电力系统分析潮流计算的计算机算法

潮流计算的计算机算法实验报告

：学号：班级：

一、实验目的

掌握潮流计算的计算机算法。

熟悉MATLAB，并掌握MATLAB程序的基本调试方法。

二、实验准备

根据课程容，熟悉MATLAB软件的使用方法，自行学习MATLAB程序的基础语法，并根据所学知识编写潮流计算牛顿拉夫逊法(或PQ分解法) 的计算程序，用相应的算例在MATLAB上进行计算、调试和验证。

三、实验要求

每人一组，在实验课时，用MATLAB调试和修改运行程序，用算例计算输出潮流结果。

四、实验程序

clear; %清空存

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;

%一：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);

Y(q,q)=Y(q,q)+1/(B1(i,5)^2*B1(i,3));

end

end

Y;

%将OrgS、DetaS初始化

OrgS=zeros(2*n-2,1);

DetaS=zeros(2*n-2,1);

%二：创建OrgS，用于存储初始功率参数

h=0;

j=0;

for i=1:n %对PQ节点的处理

if i~=isb&B2(i,6)==2

h=h+1;

for j=1:n

OrgS(2*h-1,1)=OrgS(2*h-1,1)+real(B2(i,3))*(real(Y(i,j))*real(B2(j,3))-imag (Y(i,j))*Imag(B2(j,3)))+imag(B2(i,3))*(real(Y(i,j))*imag(B2(j,3))+imag(Y(i ,j))*real(B2(j,3)));

OrgS(2*h,1)=OrgS(2*h,1)+imag(B2(i,3))*(real(Y(i,j))*real(B2(j,3))-imag(Y( i,j))*imag(B2(j,3)))-real(B2(i,3))*(real(Y(i,j))*imag(B2(j,3))+imag(Y(i,j))* real(B2(j,3)));

end

end

end

%三：对PV节点的处理，注意这时不可再将h初始化为0

for i=1:n

if i~=isb&B2(i,6)==3

h=h+1;

for j=1:n

OrgS(2*h-1,1)=OrgS(2*h-1,1)+real(B2(i,3))*(real(Y(i,j))*real(B2(j,3))-imag (Y(i,j))*imag(B2(j,3)))+imag(B2(i,3))*(real(Y(i,j))*imag(B2(j,3))+imag(Y(i ,j))*real(B2(j,3)));

OrgS(2*h,1)=OrgS(2*h,1)+imag(B2(i,3))*(real(Y(i,j))*real(B2(j,3))-imag(Y( i,j))*imag(B2(j,3)))-real(B2(i,3))*(real(Y(i,j))*imag(B2(j,3))+imag(Y(i,j))* real(B2(j,3)));

end

end

end

OrgS;

%四：创建PVU 用于存储PV节点的初始电压

PVU=zeros(n-h-1,1);

t=0;

for i=1:n

if B2(i,6)==3

t=t+1;

PVU(t,1)=B2(i,3);

end

end

PVU;

%五：创建DetaS,用于存储有功功率、无功功率和电压幅值的不平衡量h=0;

for i=1:n %对PQ节点的处理

if i~=isb&B2(i,6)==2

h=h+1;

DetaS(2*h-1,1)=real(B2(i,2))-OrgS(2*h-1,1);

DetaS(2*h,1)=imag(B2(i,2))-OrgS(2*h,1);

end

end

t=0;

for i=1:n

%六：对PV节点的处理，注意这时不可再将h初始化为0

if i~=isb&B2(i,6)==3

h=h+1;

t=t+1;

DetaS(2*h-1,1)=real(B2(i,2))-OrgS(2*h-1,1);

DetaS(2*h,1)=real(PVU(t,1))^2+imag(PVU(t,1))^2-real(B2(i,3))^2

-imag(B2(i,3))^2;

end

end

DetaS;

%七：创建I，用于存储节点电流参数

i=zeros(n-1,1);

h=0;

for i=1:n

if i~=isb

h=h+1;

I(h,1)=(OrgS(2*h-1,1)-OrgS(2*h,1)*sqrt(-1))/conj(B2(i,3));

end

end

I;

%八：创建Jacbi(雅可比矩阵)

Jacbi=zeros(2*n-2);

h=0;

k=0;

for i=1:n %对PQ节点的处理

if B2(i,6)==2

h=h+1;

for j=1:n

if j~=isb

k=k+1;

if i==j %对角元素的处理

Jacbi(2*h-1,2*k-1)=-imag(Y(i,j))*real(B2(i,3))+real(Y(i,j))*imag(B2(i,3))+i mag(I(h,1));

Jacbi(2*h-1,2*k)=real(Y(i,j))*real(B2(i,3))+imag(Y(i,j))*imag(B2(i,3))+rea l(I(h,1));

Jacbi(2*h,2*k-1)=-Jacbi(2*h-1,2*k)+2*real(I(h,1));

Jacbi(2*h,2*k)=Jacbi(2*h-1,2*k-1)-2*imag(I(h,1));

else %非对角元素的处理