【正文】 影響，我們掌握了常用的調(diào)整電壓的措施 ， 鍛煉了自己實際操作分析能力 。 無功補償設(shè)備的添加常見的有：串聯(lián)電抗器、并聯(lián)電容器、調(diào)相機等。適用于出廠母線附近沒有其他的用電設(shè)備網(wǎng)絡(luò)，調(diào)壓范圍在— 之間。保證用戶的電壓接近額定值是電力系統(tǒng)調(diào)度的基本任務(wù)之一。用以研究系統(tǒng)規(guī)劃和運行中提出的各種問題。具體的潮流分布如下： 各條支路的首端功率 Si 各條支路的末端功率 Sj S(1,3)=+ S(3,1)= S(1,5)=+ S(5,1)= S(1,7)=+ S(7,1)= S(2,9)= S(9,2)=+ S(3,4)=+ S(4,3)= S(5,6)=+ S(6,5)= S(7,8)=+ S(8,7)= S(7,9)=+ S(9,7)= S(9,10)=+ S(10,9)= 各節(jié)點的功率 S為 (節(jié)點號從小到大排列 )： + + + 仿真比較 線路每次發(fā)生變化時相應(yīng)的修改 DDTRS 中電路的線路參數(shù)，仿真并進行調(diào)節(jié)，可以得到相應(yīng)的潮流分布圖，現(xiàn)與 由 MATLAB 得到的潮流分布數(shù)據(jù)圖比較（以斷開 9 節(jié)點間的支路為例）： 由 MATLAB 得到潮流數(shù)據(jù)圖： 由 DDTRS 得到潮流分布圖： 在用 DDTRS 繪制的系統(tǒng)潮流分布圖中，各個節(jié)點電壓在調(diào)試之后均能滿足要求，均達到系統(tǒng)電壓等級標準。具體的潮流分布如下： 各條支路的首端功率 Si 各條支路的末端功率 Sj S(1,3)=+ S(3,1)= S(1,5)=+ S(5,1)= S(1,7)=+ S(7,1)= S(2,9)= S(9,2)=+ S(3,4)=+ S(4,3)= S(5,6)=+ S(6,5)= S(7,8)=+ S(8,7)= S(7,9)=+ S(9,7)= S(9,10)=+ S(10,9)= 各節(jié)點的功率 S為 (節(jié)點號從小到大排列 )： + + + 斷開 5 支路的一條線 當斷開 5節(jié)點間的雙回線中的一條時 時， B1矩陣 的改變， B1 矩陣變?yōu)?： 1 3 + 1 0 0 1 5 + 1 0 0 1 7 + 1 0 0 2 9 + 1 0 0 3 4 + 0 231/ 1 1 5 6 + 0 231/11 1 1 7 8 + 0 231/ 1 1 7 9 + 1 0 0 9 10 + 0 231/11 1 1 用修改后的 B2 矩陣帶入程序，用 MATLAB 進行潮流計算并進行調(diào)整， 對應(yīng)的調(diào)節(jié)方法和結(jié)果見下表： 調(diào)節(jié)方法： 調(diào)節(jié)方法 發(fā)電廠一 發(fā)電廠二 分接頭一 分接頭二 分接頭三 分接頭四 未調(diào)整 235 235 231 231 231 231 調(diào)整后 225 225 231 231 231 調(diào)整結(jié)果： 電壓 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 未調(diào)整 調(diào)整后 由上表觀察到， 調(diào)節(jié)后 的電壓均在題目允許的范圍內(nèi)，對線路損耗進行分析，統(tǒng)計每次調(diào)整后各個支路的有功損耗，記錄于下表： 功率損耗 未調(diào)整 調(diào)整后 (1,3)支路 B1= (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 由電壓和功率損耗可以觀察到，最后一次的電壓和有功損耗均符合題目要求，可認為是合理的。具體的潮流分布如下： 各條支路的首端功率 Si 各條支路的末端功率 Sj S(1,3)=+ S(3,1)= S(1,5)=+ S(5,1)= S(1,7)=+ S(7,1)= S(2,9)= S(9,2)=+ S(3,4)=+ S(4,3)= S(5,6)=+ S(6,5)= S(7,8)=+ S(8,7)= S(7,9)=+ S(9,7)= S(9,10)=+ S(10,9)= 各節(jié)點的功率 S為 (節(jié)點號從小到大排列 )： + + + + 4 號變電所負荷成 2%下降， 3 號變電負荷成 2%上升 此時的各負荷變?yōu)椋? 變電所 1 LS =+ 變電所 2 LS = 51+ 變電所 3 LS =+ 變電所 4 LS =+ 相應(yīng)的， B2 矩陣變?yōu)椋? 0 0 235 0 1 200 0 235 0 3 0 0 220 0 2 0 + 35 0 2 0 0 220 0 2 0 51+ 10 0 2 0 0 220 0 2 0 + 35 0 2 0 0 220 0 2 0 + 10 0 2 將程序中的 B2 矩陣替換后，運行并進行調(diào)節(jié)，此系統(tǒng)經(jīng)過調(diào)節(jié)后達到要求，對應(yīng)的調(diào)節(jié)方法和結(jié)果見下表： 調(diào)節(jié)方法： 調(diào)節(jié)方法 發(fā)電廠一 發(fā)電廠二 分接頭一 分接頭二 分接頭三 分接頭四 未調(diào)整 235 235 231 231 231 231 調(diào)整后 225 225 231 231 231 調(diào)整結(jié)果： 電壓 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 未調(diào)整 調(diào)整后 由上表觀察到，調(diào)節(jié)后的電壓均在題目允許的范圍內(nèi)，對線路損耗進行分析，統(tǒng)計每次調(diào)整后各個支路的有功損耗，記錄于下表： 功率損耗 未調(diào)整 調(diào)整后 B2= (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 由電壓和功率損耗可以觀察到，最后一次的電壓和有功損耗均符合題目要求，可認為是合理的。 且得到各節(jié)點的功率 (節(jié)點號從小到大排列 )： + + + + 仿真比較 由 MATLAB 得到電壓、功角和具體的潮流分布圖，調(diào)整好以后的數(shù)據(jù)如圖： 在 DDTRS 中繪制出電路圖，仿真并進行調(diào)節(jié)以后可以得到潮流分布圖： 在用 DDTRS 繪制的系統(tǒng)潮流分布圖中，各個節(jié)點電壓在調(diào)試之后均能滿足要求，均達到系統(tǒng)電壓等級標準。 根據(jù)題目的不同要求對參數(shù)進行調(diào)整，通過調(diào)節(jié)變壓器變比和發(fā)電廠的電壓，求解出合理的潮流分布，最后用 DDTRS 進行潮流分析，將兩者進行比較。 參數(shù)計算 根 據(jù)題目原始資料，計算發(fā)電廠、變壓器及線路的 有名值 參數(shù)。 7. 最終形成課程設(shè)計成品說明書。 3. 跟隨變電所負荷按一定比例發(fā)生變化，進行潮流計算分析。 發(fā)電廠資料： 母線 1 和 2 為發(fā)電廠高壓母線，發(fā)電 廠一總裝機容量為（ 300MW ）， 母線 3為 機壓母線，機壓母線上裝機容量（ 100MW），最大負荷和最小負荷為 50MW和 20MW；發(fā)電廠二總裝機容量（ 200MW）。 2． 牛頓法的框圖及求解過程 （ 1）用牛頓法計算潮流時，有以下的步驟： ①給這各節(jié)點電壓初始值 )0()0( ,fe ； ② 將 以 上 電 壓 初 始 值 代 入 公 式 ， 求 修 正 方 程 的 常 數(shù) 項 向 量 )0(2)0()0( )(, VQP ??? ； ③將電壓初始值在帶入上述公式，求出修正方程中系數(shù)矩陣的各元素。 用同樣的方法考慮，給出 n 個變量的 n 個方程： ??????????0),(0),(0),(21212211nnnnXXXfXXXfXXXf???????? 對其近似解 1X? 得修正量 1X?? 可以通過解下邊的方程來確定： ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????nnnnnnnnnnnXXXxfxfxfxfxfxfxfxfxfXXXfXXXfXXXf?????????2121222121211121212211),(),(),( 式中等號右邊的矩陣nnxf?? 都是對于 nXXX ??? , 21 ? 的值。 — 拉夫遜法概要 牛頓 — 拉夫遜法迭代原理 已知一個變量 X函數(shù)為： 0)( ?Xf ， 由適當?shù)慕浦?)0(X 出發(fā)，根據(jù)： , . . . . . . )2,1()( )( )( )()()1( ????? nXf XfXX nnnn 反復(fù)進行計算，當 )(nX 滿足適當?shù)氖諗織l件就是上面方程的根。有一定無功功率儲備的發(fā)電廠和有一定無功功率電源的變電所母線都 可以作為 PV節(jié)點。 屬于這類節(jié)點的有按給定有功、無功率發(fā)電的發(fā)電廠母線和沒有其他電源的變電所母線。 二、潮流計算方法概述 2． 1 節(jié)點分類 常規(guī)的電力系統(tǒng)潮流計算中一般具有三種類型的節(jié)點： PQ、 PV及平衡節(jié)點。隨著電力系統(tǒng)及在線應(yīng)用的發(fā)展，計算機網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)形成，為電力系統(tǒng)的潮流計算提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。利用成形的程序?qū)ο到y(tǒng)中出現(xiàn)的各種情況，例如負荷的變化以及線路上所發(fā)生的變化進行計算，并對母線上不滿足范圍的數(shù)據(jù)進行調(diào)控，使得系統(tǒng)處于一個較穩(wěn)定的狀態(tài)。在電力系統(tǒng)規(guī)劃的設(shè)計和現(xiàn)有電力系統(tǒng)運行方式的研究中，都需要利用潮流計算來定量的分析比較供電方案或運行方式的合理性、可靠性和經(jīng)濟性。各元件中流過的功率，系統(tǒng)的功率損耗等等。本文應(yīng)用了電力系統(tǒng)潮流計算仿真軟件 DDTR 與利用程序計算的結(jié)果進行比較，使計算的結(jié)果更加準確。為了保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，要進行潮流調(diào)節(jié)。在解決電力系統(tǒng)潮流計算問題時，是以導納矩陣為基礎(chǔ)的，只要我們能在迭代過程中盡可能保持方程式系數(shù)矩陣的稀疏性，就可以大大提高潮流計算的效率。 第一類稱 PQ節(jié)點：等值負荷功率 PLi、 QLi和等值電源功率 PGi、 QGi是給定的，從而注入功率 P、 Q 是給定的，待求的則是節(jié)點電壓的大小 Ui和相位角 。待求的則是等值電源的無功功率 QGi，從而注入無功功率 Qi和節(jié)點電壓的相位角。擔負調(diào)整系統(tǒng)頻率任務(wù)的發(fā)電廠母線往往被選作為平衡節(jié)點。 )( )( )()(nnXf Xf???? 比較兩式，可以看出牛頓 — 拉夫遜法的休整量和 )(nX 的誤差的一次項相等。這一步在收斂到希望的值以前重復(fù)進行，一般要反復(fù)計算滿足 ? ? ????? ?????? 1112121111 ,m a x nnnnnnnn XXXXXX ? ? 為預(yù)先規(guī)定的小正數(shù)， 1?nnX 是第 n次迭代 nX 的近似值。 （ 2） 牛頓 — 拉夫遜法計算程序框圖 三、課程設(shè)計任務(wù) 啟動 輸入原始數(shù)據(jù) 形成節(jié)點導納矩陣 分解各節(jié)點初始電壓的實部和虛部 迭代次數(shù) K=0 求 PQ 節(jié)點的 )(kiP? , )(kiQ? ，求 PV 節(jié)點的 )(kiP? ， )(kiU? 置節(jié)點號 i=0 雅克比矩陣是否形成， in 求得雅克比矩陣各元素)(kijH? )(kijN? )(kijJ? )(kijL? )(kijR? )(kijS? 增大節(jié)點號 i=i+1 把雅克比矩陣單位化 求解修正方程，得 )(kie? ， )(kif? 求解最大修正量 max)( || kie? ， ma