【正文】 次課程設計也應用POWERGUI圖形用戶分析界面模塊進行簡單的仿真，系統(tǒng)圖見附錄。(4) 字段branch也是夜歌矩陣。 2 3 0 .08 0 .3 0. 5 0 0 0 0 0 1 360 360。 2 1 200 100 0 0 1 1 0 100 1 。 鑒于本軟件對MATPOWER 只是簡單應用，在此就不對其具體算法進行深入的分析了。PQ分解法是從改進和簡化牛頓法潮流程序的基礎上提出來的，它的基本思想是：把節(jié)點功率表示為電壓向量的極坐標方程式，抓住主要矛盾，以有功功率誤差作為修正電壓向量角度的依據。 運用計算機進行潮流分布計算，一般要完成以下四個步驟： (1) 建立數(shù)學模型。因此，輸入：runopf(‘case30’,mpoption)，就是另外一種執(zhí)行默認選項的OPF算法的方法，MATPOWER選項向量實現(xiàn)對以下的控制： （1）潮流算法；（2）潮流計算的中止標準；（3）最優(yōu)潮流（OPF）算法；（4）對不同成本模型的默認OPF算法；（5）冗余水平；（6）結果輸出方式。MATPOWER提供多種解算最優(yōu)潮流問題（OPF）的方法，可以通過訪問函數(shù) runopf的方法實現(xiàn)。通常，沒有 MATPOWER的潮流解法中不包含變壓器分接頭的改變或者操作，或者部分系統(tǒng)從網絡中解列等。比如說，要使用 XB快速解耦算法： mpopt= mpoption(39。參數(shù) R，X，B，t和qshift，在線路矩陣 branch的第 3，4，5，9和 10列。Pmax和Pmin用來設置接入發(fā)電機(電源)的有功功率最大、最小允許值。r、x和b用來設置該支路的電阻、電抗和充電電納。Pd和Qd用來設置母線注入負荷的有功和無功功率。 設計要求和設計指標本次設計通過利用MATPOWER仿真工具把給出的典型的電力系統(tǒng)潮流計算出來，進而還可以進行潮流計算的最優(yōu)算法，對不同的成本模型的默認OPF算法進行控制，所得的結果借用特定的數(shù)據格式表達出來。從而更好地對現(xiàn)實中的電力系統(tǒng)進行模擬分析和計算。現(xiàn)在國內外已經有成熟的專門應用于電力系統(tǒng)分析的計算軟件，如中國電力科學研究院PASAP、美國電力局BAP等，這些軟件功能強大但價格不，而且代碼源不公開，不適合普通學者。傳統(tǒng)的程序設計方法是結構化程序設計方法，該方法基于功能分解，把整個軟件工程看作是一個個對象的組合，由于對某個特定問題域來說，該對象組成基本不變，因此，這種基于對象分解方法設計的軟件結構上比較穩(wěn)定，但是比較麻煩。作為一種仿真工具，它為用戶提供了一個強大的靈活的仿真環(huán)境。它具有較好的擴展和衍生性能。type用來設置母線類型，1為PQ節(jié)點母線，2為PV節(jié)點母線，3為平衡（參考)節(jié)點母線。fbus和tbus用來設置該支路由起始節(jié)點(母線)編號和終止節(jié)點(母線)編號。Pg和Qg用來設置接人發(fā)電機(電源)的有功和無功功率。 （21）所有的線路，包括輸電線路、變壓器和調相機，都通過標準的“p”模型建立包括串聯(lián)電阻 R電抗 X以及所有的線路充電電容 Bc，和理想的變壓器串聯(lián)，對于調相機包括調節(jié)比例t移相角qshift。要使用出默認的牛頓法之外的其他算法，PF_ALG選項必須正確的設置。如果參考母線（節(jié)點）的有功出力達到限制值，該節(jié)點將自動轉化為 PQ母線（節(jié)點），在下一輪迭代中第一個依然存在的 PV母線（節(jié)點）將被當作松弛母線（節(jié)點），這將導致該母線（節(jié)點）的機組有功出力稍微偏離指定值。和經典的MATPOWER 傳統(tǒng)方法相比，采用fmincon 和MINOPF 算法的廣義交流最優(yōu)潮流解法有一些特殊的優(yōu)點： （1）可以混合多項式和分段線性成本函數(shù)； （2）負荷調度； （3）機組P－Q 容量曲線； （4）支路相角差限制； （6）附加用戶供應線性約束； （7）附加用戶供應成本。MATPOWER的默認選項向量是通過調用無參數(shù)mpoption來獲得的。 電力系統(tǒng)潮流計算方法隨著電力系統(tǒng)的規(guī)模的擴大，原始的用解析法進行手工計算的方法進行潮流分析已經是不可能的了，基本上現(xiàn)在的潮流分析都是在計算機上進行的。在解決電力系統(tǒng)潮流計算問題時，是以導納矩陣為基礎的，因此，只要我們能在迭代過程中盡可能保持方程式矩陣的稀疏性，就可以大大提高牛頓法潮流程序的效率。 MATPOWER的最優(yōu)潮流解法 MATPOWER 提供多種解算最優(yōu)潮流問題(OPF)的方法，包括一個基于包含在MATLAB 早期版本最優(yōu)化工具箱中的constr 函數(shù)的解法，它成功的使用了一種二次規(guī)劃技術，還有一個解法基于線性規(guī)劃。 % bus data（母線參數(shù)）% bus_i type Pd Qd Gs Bs area Vm Va baseKV zone Vmax Vmin =[ 1 1 160 80 0 0 1 1 0 100 1 。 3 1 0. 1 0. 35 0 0 0 0 0 0 1 360 360。矩陣每一行都對應一個單一的發(fā)電機，列的參數(shù)分別為：bus設置接入發(fā)電機的母線編號；Pg 、Qg代發(fā)電機的有功功率和無功功率；Qmax 、Qmin發(fā)電機的無功功率最大最小允許值；Vg發(fā)電機的工作電壓； mBase 發(fā)電機的基準功率；status指示發(fā)電機的工作狀態(tài)；Pmax 、Pmin有功功率的最大最小值。在進行潮流計算的時候根據節(jié)點類型（PQ、PV及平衡節(jié)點）進行模塊選擇。apos。通過實例,說明了該方法編程簡便、運算效率高并符合人們的思維習慣,計算結果能滿足工程計算需要,同時驗證了方法的有效性,為解決大電網的潮流計算問題開辟了新思路。由的潮流計算結果表明該潮流采用的是牛頓法，進行了5次迭代，用時0．54秒。 ]Return。 5 3 0 0 0 0 1 1. 05 0 100 1 。鑒于課題時間比較緊張，我沒有對這個結果進行讀取和現(xiàn)實，不過因為MATPOWER 的幫助中對文件的格式解釋得很清楚，對這一文件進行讀取應該不會太困難。 (4) 上機計算及對計算結果進行分析。 (2) 確定計算方法。 在電力系統(tǒng)運行方式和規(guī)劃方案的研究中，都需要進行潮流計算以比較運行方式或規(guī)劃供電方案的可行性、可靠性和經濟性。 MATPOWER選項MATPOWER軟件不但能夠進行交流潮流計算，還能夠進行直流、最優(yōu)化潮流計算。即以潮流計算為基礎，進行經濟、安全、有功功率與無功功率的全面優(yōu)化。最后一種算法是直流潮流算法[13],它的使用是通過設置 PF_DC為 1，運行 runpf而進行的，或者直接使用 rundcpf。除了可以輸出到屏幕之外（作為默認方式），runpf還可以有以下的返回選項可以選擇參數(shù)來輸出解： [baseMVA,bus,gen,branch,