潮流计算报告记录.docx
《潮流计算报告记录.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《潮流计算报告记录.docx（30页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
潮流计算报告记录
潮流计算报告记录
————————————————————————————————作者：
————————————————————————————————日期：
一、系统结构图：
二、网络参数：
1、支路参数：
网络类型
支路
编号
电压
等级
（kV）
装机容量
（MW）
导线的技术参数
（Ω）
（Ω）
（）
环
网
1-2
220
100
13.6
125.5
67.85
1-3
8.321
130.5
52.24
3-5
10.2
128.8
74.99
2-3
8.5
105.4
28.36
1-4
7.579
129.6
51.45
4-5
13.84
125.31
2.78
辐
射
网
1-2
——
——
2
4
——
2-3
3
6
3-4
4
8
2-5
1
2
5-6
4
4
2、节点参数：
节点类型
节点编号
发电功率（MW）
负荷视在功率
环
网
1
0
未知（平衡节点）
2
100
0（PV节点）
3
0
15+9.4i
4
0
27+6i
5
0
35.5+25.5i
辐
射
网
1
0
未知（平衡节点）
2
0
4+2i
3
0
6+3.2i
4
0
3+1.44i
5
0
4+3.2i
6
0
2+1.1i
三、潮流计算流程图:
四、matlab程序：
clear;
Un=input（'请输入Un:
'）;%输入所需的额定电压
PQ=[
%节点电压有功无功
Un00
Un42
Un63.2
Un31.44
Un43.2
Un21.1
];
FT=[
%首端末端
43
32
65
52
21
];
RX=[
%RX
48
36
44
12
24
];
NN=size（PQ,1）;%节点数
NB=size（FT,1）;%支路数数
V=PQ（:
1）;%V初始电压相量
maxd=1
k=1
whilemaxd>0.0001
k=k+1;
PQ2=PQ;%每一次迭代各节点的注入有功和无功相同
PL=0.0;
fori=1:
NB
kf=FT（i,1）;%前推始节点号
kt=FT（i,2）;%前推终节点号
x=（PQ2（kf,2）^2+PQ2（kf,3）^2）/V（kf）/V（kf）;%计算沿线电流/平方A
losss（i,1）=RX（i,1）*x;%计算线路有功损耗/MW
losss（i,2）=RX（i,2）*x;%计算线路无功损耗/MW
PQ1（i,1）=PQ2（kf,2）+RX（i,1）*x;%计算支路首端有功/MWRX（i,1）*R
PQ1（i,2）=PQ2（kf,3）+RX（i,2）*x;%计算沿支路的无功/MWRX（i,2）*X
PQ2（kt,2）=PQ2（kt,2）+PQ1（i,1）;%用PQ1去修正支路末端节点的有功P单位MW
PQ2（kt,3）=PQ2（kt,3）+PQ1（i,2）;%用PQ1去修正支路末端节点的有功Q单位Mvar
end
angle
（1）=0.0;
fori=NB:
-1:
1
kf=FT（i,2）;%回代始节点号
kt=FT（i,1）;%回代终节点号
dv1=（PQ1（i,1）*RX（i,1）+PQ1（i,2）*RX（i,2））/V（kf）;%计算支路电压损耗的纵分量dv1
dv2=（PQ1（i,1）*RX（i,2）-PQ1（i,2）*RX（i,1））/V（kf）;%计算支路电压损耗的横分量dv2
V2（kt）=sqrt（（V（kf）-dv1）^2+dv2^2）;%计算支路末端电压/kV
angle（kt）=angle（kf）+atand（dv2/（V（kf）-dv1））;%计算支路
end
maxd=abs（V2
（2）-V
（2））;
V2
（1）=V
（1）;
fori=3:
1:
NN
ifabs（V2（i）-V（i））>maxd;
maxd=abs（V2（i）-V（i））;
end
end
fullloss（1,1）=0;%计算线路总损耗
fullloss（1,2）=0;
finalPQ=max（PQ1）;
fori=1:
NB
fullloss（1,1）=fullloss（1,1）+losss（i,1）;
fullloss（1,2）=fullloss（1,2）+losss（i,2）;
end
disp（'辐射网迭代次数：
'）
k
disp（'辐射网系统电压差精度：
'）
maxd
disp（'辐射网系统末端节点有功和无功：
'）
finalPQ%潮流分布即支路首端潮流MVA
disp（'辐射网系统总功率损耗：
'）
fullloss%线路总损耗MVA
disp（'辐射网系统各支路功率损耗：
'）
losss%各支路损耗MVA
disp（'辐射网系统各节点电压幅值：
'）
V=V2%节点电压模计算结果kV
disp（'辐射网系统各节点电压相角：
'）
angle%节点电压角度计算结果单位度
end
clc
disp（'辐射网迭代次数：
'）
k
disp（'辐射网系统电压差精度：
'）
maxd
disp（'辐射网系统末端节点有功和无功/MVA：
'）
FinPQ=finalPQ（1,1）+finalPQ（1,2）*j%潮流分布即支路首端潮流MVA
disp（'辐射网系统总功率损耗/MVA：
'）
Fulloss=fullloss（1,1）+fullloss（1,2）*j%线路总损耗MVA
disp（'辐射网系统各支路功率损耗/MVA：
'）
for（a=1:
5）
LOSS=losss（a,1）+losss（a,2）*j%各支路损耗MVA
end
disp（'辐射网系统各节点电压幅值/KV：
'）
V=V2%节点电压模计算结果kV
disp（'辐射网系统各节点电压相角：
'）
angle%节点电压角度计算结果单位度
n=5;%input（'节点数'）;
nl=6;%input（'支路数'）;
isb=1;%input（'平衡母线节点号'）;
pr=0.000001;%input（'误差精度：
pr='）;
B1=[1,2,13.6+125.5i,0.00006785i,1,0;
1,3,8.321+130.5i,0.00005224i,1,0;
3,5,10.2+128.8i,0.00007499i,1,0;
2,3,8.5+105.4i,0.00002836i,1,0;
1,4,7.579+129.6i,0.00005145i,1,0;
4,5,13.84+125.31i,0.0000278i,1,0];%input（'由支路参数形成的矩阵'）;
B2=[-FinPQ,0,Un,0,0,1;
100,0,Un,Un,0,3;
0,15+9.4i,Un,0,0,2;
0,27+6i,Un,0,0,2;
0,35.5+25.5i,Un,0,0,2];%input（'各节点参数形成的矩阵'）;
Y=zeros（n）;e=zeros（1,n）;f=zeros（1,n）;V=zeros（1,n）;sida=zeros（1,n）;S1=zeros（nl）;%对各矩阵置零
%－－－－－－－修改部分－－－－－－－－－－－－
ym=1;
SB=100;UB=Un;%定义视在功率和电压基值
ifym~=0%若不是标幺值
YB=SB./UB./UB;%定义导纳标幺值
BB1=B1;
BB2=B2;
fori=1:
nl
B1（i,3）=B1（i,3）*YB;%切换为阻抗标幺值
B1（i,4）=B1（i,4）./YB;%切换为导纳标幺值
end
disp（'支路矩阵B1='）;
sparseB1=sparse（B1）;
disp（sparseB1）%输出标幺值稀疏矩阵B1
disp（'-----------------------------------------------------'）;
fori=1:
n
B2（i,1）=B2（i,1）./SB;%切换为视在功率标幺值
B2（i,2）=B2（i,2）./SB;%切换为视在功率标幺值
B2（i,3）=B2（i,3）./UB;%切换为电压标幺值
B2（i,4）=B2（i,4）./UB;%切换为电压标幺值
B2（i,5）=B2（i,5）./SB;%切换为视在功率标幺值
end
disp（'节点矩阵B2='）;
sparseB2=sparse（B2）;
disp（sparseB2）%输出标幺值稀疏矩阵B2
end
disp（'-----------------------------------------------------'）;
%%%---------------------------------------------------
fori=1:
nl%支路数
ifB1（i,6）==0%左节点处于1侧
p=B1（i,1）;q=B1（i,2）;
else
p=B1（i,2）;q=B1（i,1）;%使左节点处于低压侧
end
Y（p,q）=Y（p,q）-1./（B1（i,3）*B1（i,5））;%求解非对角元导纳
Y（q,p）=Y（p,q）;%对角元两侧对称
Y（q,q）=Y（q,q）+1./（B1（i,3）*B1（i,5）^2）+B1（i,4）./2;%对角元K侧
Y（p,p）=Y（p,p）+1./B1（i,3）+B1（i,4）./2;%对角元1侧
end
%求导纳矩阵
disp（'导纳矩阵Y='）;
sparseY=sparse（Y）;
disp（sparseY）%输出导纳稀疏矩阵
disp（'-----------------------------------------------------'）;
%----------------------------------------------------------
G=real（Y）;B=imag（Y）;%分解出导纳阵的实部和虚部
fori=1:
n
e（i）=real（B2（i,3））;%给定i节点初始电压的实部
f（i）=imag（B2（i,3））;%给定i节点初始电压的虚部
V（i）=B2（i,4）;%PV节点电压给定模值
end
fori=1:
n%给定各节点注入功率
S（i）=B2（i,1）-B2（i,2）;%i节点注入功率SG-SL
B（i,i）=B（i,i）+B2（i,5）;%i节点无功补偿量
end
%===================================================================
P=real（S）;Q=imag（S）;%定义有功功率和无功功率
ICT1=0;IT2=1;N0=2*n;N=N0+1;a=0;%定义迭代次数ICT1和不满足精度要求的节点个数IT2
whileIT2~=0%仍有不满足精度要求的节点
IT2=0;a=a+1;%IT2置零
fori=1:
n
ifi~=isb%非平衡节点
C（i）=0;D（i）=0;
forj1=1:
n
C（i）=C（i）+G（i,j1）*e（j1）-B（i,j1）*f（j1）;%Σ（Gij*ej-Bij*fj）
D（i）=D（i）+G（i,j1）*f（j1）+B（i,j1）*e（j1）;%Σ（Gij*fj+Bij*ej）
end
P1=C（i）*e（i）+f（i）*D（i）;%节点功率P计算eiΣ（Gij*ej-Bij*fj）+fiΣ（Gij*fj+Bij*ej）
Q1=C（i）*f（i）-e（i）*D（i）;%节点功率Q计算fiΣ（Gij*ej-Bij*fj）-eiΣ（Gij*fj+Bij*ej）
%求P',Q'
V2=e（i）^2+f（i）^2;%电压模平方
%=========以下针对非PV节点来求取功率差及Jacobi矩阵元素=========
ifB2（i,6）~=3%非PV节点
DP=P（i）-P1;%节点有功功率差
DQ=Q（i）-Q1;%节点无功功率差
%===============以上为除平衡节点外其它节点的功率计算=================
%=================求取Jacobi矩阵===================
forj1=1:
n
ifj1~=isb&j1~=i%非平衡节点&非对角元
X1=-G（i,j1）*e（i）-B（i,j1）*f（i）;%X1=N（i,j1）=dDP（i）/de（j1）
X2=B（i,j1）*e（i）-G（i,j1）*f（i）;%X2=H（i,j1）=dDP（i）/df（j1）
X3=X2;%X2=H（i,j1）=dDP（i）/df（j1）=X3=M（i,j1）=dDQ（i）/de（j1）
X4=-X1;%X1=N（i,j1）=dDP（i）/de（j1）=-X4=-L（i,j1）=-dDQ（i）/df（j1）
p=2*i-1;q=2*j1-1;
J（p,q）=X3;J（p,N）=DQ;m=p+1;%扩展列△Q
J（m,q）=X1;J（m,N）=DP;q=q+1;%扩展列△P
J（p,q）=X4;J（m,q）=X2;%对Jacobi矩阵赋值
elseifj1==i&j1~=isb%非平衡节点&对角元
X1=-C（i）-G（i,i）*e（i）-B（i,i）*f（i）;%X1=N（i,i）=dDP（i）/de（i）
X2=-D（i）+B（i,i）*e（i）-G（i,i）*f（i）;%X2=H（i,i）=dDP（i）/df（i）
X3=D（i）+B（i,i）*e（i）-G（i,i）*f（i）;%X3=M（i,i）=dDQ（i）/de（i）
X4=-C（i）+G（i,i）*e（i）+B（i,i）*f（i）;%X4=L（i,i）=dDQ（i）/df（i）
p=2*i-1;q=2*j1-1;J（p,q）=X3;J（p,N）=DQ;%扩展列△Q
m=p+1;
J（m,q）=X1;q=q+1;J（p,q）=X4;J（m,N）=DP;%扩展列△P
J（m,q）=X2;%对Jacobi矩阵赋值
end
end
else
%===============下面是针对PV节点来求取Jacobi矩阵的元素===========
DP=P（i）-P1;%PV节点有功误差
DV=V（i）^2-V2;%PV节点电压误差
forj1=1:
n
ifj1~=isb&j1~=i%非平衡节点&非对角元
X1=-G（i,j1）*e（i）-B（i,j1）*f（i）;%X1=N（i,j1）=dDP（i）/de（j1）
X2=B（i,j1）*e（i）-G（i,j1）*f（i）;%X2=H（i,j1）=dDP（i）/df（j1）
X5=0;X6=0;%X5=R（i,j1）=X6=S（i,j1）=0
p=2*i-1;q=2*j1-1;J（p,q）=X5;J（p,N）=DV;%扩展列△V
m=p+1;
J（m,q）=X1;J（m,N）=DP;q=q+1;J（p,q）=X6;%扩展列△P
J（m,q）=X2;%对Jacobi矩阵赋值
elseifj1==i&j1~=isb%非平衡节点&对角元
X1=-C（i）-G（i,i）*e（i）-B（i,i）*f（i）;%X1=N（i,i）=dDP（i）/de（i）
X2=-D（i）+B（i,i）*e（i）-G（i,i）*f（i）;%X2=H（i,i）=dDP（i）/df（i）
X5=-2*e（i）;%X5=R（i,i）=-2e（i）
X6=-2*f（i）;%X6=F（i,i）=-2f（i）
p=2*i-1;q=2*j1-1;J（p,q）=X5;J（p,N）=DV;%扩展列△V
m=p+1;
J（m,q）=X1;J（m,N）=DP;q=q+1;J（p,q）=X6;%扩展列△P
J（m,q）=X2;%对Jacobi矩阵赋值
end
end
end
end
end
%=========以上为求雅可比矩阵的各个元素=====================
fork=3:
N0%N0=2*n（从第三行开始，第一、二行是平衡节点）
k1=k+1;N1=N;%N=N0+1即N=2*n+1扩展列△P、△Q
fork2=k1:
N1%扩展列△P、△Q
J（k,k2）=J（k,k2）./J（k,k）;%非对角元规格化
end
J（k,k）=1;%对角元规格化
ifk~=3%不是第三行
%============================================================
k4=k-1;
fork3=3:
k4%用k3行从第三行开始到当前行前的k4行消去
fork2=k1:
N1%k3行后各行下三角元素
J（k3,k2）=J（k3,k2）-J（k3,k）*J（k,k2）;%消去运算
end
J（k3,k）=0;
end
ifk==N0
break;
end
%==========================================
fork3=k1:
N0
fork2=k1:
N1
J（k3,k2）=J（k3,k2）-J（k3,k）*J（k,k2）;%消去运算
end
J（k3,k）=0;
end
else
fork3=k1:
N0
fork2=k1:
N1
J（k3,k2）=J（k3,k2）-J（k3,k）*J（k,k2）;%消去运算
end
J（k3,k）=0;
end
end
end
%====上面是用线性变换方式将Jacobi矩阵化成单位矩阵（利用线性代数求解电压实部与虚部）=====
fork=3:
2:
N0-1
L=（k+1）./2;
e（L）=e（L）-J（k,N）;%修改节点电压实部
k1=k+1;
f（L）=f（L）-J（k1,N）;%修改节点电压虚部
end
%------修改节点电压-----------
fork=3:
N0
DET=abs（J（k,N））;
ifDET>=pr%电压偏差量是否满足要求
IT2=IT2+1;%不满足要求的节点数加1
end
end
ICT2（a）=IT2;
ICT1=ICT1+1;
end
%用高斯消去法解"w=-J*V"
disp（'迭代次数'）;
disp（ICT1）;
disp（'没有达到精度要求的个数'）;
disp（ICT2）;
disp（'-----------------------------------------------------'）;
fork=1:
n
V（k）=sqrt（e（k）^2+f（k）^2）;%计算实际电压大小
sida（k）=atan（f（k）./e（k））*180./pi;%计算实际电压相角
E（k）=e（k）+f（k）*j;%计算实际电压相量
end
%===============计算各输出量===========================
disp（'各节点的实际电压标幺值E为（节点号从小到大排列）：
'）;
sparseE=sparse（E）;
disp（sparseE）;
EE=E*UB;
disp（'-----------------------------------------------------'）;
disp（'各节点的实际电压EE为（节点号从小到大排列）：
'）;
sparseEE=sparse（EE）;
disp（sparseEE）;
disp（'-----------------------------------------------------'）;
disp（'各节点的电压标幺值幅值V为（节点号从小到大排列）：
'）;
sparseV=sparse（V）;
disp（sparseV）;
disp（'-----------------------------------------------------'）;
VV=V*UB;
disp（'各节点的电压幅值VV为（节点号从小到大排列）：
'）;
sparseVV=sparse（VV）;
disp（sparseVV）;
disp（'-----------------------------------------------------'）;
disp（'各节点的电压相角为（节点号从小到大排列）：
'）;
sparsesida=sparse（sida）;
disp（sparsesida）
disp（'-----------------------------------------------------'）;
forp=1:
n
C（p）=0;
forq=1:
n
C（p）=C（p）+conj（Y（p,q））*conj（E（q））;%计算电流的共轭
end
S（p）=E（p）*C（p）;%计算节点的视在功率
end
disp（'各节点的功率标幺值S为（节点号从小到大排列）：
'）;
sparseS=sparse（S）;
disp（sparseS）;
disp（'-----------------------------------------------------'）;
disp（'各节点的功率实际值SS为（节点号从小到大排列）：
'）;
SS=S*SB;
sparseSS=sparse（SS）;
disp（sparseSS）;
disp（'-----------------------------------------------------'）;
disp（'各条支路的功率损耗S标幺值和实际值SS为（顺序支路参数矩阵顺序一致）：
'）;
HDDS=0;
fori=1:
nl
p=B1（i,1）;q=B1（i,2）;
Si（p,q）=E（p）*（conj（E（p））*conj（B1（i,4）./2）+（E（p）-E（q））*（conj（E（p））-conj（E（q）））*conj（1./（B1（i,3））））+E（q）*（conj（E（q））*conj（B1（i,4）./2））;
ZF1=['S
升级会员 