電力系統(tǒng)的潮流計(jì)算(存儲(chǔ)版)
【正文】 表示的修正方程中，與不平衡列向量元素 ?Pi與 ?Qi 對(duì)應(yīng)的方程個(gè)數(shù)分別為 ____， ____。 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)算支路功率 n L iS S S?? ? ? ?ijS jiS0jyiV jV0iyijy回顧：架空線路首端（電源）功率的計(jì)算過(guò)程。 2) 如果兩節(jié)點(diǎn)之間沒(méi)有直接相聯(lián)的支路，則對(duì)應(yīng)的雅可比矩陣元素為零。 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(shuō)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。 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 。 （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) )。 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。 環(huán)路電勢(shì)可由環(huán)路的開(kāi)口電壓確定。 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(kāi)成兩個(gè)開(kāi)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)。 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(kāi)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。饋：贈(zèng)與。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。（ 設(shè)未知節(jié)點(diǎn)電壓為額定電壓 ） ３．從電源點(diǎn)開(kāi)始推算各節(jié)電壓。 四、環(huán)網(wǎng)中的潮流控制 簡(jiǎn)單環(huán)網(wǎng)的功率分布 功率的自然分布 —— 在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中，與阻抗成反比的功率分布。 ??x—— 類似環(huán)流產(chǎn)生電壓降落縱分量 ??y—— 類似環(huán)流產(chǎn)生電壓降落橫分量 調(diào)整環(huán)網(wǎng)中的變壓器變比對(duì)于比值 X/R較大的高壓網(wǎng)絡(luò)，主要作用是改變無(wú)功功率分布。計(jì)算 ： (a)假定變比相同時(shí)，各變壓器輸出的視在功率； (b)變比為標(biāo)注值時(shí)，各變壓器輸出的視在功率； (c)試分析，什么條件下可以認(rèn)為并聯(lián)運(yùn)行變壓器的負(fù)荷分配與它們的容量成正比？為什么？ (d)并聯(lián)運(yùn)行變壓器的變比不同時(shí)，主要影響有功功率還是無(wú)功功率分布？為什么？。（也可以選擇出線最多的發(fā)電廠） 選擇有一定無(wú)功儲(chǔ)備的發(fā)電廠和具有可調(diào)無(wú)功電源設(shè)備的變電所。 因?yàn)?P、 Q均未給定 １，２，３ …… m ， m+1 ， …… n1 ， n m個(gè) ＰＱ 節(jié)點(diǎn) n1 m個(gè) ＰＶ 節(jié)點(diǎn) １個(gè)平衡節(jié)點(diǎn) １個(gè)平衡節(jié)點(diǎn)， e 、 f均已知， 其中 n1個(gè) Ｐ 方程， 方程個(gè)數(shù)： m個(gè) Ｑ 方程， n1 m個(gè) Ｖ 方程。 2iiiPV??????????W ii ief??????????V雅可比矩陣特點(diǎn) ： （ 1） 不具有對(duì)稱性。 總計(jì) (n1+m)個(gè)方程 /??? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?P H NQ K L V V?修正方程式 121n ?????????????????PPP=P12m????????????????Q=Q121n ?????????????????=????1122////mmVVVVVV????????????????V V =。 從物理意義上比較 Vi2Bii與 Qi的大?。海?后面有需要，以便印象深刻） 11( c os si n )( si n c os )ni is i j ij ij ij ijjni is i j ij ij ij ijjP P V V G BQ Q V V G B???????? ? ? ?????? ? ? ?????1,12( s in c o s )( s in c o s )( s in c o s )niii i j ij ij ij ijj j iini j ij ij ij ijji i ii ii ii iii ii iPH V V G BV V G BV V G BV B Q????????????? ? ??????????對(duì) i 下標(biāo)求導(dǎo)復(fù)雜，證明其中之一 iijjPH ???? ? iij j jPNV V??? ?iijjQK ???? ? iij j jQLV V??? ?對(duì) j 下標(biāo)求導(dǎo)容易 方程組 Vi2Bii的意義是：與 i 所有相鄰節(jié)點(diǎn)接地 (即對(duì)稱短路 )時(shí)，在節(jié)點(diǎn) i 加正常電壓，電源必須提供的巨大短路功率。 （ B39。 （ 3） P或 Q任一個(gè)不收斂進(jìn)入下一次迭代后， 立即將 Q或 P指針置 1，并判斷 Q或 P是否收斂 。 （ 1）用注入不平衡量做收斂判據(jù)。（解耦或降階） 節(jié)點(diǎn)電壓相位主要影響母線有功注入， 節(jié)點(diǎn)電壓幅值主要影響母線無(wú)功注入， 0????? PN V數(shù)學(xué)描述 ? ? ?P = H ?/? ? ?Q = L V V/??? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?P H NQ K L V V?修正方程式 解耦的修正方程式 要求記住簡(jiǎn)化假設(shè)與結(jié)果 簡(jiǎn)化二 : 一般情況下，線路兩端電壓的相角差不大，可以認(rèn)為： co s 1ij? ?sini j i j i jGB? ?? 當(dāng)與某節(jié)點(diǎn)相鄰的節(jié)點(diǎn)全接地時(shí)，該節(jié)點(diǎn)自導(dǎo)納消耗的無(wú)功功率遠(yuǎn)大于正常狀態(tài)下注入節(jié)點(diǎn)無(wú)功功率Ｑ i，即 : 2i ii iV B Q令 si n 0ij ijG ? ?令 0iQ ?1 11 1 1 12 2 1 1 , 1 1112 21 1 2 22 2 2 2 , 1 1221 1 , 1 1 1 1 , 2 2 1 1 , 1 1nnnnn n n n n n n nnnV B V V B V V B VPV B V V B V V B VPV B V V B V V B VP???????? ? ? ? ? ? ? ???????? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ???1 1 11 11 1 1 12 2 1 1 ,2 2 21 1 2 22 2 2 2 2 21 1 2 2///mmmmm m m
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