5節(jié)點電力系統(tǒng)牛頓-拉夫遜法潮流計算

1、學校代碼：10128學號 :20141100304課程論文（題目：五節(jié)點系統(tǒng)計算機潮流計算編程學生姓名：張佳羽學院：電力學院系別：電力系專業(yè)：電力系統(tǒng)及其自動化指導教師：郭力萍二一四年十二月程序設(shè)計% 本程序的功能是用牛頓拉夫遜法進行潮流計算n=input(請輸入節(jié)點數(shù) :n=);nl=input( 請輸入支路數(shù) :nl=);isb=input(請輸入平衡母線節(jié)點號 :isb=);pr=input(請輸入誤差精度 :pr=);B1=input( 請輸入由各支路參數(shù)形成的矩陣:B1=);B2=input( 請輸入各節(jié)點參數(shù)形成的矩陣:B2=);X=input( 請輸入由節(jié)點號及其對地阻抗形成的矩

2、陣：X=);Y=zeros(n); e=zeros(1,n);f=zeros(1,n);V=zeros(1,n);O=zeros(1,n);S1=zeros(nl);for i=1:nlif B1(i,6)=0p=B1(i,1);q=B1(i,2);else p=B1(i,2);q=B1(i,1);endY(p,q)=Y(p,q)-1./(B1(i,3)*B1(i,5);Y(q,p)=Y(p,q);Y(q,q)=Y(q,q)+1./(B1(i,3)*B1(i,5)2)+B1(i,4)./2;Y(p,p)=Y(p,p)+1./B1(i,3)+B1(i,4)./2;end%求導納矩陣disp(導納

3、矩陣 Y=);disp(Y);G=real(Y);B=imag(Y);for i=1:ne(i)=real(B2(i,3);f(i)=imag(B2(i,3);V(i)=B2(i,4);endfor i=1:nS(i)=B2(i,1)-B2(i,2);B(i,i)=B(i,i)+B2(i,5);endP=real(S);Q=imag(S);ICT1=0;IT2=1;N0=2*n;N=N0+1;a=0;while IT2=0IT2=0;a=a+1;for i=1:nif i=isbC(i)=0;D(i)=0;for j1=1:nC(i)= C(i)+G(i,j1)*e(j1)-B(i,j1)*f

4、(j1);D(i)= D(i)+G(i,j1)*f(j1)+B(i,j1)*e(j1);endP1=C(i)*e(i)+f(i)*D(i);Q1=f(i)*C(i)-D(i)*e(i);V2=e(i)2+f(i)2;if B2(i,6)=3DP=P(i)-P1;DQ=Q(i)-Q1;for j1=1:nif j1=isb&j1=iX1=-G(i,j1)*e(i)-B(i,j1)*f(i);X2=B(i,j1)*e(i)-G(i,j1)*f(i);X3=X2;X4=-X1;p=2*i-1;q=2*j1-1;J(p,q)=X3;J(p,N)=DQ;m=p+1;J(m,q)=X1;J(m,N)=DP

5、;q=q+1;J(p,q)=X4;J(m,q)=X2;elseif j1=i&j1=isbX1=-C(i)-G(i,i)*e(i)-B(i,i)*f(i);X2=-D(i)+B(i,i)*e(i)-G(i,i)*f(i);X3=D(i)+B(i,i)*e(i)-G(i,i)*f(i);X4=-C(i)+G(i,i)*e(i)+B(i,i)*f(i);p=2*i-1;q=2*j1-1;J(p,q)=X3;J(p,N)=DQ;m=p+1; J(m,q)=X1;J(m,N)=DP;q=q+1;J(p,q)=X4;J(m,q)=X2;endendelseDP=P(i)-P1;DV=V(i)2-V2;f

6、or j1=1:nif j1=isb&j1=iX1=-G(i,j1)*e(i)-B(i,j1)*f(i);X2=B(i,j1)*e(i)-G(i,j1)*f(i);X5=0;X6=0;p=2*i-1;q=2*j1-1;J(p,q)=X5;J(p,N)=DV; m=p+1;J(m,q)=X1;J(m,N)=DP;q=q+1;J(p,q)=X6;J(m,q)=X2;elseif j1=i&j1=isbX1=-C(i)-G(i,i)*e(i)-B(i,i)*f(i);X2=-D(i)+B(i,i)*e(i)-G(i,i)*f(i);X5=-2*e(i);X6=-2*f(i);p=2*i-1;q=2*

7、j1-1;J(p,q)=X5;J(p,N)=DV;m=p+1;J(m,q)=X1;J(m,N)=DP;q=q+1;J(p,q)=X6;J(m,q)=X2;endendendendend%求雅可比矩陣for k=3:N0k1=k+1;N1=N;for k2=k1:N1J(k,k2)=J(k,k2)./J(k,k);endJ(k,k)=1;if k=3;k4=k-1;for k3=3:k4for k2=k1:N1J(k3,k2)= J(k3,k2)-J(k3,k)*J(k,k2);endJ(k3,k)=0;endif k=N0,break;endfor k3=k1:N0for k2=k1:N1J(

8、k3,k2)=J(k3,k2)-J(k3,k)*J(k,k2);endJ(k3,k)=0;endelsefor k3=k1:N0for k2=k1:N1J(k3,k2)= J(k3,k2)-J(k3,k)*J(k,k2);endJ(k3,k)=0;endendendfor k=3:2:N0-1L=(k+1)./2;e(L)=e(L)-J(k,N);k1=k+1;f(L)=f(L)-J(k1,N);endfor k=3:N0DET=abs(J(k,N);if DET=prIT2=IT2+1;endendICT2(a)=IT2;ICT1=ICT1+1;for k=1:ndy(k)=sqrt(e(k

9、)2+f(k)2);endfor i=1:nDy(ICT1,i)=dy(i);endend%用高斯消去法解“ w=-J*V ”disp(迭代次數(shù) );disp(ICT1);disp(沒有達到精度要求的個數(shù));disp(ICT2);for k=1:nV(k)=sqrt(e(k)2+f(k)2);shita(k)=atan(f(k)./e(k)*180/pi;E(k)=e(k)+f(k)*j;enddisp(各節(jié)點的實際電壓標么值E 為(節(jié)點號從小到大排列 ):);disp(E);disp(各節(jié)點的電壓大小V 為(節(jié)點號從小到大排列 ):);disp(V);disp(各節(jié)點的電壓相角時shita

10、為(節(jié)點號從小到大排列 ):);disp(shita);for p=1:nC(p)=0;for q=1:nC(p)=C(p)+conj(Y(p,q)*conj(E(q);endS(p)=E(p)*C(p);enddisp(各節(jié)點的功率 S 為(節(jié)點號從小到大排列 ):);disp(S);disp(各條支路的首端功率Si 為(順序同您輸入B1 時一樣 ):);for i=1:nlif B1(i,6)=0p=B1(i,1);q=B1(i,2);else p=B1(i,2);q=B1(i,1);endSi(p,q)=E(p)*(conj(E(p)*conj(B1(i,4)./2)+(conj(E(p

11、)*B1(i,5)-conj(E(q)*conj(1./(B1(i,3)*B1(i,5);disp(Si(p,q);enddisp (各條支路的末端功率Sj 為(順序同您輸入 B1 時一樣 ):);for i=1:nlif B1(i,6)=0p=B1(i,1);q=B1(i,2);else p=B1(i,2);q=B1(i,1);endSj(q,p)=E(q)*(conj(E(q)*conj(B1(i,4)./2)+(conj(E(q)./B1(i,5)-conj(E(p)*conj(1./(B1(i,3)*B1(i,5);disp(Sj(q,p);enddisp(各條支路的功率損耗DS 為(

12、順序同您輸入 B1 時一樣 ): );for i=1:nlif B1(i,6)=0p=B1(i,1);q=B1(i,2);else p=B1(i,2);q=B1(i,1);endDS(i)=Si(p,q)+Sj(q,p);disp(DS(i);endfor i=1:ICT1Cs(i)=i;enddisp(以下是每次迭代后各節(jié)點的電壓值(如圖所示 );plot(Cs,Dy),xlabel( 迭代次數(shù) ),ylabel(電壓 ),title( 電壓迭代次數(shù)曲線 );運行結(jié)果如下所示：請輸入節(jié)點數(shù) :n=5請輸入支路數(shù) :nl=5請輸入平衡母線節(jié)點號:isb=1請輸入誤差精度 :pr= 0.0000

13、1請輸入由各支路參數(shù)形成的矩陣 :B1=1 2 0.03i 0 1.05 0;2 3 0.08+0.3i 0.5i 1 0;2 4 0.1+0.35i 0 1 0;3 4 0.04+0.25i 0.5i 1 0;3 5 0.015i 0 1.05 1請輸入各節(jié)點參數(shù)形成的矩陣 :B2=0 0 1.05 1.05 0 1;0 3.7+1.3i 1 0 0 2;0 2+1i 1 0 0 2;0 1.6+0.8i 1 0 0 2;5 0 1.05 1.05 0 3請輸入由節(jié)點號及其對地阻抗形成的矩陣： X=1 0;2 0;3 0;4 0;5 0 導納矩陣 Y0-33.3333i0 +31.7460i

14、0000+31.7460i1.5846 -35.7379i-0.8299 + 3.1120i-0.7547 + 2.6415i00-0.8299 + 3.1120i1.4539 -66.9808i-0.6240+ 3.9002i0 +63.4921i0-0.7547 + 2.6415i-0.6240 + 3.9002i1.3787- 6.2917i0000 +63.4921i00 -66.6667i迭代次數(shù)5沒有達到精度要求的個數(shù)78860各節(jié)點的實際電壓標么值E 為(節(jié)點號從小到大排列 ):1.05001.0335 - 0.0774i1.0260 + 0.3305i0.8592 - 0.07

15、18i0.9746 + 0.3907i各節(jié)點的電壓大小V 為(節(jié)點號從小到大排列 ):1.05001.03641.07790.86221.0500各節(jié)點的電壓相角時shita 為(節(jié)點號從小到大排列 ):0-4.281917.8535-4.778521.8433各節(jié)點的功率 S 為(節(jié)點號從小到大排列 ):2.5794 + 2.2994i-3.7000 - 1.3000i-2.0000 - 1.0000i-1.6000 - 0.8000i5.0000 + 1.8131i各條支路的首端功率Si 為(順序同您輸入 B1 時一樣 ):2.5794 + 2.2994i-1.2774 + 0.2032i0.1568 + 0.4713i1.5845 + 0.6726i5.0000 + 1.8131i各條支路的末端功率Sj 為 (順序同您輸入 B1 時一樣 ):-2.5794 - 1.9745i1.4155 - 0.2443i-0.1338 - 0.3909i-1.4662 - 0.4091i-5.0000 - 1.4282i各條支路的功率損耗DS 為(順序同您輸入 B1 時一樣 ):-0.0000 + 0.3249i0.1381 - 0.0412i0.0230 + 0.0