方向之一。
以风电和光伏发电为代表的可再生能源，与传统发电方式存在较大的差异和不确定性，因此需要通过潮流计算算法来预测、分析和调度其对电力系统的影响。
此外，在电力系统调度和运行控制中，潮流计算算法也扮演着重要的角色。
通过潮流计算算法，可以对系统的潮流分布、节点电压、功率损耗等参数进行预测和调整，以实现电力系统的安全稳定运行。
电力系统中潮流计算方法的研究
电力系统中潮流计算方法的研究在现代社会中，电力系统的稳定运行对于人们的生产生活至关重要。
而潮流计算作为电力系统分析中的一项关键技术，能够帮助我们了解电力系统的运行状态，为系统的规划、设计、运行和控制提供重要的依据。
潮流计算的主要任务是根据给定的电力系统网络结构、参数和运行条件，确定系统中各母线的电压幅值和相角，以及各支路的功率分布。
简单来说，就是求解电力网络中电流和电压的分布情况。
潮流计算方法多种多样，其中牛顿拉夫逊法是应用较为广泛的一种。
这种方法具有收敛速度快、精度高的优点。
它的基本思路是通过建立非线性方程组，并利用泰勒级数展开进行迭代求解。
每次迭代都对电压进行修正，直到满足收敛条件为止。
不过，牛顿拉夫逊法在处理病态系统时可能会出现收敛困难的情况。
高斯塞德尔法也是常见的潮流计算方法之一。
它的原理相对简单，通过逐次迭代更新节点电压，逐步逼近真实值。
这种方法编程容易，但收敛速度较慢，对于大型复杂电力系统，计算时间可能较长。
PQ 分解法是在牛顿拉夫逊法基础上发展而来的一种简化算法。
它基于电力系统中高压网络电抗远大于电阻的特点，将节点功率方程分解为有功功率和无功功率两个子方程组进行迭代求解。
PQ 分解法在计算速度上有了显著提高，尤其适用于输电网络的潮流计算。
在实际应用中，选择合适的潮流计算方法需要考虑多方面因素。
比如电力系统的规模和复杂程度，如果是小型简单的系统，高斯塞德尔法可能就能够满足需求；而对于大型复杂的系统，PQ 分解法或牛顿拉夫逊法则更为合适。
此外，系统的运行条件和计算精度要求也会影响方法的选择。
如果对计算精度要求较高，可能更倾向于使用牛顿拉夫逊法；若对计算速度要求较高，PQ 分解法则更具优势。
随着电力系统的不断发展，新的技术和需求也对潮流计算方法提出了更高的要求。
例如，分布式电源的大量接入使得电力系统的结构和运行特性发生了变化，传统的潮流计算方法可能需要进行改进和优化。
为了应对这些挑战，研究人员在不断探索新的潮流计算方法和改进现有方法。
配电网的潮流计算毕业设计论文
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电力系统潮流计算毕业论文
电力系统潮流计算毕业论文目录一、............. 电力系统潮流计算概述 (1)二、..................... 节点导纳矩阵 (1)1.节点导纳矩阵及其各元素的物理意义 (1)2.节点导纳矩阵的特点 (1)3.算法推导 (2)3.1 励磁支路 (2)3.2 线路支路 (2)3.3 变压器支路 (3)4.程序实现方法和技巧 (3)4.1 变量说明 (3)4.2 支路参数设置技巧 (4)5.程序框图 (5)6.矩阵输出格式控制 (6)三、......... 潮流计算的原理及实现方法 (6)1.牛顿—拉夫逊法（直角、极坐标） (6)1.1 牛顿—拉夫逊法简介 (6)1.2 算法推导 (8)a. 直角坐标 (8)b. 极坐标 (11)1.3 程序实现方法和技巧 (12)1.4 直角坐标和极坐标的比较 (13)1.5 程序框图 (14)2.高斯—塞得尔法 (15)2.1 高斯—塞得尔法简介 (15)2.2 算法推导 (15)2.3 程序框图 (17)3.P-Q分解法 (18)3.1 P-Q分解法简介 (18)3.2 算法推导 (18)3.3 程序框图 (21)4.节点功率、功率分布及网损计算 (22)4.1 节点功率 (22)4.2 支路功率 (22)a. 变压器支路 (23)b. 线路支路 (24)c. 励磁支路 (24)4.3 网络损耗 (24)四、..................... 主程序结构图 .. (25)五、.........................程序清单 .. (26)六、..................... 程序计算实例 .. (47)1.实例容 (47)2.程序初值 (48)3.运行结果 (48)3.1 节点导纳矩阵 (48)3.2 牛顿极坐标 (49)3.3 牛顿直角坐标 (50)3.4 高斯塞得尔 (51)3.5 P-Q分解法 (51)4.运行界面 (52)七、....... 毕业设计的成果、经验和不足 .. (56)1.程序设计的优点 (56)2.程序中的不足 (56)3.毕业设计成果 (57)4.毕业设计体会 (57)参考书目 (58)电力系统潮流计算一、 电力系统潮流计算概述潮流计算是电力系统中最基本的计算，它在给定电网结构、参数及决定电力系统运行状态的边界条件的情况下，通过计算来确定电力系统的运行状态。
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关于潮流计算具体应用的研究毕业论文目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)1 引言 (1)1.1 潮流计算目的 (1)1.2 潮流计算意义 (1)1.3 潮流计算发展史 (1)1.4基于MATLAB 的电力系统潮流计算发展前景 (2)2简单电力系统潮流计算 (4)2.1简单辐射网络的潮流计算 (4)2.1.1简单支路的潮流分布和电压降落 (4)2.1.2 辐射型网络的手工潮流计算方法 (6)2.2 简单环网的潮流计算 (7)2.2.1两端电压相等 (7)2.2.2两端电压不相等 (8)3 复杂电力系统潮流计算的计算机算法 (10)3.1电力网络方程及等值电路 (10)3.2节点导纳矩阵形成及修改 (11)3.3节点的分类 (14)3.3.1 PQ节点 (14)3.3.2 PV节点 (14)3.3.3 平衡节点 (14)3.4潮流计算的约束条件 (15)3.5牛顿-拉夫逊法（直角坐标） (15)3.5.1牛顿-拉夫逊法的推导过程 (15)3.5.2潮流计算时的修正方程（直角坐标） (17)3.5.3雅可比矩阵的特点: (19)3.5.4牛顿-拉夫逊法计算步骤 (19)3.6 P-Q分解法潮流计算 (20)3.6.1 P-Q分解法潮流计算概述 (20)3.6.2 P-Q分解法的潮流计算步骤 (20)3.6.3 P-Q分解法的特点 (21)4 Matlab概述 (22)4.1Matlab简介 (22)4.2 Matlab中的变量 (22)4.3 Matlab编程 (23)4.3.1矩阵的输入 (23)4.3.2矩阵的运算 (24)4.3.3 MatLab的控制流 (24)5 牛顿法潮流计算程序设计及实例 (26)5.1手算 (26)5.2计算机算法的数据输入 (29)5.3潮流计算程序 (30)5.3 计算结果分析 (36)结论 (37)参考文献 (38)附录A 程序流程图 (39)附录B Matlab仿真 (40)致谢 (43)1 引言1.1 潮流计算目的电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种基本电气计算。
它的任务是根据给定的运行条件和网路结构确定整个系统的运行状态，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。
电力系统潮流计算的结果是电力系统稳定计算和故障分析的基础。
1.2 潮流计算意义在电网规划阶段,通过潮流计算,合理规划电源容量及接入点,合理规划网架,选择无功补偿方案,满足规划水平的大、小方式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。
在编制年运行方式时,在预计负荷增长及新设备投运基础上,选择典型方式进行潮流计算,发现电网中薄弱环节,供调度员日常调度控制参考,并对规划、基建部门提出改进网架结构,加快基建进度的建议。
正常检修及特殊运行方式下的潮流计算,用于日运行方式的编制,指导发电厂开机方式,有功、无功调整方案及负荷调整方案,满足线路、变压器热稳定要求及电压质量要求。
预想事故、设备退出运行对静态安全的影响分析及作出预想的运行方式调整方案。
总结为在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。
1.3 潮流计算发展史回顾电力系统潮流计算的发展史，其经历了几个阶段：开始是手算，只能求解简单系统的潮流，而且还需采用一些简化假设。
其后在20世纪50年代曾广泛采用计算台(包括直流计算台和交流计算台)解算潮流。
这实际上是一种物理模拟方法。
限于其规模，只能进行小型电力系统的潮流解算。
自50年代开始，随着数字计算机的出现，电力工作者立即采用这一强有力工具，进行了计算机求解潮流问题的研究。
最初，并没有取得多少成功，因为它仅仅是手工劳动的替代而没有充分发挥计算机的潜力；采用的数学模型是回路电流方程，需要大量的数据准备工作。
50年代中期，美国学者Ward和Hale应用节点形式的数学模型取得了成功，基于节点导纳矩阵的迭代算法，即G—S(高斯—赛德尔)迭代问世。
到60年代，电力系统的规模越来越大，G—S迭代的收敛性差，速度慢的缺点日益突出，于是出现了牛顿法和基于节点阻抗矩阵的算法。
此后，潮流汁算便沿着这两条路线向前发展：在N—R迭代的基础上于70年代提出了P—Q解耦迭代，后又在直角坐标N—R迭代基础上提出了带二阶项的牛顿法；在节点阻抗矩阵法的基础上采用了分块矩阵和分割系统的方法。
直到今天，潮流计算仍在继续研究中，新的算法不断出现。
其发展方向不外是改善收敛、提高速度和减少存。
同时，新的潮流问题，如动态潮流、谐波潮流、状态估计潮流、概率潮流、最优潮流等，也得到了研究。
对潮流计算的要求可以归纳为下面几点：①算法的可靠性或收敛性②计算速度和存占用量③计算的方便性和灵活性电力系统潮流计算属于稳态分析畴，不涉及系统元件的动态特性和过渡过程。
因此其数学模型不包含微分方程，是一组高阶非线性方程。
非线性代数方程组的解法离不开迭代，因此，潮流计算方法首先要求它是能可靠的收敛，并给出正确答案。
随着电力系统规模的不断扩大，潮流问题的方程式阶数越来越高，目前已达到几千阶甚至上万阶，对这样规模的方程式并不是采用任何数学方法都能保证给出正确答案的。
这种情况促使电力系统的研究人员不断寻求新的更可靠的计算方法。
1.4基于MATLAB 的电力系统潮流计算发展前景MATLAB 自1980 年问世以来，以其学习简单、使用方便以及其它高级语言所无可比拟的强大的矩阵处理功能越来越受到世人的关注。
它的强大的矩阵处理功能给电力系统的分析、计算带来许多方便。
在处理潮流计算时，其它计算机软件的速度已无法满足大电网模拟和实时控制的仿真要求，而高效的潮流问题相关软件的研究已成为大规模电力系统仿真计算的关键。
随着计算机技术的不断发展和成熟,对MATLAB 潮流计算的研究为快速、详细地解决大电网的计算问题开辟了新思路。
MATLAB 语言允许用户以数学形式的语言编写程序,更接近书写的数学表达格式, 且程序易于调试。
在计算要求相同的情况下, 使用MATLAB 编程, 工作量将会大为减少。
基于MATLAB 的电力系统潮流计算使计算机在计算、分析、研究复杂的电力系统潮流分布问题上又前进了一步。
矩阵输入、输出格式简单, 与数学书写格式相似; 以双精度类型进行数据的存储和运算, 数据精确度高，能进行潮流计算中的各种矩阵运算, 包括求逆、求积等, 其程序的编写也因MATLAB 提供了许多功能函数而变得简单易行。
另外, MATLAB稀疏矩阵技术的引入, 使电力系统潮流计算由传统方法转变为优化算法成为可能。
2简单电力系统潮流计算2.1简单辐射网络的潮流计算大约半个多世纪以前，数字计算机还没有出现的时候，潮流计算都是采用手工的计算方法。
虽然潮流计算的本质是解电力系统的节点功率方程，然而手工的计算方法是不可能用解上述节点功率方程的方法来进行潮流计算的。
手工潮流计算是根据一个简单支路的电压和功率传输关系，将较为复杂的电力系统分解为若干个简单支路来进行潮流计算的。
因此任何复杂的潮流计算都是从一个简单支路的潮流分布和电压降落的计算开始的。
2.1.1简单支路的潮流分布和电压降落如图2.1所示的简单支路，节点1和2之间的阻抗Z=R+jX 为已知；两端的电压分别为1V 和2V ，从节点1注入该支路的复功率为1~S ，从节点2流出的功率为2~S ，阻抗消耗的功率为S ~∆。
根据电路理论，1~S ,1V 和2V ,2~S 这四个变量，任何两个变量已知都可以求出另外两个变量。
图2.1简单支路示意图①已知一侧的电压和功率求另一侧的电压和功率假设已知节点2的电压2V 和流出的功率2~S ，可知道流过该支路的电流为： 22~V S I = 式（2.1） 如果以2V 作为参考相量，阻抗Z 引起的电压降落和功率损耗分别为： 222)()(V jQ P jX R V -+=∆ 式（2.2）2222222)(~V Q P jX R Z I S ++==∆ 式（2.3）因此另一端节点1的电压为：222222221)(V RQ XP j V XQ RP V V V V -+++=∆+= 式（2.4） 流过节点1的复功率为：S S S ~~~21∆+= 式（2.5） 两端电压的关系还可以从如图2.2所示的相量图中得到（以。
2V 为参考相量），ϕ为末端电压和电流的夹角，称为功率因数角。
从相量图中，不难得到阻抗Z 引起的电压降落的横分量和纵分量分别为：222222sin cos sin cos V XQ RP V I XV I RV XI RI V x +=ϕ+ϕ=ϕ+ϕ=∆222222sin cos sin cos V RQ XP V I RV I XV RI XI V y -=-=-=∆ϕϕϕϕ 式（2.6）可得到首端的电压幅值和相角分别为：2221)(y x V V V V ∆+∆+= 式（2.7）x yV V V arctg∆+∆=21δ 式（2.8） 如果已知首端（节点1）的电压和功率，求末端的电压和功率，其基本原理同上.1V图 2.2 两端电压相量示意图②已知一端的电压和流过另一端的复功率假如已知首端电压1V 和末端的功率2~S ，要求首端的功率1~S ,和末端的电压2V ，我们可以利用两端电压的关系以及两端功率的关系列出如下方程组（以1V 为参考相量）：)(~~22222221jX R V Q P S S +++= 式（2.9）11111112)(V RQ XP j V XQ RP V V --+-= 式（2.10）直接求解上面这个相量方程组是很麻烦的，可以通过迭代法来求解：先给定一个末端电压的初值，这个初值可以设定为该节点的平均额定电压，然后将之代入式2.9，得到1~S ，然后再利用1~S ，根据式2.10得到2V ，重复上面的过程，直到误差满足要求为止。
由于潮流计算通常是在电力系统的稳态运行条件下，此时节点电压与平均额定电压差别不大，因此，在手工近似计算中，将上述的迭代过程只进行一次。
即先设定未知的电压为平均额定电压，利用式2.3，根据末端的功率计算支路的功率损耗，然后利用式2.5式计算出首端的功率，再利用首端的功率和首端的电压计算系统的电压损耗，最后计算出末端的电压。
2.1.2 辐射型网络的手工潮流计算方法所谓辐射型网络就是单电源供电的非环形网络，系统中所有的负荷都由一个电源供电，辐射型网络是由若干个简单支路树枝状串级联接而成的。
对于辐射型网络中的接地支路可以做如下处理：①将对电力系统中的接地支路等效为该支路消耗的功率，对地支路的电压用额定电压来替代，例如，对地支路的导纳为G+jB ，那么这个对地支路的消耗的功率2)(N V jB G S -= 式（2.11）②将同一节点消耗的功率进行合并。