【正文】
率 n L iS S S?? ? ? ?ijS jiS0jyiV jV0iyijy回顧:架空線路首端(電源)功率的計算過程。 。 NR法極坐標表示的修正方程中,與不平衡列向量元素 ?Pi與 ?Qi 對應的方程個數(shù)分別為 ____, ____。 Qi的意義是:正常運行時,電源注入節(jié)點 i 的功率。V ?/? ? ?Q V = B 39。 B是導納矩陣的虛部 ) 要求記住簡化假設(shè)與結(jié)果 量綱是 ? 量綱是 ? 量綱是 ? 等式左右量綱相同,便于記憶公式形狀。先計算注入不平衡量,后立即判斷收斂。 。 ( 2)若 P與 Q均不收斂,則全部迭代,然后 P與 Q指針均置 1,繼續(xù)下一次收斂判斷。討論原因? 因此,矩陣 H和 L的元素被簡化為 : ij i j ijH V V B?ij i j ijL V V B?( , 1 , 2 , , 1 )i j n??( , 1 , 2 , , )i j m?P- Q分解法潮流計算流程框圖 討論 : ( PQ分解法 與 NL法比較) 1. 每次迭代的計算量; 2.要求迭代次數(shù);(收斂速度 ) 3.總的計算量; 4.計算結(jié)果的精度是否改變? (收斂判據(jù)不能變) 回顧: 再敘述 P- Q分解法 兩個簡化(假設(shè))的數(shù)學表達式(或語言描述)及簡化結(jié)果。 V簡化結(jié)果是,將變系數(shù)雅可比矩陣變?yōu)槌?shù)矩陣。則 在輸電線路電壓降落縱分量與橫分量討論中已有結(jié)論 0????? QK ?數(shù)學描述 簡化結(jié)果是,將1個高階方程組分解為2個低階方程組。 雅可比矩陣中,當 時 ji?雅可比矩陣中,當 時 ij?( sin c o s )( c o s sin )( c o s sin )( sin c o s )ij i j ij ij ij ijij i j ij ij ij ijij i j ij ij ij ijij i j ij ij ij ijH V V G BN V V G BK V V G BL V V G B????????? ? ? ??? ? ? ???? ??? ? ??2222ii i ii iii i ii iii i ii iii i ii iH V B QN V G PK V G PL V B Q????? ? ? ???? ?????計算步驟和程序框圖與直角坐標形式的相似 (略 )。 極坐標下,牛頓 — 拉夫遜法求解方程組 討論: ?? , H , N , K ,L 的量綱是什么?為使 J 矩陣各元素的量綱一致,理解為何要用 ?V/V形式的相量。 三、節(jié)點電壓用極坐標表示時的牛頓-拉夫遜法潮流計算 節(jié)點電壓極坐標形式 節(jié)點功率方程寫成 ( c os j si n )i i i i i iV V V? ? ?? ? ? ?11( c os si n )( si n c os )ni i j ij ij ij ijjni i j ij ij ij ijjP V V G BQ V V G B????????? ??????????式中 ij i j? ? ???比直角坐標形式的 方程式少了 n1m個 1,2,3 …… m , m+1 , …… n1 , n m個 PQ 節(jié)點 n1 m個 PV 節(jié)點 1個平衡節(jié)點 方程個數(shù): n1個 P 方程, m個 Q 方程。 (若 ,則雅可比矩陣的子塊 ,分 塊形式的雅可比矩陣同節(jié)點導納矩陣一樣稀疏。 對 i 下標求導比較復雜,證明其中之一 1,( ) ( 2 )ni i j j i j j i i i i i i i i ij j iiP G e B f G e B f B fe???? ? ? ? ? ? ?? ?1()n i j j i j j i i i i i ijG e B f G e B f?? ? ? ? ??修正方程式 ?W= ?J?V還可以寫成分塊矩陣形式 11 12 1 , 11121 22 2 , 1221 , 1 1 , 2 1 , 111nnn n n nnn??? ? ? ???????? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ???? ? ? ???? ? ? ???J J JWVJ J JJ J JWV對于 PQ節(jié)點 iiief??????????ViiiPQ??????????WiijjijiijjPPefef?? ????????????? ????????J對于 PV節(jié)點 22iijjijiijjPPefVVef?? ????????? ???? ????????J式中, ?Wi 和 ?Vi都是二維列向量; Jij是 2 2 階方陣。 NR法直角坐標表示的修正方程中,與不平衡列向量元素 ?Pi、 ?Qi 、 ?Vi2對應的方程個數(shù)分別為 _____, _____, _____。 無方程可列。 函數(shù)為 F(X),變量為。 給定 P與 V ,求解? 給定 V與 δ ,求解? 一般選擇主調(diào)頻發(fā)電廠為平衡節(jié)點。 (回顧,在 41節(jié)中已經(jīng)有 說明) 對每個節(jié)點可列 2個方程(有功功率,無功功率)。 SLD=+j4 MVA。 例一: V1=115kV— 5+j20 ?— V2 — j10 ?— V3 — 5+j20 ?— V4 — S4=40+j30MVA。 在環(huán)網(wǎng)中引入附加電勢 ,假定其產(chǎn)生與 S1同方向的循環(huán)功率,且滿足 : E??1 e cc i r1 SSS ??就可以使功率分布符合經(jīng)濟分布的要求 : c i r l e c 1 1 e c 1 l e c 1 c i r c i r( ) j ( ) jS S S P P Q Q P Q? ? ? ? ? ? ? ?所需附加電勢則為 : c i r c i r c i r c i rc i r N x yNN? jjP R Q X P X Q RE Z S V E EVV? ? ? ?? ??? ? ? ? ? ? ? ?c ir N ? ?V/S E Z ??高壓網(wǎng)絡(luò)中 X??R ? ,令 R ? =0 x y yxc ir( j )NN NV E E V EVESjjX X X? ? ?? ? ? ??? ? ??結(jié)論: 橫向電勢產(chǎn)生有功循環(huán)功率; 縱向電勢產(chǎn)生無功循環(huán)功率。類推:直接給出如下一般經(jīng)濟功率分布結(jié)論。 PV? eV? NHV? NLV?環(huán)路電勢的確定 最好是從一端開始,順著環(huán)流方向經(jīng)變壓器走一圈到達另一端(注意,不要跨過斷口),會自然得到等值變比。 1 aV V V? ? ?三、含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)的功率分 21 kk ?變比不同 ( ) 的變壓器并聯(lián)運行。 2.從末端開始推算電源功率。 ① ② 將第二段段線路參數(shù)歸算到第一段。 2S?bV cV cV 3S? dV已知首端功率與首端電壓,計算末端電壓 4.已知變電壓器低壓側(cè)負荷 SLD,計算高壓側(cè)負荷 S180。 簡化的等值電路 討論:考慮線路 ?型 等值電路。電力系統(tǒng)基礎(chǔ) 湖南大學電氣與信息工程學院 劉光曄 2022年 2月 華中科技大學何仰贊 溫增銀編 第十一章 電力