電力系統(tǒng)的潮流計(jì)算(文件)
【正文】 Z Z S Z S V V VIVZ Z Z Z Z Z? ? ???? ? ? ?循環(huán)功率項(xiàng) 類似力矩平衡項(xiàng) ３．電源初步功率分布方程的一般形式 對(duì)于均一網(wǎng)絡(luò) （各線段單位長度的阻抗值都相等或各線段的 R/X相等） 有： ***ba1Nb b , L D c i r**()ki iikkZS V V VS S SZZ???? ?? ? ? ??***ab1Na 1 a 1 , L D c i r**()ki iiZS V V VS S SZZ????? ? ? ??沿線有多個(gè)負(fù)荷的兩端供電網(wǎng)絡(luò) *01 1 1 1a1 *0jk k k ki i i i i i i ii i i iS Z l S l P l Q lSl l lZl? ? ? ?? ? ??? ? ? ?? ? ? ?1 1 1b jk k ki i i i i ii i ikS l P l Q lS l l l? ? ?? ? ?? ? ?? ? ?? ? ?結(jié)論：在均一電力網(wǎng)中有功功率和無功功率的分布彼此無關(guān)。LD 實(shí)際的配電網(wǎng)中，負(fù)荷并不都接在饋電干線上，節(jié)點(diǎn)都接有降壓變壓器。已知首端電壓與末端功率，如何做近似處理？逐步逼近？ d3 SS ???2233L 3 3 32N( j )PQS R XV?? ???? ? ?3 3 L 3S S S? ??? ? ?2 c 3S S S?? ???2222L 2 2 22N( j )PQS R XV?? ???? ? ?2 2 L 2S S S? ??? ? ?２．從末端 d點(diǎn)開始，依次計(jì)算出各段功率 損耗和功率分布。饋：贈(zèng)與。輸電線是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)。 簡(jiǎn)化的等值電路 1 b 2S S S?? ??? 2211 1L 1 12N( j )PQS R XV?? ???? ? ?1 1 L 2S S S? ??? ? ?各段末端功率 各段首端功率 ３．從首端Ａ點(diǎn)開始，依次計(jì)算出各段電壓降落和各節(jié)點(diǎn)電壓 用第一次得到的節(jié)點(diǎn)電壓計(jì)算結(jié)果重復(fù)以上的計(jì)算，可以提高計(jì)算精度。 0bTbLDbLDb SSSS ??????22L D b L D bT b T b T b2N( j )PQS R XV?? ? ?00 b 0 b N bI%j 100S P S? ? ? ?12b L D b B BjjS S Q Q?? ? ? ? ?同理可得 和 cS dS開式網(wǎng)絡(luò)及其等值電路 二、兩級(jí)電壓的開式電力網(wǎng) 已知末端功率 SLD和首端電壓 VA，求末端電壓 Vd和網(wǎng)絡(luò)的功率損耗。 二、閉式電力網(wǎng)中的功率分布和電壓損耗計(jì) １．在功率分點(diǎn)拆開成兩個(gè)開式網(wǎng) （因?yàn)楣β史贮c(diǎn)是兩側(cè)線路功率流向的末端 ） 例：若 S12與 Sb2均為正，則節(jié)點(diǎn)２為功率分點(diǎn)。 ５． 具有分支線的兩端供電網(wǎng)絡(luò)討論 。 環(huán)路電勢(shì)可由環(huán)路的開口電壓確定。 計(jì)算最小有功損耗 222 2 2 2 331 1 2 2L 1 2 32 2 2PQP Q P QP R R RV V V????? ? ? ?2 2 2 222 b c 1 b c 1 1 b 1 b111 2 32 2 2( ) ( ) ( ) ( )P P P Q Q Q P P Q QPQ R R RV V V? ? ? ? ? ? ? ??? ? ?經(jīng)濟(jì)功率分布 —— 在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中，使有功損耗最小的功率分布。 注意：在每段線路的比值 R/X都相等的均一網(wǎng)絡(luò)中，功率的自然分布與經(jīng)濟(jì)分布相等。 要求同時(shí)調(diào)整有功功率和無功功率，這就要采用一些附加設(shè)備來產(chǎn)生所需的環(huán)路電勢(shì) : 。 （借此預(yù)先提出串補(bǔ)償概念，并且要分組串補(bǔ)） 例二：兩臺(tái)降壓變壓器并聯(lián)運(yùn)行， T1: , , VS%=, +? (折算到高壓側(cè) )。 113 復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流計(jì)算的數(shù)學(xué)模型 一、功率方程 332211 VYVYVYI iiii ???? ??? )3,2,1( ?i***()i iiiiiP j QSIVV???1 1 2 2 3 3*jiii i iiPQ Y V Y V Y VV? ? ? ?)3,2,1( ?i簡(jiǎn)單電力系統(tǒng)（三節(jié)點(diǎn)）如圖 : 節(jié)點(diǎn)電流 : 代入上式便得 網(wǎng)絡(luò)方程為 : 簡(jiǎn)單電力系統(tǒng) G L D G L D( ) ( )i i i i i i iS P j Q P P j Q Q? ? ? ? ? ?注入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)功率 : 功率方程，是電壓的非線性方程組，必須迭代求解。 某些發(fā)電廠送出的功率在一定時(shí)間內(nèi)固定時(shí)，該廠母線 。 **1+j ni i i i j jjP Q V Y V?? ?或 ( 1, 2, , )in?每個(gè)節(jié)點(diǎn)有 4個(gè)變量（ P、 Q、 V、 δ ），必須給定其中 2個(gè)，求解 2個(gè)。 修正方程 ()d F XJ=dX其中 二、節(jié)點(diǎn)電壓用直角坐標(biāo)表示時(shí)的牛頓－拉夫遜法潮流計(jì)算 1．基本方程分析 潮流計(jì)算的功率方程 **1+j ni i i i j jjP Q V Y V?? ????????????????????????njjijjijinjjijjijiinjjijjijinjjijjijiieBfGefBeGfQeBfGffBeGeP1111)()()()(iii feV j???將 jij ij ijY G B??代入得到 對(duì) PV節(jié)點(diǎn)給定 Ｖ i ， 則 222iiiV e f??直角坐標(biāo)下，牛頓 — 拉夫遜法求解方程組 舉例說明：某系統(tǒng)有５個(gè)節(jié)點(diǎn) ２個(gè) ＰＶ 節(jié)點(diǎn)， Ｐ 、 Ｖ 已知， 可列２個(gè) Ｐ 方程，２個(gè) Ｖ 方程。 一般情況： 總計(jì) 2(n1)個(gè)方程 填空，問答 ２．修正方程式 建立 F(X)=0 標(biāo)準(zhǔn)形式的函數(shù) 11112 2 2 2 2 2( ) ( ) 0( ) ( ) 0( ) 0nni is i is i ij j ij j i ij j ij jjjnni is i is i ij j ij j i ij j ij jjji is i is i iP P P P e G e B f f G f B eQ Q Q Q f G e B f e G f B eV V V V e f?????? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ???????＝? ? ? ?W J V可立即寫出 修正方程為 2 2 T1 1 1 1 1 1[] m m m m n nP Q P Q P V P V? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?WT1 1 1 1 1 1m m m m n ne f e f e f e f? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?V定義： 函數(shù)相量 變量相量 計(jì)算過程：給定電壓初值及已知的 Ｖ is Pis、 Qis，計(jì)算不平衡量 ?W與雅可比矩陣 ，求解電壓變量的修正量 ?V。 2) 如果兩節(jié)點(diǎn)之間沒有直接相聯(lián)的支路，則對(duì)應(yīng)的雅可比矩陣元素為零。 先討論節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的特點(diǎn) （ 3） 不是常數(shù)矩陣，每次迭代須重新計(jì)算。 牛頓－拉夫遜法計(jì)算潮流的流程框圖 迭代結(jié)束后 1．計(jì)算出平衡節(jié)點(diǎn)的功率 +jij i iS P Q?2 0? ?()i i i i j i jV y V V V y? ? ?2．計(jì)算支路功
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