【正文】 的索引，只需要根據(jù)選項的名稱就可以對選型的值作出修改。在進行計算時還可以選擇不同的算法及輸出格式。除了最優(yōu)潮流解法之外，OPF的運算還包括一下的值：bus(:,LAM_P) 母線（節(jié)點）的有功失配拉格朗日乘子；bus(: , LAM_Q) 母線（節(jié)點）的無功失配拉格朗日乘子；bus(:,MU_VMAX) 母線（節(jié)點）的電壓上限龍格－庫塔乘子；bus(:,MU_VMIN) 母線（節(jié)點）的電壓下限龍格－庫塔乘子；gen(:,MU_PMAX) 發(fā)電機組有功出力上限的龍格－庫塔乘子；gen(:,MU_QMAX) 發(fā)電機組無功出力上限的龍格－庫塔乘子；gen(:,MU_PMIN) 發(fā)電機組有功出力下限的龍格－庫塔乘子；gen(:,MU_QMIN) 發(fā)電機組無功出力下限的龍格－庫塔乘子；branch（:,MU_SF） 支路首端的潮流限制龍格－庫塔乘子；branch(:,MU_ST) 支路末端的潮流限制龍格－庫塔乘子。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)。最優(yōu)計算可描述為滿足方程等約束條件和不等約束條件，求得的一組控制變量和狀態(tài)參數(shù)使得目標函數(shù)達到最優(yōu)。從數(shù)學(xué)的角度來看最優(yōu)計算是一個大型的多約束條件的非線規(guī)劃的問題。 最優(yōu)潮流最優(yōu)化潮流的概念是60年代初法國學(xué)者Carpentien提出的，把電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度和潮流計算結(jié)合在一起。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(wǎng)絡(luò)中解列等。該母線的電壓幅值為滿足無功限制的要求將偏離指定值。直流潮流的計算是通過直接的不迭代的的方法解母線電壓相角和指定母線的有功注入獲得，基于方程 3和 4。,2)； runpf(casename,mpopt)。比如說，要使用 XB快速解耦算法： mpopt= mpoption(39。法則 2和法則 3是改進型快速解耦算法[10].MATPOWER采用XB和 BX變換，參見文獻[1].法則 4是標準的高斯－賽德爾方法[5],基于意大利 Bologna大學(xué)的 Alberto Borhetti的貢獻的代碼開發(fā)。默認的潮流計算方法是標準的潮流法[12]，采用全雅克比矩陣，迭代求解。 分離的支路的調(diào)整注入和Bbr矩陣之間的原理在MATPOWER中通過生成一個母線Bus矩陣和Pbus注入向量來處理，它用來在一致電壓相角的情況下計算母線的有功功率： (24) 類似的，MATPOWER建立矩陣Bf和向量Pf,shift用來計算支路功率注入向量Pf和Pt： （25） （26） 電力潮流和最優(yōu)潮流 MATPOWER擁有 5種潮流計算方法，他們可以通過 runpf來調(diào)用。參數(shù) R，X，B，t和qshift，在線路矩陣 branch的第 3，4，5，9和 10列。任何母線的恒阻抗泄漏元件的泄漏導(dǎo)納都通過 Gsh和 Bsh被指定到第五和第六列。status用來設(shè)置發(fā)電機(電源)工作狀態(tài)，l表示投入運行，0表示退出運行。Vg用來設(shè)置接人發(fā)電機(電源)的工作電壓。Pmax和Pmin用來設(shè)置接入發(fā)電機(電源)的有功功率最大、最小允許值。bus用來設(shè)置接人發(fā)電機(電源)的母線編號。status用來設(shè)置支路工作狀態(tài)，1表示投入運行，0表示退出運行。ratio用來設(shè)置該支路的變比，如果支路元件僅僅是導(dǎo)線為0；如果支路元件為變壓器，則該變比為fl，us側(cè)母線的基準電壓與thus側(cè)母線的基準電壓之比。r、x和b用來設(shè)置該支路的電阻、電抗和充電電納。branch變量是一個矩陣，用來設(shè)置電網(wǎng)中各支路參數(shù)，其格式為：fbus、tbus、r、x、b、rateA、mteB、mteC、ratio、aJlgle、status。Vmax和Vmin用來設(shè)置工作時母線最高、最低電壓幅值。baseKV用來設(shè)置該母線基準電壓。Pd和Qd用來設(shè)置母線注入負荷的有功和無功功率。busi用來設(shè)置母線編號，范圍為1～29997。對于計算中采用有名值，可以根據(jù)需要設(shè)置，如100MVA；對于計算中采用標么值，一般設(shè)置為1。MATPOWER所用的所有數(shù)據(jù)文件均為MATLAB的M文件或者MAT文件，用來定義和返回變量：baseMVA、bus、branch、gen等。 設(shè)計要求和設(shè)計指標本次設(shè)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(jié)果借用特定的數(shù)據(jù)格式表達出來。MATPOWER是一直廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)的仿真分析。MATPOWER的設(shè)計理念是用盡可能簡單、易懂，可更新的代碼來實現(xiàn)最優(yōu)秀的功能。 MATPOWER的簡介，用來解決電力潮流和優(yōu)化潮流的問題。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。它具有較好的擴展和衍生性能。潮流計算最早是由人工進行計算，后來隨著計算機技術(shù)的飛躍發(fā)展，利用計算機語言編寫潮流仿真計算軟件來完成是目前主要計算方法，免費軟件MATPOWER最初的基于MATLAB的電力系統(tǒng)潮流和最優(yōu)潮流代碼和為項目POWER WEB 的需要編寫的，并且該軟件完全免費。通過算例，說明了該方法編程簡便、 運算效率高并符合人們的思維習(xí)慣，計算結(jié)果能滿足工程計算需要，同時驗證了該方法的有效性。現(xiàn)在國內(nèi)外已經(jīng)有成熟的專門應(yīng)用于電力系統(tǒng)分析的計算軟件，如中國電力科學(xué)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(xué)者。它既是對電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計和運行方式合理性、可靠性及經(jīng)濟性進行的定量分析依據(jù)，又是電力系統(tǒng)靜態(tài)和暫態(tài)穩(wěn)定計算的基礎(chǔ)。 計 控 學(xué) 院College of puter and control engineering Qiqihar university電氣工程課程設(shè)計報告題目：基于MATLAB的電力系統(tǒng)潮流計算系 別 電 氣 工 程 系 專業(yè)班級 電氣101班 學(xué)生姓名 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 提交日期 2013年6月 21日 成 績 摘 要潮流計算是研究電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行的一項基本運算， 是進行故障計算、繼電保護整定、安全分析的必要環(huán)節(jié)。它根據(jù)給定系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及運行條件來確定整個系統(tǒng)的運行狀態(tài)，主要是各節(jié)點電壓幅值相角、網(wǎng)絡(luò)的功率分布及功率損耗等。傳統(tǒng)的程序設(shè)計方法是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)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