3机9节点数据

美国西部电网WSCC三机九节点系统

基准值取S B=100MV A，U B=230kV，系统频率为60Hz。

发电机参数：

G1：247.5MV A，16.5kV，功率因数为1，水轮机组（Salient-Pole），180rpm，x d=0.146，x'd=0.0608，x q=0.0969，x'q=0.0969，x l=0.0336，T'd0=8.96s，T'q0=0s，H=23.64s，D=0

G2：192MV A，18kV，功率因数为0.85，汽轮机组（Round-Rotor），3600rpm，x d=0.8958，x'd=0.1198，x q=0.8645，x'q=0.1969，x l=0.0521，T'd0=6s，T'q0=0.535s，H=6.4s，D=0

G3：128MV A，13.8kV，功率因数为0.85，汽轮机组（Round-Rotor），3600rpm，x d=1.3125，x'd=0.1813，x q=1.2578，x'q=0.25，x l=0.0742，T'd0=5.89s，T'q0=0.6s，H=3.01s，D=0

变压器参数：

T1：16.5/230kV，X T=0.0576；T2：18/230kV，X T=0.0625；T3：13.8/230kV，X T=0.0586

线路参数：

Line1：Z=0.01+j0.085，B/2=j0.088；Line2：Z=0.032+j0.161，B/2=j0.153；Line3：Z=0.017+j0.092，B/2=j0.079；Line4：Z=0.039+j0.17，B/2=j0.179；Line5：Z=0.0085+j0.072，B/2=j0.0745；Line6：Z=0.0119+j0.1008，B/2=j0.1045 负荷LumpA：125+j50MV A，LumpB：90+j30MV A，LumpC：100+j35MV A

将发电机G1设为系统的平衡节点（Slack），设置电压幅值为1.04pu，电压参考相角为0°；将G2和G3设为PV节点，分别设置有功出力为1.63pu和0.85pu，设置电压幅值都为1.025pu。

注意所有的电抗和H均为100MV A下的标幺值，因此发电机和变压器容量应输入100MV A。

以上数据来自：

P.M.安德逊，A.A.佛阿德.电力系统的控制与稳定（第一卷）[M].北京：水利电力出版社，1979.

母线数据：

交流线数据：

两绕组变压器数据

发电机数据：

负荷数据

注意所有的电抗和H均为100MV A下的标幺值，因此发电机和变压器容量应输入100MV A。

潮流计算作业A4

电力系统潮流计算综述 学院：电气工程学院 专业：电力系统及其自动化 学号：s 姓名：张雪

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。本文对电力系统潮流计算进行了综述。首先简单回顾了潮流计算的发展历史，对当前基于计算机的各种潮流算法的原理及其优缺点，作了简要介绍和比较，并介绍了它们采用的一些特别技术及程序设计技巧；接着简要分析了三种新型的潮流计算方法的计算原理及优缺点，它们分别是基于人工智能的潮流计算方法、基于L1范数和现代内点理论的电力系统潮流计算方法、基于符号分析的潮流计算方法等。除此之外还介绍了配电系统潮流计算算法。 关键词：电力系统；潮流计算；综述；新型潮流计算方法；配电系统 1 概述 电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行的一项基本运算。它根据给定系统的网络结构及运行条件来确定整个系统的运行状态：主要是各节点电压(幅值和相角)，网络中功率分布及功率损耗等。它既是对电力系统规划设计和运行方式的合理性、可靠性及经济性进行定量分析的依据，又是电力系统静态和暂态稳定计算的基础。潮流计算经历了一个由手工，利用交、直流计算台到应用数字电子计算机的发展过程。现在的潮流算法都以计算机的应用为前提。1956年ward 等人编制成实用的计算机潮流计算程序，标志着电子计算机开始在电力系统潮流计算中应用。基于导纳矩阵的高斯—塞德尔法是电力系统中最早得到应用的潮流计算方法。因它对病态条件(所谓具有病态条件的系统是指：重负荷系统；包含有负电抗支路的系统；具有较长辐射型线路的系统；长线路与短线路接在同一节点，且其长度比值又很大的系统；或平衡节点位于网络远端的系统)特别敏感，又发展了基于阻抗阵的高斯—塞德尔法，但此法中阻抗阵是满阵占大量内存，而限制了其应用。1961年VanNes等人提出用牛顿法求解系统潮流问题，经后人的不断改进，而得到广泛应用并出现了多种变型以满足不同的需要，如快速解耦法、直流法、保留非线性算法等。同时，60年代初开始出现运用非线性规划的最优潮流算法。60年代末Dom-8mel和Tinney提出最优潮流的简化梯度法，70年代有人提出海森矩阵法，80年代SunDl提出最优潮流牛顿算法，还可把解耦技术应用于最优潮流,从而形成解耦型最优潮流牛顿算法，还可把解祸技术应用于最优潮流，从而形成解耦型最优潮流牛顿算法。随着直流输电技术的发展，交直流联合电力系统的潮流计算方法相应出现。另外，其它各种潮流算法如最小化潮流算法、随机潮流算法等也不断涌现。至于用于特殊用途的潮流算法如谐波潮流、适于低压配电网的潮流算法也得到了较快的发展。 潮流算法多种多样，但一般要满足四个基本要求：(i)可靠收敛；(ii)计算速度

(完整word版)9节点电力系统潮流计算

电力系统分析课程设计 设计题目9节点电力网络潮流计算 指导教师 院（系、部）电气与控制工程学院 专业班级 学号 姓名 日期

电气工程系课程设计标准评分模板

目录 1 PSASP软件简介 (1) 1.1 PSASP平台的主要功能和特点 (1) 1.2 PSASP的平台组成 (2) 2 牛顿拉夫逊潮流计算简介 (3) 2.1 牛顿—拉夫逊法概要 (3) 2.2 直角坐标下的牛顿—拉夫逊潮流计算 (5) 2.3 牛顿—拉夫逊潮流计算的方法 (6) 3 九节点系统单线图及元件数据 (7) 3.1 九节点系统单线图 (7) 3.2 系统各项元件的数据 (8) 4 潮流计算的结果 (10) 4.1 潮流计算后的单线图 (10) 4.2 潮流计算结果输出表格 (10) 5 结论 (14)

电力系统分析课程设计任务书9节点系统单线图如下： 基本数据如下：

表3 两绕组变压器数据 负荷数据

1 PSASP软件简介 “电力系统分析综合程序”（Power System Analysis Software Package,PSASP）是一套历史悠久、功能强大、使用方便的电力系统分析程序，是高度集成和开发具有我国自主知识产权的大型软件包。 基于电网基础数据库、固定模型库以及用户自定义模型库的支持，PSASP可进行电力系统（输电、供电和配电系统）的各种计算分析，目前包括十多个计算机模块，PSASP的计算功能还在不断发展、完善和扩充。 为了便于用户使用以及程序功能扩充，在PSASP7.0中设计和开发了图模一体化支持平台，应用该平台可以方便地建立电网分析的各种数据，绘制所需要的各种电网图形（单线图、地理位置接线图、厂站主接线图等）；该平台服务于PSASP 的各种计算，在此之外可以进行各种分析计算，并输出各种计算结果。 1.1PSASP平台的主要功能和特点 PSASP图模一体化支持平台的主要功能和特点可概括为： 1. 图模支持平台具备MDI多文档操作界面，是一个单线图图形绘制、元件数据录入编辑、各种计算功能、结果显示、报表和曲线输出的集成环境。用户可以方便地建立电网数据、绘制电网图形、惊醒各种分析计算。人机交互界面全部汉化，界面良好，操作方便。 2. 真正的实现了图模一体化。可边绘图边建数据，也可以在数据已知的情况下进行图形自动快速绘制；图形、数据自动对应，所见即所得。 3. 应用该平台可以绘制各种电网图形，包括单线图、地理位置接线图、厂站主接线图等。 ●所有图形独立于各种分析计算，并为各计算模块所共享； ●可在图形上进行各种计算操作，并在图上显示各种计算结果； ●同一系统可对应多套单线图，多层子图嵌套； ●单线图上可细化到厂站主接线结构；

电力系统潮流计算

电力系统潮流计算 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

电力系统 课程设计题目: 电力系统潮流计算 院系名称：电气工程学院 专业班级：电气F1206班 学生姓名： 学号： 指导教师：张孝远 1 2 节点的分类 (5) 3 计算方法简介 (6) 牛顿—拉夫逊法原理 (6) 牛顿—拉夫逊法概要 (6) 牛顿法的框图及求解过程 (8) MATLAB简介 (9) 4 潮流分布计算 (10)

系统的一次接线图 (10) 参数计算 (10) 丰大及枯大下地潮流分布情况 (14) 该地区变压器的有功潮流分布数据 (15) 重、过载负荷元件统计表 (17) 5 设计心得 (17) 参考文献 (18) 附录:程序 (19) 原始资料 一、系统接线图见附件1。 二、系统中包含发电厂、变电站、及其间的联络线路。500kV变电站以外的系统以一个等值发电机代替。各元件的参数见附件2。 设计任务 1、手动画出该系统的电气一次接线图，建立实际网络和模拟网络之间的联系。 2、根据已有资料，先手算出各元件的参数，后再用Matlab表格核算出各元件的参数。 3、潮流计算 1）对两种不同运行方式进行潮流计算，注意110kV电网开环运行。 2）注意将电压调整到合理的范围 110kV母线电压控制在106kV～117kV之间; 220kV母线电压控制在220 kV～242kV之间。 附件一：

72 水电站2 水电站1 30 3x40 C 20+8 B 2x8 A 2x31.5 D 4x7.5 水电站5 E 2x10 90+120 H 12.5+31.5 F G 1x31.5 水电站3 24 L 2x150 火电厂 1x50 M 110kV线路220kV线路课程设计地理接线示意图 110kV变电站220kV变电站牵引站火电厂水电站500kV变电站

潮流计算简答题

潮流计算数学模型与数值方法 1. 什么是潮流计算？潮流计算的主要作用有哪些？ 潮流计算，电力学名词，指在给定电力系统网络拓扑、元件参数和发电、负荷参量条件下，计算有功功率、无功功率及电压在电力网中的分布。 潮流计算是电力系统非常重要的分析计算，用以研究系统规划和运行中提出的各种问题。对规划中的电力系统，通过潮流计算可以检验所提出的电力系统规划方案能否满足各种运行方式的要求；对运行中的电力系统，通过潮流计算可以预知各种负荷变化和网络结构的改变会不会危及系统的安全，系统中所有母线的电压是否在允许的范围以内，系统中各种元件(线路、变压器等)是否会出现过负荷，以及可能出现过负荷时应事先采取哪些预防措施等。 2. 潮流计算有哪些待求量、已知量？ （已知量：1、电力系统网络结构、参数 2、决定系统运行状态的边界条件 待求量：系统稳态运行状态 例如各母线上的电压（幅值及相角）、网络中的功率分布以及功率损耗等） 3. 潮流计算节点分成哪几类？分类根据是什么？ （分成三类：PQ 节点、PV 节点和平衡节点，分类依据是给定变量的不同） 4. 教材牛顿-拉夫逊法及有功-无功分解法是基于何种电路方程？可否采用其它类型方程？ 答:基于节点电压方程，还可以采用回路电流方程和割集电压方程等。但是后两者不常用。 5. 教材牛顿-拉夫逊法是基于节点阻抗方程、还是基于节点导纳方程进行迭代计算的？试阐述这两种方程的优点与缺点。 1.不能由等值电路直接求出 2.满秩矩阵内存量大 3.对角占优矩阵。。 节点导纳矩阵的特点：1.直观容易形成2.对称阵3.稀疏矩阵（零元素多）：每一行的零元素个数=该节点直接连出的支路数。 6. 说出至少两种建立节点导纳矩阵的方法，阐述其中一种方法的原理与过程。 方法：1.根据自导纳和互导纳的定义直接求取2.运用一节点关联矩阵计算3.阻抗矩阵的逆矩阵 节点导纳矩阵的形成：1.对角线元素ii Y 的求解)1,,0(=≠==i j I i ii U i j U U I Y 【除i 外的其他节点接地，0=j U ，只在i 节点加单位电压值】解析ii Y 等于与i 节点直接相连的的所有支路导纳和2.互导纳),0,1(j k U U U I Y k j j i ij ≠===，ji ij Y Y =（无源网络导纳之间是对称的）解析：ij Y 等于j i ,节点之间直接相连的支路导纳的负值。 7. 潮流计算需要考虑哪些约束条件？ 答: 为了保证系统的正常运行必须满足以下的约束条件：

13节点潮流计算

%本程序的功能是用牛顿——拉夫逊法进行潮流计算 % B1矩阵：1、支路首端号；2、末端号；3、支路阻抗；4、支路对地电纳 % 5、支路的变比；6、支路首端处于K侧为1，1侧为0 % B2矩阵：1、该节点发电机功率；2、该节点负荷功率；3、节点电压初始值% 4、PV节点电压V的给定值；5、节点所接的无功补偿设备的容量% 6、节点分类标号：1为平衡节点（应为1号节点）；2为PQ节点；% 3为PV节点； %S()为结点注入功率 %B()结点无功补长量 clear; n=13;%input('请输入节点数：n='); nl=13;%input('请输入支路数：nl='); isb=1;%input('请输入平衡母线节点号：isb='); pr=1;%input('请输入误差精度：pr='); B1=[1 3 10.349+31.68i 0.0018i 1.0 1; 1 5 1.8+92.16i 0.0000118i 21.0 1; 2 4 2.0328+58.1i 0.000001363i 21.0 1; 2 3 6.688+19.25i 0.00109i 1.0 1; 3 6 2.5+136.64i 0.000208i 15. 4 1; 3 7 2.36+111.55i 0.0000214i 20.0 1; 3 8 14.41+44.11i 0.000627i 1 1; 3 10 14.41+44.11i 0.000627i 1 1; 8 10 12.84+39.3i 0.000559i 1 0; 8 9 1.77+52.33i 0.0000267i 21.0 1; 10 11 2.23+151.25i 0.0000267i 23.0 1; 10 13 5.895+18.045i 0.000513i 1.0 0; 12 13 7.08+209.28i 0.0000267i 23.0 0] B2=[0 0 220 220 0 1; 0 0 220 220 0 3; 0 0 220 0 0 2; 0 66+41i 10.5 0 0 2; 0 77+48i 10.5 0 0 2; 800 0 15.75 15.75 0 2; 100 0 11 0 0 2; 0 0 220 0 0 2; 0 88+55i 10.5 0 0 2; 0 0 220 0 0 2; 0 55+34i 10.5 0 0 2; 71 0 10.5 0 0 2; 0 0 220 0 0 2] %标幺值 s=1000; u=220; for i=1:13

3.1潮流计算基本原理

3.1潮流计算基本原理 潮流是指在发电机母线上功率被注入网络，而在变（配）电站的母线上接入负荷，其间，功率在网络中流动。对于这种流动的功率，电力生产部门称之为潮流。以电力网络潮流、电压计算为主要内容的电力网络稳态行为特性计算的目的在于估计对用户电力供应的质量以及为电力网运行的安全性与经济性评估提供基础数据。配电网潮流计算是配电网络分析的基础，配电网的网络重构、无功功率优化、状态估计和故障处理都需要用到配电网潮流数据。 电力系统稳态运行应满足以下要求: 1）满足系统经济性运行的要求，每一台发电机的输出必须接近于预先设定值； 2）必须确保联络线潮流低于线路热极限和电力系统稳定极限； 3）必须保持某些中枢点母线上的电压水平在容许范围内，必要时用无功功率补偿计划来达到； 4）区域电网是互联系统的一部分，必须执行合同规定的输送至邻网的联络线功率计划； 5）用故障前的潮流控制策略使事故扰动效应最小化。 通常情况下，输电线路电压在轻载时会较高，重载时会较低，电压调整是指在负载由轻载到满载变化过程中实时调整线路电压满足运行要求；对于超高压输电线路，线路电压维持在额定电压的±5%之内, 实际运行时，通常电压调整约为10% 。对于低压输电线路，电压调整数值为10%，包含了变压器本身的电压降落。 3.1.1 潮流计算的基本物理量 潮流计算是电力系统分析中的一种最基本的计算，它的任务是对给定的运行条件确定系统的运行状态，就是在三相平衡稳态状态下计算电力系统中每条母线的电压幅值和相角，其中每一设备如传输线和变压器中的有功和无功潮流，以及各设备的损耗都需要计算出来。 潮流计算采用电力系统的单线图，对于任意一条母线i，需要以下四个变量描述：电压幅值U i、相角，电网供给母线的有功P i、无功Q i。若某一电力系统有N个节点，则共有4N个变量，对于每条母线，这些变量中的两个指定为输入数据，其它的两个是潮流程序所要计算的未知量。为方便起见，在图3.1中传送给母线i 的功率可分为发电机发出和负载吸收两部分。也就是 P i = P Gi– P Li Q i = Q Gi– Q Li 图3-1 节点的变量 每条母线被归分为以下三种母线类型中的某一类： 1）平衡节点，一般一个系统只有一个平衡节点。在潮流分布算出以前，网络中的功率损耗是未知的，因此，至少有一个节点的有功功率P和无功功率Q不能给定。另外必须选定一个节点，制定其电压相角为零，作为其它节点电压相位的参考，这个节点叫基准节点。为了计算方便，常将平衡节点和基准节点设在同一个节点上。为方便起见在本书中把它标号为母线1。平衡节点是电压参考节点，该母线的是给定值，作 为输入数据，典型取标幺值。潮流程序计算P1和Q1。因为平衡节点的P、Q事先无法确定，为使潮流计算结果符合实际，常把平衡节点选在有较大调节裕量的发电机节点，潮流计算结束时若平衡节点的有功功

C语言进行潮流计算

电力系统课程设计 C语言潮流计算 学院：电气工程 班级：电092班 学号：0912002020 学生姓名：闵凯 2013.3.7

电力系统的潮流计算是对电力系统分析的最基本步骤也是最重要的步骤，是指在一 定的系统结构和运行条件下，确定系统运行状态的计算，也即是对各母线（节点）电压，各元件（支路）传输电线或功率的计算。通过计算出的节点电压和功率分布用以检查系统各元件是否过负荷，各点电压是否合理，以及功率损耗等。 即使对于一个简单的电力系统，潮流计算也不是一件简单就可以完成的事，其运算量很大，因此如果对于一个大的、复杂的电网来说的话，由于其节点多，分支杂，其计算量可想而知，人工对其计算也更是难上加难了。特别是在现实生活中，遇到一个电力系统不会像我们期望的那样可以知道它的首端电压和首端功率或者是末端电压和末端功率，而是只知道它的首端电压和末端功率，更是使计算变的头疼万分。为了使计算变的简单，我们就可以利用计算机，用C 语言编程来实现牛顿-拉夫逊（Newton-Raphson ）迭代法，最终实现对电力系统潮流的计算。 一． 用牛顿-拉夫逊迭代法进行电力系统潮流计算的相关概念 1.节点导纳矩阵 如图所示的电力网络,将节点i 和j 的电压用? U i 和? .U j 表示,它们之间的支路导纳表示为y ij ,那么有基尔霍夫电流定律可知注入接点I 的电流? .I i (设流入节点的电流为正)等于离开节点I 的电流之和,因此有 )(. 00? ? ≠=≠=? ? -==∑∑j i n i j ij n i j ij i U U I I y (1-1) ∴ ? ≠=≠=? ?∑∑-=U y y U I n i j ij n i j ij i 00 (1-2) 如令 ii n i j ij Y y =∑≠=0 ij ij Y y =-则可将(1-2)改写为: ∑≠=? ? = n i j ij ij i U Y I 1 I=1,2,…,n. (1-3) 上式也可以写为: I =YU (1-4)

电力系统之五节点潮流计算

辽宁工程技术大学 电力系统分析综合训练一 设计题目5节点电力网络潮流计算 指导教师 院（系、部）电气与控制工程学院 专业班级智能电网信息工程 学号1305080116 姓名 日期2016/05/04

智能电网系综合训练标准评分模板 综合设计成绩评定表 学期2015/2016第2学期姓名 专业班级 课程名称电力系统分析 设计题目5节点电力网络潮流计算 成绩 合格评定不合格评定评分项目 设 1. 独立工作能力独立完成设计不能独立完成设计 计 表 2. 上交设计时间按时迟交 现 设计思路清晰，结设计思路不清晰，结 构方案良好，设计构方案不合理，关键 设 3. 设计内容参数选择正确，条设计参数选择有错 理清楚，内容完整，误，调理清楚，内容 计 结果正确不完整，有明显错误 说 不规范、不整洁、无 明 4. 设计书写、字规范、整洁、有条 条理，排版有问题很 书体、排版理，排版很好 大 5. 封面、目录、 完整不完整 参考文献 图 6. 绘图效果满足要求很差 7. 布局合理布局混乱 纸 8. 绘图工程标准符合标准不符合标准 答 9. 回答问题回答基本正确或正 回答不正确 辩确 总评定 评定说明： （1）不合格标准 1）设计说明书不合格否决制，即3、4两项达不到要求，不予合格； 2）9项评分标准中，有6项达不到要求，不予合格。 （2）合格标准 除设计说明书的3、4、5项必须满足要求外，其余6项，至少有4项满足要求，给予合格。

（3）请在评定栏里打“√”评定，若全部满足要求，不必分项评定，只需在总评定中打“√”即可，最后给出最终成绩，并签字。 最终成绩：评定教师签字：

电力系统分析潮流计算讲解

电力系统分析潮流计算报告 目录 一．配电网概述................................................ 3... 1.1配电网的分类 3... 1.2配电网运行的特点及要求.................................. 3.. 1.3配电网潮流计算的意义.................................... 4.. 二．计算原理及计算流程................................................................. 4. ..

2.1 前推回代法计算原理................................................................. 4. . 2.2 前推回代法计算流程................................................................. 7. . 2.3主程序清单： 9... 2.4输入文件清单： 1..1 2.5计算结果清单： 1.. 2. 三．前推回代法计算流程图................................................................. 1. .3 参考文献................................................................ 1..

4..

一．配电网概述 1.1配电网的分类 在电力网中重要起分配电能作用的网络就称为配电网；配电网按电压等级来分类，可分为高压配电网( 35—110KV)，中压配电网( 6—10KV，苏州有20KV的)，低压配电网( 220/380V )； 在负载率较大的特大型城市，220KV 电网也有配电功能。按供电区的功能来分类，可分为城市配电网，农村配电网和工厂配电网等。 在城市电网系统中, 主网是指110KV 及其以上电压等级的电网，主要起连接区域高压( 220KV 及以上)电网的作用。 配电网是指35KV 及其以下电压等级的电网，作用是给城市里各个配电站和各类用电负荷供给电源。 从投资角度看，我国与国外先进国家的发电、输电、配电投资比率差异很大，国外基本上是电网投资大于电厂投资，输电投资小于配电投资。我国刚从重发电轻供电状态中转变过来，而在供电投资中，输电投资大于配电投资。从我国城网改造之后，将逐渐从输电投资转入配电建设为主。 本文是基于前推回代法的配电网潮流分析计算的研究，研究是是以根节点为10kV 的电压等级的配电网。 1.2配电网运行的特点及要求 配电系统相对于输电系统来说，由于电压等级低、供电范围小，但与 用户直接相连，是供电部门对用户服务的窗口，因而决定了配电网运行有如下特点和基本要求： （1）10kV 中压配电网在运行中，负荷节点数多，一般无表计实时记录负荷，无法应用现在传统潮流程序进行配电网的计算分析，要求建立新的数学模型和计算方法。

电力系统潮流计算问答题

潮流计算数学模型与数值方法 1. 什么是潮流计算？潮流计算的主要作用有哪些？ 潮流计算是根据给定的电网结构、参数和发电机、负荷等元件的运行条件，确定电力系统各部分稳态运行状态参数的计算。对于正在运行的电力系统，通过潮流计算可以判断电网母线电压、支路电流和功率是否越限，如果有越限，就应采取措施，调整运行方式。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定整计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。 2. 潮流计算有哪些待求量、已知量？（已知量：1、电力系统网络结构、参数 2、决定系统运行状态的边界条件 待求量：系统稳态运行状态 例如各母线上的电压（幅值及相角）、网络中的功率分布以及功率损耗等） 通常给定的运行条件有系统中各电源和负荷点的功率、枢纽点电压、平衡点的电压和相位角。待求的运行状态参量包括电网各母线节点的电压幅值和相角，以及各支路的功率分布、网络的功率损耗等。 3. 潮流计算节点分成哪几类？分类根据是什么？（分成三类：PQ 节点、PV 节点和平衡节 点，分类依据是给定变量的不同）PU 节点（电压控制母线）有功功率Pi 和电压幅值Ui 为给定。这种类型节点相当于发电机母线节点，或者相当于一个装有调相机或静止补偿器的变电所母线。 PQ 节点 注入有功功率Pi 和无功功率Qi 是给定的。相当于实际电力系统中的一个负荷节点，或有功和无功功率给定的发电机母线。 平衡节点 用来平衡全电网的功率。平衡节点的电压幅值Ui 和相角δi 是给定的，通常以它的相角为参考点，即取其电压相角为零。一个独立的电力网中只设一个平衡节点。 4. 教材牛顿-拉夫逊法及有功-无功分解法是基于何种电路方程？可否采用其它类型方程？基于节点电压方程，还可以采用回路电流方程和割集电压方程等。但是后两者不常用。 5. 教材牛顿-拉夫逊法是基于节点阻抗方程、还是基于节点导纳方程进行迭代计算的？试阐述这两种方程的优点与缺点。（基于节点导纳矩阵 节点阻抗矩阵的特点：1.不能由等值电路直接求出2.满秩矩阵内存量大3.对角占优矩阵。节点导纳矩阵的特点：1.直观容易形成 2.对称阵3.稀疏矩阵（零元素多）：每一行的零元素个数=该节点直接连出的支路数。 6. 说出至少两种建立节点导纳矩阵的方法，阐述其中一种方法的原理与过程。 方法：1.根据自导纳和互导纳的定义直接求取2.运用一节点关联矩阵计算3.阻抗矩阵的逆矩阵 节点导纳矩阵的形成：1.对角线元素ii Y 的求解)1,,0(=≠==i j I i ii U i j U U I Y 【除i 外的其他节点接地，0=j U ，只在i 节点加单位电压值】解析ii Y 等于与i 节点直接相连的的所有支

节点导纳矩阵及潮流计算

目录 摘要 (2) 1任务及题目要求 (2) 2原理介绍 (3) 2.1节点导纳矩阵 (3) 2.2牛顿-拉夫逊法 (4) 2.2.1牛顿-拉夫逊法基本原理 (4) 2.2.2牛顿--拉夫逊法潮流求解过程介绍 (6) 3分析计算 (10) 4结果分析 (14) 5总结 (15) 参考资料 (16)

节点导纳矩阵及潮流计算 摘要 电力网的运行状态可用节点方程或回路方程来描述。节点导纳矩阵是以系统元件的等值导纳为基础所建立的、描述电力网络各节点电压和注入电流之间关系的线性方程。潮流计算是电力系统分析中的一种最基本的计算，它的任务是对给定的运行条件确定系统的运行状态，如各母线上的电压（幅值及相角）、网络中的功率分布及功率损耗等。本文就节点导纳矩阵和潮流进行分析和计算。 1任务及题目要求 题目初始条件： 如图所示电网。 其元件导纳参数为：y 12=0.5-j3, y 23=0.8-j4, y 13=0.75-j2.5 任务及要求:1）根据给定的运行条件，确定图2所示电力系统潮流计算时各节点的类型和待求量； 2）求节点导纳矩阵Y ； 1∠00 2+j1

3）给出潮流方程或功率方程的表达式； 4）当用牛顿-拉夫逊法计算潮流时，给出修正方程和迭代收敛条件。 2原理介绍 2.1节点导纳矩阵 节点导纳矩阵既可根据自导纳和互导纳的定义直接求取，也可根据电路知识中找出改网络的关联矩阵，在节点电压方程的矩阵形式进行求解。本章节我们主要讨论的是直接求解导纳矩阵。根据节点电压方程章节我们知道，在利用电子数字计算机计算电力系统运行情况时，多采用IYV 形式的节点方程式。其中阶数等于电力网络的节点数。从而可以得到n 个节点时的节点导纳矩阵方程组： 11112211211222221122n n n n nn n Y Y Y n Y Y Y n Y Y Y n +++=??+++=? ???+++=? V V V I V V V I V V V I （2-1） 由此可以得到n 个节点导纳矩阵： 11121221 22 12n n n n nn Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y ?? ? ?= ? ??? （2-2） 它反映了网络的参数及接线情况，因此导纳矩阵可以看成是对电力网络电气特性的一种数学抽象。由导纳短阵所联系的节点方程式是电力网络广泛应用的一种数学模型。 通过上面的讨论，可以看出节点导纳矩阵的有以下特点：

Matlab 潮流计算程序N节点

%==================================================================== %==================================================================== %==================================================================== %潮流计算MATLAB 粗略程序 %==================================================================== %==================================================================== %==================================================================== %creat a new_data t=0; s=0; r=0; w=0; number=input('How many node are there='); % Convert Pq to a new array for ii=1:number if data(ii,4)==1 t=t+1; for jj=1:14 new_data1(t,jj)=data(ii,jj); end; a(1,t)=ii; s=s+1; %record the number of the PQ node end; end; %Convert pv to a new array for ii=1:number if data(ii,4)==2 t=t+1;

IEEE14节点潮流计算

IEEE14节点网络潮流计算结果 1 网络结构 2 计算方法 牛顿-拉夫逊法 3 潮流计算结果 网络潮流计算结果 输出日期:2009年12月15日 元件名 端口1-P 端口1-Q 端口1-U 端口1-A 端口2-P 端口2-Q 端口2-U 端口2-A 母线1 0 0 1.04629 0 母线2 0 0 1.05305 0 母线3 0 0 1.07 0 母线4 0 0 1.03338 0 母线5 0 0 1.06 0 母线6 0 0 1.045 0 母线7 0 0 1.01769 0 母线8 0 1.02804

母线9 0 0 1.02788 0 母线10 0 0 1.04512 0 母线11 0 0 1.04524 0 母线12 0 0 1.09 0 母线13 0 0 1.02707 0 母线14 0 0 1.01 0 发电机1 0 0.48643 1.07 -0.2597 发电机2 2.3253 -0.2286 1.06 0 发电机3 0.4 0.29563 1.045 -0.0865 发电机4 0 0.27696 1.09 -0.2349 发电机5 0 0.1835 1.01 -0.2204 负荷1 0 0 1.04629 -0.2747 负荷2 0 0 1.01769 -0.2862 负荷3 0 0 1.05305 -0.2744 负荷4 0 0 1.04512 -0.2656 负荷5 0 0 1.02788 -0.2675 负荷6 0 0 1.03338 -0.1563 负荷7 0 0 1.01 -0.2204 负荷8 0 0 1.045 -0.0865 负荷9 0 0 1.02707 -0.1811 负荷10 0 0 1.02804 -0.2632 负荷11 0 0 1.07 -0.2597 线路1 0.08035 0.03277 1.07 -0.2597 -0.0795 -0.0311 1.05305 -0.27439 线路2 0.01854 0.01509 1.05305 -0.2744 -0.0184 -0.015 1.04629 -0.27473 线路3 -0.0478 0.01621 1.02788 -0.2675 0.04791 -0.016 1.02804 -0.26316 线路4 0.72591 0.03624 1.045 -0.0865 -0.7031 0.01369 1.01 -0.22036 线路5 0.18152 0.10351 1.07 -0.2597 -0.179 -0.0985 1.04629 -0.27473 线路6 0.76481 -0.0265 1.06 0 -0.7367 0.08872 1.03338 -0.15631 线路7 -1.518 0.2734 1.045 -0.0865 1.56049 -0.2021 1.06 0 线路8 0.41648 -0.07 1.045 -0.0865 -0.4073 0.06131 1.03338 -0.15631 线路9 0.08861 -0.0013 1.02804 -0.2632 -0.0877 0.00331 1.01769 -0.28622 线路10 0.04273 0.07554 1.04512 -0.2656 -0.0422 -0.0742 1.02788 -0.26747 线路11 0.07902 0.09623 1.07 -0.2597 -0.0777 -0.0935 1.04512 -0.2656 线路12 0.27595 0.16735 1.04524 -0.2349 -0.276 -0.1569 1.02804 -0.26316 线路13 1.7E-16 0.27696 1.09 -0.2349 -2E-16 -0.2656 1.04524 -0.2349 线路14 -0.2389 -0.0202 1.01 -0.2204 0.24267 -0.0061 1.02707 -0.18112 线路15 0.55858 -0.071 1.045 -0.0865 -0.5418 0.08166 1.02707 -0.18112 线路16 0.61508 -0.0393 1.03338 -0.1563 -0.6103 0.04069 1.02707 -0.18112 线路17 0.06243 0.05552 1.04629 -0.2747 -0.0613 -0.0533 1.01769 -0.28622 双卷变压 0.45289 -0.1267 1.03338 -0.1563 -0.4529 0.17892 1.07 -0.25972 器1 双卷变压 0.27595 -0.0818 1.02707 -0.1811 -0.276 0.09824 1.04524 -0.2349 器2 双卷变压0.15556 0.0046 1.02707 -0.1811 -0.1556 0.00817 1.02804 -0.26316

潮流计算的概念和基本原理

潮流计算的概念和基本原理 一、 潮流计算的意义 电力系统潮流的计算和分析是电力系统运行和规划工作的基础。运行中的电力系统，通过潮流计算可以预知,随着各种电源和负荷的变化以及网络结构的改变,网络所有母线的电压是否能保持在允许范围内，各种元件是否会出现过负荷而危及系统的安全，从而进一步研究和制订相应的安全措施。规划中的电力系统，通过潮流计算，可以检验所提出的网络规划方案能否满足各种运行方式的要求，以便制定出既满足未来供电负荷增长的需求，又保证安全稳定运行的网络规划方案。 二、 潮流计算的基本概念 潮流计算的一般提法是：已知电力网络的结构和参数，已知各负荷点、电源点吸取或发出的有功功率和无功功率（PQ 节点），给定电压控制点的电压幅值和有功功率（PV 节点），对指定的一个平衡节点给定其电压幅值和相位角（V θ点）,求解全网各节点电压幅值和相位角，并进一步算出各支路的功率分布和网络损耗。求解潮流问题的基本方程式是节点功率平衡方程。 三、 潮流计算的基本原理 1. 潮流计算的基本模型 1.1潮流方程 电力系统是由发电机、变压器、输电线路及负荷等组成，其中发电机及负荷是非线性元件，但在进行潮流计算时，一般可以用接在相应节点上的一个电流注入量来代表。因此潮流计算所用的电力网络系由变压器、输电线路、电容器、电抗器等静止线性元件所构成，并用集中参数表示的串联或并联等值支路来模拟。结合电力系统的特点，对这样的线性网络进行分析，普通采用的是节点法，节点电压与节点电流之间的关系 V Y I （1－1） 其展开式为 j n j ij i V Y I 1 ),,3,2,1(n i （1－2） 在工程实际中，已经的节点注入量往往不是节点电流而是节点功率，为此 必须应用联系节点电流和节点功率的关系式

潮流计算的计算机方法

一、潮流计算的计算机方法 对于复杂网络的潮流计算,一般必须借助电子计算机进行。其计算步骤就是:建立电力网络的数学模型,确定计算方法、制定框图与编制程序。本章重点介绍前两部分,并着重阐述在电力系统潮流实际计算中常用的、基本的方法。 1,电力网络的数学模型 电力网络的数学模型指的就是将网络有关参数相变量及其相互关系归纳起来所组成的.可以反映网络性能的数学方程式组。也就就是对电力系统的运行状态、变量与网络参数之间相互关系的—种数学描述。电力网络的数学模型有节点电压方程与回路电流方程等,前者在电力系统潮流计算中广泛采用。节点电压方程又分为以节点导纳矩阵表示的节点电压方程与以节点阻抗矩阵表示的节点电压方程。 （1）节点导纳矩阵 在电路理论课中。已讲过了用节点导纳矩阵表示的节点电压方程: 对于n个节点的网络其展开为: 上式中,I就是节点注入电流的列向量。在电力系统计算中,节点注入电流可理解为节点电源电流与负荷电流之与,并规定电源向网络节点的注人电流为正。那么,只有负荷节点的注入电流为负,而仅起联络作用的联络节点的注入电流为零。U就是节点电压的列向量。网络中有接地支路时,通常以大地作参考点,节点电压就就是各节点的对地电压。并规定地节点的编号为0。y就是一个n×n阶节点导纳矩阵,其阶数n就等于网络中除参考节点外的节点数。 物理意义:节点i单位电压,其余节点接地,此时各节点向网络注入的电流就就是节点i的自导纳与其余节点的与节点i之间的互导纳。 特点:对称矩阵,稀疏矩阵,对角占优 (2) 节点阻抗矩阵 对导纳阵求逆,得: 其中 称为节点阻抗矩阵,就是节点导纳矩阵的逆阵。 物理意义:节点i注入单位电流,其余节点不注入电流,此时各节点的电压就就是节点i的自阻抗与其余节点的与节点i之间的互阻抗。 特点:满阵,对称,对角占优 2,功率方程、变量与节点分类 （1）功率方程

matlab潮流计算程序14节点

JD=14; ZL=20; WC=; ZP=[1,2,,,,; 1,3,,,,; 1,4,,,,; 1,10,,,,; 1,11,,,,; ( 2,10,,,,; 2,12,,,,; 2,14,,,,; 3,4,,,,; 3,13,,,,; 4,5,,,,; 4,9,,,,; 5,6,,,,; ' 6,12,,,,; 7,8,,,,; 7,12,,,,; 8,9,,,,; 8,12,,,,; 10,11,,,,; 10,14,,,,]; JP=[1,1,,,,; ： 2,1,,,,; 3,1,,,,; 4,1,,,,; 5,1,,,,; 6,1,,,,; 7,1,,,,; 8,1,,,,; 9,1,,,,; ) 10,2,,,,; 11,2,,,,; 12,2,,,,; 13,2,,,,; 14,0,,,,]; [N1,N2]=size(ZP);p=max(ZP(:,1));q=max(ZP(:,2));max1=max(p,q); Y=zeros(max1); for n=1:N1

i1=ZP(n,1);j1=ZP(n,2);r=ZP(n,3);x=ZP(n,4);g=ZP(n,5);b=ZP(n,6); m=r*r+x*x; if i1==j1 Y(i1,i1)=Y(i1,i1)+r/m-j*x/m+j*b; else Y(i1,j1)=Y(i1,j1)-r/m+j*x/m; Y(j1,i1)=Y(i1,j1); Y(i1,i1)=Y(i1,i1)+r/m-j*x/m+j*b; 【 Y(j1,j1)=Y(j1,j1)+r/m-j*x/m+j*b; end end%导纳矩阵生成 V=zeros(1,JD);XJ=zeros(1,JD);P=zeros(1,JD);Q=zeros(1,JD);V2=zeros(1,JD); G=real(Y);B=imag(Y); for i=1:JD V(i)=JP(i,5); XJ(i)=JP(i,6); 【 P(i)=JP(i,3); Q(i)=JP(i,4); V2(i)=V(i)*V(i); end %赋值 DD=0;PD=1; for i=1:JD e(i)=V(i)*cos(XJ(i)); f(i)=V(i)*sin(XJ(i)); ~ end while PD~=0 PD=0;DD=DD+1; n=JD-1; H=zeros(n);N=zeros(n);J=zeros(n);L=zeros(n);R=zeros(n);S=zeros(n); for i=1:n for k=1:n if(i~=k) @ H(i,k)=-B(i,k)*e(i)+G(i,k)*f(i); N(i,k)=G(i,k)*e(i)+B(i,k)*f(i); J(i,k)=-N(i,k); L(i,k)=H(i,k); R(i,k)=0; S(i,k)=0; else a1=0;b1=0;

两机五节点网络潮流计算牛拉法设计说明书

两机五节点网络潮流计算 牛拉法设计说明书 第一章前言 1.1 潮流计算 1.1.1 潮流计算概述 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，常规潮流计算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。潮流计算的结果是电力系统稳定计算和故障分析的基础。通过潮流计算可以判断电网母线电压、支路电流和功率是否越限，如果有越限，就应采取措施，调整运行方式。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定整计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。 具体表现在以下方面： (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。 (3)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。

(4)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。在系统规划设计和安排系统的运行方式时，采用离线潮流计算；在电力系统运行状态的实时监控中，则采用在线潮流计算。此外，电力系统潮流计算也是计算系统动态稳定和静态稳定的基础。所以潮流计算是研究电力系统的一种很重要和基础的计算。 1.1.2潮流计算的要求 电力系统运行必须满足一定技术和经济上的要求。这些要求够成了潮流问题中某些变量的约束条件，常用的约束条件如下： 1. 节点电压应满足 min max (1,2,)i i i U U U i n ≤≤=L 式(1-1) 从保证电能质量和供电安全的要求来看，电力系统的所有电气设备都必须运行在额定电压附近。PU 节点电压幅值必须按上述条件给定。因此，这一约束条件对PQ 节点而言。 2. 节点的有功功率和无功功率应满足 min max min max Gi Gi Gi Gi Gi Gi P P P Q Q Q ≤≤? ?≤≤? 式(1-2)