【正文】 總結(jié)第五章 總結(jié)本文詳細的介紹了牛頓——拉夫遜潮流計算方法，并對其中存在的缺點進行了完善。，牛頓——拉夫遜法具有很好的收斂性，而且計算速度快。特別將牛頓——拉夫遜法和高斯——賽德爾法進行綜合運用時，計算的速度和精度能滿足更高的要求。在進行電力系統(tǒng)的其他分析，比如輸電線路的損耗，電力網(wǎng)絡(luò)的無功優(yōu)化，電力系統(tǒng)的故障分析，在這些分析中，潮流計算也可以得到廣泛應用。在暫態(tài)類得分析中，電力網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，其節(jié)點導納矩陣需要進行重新計算，輸入數(shù)據(jù)也需要進行更新，然后在進行潮流計算，分析計算結(jié)果，得出結(jié)論。為了加快計算速度，可以對節(jié)點導納矩陣進行部分修改，而不必進行重新計算。牛頓——拉夫遜法在迭代過程中，如果雅克比矩陣行列式的值比較小，會使得其精確度下降，這時，可以只用高斯——賽德爾，而不用牛頓——拉夫遜法，總之，要充分利用兩者的優(yōu)點，使得計算更迅速準確。也可以采用優(yōu)化的牛頓——拉夫遜法，來彌補牛頓——拉夫遜法存在的缺點。參考文獻參考文獻[1] 陳珩. 電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析 [M]. 南京：南京工學院，1985051.[2] 王錫凡. 現(xiàn)代電力系統(tǒng)分析 [M]. 北京：科學出版社，20033.[3] 西安交通大學. 電子數(shù)字計算機的應用：電力系統(tǒng)計算 [M]. 西安：西安交通大學，1987101.[4] 南京工學院. 電力系統(tǒng) [M]. 南京：南京工學院，1980081.[5] 吳天明，彭彬. MATLAB電力系統(tǒng)設(shè)計與分析 [M]. 國防工業(yè)出版社，200401.[6] 林暉. VSCMTDC和交流混合的電力系統(tǒng)潮流計算 [D]. 湖南大學電氣與信息工程學院，.[7] 梁海平. 智能潮流分析系統(tǒng)的研究與開發(fā) [D]. 華北電力大學電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)，.[8] 許建明. 經(jīng)典法和遺傳算法在電力系統(tǒng)有功優(yōu)化中的研究 [D]. 南昌大學信息工程學院，.[9] 趙芳 陳士方 張圣集. 保留非線性的電力系統(tǒng)概率潮流計算 [J]. 電力情報，2000年03期.[10] 成海濱 沈茂亞. 電力系統(tǒng)最優(yōu)潮流算法研究綜述 [J]. 電力電氣，2006年第25卷第11期.[11] 羅瑋. 電力市場環(huán)境下基于最優(yōu)潮流的輸電容量充裕度研究 [D]. 上海交通大學電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)，[12] 郭金偉. 電力市場環(huán)境下基于最優(yōu)潮流的節(jié)點實時電價和購電份額研究 [D]. 北京交通大學，2008.[13] 劉方. 電力系統(tǒng)動態(tài)最優(yōu)潮流的模型與算法研究[D]. 重慶大學電氣工程學院，[14] 郗忠梅 李有安 趙法起 張博. 基于Matlab的電力系統(tǒng)潮流計算[J]. 山東農(nóng)業(yè)大學學報，2010年41卷第2期.[15] 樊宇璐 李世作 張志斌. 基于擬牛頓法的電力系統(tǒng)潮流計算[J]. 電氣開關(guān)，2009年第2期.[16] Yan Sun, NaiShan Flow Calculation Method for Islanded Power Network [J]. Department of Electrical Engineering Guangxi University ,Nanning, China,.[17] Andrey Pazderin, Sergey Flow Calculation by Combination ofNewtonRaphson Method and Newton’s Method in Optimization.[J].URAL STATE TECHNICAL UNIVERSITY – UPI,[18]D. A. Arzamastsev, P. I. Bartolomej, A. M. Holjan, Automatic control system and optimization of modes of electric power systems, Moscow:Vysshaya Shkola, 1983.[19]V. I. Tarasov, Nonlinear minimization methods for calculating steady states of electric power systems, – Novosibirsk: Nauka, 2001, p. 214.[20]A. Z. Gamm, Statistical methods of power system state estimation, Moscow: Nauka, 1976, p. 220.[21]V. M. Gornshtejn, B. P. Miroshnichenko, . Ponomarev, Methods of power system mode optimization, Moscow: Energiya, 1981, p. 336.附錄附錄附錄1 源程序1 高斯——賽德爾潮流計算源程序%高斯——賽爾德潮流計算%[s_node,u_node]=gaosai(Y,m,n,s,S_PQ,P_PV,U_PV,us,Qmax,Qmin,expl)%返回值：s_node: 節(jié)點功率% u_node： 節(jié)點電壓%輸入值： Y： 導納矩陣% m： PQ節(jié)點數(shù),包含平衡節(jié)點% n： 總結(jié)點數(shù)% s： 平衡節(jié)點編號，一般定為1號編號% S_PQ: PQ節(jié)點的視在功率[1:m],其中平衡節(jié)點的視在功率暫定為0；% P_PV：PV節(jié)點的有功功率[m+1:n]% U_PV: PV節(jié)點的電壓給定值,只有幅值，沒有相位角，是實數(shù)[m+1:n]% us: 平衡節(jié)點的電壓給定值，復數(shù)。% Qmax；PV節(jié)點無功功率最大值% Qmin：PV節(jié)點無功功率最小值% epxl: 最大電壓變量dumax的最大值，即規(guī)定的潮流計算的精度，實數(shù)。function [u_node]=DYgaosai(Y,m,n,s,S_PQ,P_PV,U_PV,us,Qmax,Qmin,epxl)%**************************************************************************%以下為高斯塞爾德潮流計算程序fprintf(39。高斯——塞爾德潮流計算開始\n39。)U=ones(1,n)。%節(jié)點電壓的初始值；U(s)=us。%將電壓初始值的平衡節(jié)點的初始電壓設(shè)為給定值k=1000。%設(shè)置迭代次數(shù)dumax=0。%最大電壓變化量，實數(shù)flag=zeros(1,nm)。%PV節(jié)點在計算過程中轉(zhuǎn)化為PQ節(jié)點的標志，PV轉(zhuǎn)化為PQ節(jié)點時，相應的標志位置1Q_PV=ones(1,nm)。%PV節(jié)點的無功功率；Q_PV=Q_PV.*。Ss=0。%平衡節(jié)點的視在功率for a=m+1:n U(a)=U_PV(am)。%第a個節(jié)點是PV節(jié)點，暫時將PV節(jié)點電壓給定值賦給節(jié)點電壓初始%值,其相角暫時為0endwhile(k=1)for i=1:n u=U(i)。%保存U(i)的初值，為求du和dumax做準備； if(i==s)%第i個節(jié)點是否為平衡節(jié)點？ % i=i+1。%d第i個節(jié)點是平衡節(jié)點，跳過。 else %第i節(jié)點不是平衡節(jié)點，進行以下處理 A=0。 for a=1:n if(a~=i) A=A+Y(i,a)*U(a)。 end end a=1。 if(i=m+1 amp。amp。 flag(im)==0) %第i各節(jié)點是否為PV節(jié)點？ Q_PV(im)=imag(U(i)39。*Y(i,i)*U(i)+U(i)39。*A)。 if(Q_PV(im)=Qmax amp。amp。 Q_PV(im)=Qmin) Upv=((P_PV(im)Q_PV(im)*j)/U(i)A)/Y(i,i)。 ang=angle(Upv)。 U(i)=abs(U(i))*(cos(ang)+sin(ang)*j)。 else if(Q_PV(im)Qmax) Q_PV(im)=Qmax。 flag(im)=1。 fprintf(39。PV節(jié)點%gQ大于Qmax轉(zhuǎn)化為PQ節(jié)點\n39。,i)。 elseif(Q_PV(im)Qmin) Q_PV(im)=Qmin。 flag(im)=1。 fprintf(39。PV節(jié)點%gQ小于Qmin轉(zhuǎn)化為PQ節(jié)點\n39。,i)。 end U(i)=((P_PV(im)Q_PV(im)*j)/U(i)39。A)/Y(i,i)。 end else if(i=m)%第i個節(jié)點是PQ節(jié)點 U(i)=(S_PQ(i)39。/U(i)39。A)/Y(i,i)。 elseif(i=m+1 amp。amp。 flag(im)==1) U(i)=((P_PV(im)Q_PV(im)*j)/U(i)39。A)/Y(i,i)。 end end end du=abs(U(i)u)。 if(dudumax) dumax=du。 endendi=1。if(dumaxepxl) fprintf(39。迭代次數(shù)%g\n39。,1000k+1) break。else k=k1。 dumax=0。endendif(k==0) fprintf(39。高斯——塞爾德潮流計算不能收斂！?。n39。)endfor i=1:n %計算平衡節(jié)點的視在功率 Ss=Ss+Y(s,i)39。*U(i)39。endSs=Ss*U(s)。%平衡節(jié)點的視在功率 for i=1:n%計算各個節(jié)點的視在功率 if(i==s) s_node(i)=Ss。 else if(i=m) s_node(i)=S_PQ(i)。 elseif(i=m+1) s_node(i)=P_PV(im)+Q_PV(im)*j。 end end end s_node u_node=U2 牛頓——拉夫遜潮流計算程序%牛頓——拉夫遜潮流計算。%直角坐標系%輸出值：s_node：節(jié)點視在功率% u_node：節(jié)點電壓%輸入值：Y： 導納矩陣% m： PQ節(jié)點數(shù),包含平衡節(jié)點% n： 總結(jié)點數(shù)% s： 平衡節(jié)點編號，一般定為1號編號% S_PQ: PQ節(jié)點的視在功率[1:m],其中平衡節(jié)點的視在功率暫定為0；% P_PV：PV節(jié)點的有功功率[m+1:n]% U_PV: PV節(jié)點的電壓給定值,只有幅值，沒有相位角，是實數(shù)[m+1:n]% us: 平衡節(jié)點的電壓給定值，復數(shù)。% Qmax；PV節(jié)點無功功率最大值% Qmin：PV節(jié)點無功功率最小值% epxl: 最大電壓變量dumax的最大值，即規(guī)定的潮流計算的精度，實數(shù)。function [s_node,u_node]=DYnewton(Y,m,n,s,S_PQ,P_PV,U_PV,us,Qmax,Qmin,epxl)%****************************************************************%以下為牛頓——拉夫遜法的程序%以下為牛頓——拉夫遜法的程序U=DYgaosai(Y,m,n,s,S_PQ,P_PV,U_PV,us,Qmax,Qmin,)。%利用高斯塞爾德法得到比較準確的節(jié)點電壓的初值。 fprintf(39。牛頓——拉夫遜潮流計算開始\n39。)dPQV2=zeros(2*(n1),1)。%不平衡量向量；Ykb=zeros(2*(n1),2*(n1))。%雅克比矩陣；I=zeros(1,n)。dU=zeros(2*(n1),1)。%電壓不平衡量dumax=0。k=1000。%設(shè)置迭代次數(shù)Ss=0。%平衡節(jié)點的視在功率S=zeros(1,n)。Q_PV=ones(1,nm)。%PV節(jié)點的無功功率；Q_PV=Q_PV.*。i=1。