【正文】 潮流計算。因此，潮流計算是電力系統中應用最廣泛、最基本和最重要的一種電氣運算。在系統規(guī)劃設計和安排系統的運行方式時，采用離線潮流計算；在電力系統運行狀態(tài)的實時監(jiān)控中，則采用在線潮流計算。是電力系統研究人員長期研究的一個課題。它既是對電力系統規(guī)劃設計和運行方式的合理性、可靠性及經濟性進行定量分析的依據，又是電力系統靜態(tài)和暫態(tài)穩(wěn)定計算的基礎。潮流計算經歷了一個由手工到應用數字電子計算機的發(fā)展過程，現在的潮流算法都以計算機的應用為前提用計算機進行潮流計算主要步驟在于編制計算機程序，這是一項非常復雜的工作。對系統進行潮流分析，本文利用 MATLAB中的SimpowerSystems工具箱設計電力系統，在simulink 環(huán)境下，不僅可以仿真系統的動態(tài)過程，還可以對系統進行穩(wěn)態(tài)潮流分析?？傮w設計SimpowerSystems使用Simulink環(huán)境，可以將該系統中的發(fā)電機、變壓器，線路等模型聯結起來，形成電力系統仿真模擬圖。在加人測量模塊，并對各元件的參數進行設置后，用measurement和sink中的儀器可以觀察各元件的電壓、電流、功率的大小。10MWYN,d114180。63MWVA15MWGGGG120MW10kV236。Dp0==73kW237。I%=%=,d1116MWVA4180。63MW“236。xd=====11kW239。Dps=50kW237。I%=%=,d112180。10MWVA35kV32km25MW110kV80km25MW110kV70km110kVYN,d112180。20MWVA20MWGGG4180。15MW”236。xd======89kW237。I%=%===73kW237。I%=%=,d112180。16MWVA63MWVA236。Dp0=44kW239。Dps=121kW10kV237。I%=%=,Y,d112180。10MVA10kVGGG3180。12MW1180。50MW“236。xd====180。25MW”236。xd========“d在Simulink中按照電力系統原型選擇元件進行建模。所建立的模型和建立的方法在詳細設計中詳述。在電力系統模型的建立工程中主要涉及到的是：元器件的選擇及其參數的設置；發(fā)電機選型；變壓器選擇；線路的選擇；負荷模型的選擇；母線選擇。建立系統模型，并設置好參數以后，就可以在Simulink環(huán)境下進行仿真運行。運行的具體結果和分析也在詳細設計中詳述。30km35kV0km31236。Dp0=44kW239。Dps=121kW237。I%=%===63kW239。I0%=%=(12)80MW239。Vs(23)%=(13)%= 詳細設計 計算前提首先是發(fā)電機的參數計算，先對5個發(fā)電廠簡化為5臺發(fā)電機來計算。發(fā)電機G1：P1=4180。15=60MWQ1=60180。tan()=45MVar發(fā)電機G2：P2=4180。63=252MWQ2=252180。tan()=156MVar發(fā)電機G3：P3=3180。12=36MWQ3=36180。tan()=27MVar發(fā)電機G4：P4=1180。50=50MWQ4=50180。tan()=31MVar發(fā)電機G5：P5=2180。25=50MWQ5=50180。tan()=其次是變電站的參數計算，我們還是對7個變電站簡化為7臺變壓器來計算。變壓器T1：2Dps180。VN73180。11023RT1=180。10=180。103=(16180。10)2Vs%180。180。1102XT1=180。10=180。10=180。103DS01=Dp0+j變壓器T2：（雙并聯）I0%180。SN=(+)MVA 100RT2XT221Dps180。VN189180。11023=180。180。10=180。180。103=(20180。10)21Vs%180。180。1102=180。180。10=180。180。10= 32SN220180。10DS02=2180。(Dp0+j變壓器T3：（四并聯）I0%180。SN)=(+)MVA100 1Dps180。VN21121180。11023RT3=180。180。10=180。180。103=(63180。10)XT31Vs%180。180。1102=180。180。10=180。180。10= 4SN463180。103I0%180。SN)=(+)MVA100DS03=4180。(Dp0+j變壓器T4：（雙并聯）1RT1= XT4=XT1==2DS01=(+)MVART4=變壓器T5：RT5=4RT3==4XT3==1DS03=(+)MVA4163180。3523=180。180。10= 322(10180。10)變壓器T6：（兩個三繞組變壓器并聯）RT61=RT62=RT631180。[Vs(12)%+Vs(13)%Vs(23)%]=%=180。[Vs(12)%+Vs(23)%Vs(13)%]=21Vs3%=180。[Vs(13)%+Vs(23)%Vs(12)%]=%=21Vs1%180。VNXT61=180。180。10=%180。VN=180。180。10=%180。VN=180。180。10= 2SNDS06=2180。(DP06+j變壓器T7：（雙并聯）I0%180。10)=(+)MVA 100 RT7XT721Dps180。VN150180。3523=180。180。10=180。180。103=(10180。10)21Vs%180。180。352=180。180。10=180。180。10=180。103DS07=2180。(Dp0+jI0%180。SN)=(+)MVA100再次是傳輸線參數計算，5條傳輸線的具體計算如下。根據教材查得r0=180。10S/km 6線路L1：線路L2：線路L3：（雙回路）線路L4：線路L5：（雙回路）RL1=r0180。l1=180。40==x0180。l1=180。40=16WB6L1=b0180。l1=180。10180。40=180。104S DQ1L1=2BL1V2N==r0180。l2=180。130==x0180。l2=180。130=52WB6L2=b0180。l2=180。10180。130=180。104S DQ1L2=2BL2V2N==12180。rl1L30180。3=2180。180。70==2180。x0180。l3=2180。180。70=14W BL3=2180。b40180。l3=2180。180。106180。70=180。10SDQ1L3=2B2L3VN==r0180。l4=180。60==x0180。l4=180。60=24WBL4=b0180。l4=180。106180。60=180。104S DQ12L4=2BL4VN=11RL5=180。r0180。l5=180。180。20==180。x0180。l5=180。180。20=4W 22BL5=2180。b0180。l5=2180。180。106180。20=180。104S1DQL5=BL3VN2=FLR1：P2102DST1=2(RT1+jXT1)=(+)=(+)MVA2VN110Sa=10MW+DST1+DS01+jDQL1=(+)MVAP2++=(RL1+jXL1)=(+j16)=(+)MVAVN21102DST2P2+Q2402+452=(RT2+jXT2)=(+)=(+)MVAVN21102FLR2Sb=SG120DST2=60+=(+)MVASc=SbSa25jQL1DSL1=(+)MVA：DST3P2+Q22522+1562=(RT3+jXT3)=(+)=(+)MVA22VN110P++(R+jX)=(+j52)=(+)MVAL2L222VN1102222Sc39。=(+)MVADSL2=FLRSd=SG2+Sc39。120DST3DS03jQL2DSL2=(+)MVA3：DST4P2+Q262+272=(RT4+jXT4)=(+)=(+)MVAVN21102P2++=(RL3+jXL3)=(+j14)=(+)MVA22VN11039。Sd=(+)MVADSL339。Se=SG3+Sd3025DST4DS04jQL3DSL3=(+)MVAFLR4： DST5P2+Q2502+312=(RT5+jXT5)=(+)=(+)MVA22VN110P2++=(RL4+jXL4)=(+j24)=(+)MVA22VN110Se39。=(+)MVADSL4Sf=SG4+Se39。80DST5DS05jQL4DSL4=(+)MVAFLR5: 152DST7=2180。(+)=(+)MVA35Sh=15+DST7+DS07+jDQL5=(+)+=180。(+j4)=(+)MVA352Si=Sh+DSL5+DS06+jDQL5+5=(+)MVA 152+=180。(+)=(+)+=180。()=()+=180。(+)=()MVA352Sg=SfDST61+SG5DST62DST63Si35=(+)MVA計算每一個FLR的功率分布和電壓分布計算如下： FLR1：DVT2=PR+QX40180。+45180。== Vb=115DVT2=+180。+180。16DVL1====VbDVL1=：功率分布：SL2=ZZ+Z*T3*L2*Sd+T3(VbVN)Z+ZL2****180。VN=()180。(+)=()MVAST3=ZZ+Z*L2*L2*Sd+T3(VbVN)Z+ZL2180。VN=()180。(+)=()MVA 電壓分布：Sc1=SL2+DSL2=()+(+)=()180。180。52==VbDVL2=()==功率分布：FLR3：SL3=ZZ+Z*T4*L3*SeT4(VG3Vd)Z+ZL3****180。VN=()180。(+)=()MVAST4=ZZ+Z*L3*L3*Se+T4(VbVN)Z+ZL3180。VN=()180。(+)+=(+)MVA 電壓分布：Se1=SL3+DSL3=()+(+)=(+)180。+180。14==VdDVL3==功率分布：FLR4：SL4=ZZ+Z*T5*L4*SfT5(VG3Vd)Z+ZL4****180。VN=()180。(+)=(+)MVAST4=ZZ+Z*L4*L4*SfT5(VG3Vd)Z+ZL4180。VN=()180。(+)=(+)MVA 電壓分布：Se1=SL3+DSL3=(+)+(+)=(+)180。+180。24==VdDVL3==FLR5: 這里我們先將f點和發(fā)電機G5當做電源，經過ZT61和ZT63構成兩端供電網絡以g點作為運算負荷進行計算。ST6=ST4()180。(+)+()180。35=(+)()180。(+)()180。35==(+)：ST631=ST63+DST63=(+)180。+180。==37DVT63==180。+180。()==VgDVT62==180。+180。4==ViDVL5==4設計圖及源程序相關的原始數據輸入格式如下：B1是支路參數矩陣，第一列和第二列是節(jié)點編號。節(jié)點編號由小到大編寫。對于含有變壓器的支路，第一列為低壓側節(jié)點編號，第二列為高壓側節(jié)點編號，將變壓器的串聯阻抗置于低壓側處理，第三列為支路的串列阻抗參數，第四列為支路的對地導納參數，第五烈為含變壓器支路的變壓器的變比，第六列為變壓器是否是否含有變壓器的參數，其中“1”為含有變壓器，“0”為不含有變壓器。B2為節(jié)點參數矩陣，其中第一列為節(jié)點注入發(fā)電功率參數；第二列為節(jié)點負荷功率參數；第三列為節(jié)點電壓參數；第六列為節(jié)點類型參數，其中“1”為平衡節(jié)點，“2”為PQ節(jié)點，“3”為PV節(jié)點參數。X為節(jié)點號和對地參數矩陣。其中第一列為節(jié)點編號，第二列為節(jié)點對地參數。%本程序的功能是用牛頓——拉夫遜法進行11節(jié)點潮流計算 clear。n=11。%input(39。請輸入節(jié)點數：n=39。)。nl=11。%input(39。請輸入支路數：nl=39。)。isb=1。%input(39。請輸入平衡母線節(jié)點號：isb=39。)。pr=。%input(39。請輸入誤差精度：pr=39。)。B1=[1+0。+01。+0。+01。+0。+0。+01。+0。+0。+01。+0] B2=[0001。00002。0+002。00002。0+002。00002。0+002。00002。003。0+002。00002]。% B1矩陣：支路首端號；末端號；支路阻抗；支路對地電納 %支路的變比；支路首端處于K側為1，1側為0 % B2矩陣：該節(jié)點發(fā)電機功率；該節(jié)點負荷功率；節(jié)點電壓初始值 %PV節(jié)點電壓V的給定值；節(jié)點所接的無功補償設備的容量 %節(jié)點分類標號：1為平衡節(jié)點（應為1號節(jié)點）；2為PQ節(jié)點； %3為PV節(jié)點；%input(39。請輸入各節(jié)點參數形成的矩陣： B2=39。)。Y=zeros(n)。e=zeros(1,n)。f=zeros(1,n)。V=zeros(1,n)。sida=zeros(1,n)。S1=zeros(nl)。% % %for i=1:nl%支路數if B1(i,6)==0%左節(jié)點處于1側p=B1(i,1)。q=B1(i,2)。else%左節(jié)點處于K側p=B1(i,2)。q=B1(i,1)。endY(p,q)=Y(p,q)1./(B1(i,3)*B1(i,5))。%非對角元Y(q,p)=Y(p,q)。%非對角元Y(q,q)=Y(q,q)+1./(B1(i,3)*B1(i,5)^2)+B1(i,4)./2。%對角元K側Y(p,p)=Y(p,p)+1./B1(i,3)+B1(i,4)./2。%對角元1側end %求導納矩陣disp(39。導納矩陣 Y=39。)。disp(Y)%G=real(Y)。B=imag(Y)。%分解出導納陣的實部和虛部for i=1:n%給定各節(jié)點初始電壓的實部和虛部e(i)=real(B2(i,3))。f(i)=imag(B2(i,3))。V(i)=B2(i,4)。%PV節(jié)點電壓給定模值end for i=1:n%給定各節(jié)點注入功率S(i)=B2(i,1)B2(i,2)。%i節(jié)點注入功率SGSLB(i,i)=B(i,i)+B2(i,5)。%i節(jié)點無功補償量end %===================== P=real(S)。Q=imag(S)。%分解