【正文】 )。fprintf(fid,39。wt39。39。,num2str(etime(clock,t1))])。pause(3*rand)disp([39。 endendend%以下是輸出數(shù)據(jù)，注意涉及k，k=1:n時(shí)，把fprintf放在循環(huán)中，否則只會(huì)讀出k=n時(shí)的數(shù)據(jù)tic。else kq=0。 %修正電壓模值 end end kp=1。 for i=1:n if B2(i,5)==2 %i節(jié)點(diǎn)為PQ節(jié)點(diǎn) L=L+1。 for k=IC1:na DQ(k)=DQ(k)A(k,i)*DQ(i)。 DQ(I)=DQ(I)A(I,L)*DQ(L)。 IC4=L1。 for i=1:na DQ(i)=A(i,i)*DQ(i)。 end %=============== 用因子表求解修正方程的修正量電壓模 =============== Nq(K)=ICT3。 if DET1(K)=pr %節(jié)點(diǎn)功率誤差是否滿足要求 ICT3=ICT3+1。 end end % DET1(K)=max(DE1)。 %節(jié)點(diǎn)功率Q計(jì)算,ΔQ DQ(L)=DQ1(i)./V(i)。 for k=1:n %所有列（包括PV節(jié)點(diǎn)及平衡節(jié)點(diǎn)列） C(i)=C(i)+V(k)*(G(i,k)*sin(O(i)O(k))BI(i,k)*cos(O(i)O(k)))。 for i=1:n if B2(i,5)==2 %i節(jié)點(diǎn)為PQ節(jié)點(diǎn) C(i)=0。 end %================= 對(duì)無(wú)功Q及電壓U的關(guān)系進(jìn)行解算 =========== kq=1。 %按列回代。 for MZ=2:IC4 I=IC4+2MZ。這里的DP為Δθi end else for LZ=3:i L=i+3LZ。 for k=IC1:n DP(k)=DP(k)B(k,i)*DP(i)。 if ICT2~=0 for i=2:n DP(i)=B(i,i)*DP(i)。 if DET(K)=pr %節(jié)點(diǎn)功率誤差是否滿足要求 ICT2=ICT2+1。 end end %DET(K)=max(DE)。 %節(jié)點(diǎn)功率P計(jì)算 DP(i)=DP1(i)./V(i)。 for k=1:n %所有列（包括PV節(jié)點(diǎn)及平衡節(jié)點(diǎn)列） C(i)=C(i)+V(k)*(G(i,k)*cos(O(i)O(k))+BI(i,k)*sin(O(i)O(k)))。ICT3=0。ICT3為不滿足無(wú)功功率精度值的個(gè)數(shù)。ICT3=1。DET=0。kq=1。ICT1=0。for k=i+1:nafor j1=i+1:naA(k,j1)=A(k,j1)A(k,i)*A(i,j1)。for j1=k:naA(i,j1)=A(i,j1)./A(i,i)。%這里的A為系數(shù)矩陣B″e(cuò)nd endendend%*********************以上是將Y矩陣中的元素存在A矩陣中**************for i=1:naif i==naA(i,i)=1./A(i,i)。%J1為PQ節(jié)點(diǎn)時(shí)k=k+1。k=0。for i=1:nif B2(i,5)==2。%消去運(yùn)算endendendend%**********以上是用YI矩陣形成因子表，并求逆陣（計(jì)算有功功率）**********p=0。%B（i,j1）是從第二行起的上三角矩陣，j1iendB(i,i)=1./B(i,i)。%去倒數(shù)并賦值else IC1=i+1。%該節(jié)點(diǎn)的幅值=節(jié)點(diǎn)電壓初始值的實(shí)部和虛部的算術(shù)平方根；因?yàn)榇斯?jié)點(diǎn)不是PV節(jié)點(diǎn)而是PQ節(jié)點(diǎn)，所以第75行求Vi的式子求不出電壓來(lái)，所以需此行求電壓O(i)=atan(f(i)./e(i))。%節(jié)點(diǎn)電壓初始值的虛部V(i)=B2(i,4)。for i=1:ne(i)=real(B2(i,3))。%發(fā)電機(jī)功率節(jié)點(diǎn)負(fù)荷功率=線路功率endP=real(S)。BI=imag(Y)。G=real(Y)。%Y的實(shí)部虛部，YI的虛部。B=imag(YI)。%自導(dǎo)納=節(jié)點(diǎn)對(duì)地自導(dǎo)納+支路導(dǎo)納+線路對(duì)地導(dǎo)納YI(p,p)=YI(p,p)+1./B1(i,3)。%對(duì)變壓器支路求自導(dǎo)納YI(q,q)=YI(q,q)+1./B1(i,3)。%求Y矩陣互導(dǎo)納YI(q,p)=YI(p,q)。%求Y矩陣互導(dǎo)納YI(p,q)=YI(p,q)1./B1(i,3)。q=B1(i,1)。q=B1(i,2)。%Y(p,p)=1./X(i,2)。%for i=1:n%if X(i,2)~=0。V=zeros(1,n)。e=zeros(1,n)。 %*********************求節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣Y**********************Y=zeros(n)。 tic。B1(:,3)=B1(:,3)/ZB。SB=10。)。,39。%由節(jié)點(diǎn)號(hào)及其對(duì)地阻抗形成的矩陣[na]=xlsread(39。)。,39。%節(jié)點(diǎn)編號(hào)%z(:,2)=xlsread(39。A9:A100039。39。%節(jié)點(diǎn)類型（1平衡節(jié)點(diǎn)，2PQ節(jié)點(diǎn)，） B2=[(y(:,1)+y(:,2)*i),(y(:,3)+y(:,4)*i),y(:,5),y(:,6),y(:,7)]。T3:T100039。39。)。,39。%節(jié)點(diǎn)電壓的初始值(Vm)y(:,6)=xlsread(39。R3:R100039。39。)。,39。%節(jié)電負(fù)荷的有功功率(Pd)y(:,4)=xlsread(39。P3:P100039。39。)。,39。%節(jié)點(diǎn)所接發(fā)電機(jī)的有功功率(Pg)y(:,2)=xlsread(39。N3:N100039。39。 B1=[x(:,1),x(:,2),(x(:,3)+x(:,4)*i),x(:,5)*i,x(:,6),x(:,7)]。J3:J100039。39。)。,39。%支路對(duì)地導(dǎo)納(b)x(:,6)=xlsread(39。H3:H100039。39。)。,39。%支路電阻(r)x(:,4)=xlsread(39。F3:F100039。39。)。,39。%起始節(jié)點(diǎn)編號(hào)(fbus)x(:,2)=xlsread(39。D3:D100039。39。 %把矩陣數(shù)值輸?shù)紼xcel里，然后從Matlab中調(diào)出該Excel里的矩陣數(shù)值file=[pname fname]。39。)。,39。%isb為平衡節(jié)點(diǎn)編號(hào)[pr]=xlsread(39。A4:A439。39。)。,39。%n為節(jié)點(diǎn)數(shù) [nl]=xlsread(39。A2:A239。39?？梢詮囊韵聨讉€(gè)方面入手：①對(duì)于BX法可以在形成系數(shù)矩陣的時(shí)候，對(duì)考慮電阻和忽略電阻進(jìn)行不同的組合，找出收斂情況最好的組合：②可以使用支路分解法來(lái)解決PQ算法的收斂性問題【15】；③可以更多的參考國(guó)內(nèi)外的參考文獻(xiàn)，研究出新的算法來(lái)改善Q算法的不足。 在本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，改進(jìn)的PQ算法雖然在五節(jié)點(diǎn)和九節(jié)點(diǎn)的配電網(wǎng)絡(luò)中收斂的效果比較好，但是在十四節(jié)點(diǎn)以及更大的配電網(wǎng)絡(luò)中仍然會(huì)出現(xiàn)不收斂的問題。但是。本次設(shè)計(jì)的主要目的就上改善PQ算法，使該算法能夠應(yīng)用于配電網(wǎng)中，由于該算法對(duì)于電阻與電抗比值的敏感性，所以它并不適用于配電網(wǎng)的潮流計(jì)算中，但由于該算法的快速性以及減少容量要求，所以就意圖改善它的不足，使其能夠應(yīng)用于配電網(wǎng)的潮流計(jì)算中。第五章 總結(jié)與展望 總結(jié)隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，分布式電源必然會(huì)在配電網(wǎng)的應(yīng)用中越來(lái)越廣泛，它的應(yīng)用有利于改善環(huán)境、節(jié)約能源，符合可持續(xù)發(fā)展的國(guó)策。 將本章中所有表格之間的對(duì)比，可看出如改進(jìn)PQ算法，配網(wǎng)中所得潮流計(jì)算結(jié)果不收斂。由于時(shí)間的原因，在程序中也就沒能夠加入新的算法，所以十四節(jié)點(diǎn)結(jié)果的網(wǎng)絡(luò)未能夠得到改善。 十四節(jié)點(diǎn)算例結(jié)果分析 在十四節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)中，其系統(tǒng)的基準(zhǔn)電壓，系統(tǒng)的基準(zhǔn)容量為,。發(fā)現(xiàn)在用BX法進(jìn)行改進(jìn)的算法中結(jié)果收斂，在此基礎(chǔ)上加入二范數(shù)時(shí)計(jì)算的速度和迭代次數(shù)都有所改善。下面是對(duì)其電網(wǎng)的線路損耗和電壓以及運(yùn)算結(jié)果的情況。 九節(jié)點(diǎn)算例結(jié)果分析在9節(jié)點(diǎn)的配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，節(jié)點(diǎn)1為平衡節(jié)點(diǎn)，其余的節(jié)點(diǎn)都是PQ節(jié)點(diǎn)，其中分布式電源加在節(jié)點(diǎn)2上面。而且在二范數(shù)的加入PQ算法的時(shí)候，比較兩組數(shù)據(jù)明顯可以看出所得出的結(jié)果幾近相似，而且所得的總網(wǎng)損的結(jié)果是完全相同，因此二范數(shù)的加入并沒有結(jié)果的精度。而從表43中可以看出當(dāng)使用BX法對(duì)PQ算法進(jìn)行改進(jìn)的時(shí)候，算法的結(jié)果收斂，然后在此基礎(chǔ)上加入二范數(shù)的時(shí)候，迭代的次數(shù)有所減少，并且計(jì)算的速度也加快了。使用一般的PQ法進(jìn)行潮流計(jì)算，結(jié)果不收斂。五節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)見附錄。第四章 潮流計(jì)算結(jié)果的分析 開始 讀取數(shù)據(jù) 形成系數(shù)矩陣 數(shù)據(jù)標(biāo)幺化形成因子表 計(jì)算有有功不平衡量Y 有功滿足精度要求N 修正電壓相角 計(jì)算無(wú)功不平衡量N 無(wú)功滿足要求Y 計(jì)算電壓、網(wǎng)損等 結(jié)束 圖41 PQ算法的總流程圖 五節(jié)點(diǎn)的算例結(jié)果分析在5節(jié)點(diǎn)配電網(wǎng)的計(jì)算中，節(jié)點(diǎn)1位平衡節(jié)點(diǎn)，其余的節(jié)點(diǎn)都是PQ節(jié)點(diǎn)。通過以上的對(duì)系數(shù)矩陣在形成的過程中的簡(jiǎn)化方法，來(lái)改變PQ算法比值的敏感性問題。而在本次的設(shè)計(jì)中分別對(duì)這個(gè)系數(shù)矩陣進(jìn)行了不同的處理。在此設(shè)計(jì)中采用的BX法其實(shí)是指在PQ算法運(yùn)算的最初階段形成系數(shù)矩陣和的時(shí)候?qū)λ木仃噮?shù)進(jìn)行改進(jìn)【8】。 BX法的介紹及應(yīng)用 在本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中是利用PQ算法來(lái)對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行計(jì)算，但是一般說(shuō)來(lái)PQ算法并不適應(yīng)于配電網(wǎng)的潮流計(jì)算，故在此不再進(jìn)行說(shuō)明。 二范數(shù)的應(yīng)用 本次算法中是討論利用PQ算法進(jìn)行配電網(wǎng)的潮流計(jì)算的時(shí)候，所得到的結(jié)果是否收斂，判斷的依據(jù)是,原有的計(jì)算中是在一組解中找出最大的然后進(jìn)行判斷，這樣做固然可以使所有的滿足精度要求，但是誤差太大。以下是三者的具體運(yùn)算公式： 1范數(shù)：設(shè)有向量X=（）,；2范數(shù)：設(shè)有向量X=（）,； 范數(shù)：設(shè)有向量X=（）。在不同的情況下可以根據(jù)定義設(shè)置不同的范數(shù)。由于本次的設(shè)計(jì)正是有關(guān)算法的收斂性問題，因此才加入了二范數(shù)的概念，在本文的算法驗(yàn)證中也體現(xiàn)了二范數(shù)對(duì)于結(jié)果的收斂性有所改善。 二范數(shù)的介紹及應(yīng) 二范數(shù)的介紹 范數(shù)為在向量空間內(nèi)對(duì)所有的向量賦一個(gè)非零的大小。在無(wú)功功率不平衡量的計(jì)算中與其原理是相同的。相當(dāng)于等式右邊的常數(shù)項(xiàng)，相當(dāng)于等式左邊的系數(shù)矩陣，()過程如下（為了方便起見用來(lái)表示）：設(shè)系數(shù)矩陣 ， ⑴對(duì)系數(shù)矩陣中的元素進(jìn)行規(guī)格化: (32) 其中j=(i+1),(i+2),…,n (33) ⑵對(duì)矩陣中的元素進(jìn)行按列消去運(yùn)算：（p=k+1，k+2,…n）；這兩步使矩陣,其中 （34） （35） （36） ⑶用變化后的系數(shù)矩陣的下三角元素對(duì)常數(shù)項(xiàng)矩陣中的元素進(jìn)行消去運(yùn)算：如對(duì)第i個(gè)元素進(jìn)行消去運(yùn)算，則 (37) (38)根據(jù)式（37）、（3—8）對(duì)矩陣中的每一個(gè)元素進(jìn)行消去運(yùn)算； ⑷對(duì)變化后的矩陣用矩陣中的元素進(jìn)行回代運(yùn)算， (39) (310)根據(jù)以上（39）、（310）則可求出未知數(shù),即。而線路電阻、電抗等參數(shù)所形成的的系數(shù)矩陣，幾位每次迭代時(shí)所求得的電壓相角。下面利用求取有功的不平衡量來(lái)進(jìn)行舉例說(shuō)明。因此在解方程的時(shí)候首先對(duì)這兩個(gè)矩陣進(jìn)行因子表化。而本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)就是改善PQ算法的收斂性問題，因此采用了因子表法。 因子表法的應(yīng)用在本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中最主要的程序就是因子表的建立，然后利用因子表來(lái)解方程組。設(shè)方程組為AX=B，其中矩陣為，消去步驟為： ⑴首先對(duì)第i行的元素來(lái)進(jìn)行規(guī)格化：, （其中j=(i+1),(i+2),…,n）；