【正文】 V 母線 1 母線 3 母線 2 線路長為 100km 線路長為 50km 線路長為 90km 線路長為 100km 2*QFQ502 2*QFS502 TQN1002 2*TQN1002 。 ④解修正方程式 )0()0( , fe ?? ； ⑤修正各節(jié)點電壓 )0()0()1( eee ??? ， )0()0()1( fff ??? ； ⑥將 )1(e ， )1(f 在帶入方程式，求出 )1(2)1()1( )(, VQP ??? ； ⑦檢驗是否收斂，即 ? ? ???? )()( ,m a x kiki QP 如果收斂，迭代到此結(jié)束，進一步計算各線路潮流和平衡節(jié)點功率，并打印 輸出結(jié)果。這一矩陣稱為雅可比（ JACOBI）矩陣。這樣的方法就是所謂的牛頓 — 拉夫遜法。 第三類平衡節(jié)點：潮流計算時一般只設一個平衡節(jié)點。 第二類稱 PV節(jié)點：等值負荷和等值電源的有功功率 PLi、 PGi是給定的，從而注入有功功率 Pi是給定的。一個節(jié)點有四個變量，即注入有功功率、注入無功功率，電壓大小及相角。它的發(fā)展主要圍繞這樣幾個方面：計算方法的收斂性、可靠性；計算速度的快速性；對計算機存儲容量的要求以及計算的方便、靈活等。 關(guān)鍵詞 ： 牛頓 — 拉夫遜法 MATLAB DDRTS 潮流計算 一、電力系統(tǒng)潮流計算概述 在電力系統(tǒng)的正常運行中，隨著用電負荷的變化和系統(tǒng)運行方式的改變，網(wǎng)絡中的損耗也將發(fā)生變化。此外，電力系統(tǒng)的潮流計算也是計算機系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定和靜態(tài)穩(wěn)定的基礎(chǔ)，所以潮流計算是研究電力系統(tǒng)的一種重要的計算。 課程設計論文 基于 MATLAB的電力系統(tǒng)潮流計算 目錄： 一、 電力系統(tǒng)潮流計算概述 ....................................................................................... 4 二、 潮流計算方法概述 ............................................................................................... 4 2． 1 節(jié)點分類 ........................................................................................................ 4 牛頓 — 拉夫遜法概要 ...................................................................................... 5 牛頓 — 拉夫遜法迭代原理 ................................................................. 5 2． 牛 頓法的框圖及求解過程 .............................................................. 6 三、 課程設計任務 ........................................................................................................ 8 題目原始數(shù)據(jù) .................................................................................................. 9 課程設計要求 ................................................................................................ 10 四、 初步分析 .............................................................................................................. 10 節(jié)點設置及分類 ............................................................................................ 10 參數(shù)計算 ....................................................................................................... 10 等值電路繪制 ................................................................................................ 12 五、 潮流計算 .............................................................................................................. 13 給定負荷下的 潮流計 算 ...................................................................... 13 B1/B2 矩陣的形成 ........................................................................... 13 潮流調(diào)整及分析 .............................................................................. 13 仿真比較 .......................................................................................... 15 變電所負荷變化 時的潮流計算 ................................................................... 16 4 個變電所 負荷同時以 2%的比例增大 ........................................ 16 4 個變電所負荷成比例 2%下降 .................................................... 18 4 號負荷 下降， 3 號負荷 上升 .......................................... 20 仿真比較 .......................................................................................... 21 斷線潮流計算 ................................................................................................ 23 斷開 3 節(jié)點間的一條支路 ...................................................... 23 斷開 5 支路的一條線 ................................................................ 25 斷開 7 支路的一條線 ................................................................ 26 斷開 9 支路的一條線 ................................................................ 28 斷開 9 支路的一條線 ................................................................ 29 仿真比較 ........................................................................................ 31 六、 潮流分析總結(jié) ...................................................................................................... 33 七、 心得體會 .............................................................................................................. 35 參考文獻 ： .................................................................................................................. 35 附錄： .......................................................................................................................... 36 潮流計算課程設計 摘要 電力系統(tǒng)潮流計算是研究電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行情況的一種計算，它根據(jù)給定的運行條件及系統(tǒng)接線情況確定整個電力系統(tǒng)各部分的運行狀態(tài)：各母線的電壓。 潮流計算在數(shù)學上是多元非線性方程組的求解問題，求解的方法有很多種，牛頓 — 拉夫遜法是數(shù)學上解非線性方程組的有效方法，有較好的收斂性。要嚴格保證所有的用戶在任何時刻都有額定的電壓是不可能的，因此系統(tǒng)運行中個節(jié)點出現(xiàn)電壓的偏移是不可避免的。 牛頓 拉夫遜法是數(shù)學中解決非線性方程式的典型方法，有較好的收斂性 。常規(guī)的潮流計算一般給定其中的二個變量： PQ節(jié)點（注入有功功率及無功功率）， PV節(jié)點（注入有功功率及電壓的大?。胶夤?jié)點（電壓的大小及相角）。等值負荷的無功功率 QLi和節(jié)點電壓的大小 Ui也是給定的。等值負荷功率 PLs、QLs是給定的，節(jié)點電壓的大小和相位也是給定的。 這一方法還可以做下面的解釋，設第 n 次迭代得到的解語真值之差，即 )(nX的誤差為 ? 時，則： 0)( )( ???nXf 把 )( )( ??nXf 在 )(nX 附近對 ? 用泰勒級數(shù)展開 0. . . . . .)(!2)()()( )(2)()()( ????????? nnnn XfXfXfXf ??? 上式省略去 2? 以后部分 0)()( )()( ??? nn XfXf ? )(nX 的誤差可以近似由上式計算出來。按上述得到的修正向量 nXXX ?????? , 21 ? 后，得到如下關(guān)系 nnn XXX ?????? 這比 nXXX ??? , 21 ? 更接近真實值。如果不收斂，轉(zhuǎn)回②進行下次迭代計算，直到收斂為止。 1. 對給定 的網(wǎng)絡查找潮流計算所需的各元件等值參數(shù)，畫出等值電路圖。（變電所低壓母線電壓 10KV 要求調(diào)整范圍在 之間；電壓 35KV 要求調(diào)整范圍在 3536 之間） 5. 輪流斷開支路雙回線中的一條，分析潮流的分布。并且，將節(jié)點 1設為平衡節(jié)點，將節(jié)點 2設為 PV 節(jié)點，其余節(jié)點設為 PQ 節(jié)點。 %)51(2201 ????k 1123111 %)51(2201 ????k 2 %)(2 2 02 ????k 11 2 511 %)(2 2 02 ????k 12203 ???k 1122020 12203 ???k 1 %)(2 2 04 ????k 11 1 411 %)(2 2 04 ????k %)51(2205 ????k 1120911 %)51(2205 ????k 根據(jù)題目給定的參數(shù)和要求，手繪 形成了 網(wǎng)絡的 等值電路圖 ,并 且在圖中標注出了各參數(shù)和節(jié)點編號。 調(diào)節(jié)前后各支路損耗對比如下： 功率損耗 未調(diào)整 調(diào)整后 (1,3)支路 (1,5)支路 (1,7)支路 (2,9)支路 (3,4)支路 + + (5,6)支路 + + (7,8)支路 + + (7,9)支路 (9,10)支路 + + 總損耗 由此可以看出，隨著 發(fā)電機端電壓的降低，網(wǎng)絡 有 功損耗逐漸增大，符合實際情況，而最終調(diào)節(jié)使得電壓在規(guī)定范圍內(nèi)。 變電所負荷變化時的潮流計算 4 個變電所負荷同時以 2%的比例增大 由于各個變電所的負荷同時以 2%的比例增大，所以此時的各負荷變?yōu)椋? 變電所 1 LS =+ 變電所 2 LS = 51+ 變電