電力系統(tǒng)仿真實訓(xùn)報告電力系統(tǒng)仿真實訓(xùn)

電力系統(tǒng)仿真實訓(xùn)報告TOC\o"1-3"\h\u1前言電力系統(tǒng)潮流計算是研究電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行情況的一種計算,它根據(jù)給定的運行條件及系統(tǒng)接線情況確定整個電力系統(tǒng)各部分的運行狀態(tài)。在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計和現(xiàn)有電力系統(tǒng)運行方式的研究中,都需要利用潮流計算來定量分析、比較供電方案或運行方式的合理性、可靠性和經(jīng)濟性。本次課程設(shè)計任務(wù)是閉環(huán)網(wǎng)絡(luò)的潮流計算，用到的方法為PQ分解法潮流計算。2實訓(xùn)目的與要求2.1實訓(xùn)目的電力系統(tǒng)分析的潮流計算是電力系統(tǒng)分析的一個重要的部分。通過對電力系統(tǒng)潮流分布的分析和計算，可進一步對系統(tǒng)運行的安全性，經(jīng)濟性進行分析、評估，提出改進措施。電力系統(tǒng)潮流的計算和分析是電力系統(tǒng)運行和規(guī)劃工作的基礎(chǔ)。潮流計算是指對電力系統(tǒng)正常運行狀況的分析和計算。通常需要已知系統(tǒng)參數(shù)和條件，給定一些初始條件，從而計算出系統(tǒng)運行的電壓和功率等；潮流計算方法很多：高斯-塞德爾法、牛頓-拉夫遜法、P-Q分解法、直流潮流法，以及由高斯-塞德爾法、牛頓-拉夫遜法演變的各種潮流計算方法。

本實驗采用P-Q分解法進行電力系統(tǒng)分析的潮流計算程序的編制與調(diào)試，獲得電力系統(tǒng)中各節(jié)點電壓，為進一步進行電力系統(tǒng)分析作準備。通過實驗教學(xué)加深學(xué)生對電力系統(tǒng)潮流計算原理的理解和計算，初步學(xué)會運用計算機知識解決電力系統(tǒng)的問題，掌握潮流計算的過程及其特點。熟悉各種常用應(yīng)用軟件，熟悉硬件設(shè)備的使用方法，加強編制調(diào)試計算機程序的能力，提高工程計算的能力，學(xué)習(xí)如何將理論知識和實際工程問題結(jié)合起來。2.2實訓(xùn)要求編制調(diào)試電力系統(tǒng)潮流計算的計算機程序。程序要求根據(jù)已知的電力網(wǎng)的數(shù)學(xué)模型（節(jié)點導(dǎo)納矩陣）及各節(jié)點參數(shù)，完成該電力系統(tǒng)的潮流計算，要求計算出節(jié)點電壓、功率等參數(shù)。3實訓(xùn)內(nèi)容1基于PSASP的電力系統(tǒng)潮流計算仿真1.1實驗要求要求在掌握電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析知識的基礎(chǔ)上，根據(jù)PSASP中電力系統(tǒng)潮流計算的步驟，利用該軟件實現(xiàn)電力系統(tǒng)的潮流計算，并能根據(jù)潮流計算結(jié)果，對電力系統(tǒng)進行運行情況分析。1.2實驗步驟目前電力系統(tǒng)綜合仿真程序（PSASP）有很多版本，但它們的潮流計算流程是一致的，如圖1.1所示。圖1.1PSASP中潮流計算的流程由于PSASP的版本較多，鑒于篇幅所限，此講義分別以PSASP6.24以及PSASP7.1為例來進行闡述它們的潮流計算流程，同時以IEEE14節(jié)點系統(tǒng)為例來進行仿真說明。IEEE14節(jié)點系統(tǒng)數(shù)據(jù)如表1.1-表1.3所示。表1.1IEEE14系統(tǒng)的節(jié)點數(shù)據(jù)節(jié)點編號類型負荷有功負荷無功電壓上限電壓下限13001.10.92221.712.71.10.93294.2191.10.94147.8-3.91.060.94517.61.61.060.946211.27.51.10.971001.060.9482001.10.99129.516.61.060.9410195.81.060.941113.51.81.060.941216.11.61.060.9413113.55.81.060.9414114.95.61.060.94表1.2IEEE14系統(tǒng)的發(fā)電機及調(diào)相機數(shù)據(jù)發(fā)電機節(jié)點節(jié)點電壓有功無功無功上限無功下限有功上限有功下限11.06232.4-16.9100332.4021.0454042.450-40140031.01023.4400100061.07012.224-6100081.09017.424-61000表1.3IEEE14系統(tǒng)的線路和變壓器數(shù)據(jù)首端節(jié)點末端節(jié)點支路電阻支路電抗充電電容電納變比變比上限變比下限120.019380.059170.0528150.054030.223040.0492230.046990.197970.0438240.058110.176320.034250.056950.173880.0346340.067010.171030.0128450.013350.0421104700.2091200.9781.10.94900.5561800.9691.10.95600.2520200.9321.10.96110.094980.198906120.122910.2558106130.066150.1302707800.1761507900.1100109100.031810.084509140.127110.27038010110.082050.19207012130.220920.19988013140.170930.3480201.2.1PSASP6.24中的潮流計算eq\o\ac(○,1)在PSASP中輸入給定系統(tǒng)數(shù)據(jù)1)建立數(shù)據(jù)目錄在電腦開始菜單里點擊PSASP6.24程序中的“電力系統(tǒng)分析綜合程序”項，彈出PSASP界面，如圖1.2所示。圖1.2PSASP主畫面該頁面的上方，是數(shù)據(jù)目錄的選擇和創(chuàng)建，其中包括：a.數(shù)據(jù)目錄該目錄一經(jīng)指定，就不需要再指定其它各種數(shù)據(jù)名了。在該目錄下工作時，建立起來的各種數(shù)據(jù)自動存入該目錄下的子目錄中。因此該目錄可理解為電力系統(tǒng)目錄。b.系統(tǒng)基準容量系統(tǒng)基準容量是換算系統(tǒng)標幺值數(shù)據(jù)的基準。在給定數(shù)據(jù)目錄后，所要計算的電力系統(tǒng)就確定了，從而該系統(tǒng)的基準容量也就給定了。若在該目錄下已建立了一些以系統(tǒng)基準容量為基準的標幺值數(shù)據(jù)，則該系統(tǒng)基準容量不能改變，因為數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)與該基準容量有關(guān)，修改系統(tǒng)基準容量時，程序?qū)⒔o出警告提示，若做了修改，需修改已有的相關(guān)數(shù)據(jù)。c.創(chuàng)建點擊該按鈕，可建立新目錄。d.選擇點擊該按鈕，可選擇已有的目錄。e.檢查與修復(fù)此項檢查僅適用于由異常操作或錯誤引起的數(shù)據(jù)關(guān)系不對應(yīng)，不能代替數(shù)據(jù)正確性的檢查。2）進入文本方式環(huán)境點擊主畫面左下方的“文本支持環(huán)境”按紐，便進入了文本支持環(huán)境，該文本環(huán)境窗口，主要包括四部分內(nèi)容：文本方式下的數(shù)據(jù)編輯、文本方式下的各種計算（潮流、穩(wěn)定、短路等）、文本方式下的計算結(jié)果、文本格式下的批處理。對于給定系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入方面，僅會用到文本方式下的數(shù)據(jù)編輯一項。下面就具體來介紹這一項的具體功能。選擇主菜單中的“數(shù)據(jù)”，即下拉第一級命令菜單，如圖1.3所示。圖1.3數(shù)據(jù)菜單其中包括：編輯元件基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，如：交流線、發(fā)電機、負荷數(shù)據(jù)等；編輯元件公用參數(shù)；基礎(chǔ)數(shù)據(jù)檢查，可以按給定上下限值對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行檢查。潮流計算要用到母線、交流線、發(fā)電機、負荷等元件的數(shù)據(jù)。點擊第一級菜單中的“基礎(chǔ)數(shù)據(jù)”，便下拉其第二級菜單，如圖1.4所示。圖1.4基礎(chǔ)數(shù)據(jù)點擊系統(tǒng)元件的第二級菜單中的編輯某元件的命令后，即顯示相應(yīng)元件的編輯窗口。除各元件所包含的內(nèi)容不同外，其它如窗口結(jié)構(gòu)、工具條、按紐等均相同。下面分別以潮流計算中常用的母線、交流線、發(fā)電機、負荷元件為例，分別說明其數(shù)據(jù)的輸入方法。a.母線數(shù)據(jù)的輸入點擊“母線”項，即顯示交流線數(shù)據(jù)的編輯窗口如圖1.5所示。圖1.5母線數(shù)據(jù)編輯窗口母線數(shù)據(jù)編輯窗口的結(jié)構(gòu)和功能主要分為以下幾部分：窗口標題用于表示所編輯的數(shù)據(jù)。如表示該窗口為交流線數(shù)據(jù)錄入編輯窗口。工具按鈕位于每個窗口上方的一行小按鈕，用于數(shù)據(jù)的編輯錄入和查找。下面逐一進行闡述它們的功能上翻與下翻一條既記錄按鈕點擊按鈕可從當前記錄向前或向后翻一條記錄，當翻至第一條記錄時，自動失效當翻至最后一條記錄時，自動失效。增加與刪除按鈕需要增加新記錄是，點擊增加記錄按鈕，即可增加一空記錄。需要刪除記錄時，可點擊刪除按鈕，即刪除當前記錄。上翻至第一條記錄與下翻至最后一條記錄按鈕與上翻下翻一樣，當翻至第一條記錄時，自動失效，當翻至最后一條記錄時，自動失效。查找按鈕點擊查找按紐后，程序根據(jù)元件類型，彈出相應(yīng)查找窗口?？截惡驼迟N按鈕為了便于數(shù)據(jù)錄入，增加了拷貝和粘貼的功能。先移動到所要拷貝的記錄，點擊拷貝按鈕，移動到相應(yīng)的記錄，點擊粘貼按鈕，即可將數(shù)據(jù)粘貼到當前記錄。取消按鈕，點擊此按鈕，可以取消對當前記錄所做的改動。該講義舉例給定的系統(tǒng)有14個節(jié)點，因此需要按照順序建立14條母線，并依次命名為1、2、3······14，同時依次輸入每條母線的母線數(shù)據(jù)。輸入母線數(shù)據(jù)時，圖1.5中各個對話框所對應(yīng)的功能說明如下：基本項：有效、母線名、區(qū)域號。有效：數(shù)據(jù)有效標記。為有效；為無效。母線名：最多可填20個字符或10個漢字。區(qū)域號：母線所屬區(qū)域號，最多為4位。將所有元件的區(qū)域號統(tǒng)一編在同一區(qū)域內(nèi)。電壓欄：基準電壓、電壓上限、電壓下限。基準電壓：單位為（kV），應(yīng)填寫換算阻抗標幺值所采用的數(shù)值。本設(shè)計的基準電壓為138KV。電壓上限：單位為（kV）。本設(shè)計的電壓上限為121KV。電壓下限：單位為（kV）。本設(shè)計的電壓下限為99KV。表1.4給出母線上下限電壓：表1.4母線上下限電壓電壓（kV）110上限（%）110上限電壓（kV）121下限（%）90%下限電壓（kV）99對上述各項數(shù)據(jù)，基本項均應(yīng)填寫；電壓欄中基準電壓一般選系統(tǒng)標幺值計算所取的平均額定電壓。若只進行最簡單的標幺值潮流計算，母線數(shù)據(jù)僅填寫母線名和區(qū)域號即可。表1.5列出了在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中建立母線數(shù)據(jù)的母線名。表1.5母線數(shù)據(jù)庫列表母線名1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14電壓等級（kV）110b.交流線數(shù)據(jù)的輸入選擇“基礎(chǔ)數(shù)據(jù)”下拉菜單中的“交流線”，點擊后，彈出交流線數(shù)據(jù)錄入窗口，即可進行交流線數(shù)據(jù)的錄入和編輯，窗口如圖1.6所示：圖1.6交流線數(shù)據(jù)窗口圖1.6是本設(shè)計以111為開始名稱命名的交流線，并按照所給數(shù)據(jù)依次往下增加交流線，然后輸入每條線路的數(shù)據(jù)，分別命名111、112、113······129。圖1.6所示的就是本設(shè)計的第三條交流線數(shù)據(jù)，根據(jù)畢業(yè)設(shè)計所給原始資料中有19條支路，于是就是要把19條交流線的支路參數(shù)依次按照順序輸入到電腦程序中?；卷棧簲?shù)據(jù)組、編號、所屬區(qū)域、基準電壓。數(shù)據(jù)組：所屬數(shù)據(jù)組名。確定網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，本設(shè)計需計算整個電網(wǎng)的潮流，因此，所有元件數(shù)據(jù)建立在同一數(shù)據(jù)組中。編號：線路編號，線路編號不能重復(fù)，也不能與變壓器、直流線編號重復(fù)。所屬區(qū)域：線路所屬區(qū)域。I側(cè)：屬于I側(cè)母線所屬區(qū)域；J側(cè)：屬于J側(cè)母線所屬區(qū)域。基準電壓：選取母線后，自動顯示母線數(shù)據(jù)中該母線的基準電壓。如與實際不符，請檢查母線數(shù)據(jù)中母線的基準電壓值。阻抗及線路容量其中阻抗數(shù)據(jù)是指線路的正序和零序數(shù)據(jù)，是計算的必要數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)單位由“單位”而定。線路容量欄額定：線路額定容量，單位為千安（kVA）上限：容量上限百分數(shù)（%），即容量上限=額定*上限/100。單位：阻抗數(shù)據(jù)單位。p.u：標幺值；Ohm/10-6Siem：有名值。阻抗欄R1：正序電阻；R1=r1*lX1：正序電抗；X1=x1*lB1/2：線路正序充電電納的1/2；這部分數(shù)據(jù)可直接填寫，也可點擊物理描述頁中“阻抗計算”按鈕計算得到。c.發(fā)電機數(shù)據(jù)的輸入選擇“基礎(chǔ)數(shù)據(jù)”下拉菜單中的“發(fā)電機及其調(diào)節(jié)器”，點擊后，彈出發(fā)電機及其調(diào)節(jié)器數(shù)據(jù)錄入窗口，即可進行發(fā)電機及其調(diào)節(jié)器數(shù)據(jù)錄入和編輯。發(fā)電機窗口如圖1.7所示：圖1.7發(fā)電機數(shù)據(jù)窗口1圖1.7發(fā)電機數(shù)據(jù)窗口1為第一條母線的平衡節(jié)點，所以有功和無功值都不用輸入，不需要有功無功來補償，只需要輸入電壓幅值就行，相角為0。圖1.8發(fā)電機數(shù)據(jù)窗口2圖1.8發(fā)電機數(shù)據(jù)窗口2為第二條母線的PV節(jié)點，就需要輸入有功、無功值和相角，這里第二條母線無功為0，相角也為0。母線類型：用于潮流計算，有五種類型：Slack：Vθ節(jié)點，平衡節(jié)點PQ：PQ節(jié)點PV：PV節(jié)點PV-PQ：PV節(jié)點，控制該點無功Qmin≤Q≤Qmax，越限后變?yōu)镻Q節(jié)點PQ-PV：PQ節(jié)點，控制該點電壓Vmin≤V≤Vmax，越限后變?yōu)镻V節(jié)點功率和電壓幅值發(fā)電機被選作平衡節(jié)點，因此只需填入電壓和相角值，即V為“1”，θ為“0”，P、Q為“0”。負荷數(shù)據(jù)的輸入選擇“基礎(chǔ)數(shù)據(jù)”下拉菜單中的“負荷”，點擊后，彈出負荷數(shù)據(jù)錄入窗口，即可進行負荷數(shù)據(jù)的錄入和編輯。該模型數(shù)據(jù)分別用于潮流和穩(wěn)定等計算。負荷數(shù)據(jù)窗口如圖1.9所示。圖1.9負荷數(shù)據(jù)窗口圖1.9為本例的母線數(shù)據(jù)輸入示意圖（第一條母線的負荷數(shù)據(jù)），本例有14條母線，因此根據(jù)14條母線分別輸入該母線上的負荷數(shù)據(jù)并且依次命名為21、22、23······34。圖1.9所示的就是本例的第一條母線的負荷數(shù)據(jù)，根據(jù)畢業(yè)設(shè)計所給原始資料中有14個節(jié)點，建立了14條母線，并按照順序依次輸入每條母線上的負荷數(shù)據(jù)。母線類型：負荷母線類型包括平衡節(jié)點、PV節(jié)點、PQ節(jié)點。功率和電壓頁：填寫負荷的有功功率和無功功率還有電壓幅值。單位：采用標幺值。eq\o\ac(○,2)PSASP6.24中潮流計算的執(zhí)行在PSASP6.24中，對給定系統(tǒng)的數(shù)據(jù)錄入完之后，進行數(shù)據(jù)檢查，如數(shù)據(jù)準確無誤，則可以按照如圖1.10所示的步驟執(zhí)行潮流計算。圖1.10潮流計算的執(zhí)行1）潮流計算的基礎(chǔ)方案在進行潮流計算之前，PSASP要求首先確定潮流計算的基礎(chǔ)方案。即定義待計算電網(wǎng)的規(guī)模、結(jié)構(gòu)和運行方式，以便從已建立的電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中抽取數(shù)據(jù)，建立潮流計算的基礎(chǔ)電網(wǎng)模型。2）方案定義的步驟在PSASP中文本支持環(huán)境下，菜單欄中的“數(shù)據(jù)”欄目里建立和編輯好數(shù)據(jù)庫之后，就切換到菜單欄的“計算”欄目里面，用鼠標點擊它，然后出來的子菜單中，由上而下第一個子菜單就是“方案定義（D）”，再鼠標左鍵單擊“方案定義（D）”就出現(xiàn)一下的方案定義編輯窗口，如下圖1.11所示。圖1.11方案定義編輯窗口如圖1.11方案定義編輯窗口彈出來之后，點擊就添加一個方案并命名，然后再方案描述里面具體描述該方案的具體內(nèi)容。再從數(shù)據(jù)組里面選擇BASIC之后選定數(shù)據(jù)組，然后點擊右上角的保存，方案定義就完成了，具體的定義內(nèi)容為方案名稱定義為“C1”，本例方案描述為“14節(jié)點潮流計算”如下圖1.12所示。圖1.12方案定義窗口窗口左上方的方案框中列出了已定義的方案，當鼠標點擊后，該方案的內(nèi)容（數(shù)據(jù)組）即顯示在窗口下部右側(cè)的已選項框中。點擊“描述”按鈕，可對所定義的方案給予簡短的注釋說明。點擊“瀏覽”按鈕，列出已定義的全部方案，其中包括“方案名”、“數(shù)據(jù)組數(shù)”和“描述”三項。點擊“確定”按鈕，本次在環(huán)境下所做的方案定義和編輯生效，并退出該方案定義窗口。3）潮流作業(yè)定義在執(zhí)行潮流計算之前，還需要定義潮流計算的作業(yè)。a.潮流計算作業(yè)的構(gòu)成潮流計算的基礎(chǔ)方案給出了待計算電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、參數(shù)和各節(jié)點發(fā)電、負荷等基本數(shù)據(jù)，再根據(jù)以不同的計算控制信息（包括發(fā)電機、負荷的按比例等），即可得到不同的潮流計算作業(yè)。b.潮流作業(yè)的定義方法按上述潮流作業(yè)必備的內(nèi)容，在文本和圖形環(huán)境下均可以定義不同潮流計算作業(yè)，本例采用的是在文本支持環(huán)境下定義潮流計算。每一個作業(yè)需給定一個作業(yè)號，這里把作業(yè)號命名為1，方案名為C1。點擊“計算(C)”下拉菜單中的“潮流(L)”，彈出潮流計算信息窗口，如圖1.13所示。圖1.13潮流計算作業(yè)定義窗口在該窗口中選擇或定義作業(yè)號后，即可點擊“確定”按鈕，確認所定義的作業(yè)。在文本方式下，潮流作業(yè)的定義由以下幾部分組成：作業(yè)定義欄作業(yè)號：可選擇已有的獲鍵入新號，此處定義為作業(yè)號1。方案：選擇該作業(yè)所對應(yīng)的方案EX1?！懊枋觥卑粹o，可對該潮流作業(yè)給予簡短的注釋?！盀g覽”按鈕，列出全部潮流計算作業(yè)，其中包括“作業(yè)號”、“方案名”和“描述”三項?！八⑿隆卑粹o，按作業(yè)定義從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中重新抽取數(shù)據(jù)，以刷新該潮流作業(yè)計算數(shù)據(jù)，其作用是：一方面能把對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的修改反映到該潮流作業(yè)中來；另一方面，曾通過“數(shù)據(jù)修改”按鈕所做的修改，也被作廢。點擊“編輯…”按鈕，激活以下的數(shù)據(jù)欄，可進一步給出該潮流作業(yè)所包含的其它內(nèi)容。母線電壓上、下限數(shù)據(jù)欄指潮流計算所設(shè)定的母線電壓越限的限值。電壓上限：單位為標幺值（p.u.），為1.1。電壓下限：單位為標幺值（p.u.），為0.9。計算方法數(shù)據(jù)欄計算方法：有5種，它們是：PQ分解法；牛頓法（功率方程）；最佳乘子法；牛頓（電流方程）；PQ-牛頓法（功率方程）。允許誤差：即迭代收斂判據(jù)。迭代次數(shù)上限：若在該給定次數(shù)之內(nèi)達不到收斂精度時，則選擇迭代過程中最小誤差輸出其結(jié)果。數(shù)據(jù)修改當選擇或定義了一個作業(yè)之后，便生成了該作業(yè)的計算數(shù)據(jù)。可以僅對計算數(shù)據(jù)進行調(diào)整和修改，而不影響基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。潮流計算的作業(yè)計算數(shù)據(jù)包括交流線、變壓器、發(fā)電機、負荷的數(shù)據(jù)。本例在PSASP中的潮流計算信息中，作業(yè)號定義為“1”，方案名為C1，描述為“交流系統(tǒng)14節(jié)點潮流計算”；電壓上限為：1.1，電壓下限為：0.9；潮流計算的方法采用的是：牛頓法（功率式）；迭代次數(shù)上限取50次。在選擇計算結(jié)果的輸出方式時同時選擇輸出到文本和輸出到Excel。具體的計算詳細信息見圖1.14潮流計算信息窗口圖1.14潮流計算信息窗口當完成潮流作業(yè)定義后，即可以選擇要計算的作業(yè)。因本例采用的是文本環(huán)境下的潮流計算，所以選擇潮流作業(yè)的方法就是在左上角菜單欄的“計算(C)”下拉菜單中的“潮流(L)”，彈出潮流計算信息窗口如圖1.14，然后單擊編輯鍵，把電壓上、下限標幺值輸入好之后，然后把計算完輸出潮流結(jié)果輸出到文本和Excel，再點擊“計算”按鍵，潮流計算便已經(jīng)開始，等待輸出結(jié)果的顯示。eq\o\ac(○,3)潮流計算的結(jié)果顯示當完成作業(yè)選擇和計算和前面準備工作之后，點擊“計算”按鍵，程序就開始執(zhí)行潮流計算。彈出計算結(jié)果的窗口如圖1.15所示的潮流計算收斂窗口，其中顯示了迭代過程，計算結(jié)束關(guān)閉該窗口后，便可以看到潮流計算的輸出結(jié)果顯示窗口，如圖1.16和圖1.17所示。其中，圖1.16是輸出到文本的數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，而圖1.17是輸出到Excel的結(jié)果數(shù)據(jù)顯示。圖1.15潮流計算收斂窗口圖1.16潮流計算輸出到文本的數(shù)據(jù)結(jié)果顯示圖1.17潮流計算輸出到Excel的結(jié)果數(shù)據(jù)顯示eq\o\ac(○,4)電力系統(tǒng)潮流收斂調(diào)整方法當潮流計算不收斂時，可從以下幾方面對潮流不收斂進行調(diào)整：1）對作業(yè)方案數(shù)據(jù)進行檢查，仔細檢查發(fā)電機、交流線和負荷的數(shù)據(jù)在輸入程序的時候有沒有輸入錯誤。2）更換計算方法，加大迭代次數(shù)上限，由默認值增大到100次。增大允許誤差（不得大于0.001）以獲得結(jié)果報表。3）由迭代過程信息中的最大誤差母線，檢查與該母線相關(guān)數(shù)據(jù)，如線路參數(shù)、發(fā)電機和負荷數(shù)據(jù)等。eq\o\ac(○,5)潮流計算結(jié)果的編輯和輸出1）潮流輸出的功能特點一個潮流作業(yè)成功執(zhí)行（指收斂）后，則該潮流作業(yè)的計算結(jié)果即保存下來。若不刪除，任何時候都可以查看。所保存的計算結(jié)果是基本且完備的數(shù)據(jù)。查看時，可根據(jù)需要做進一步編輯。除一般潮流結(jié)果外，還可以輸出計算所涉及的用戶自定義模型變量。在輸出形式上有報表、圖示和曲線等。2）進入結(jié)果輸出環(huán)境在文本環(huán)境窗口中，點擊“結(jié)果”，下拉各種計算結(jié)果命令如圖1.18所示。圖1.18文本方式下結(jié)果顯示菜單點擊“潮流”，彈出潮流計算輸出內(nèi)容和方式的選擇窗口，如圖1.19所示。圖1.19潮流結(jié)果輸出窗口其中包括：潮流結(jié)果報表輸出；潮流結(jié)果圖示化輸出；UD模型變量的報表和曲線輸出；UP變量的報表和曲線輸出。下面針對常常使用的報表輸出和圖示化輸出分別進行闡述其功能。2）潮流結(jié)果的報表輸出潮流計算結(jié)果的報表輸出對話框如圖1.20所示。圖1.20潮流結(jié)果報表輸出對話框a.輸出范圍選擇可指定全網(wǎng)，區(qū)域，電壓等級或者某些母線和支路的集合。b.輸出對象通過該選擇可確定輸出內(nèi)容的大致目標。如有關(guān)母線（包括發(fā)電機和負荷），有關(guān)交流線等，以便進一步細選。c.輸出方式在輸出的目標確定之后，可以固定格式報表、Excel報表和文件形式輸出。還設(shè)有用戶自制的方式，即由用戶決定表格的項目和次序等。3）潮流結(jié)果的圖示化輸出潮流結(jié)果的圖示化輸出可將母線及其所連的線路、變壓器等自動畫出連接關(guān)系圖。并在圖標出其相應(yīng)結(jié)果數(shù)據(jù)。同時可在該圖基礎(chǔ)上繼續(xù)追蹤、擴展。可以某一區(qū)域為中心自動畫出與其他區(qū)域的連接圖，標出區(qū)域間的功率交換、功率損耗等。同時還可在該圖基礎(chǔ)上繼續(xù)追蹤其他區(qū)域。在潮流輸出窗口中：點擊“圖示化輸出”按鈕，彈出潮流結(jié)果圖形報表輸出窗口如圖1.21所示。圖1.21圖示化輸出窗口從左往右第一個圖標是“退出”；第二個圖標是“開始”；第三個圖標是“打印”；第四個圖標是“幫助”。點擊第二個圖標是開始按鈕，彈出圖示化選擇窗口如圖1.22所示。圖1.22圖示化選擇窗口在“圖示化選擇”窗口中，選中“母線支路圖示化”，點擊“確定”按鈕，彈出母線支路選擇窗口如圖1.23所示。在窗口中可選擇開始顯示的母線或支路。下面分別說明該窗口的各項功能。圖1.23母線支路選擇窗口a.作業(yè)號從成功計算的潮流作業(yè)中選擇。b.作業(yè)描述查看或編輯該潮流作業(yè)的簡要說明。c.單位輸出單位選擇。p.u.：標幺值；kV/MW/Mvar：有名值。d.對象潮流母線支路結(jié)果的圖示化輸出有兩種類型：一是母線結(jié)果圖，即以一個母線為中心的結(jié)果圖；二是支路結(jié)果圖，即以一條支路為中心的結(jié)果圖。在“對象”中，選中母線后，再繼續(xù)到母線信息欄中選定一個母線，點擊“確定”按鈕后，則在窗口中顯示出該母線的結(jié)果圖。在“對象”中，選中支路后，再繼續(xù)到支路信息欄中選定一條支路（交流線，變壓器或直流線），點擊“確定”按鈕后，則在窗口中顯示該支路的結(jié)果圖。母線結(jié)果圖以第一條母線為中心的結(jié)果圖如圖1.24所示。圖1.24以母線1為中心的潮流結(jié)果顯示圖母線結(jié)果圖包含以下內(nèi)容：中心母線的信息和結(jié)果：母線名，基準電壓，所屬區(qū)域號及區(qū)域名，實際電壓的幅值和相角，母線類型。該母線所連接的發(fā)電機及其有功和無功出力。該母線所連接的負荷及其有功和無功功率。該母線所連接線路及流出母線的有功功率、無功功率和母線側(cè)的充電功率。該母線所連接變壓器及流出母線的有功功率和無功功率。越限數(shù)值以紅色標識。也可以圖標輸出所連接的其它母線，則切換到以其它母線為中心的母線結(jié)果圖。例如母線9潮流如圖1.25所示。圖1.25以母線9為中心的潮流結(jié)果也可以圖標輸出所連接的其它的支路，則切換到以該支路為中心的支路結(jié)果圖。例如支路，潮流如圖1.26所示。支路結(jié)果圖以交流線支路118為中心的結(jié)果圖如圖1.26所示。圖1.26交流線支路潮流結(jié)果顯示圖支路結(jié)果圖包含以下內(nèi)容：交流線支路的R+jX、B/2（標幺值）。支路兩側(cè)母線的電壓幅值和相角。支路兩側(cè)的有功功率和無功功率。交流支路兩側(cè)的充電功率。越限數(shù)值以紅色標識。區(qū)域圖示化在“圖示化選擇”窗口中，選中區(qū)域圖示化，點擊“確定”按鈕，彈出區(qū)域選擇窗口如圖1.27所示。在該窗口中可選擇開始顯示的區(qū)域。圖1.27區(qū)域化選擇窗口作業(yè)號：從成功計算的潮流作業(yè)中選擇。作業(yè)描述：查看或編輯該潮流作業(yè)的簡要說明。單位：輸出單位選擇。p.u.：標幺值；kV/MW/Mvar：有名值。區(qū)域號：選擇開始顯示的區(qū)域號。區(qū)域名：顯示區(qū)域號所對應(yīng)的區(qū)域名。點擊“確定”按鈕后，則在窗口中顯示出該區(qū)域的結(jié)果圖。區(qū)域結(jié)果圖包括以下內(nèi)容：中心區(qū)域的信息和結(jié)果：區(qū)域號、區(qū)域名、該區(qū)域總的有功發(fā)電（Pg）、無功發(fā)電（Qg）、有功負荷（Pl）、無功負荷（Ql）、有功輸出（Po，流出為正，流入為負）、無功輸出（Qo，流出為正,流入為負）。該區(qū)域所連接的區(qū)域間的功率交換（有功功率、無功功率）和有功、無功損耗等。每條母線、交流線支路以及每個區(qū)域都可以一一顯示其潮流結(jié)果。如要查看潮流流向則可通過每條母線結(jié)果輸出或者按區(qū)域輸出的結(jié)果方向獲得。1.4.2IEEE39節(jié)點系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)IEEE39節(jié)點系統(tǒng)的接線圖如圖1.50所示。其系統(tǒng)基本數(shù)據(jù)如表1.8-1.9所示。圖1.50IEEE39節(jié)點系統(tǒng)接線圖表1.8IEEE39系統(tǒng)的節(jié)點數(shù)據(jù)節(jié)點編號節(jié)點類型負荷有功負荷無功節(jié)點電壓上限節(jié)點電壓下限11001.060.9421001.060.94313222.41.060.94415001841.060.9451001.060.9461001.060.9471233.8841.060.9481522176.61.060.9491001.060.94101001.060.94111001.060.941218.5881.060.94131001.060.94141001.060.941513201531.060.94161329.432.31.060.94171001.060.94181158301.060.94191001.060.942016801031.060.942112741151.060.94221001.060.94231247.584.61.060.94241308.6-92.21.060.9425122447.21.060.94261139171.060.9427128175.51.060.9428120627.61.060.94291283.526.91.060.94302001.060.943139.24.61.060.94322001.060.94332001.060.94342001.060.94352001.060.94362001.060.94372001.060.94382001.060.9439211042501.060.94表1.9IEEE39系統(tǒng)的發(fā)電機參數(shù)發(fā)電機節(jié)點節(jié)點電壓有功無功無功上限無功下限有功上限有功下限301.0475250161.762400140104030310.982677.871221.574300-10064631320.9831650206.96530015072532330.9972632108.293250065233341.0123508166.688167050834351.0493650210.661300-10068735361.0635560100.165240058036371.0278540-1.36945250056437381.026583021.732730003100078.4674300-100110039表1.10IEEE39系統(tǒng)的線路和變壓器參數(shù)T首端節(jié)點末端節(jié)點支路電阻支路電抗充電電容電納變比120.00350.04110.698701390.0010.0250.750230.00130.01510.257202250.0070.00860.146023000.018101.025340.00130.02130.221403180.00110.01330.21380450.00080.01280.134204140.00080.01290.13820560.00020.00260.04340580.00080.01120.14760670.00060.00920.11306110.00070.00820.1389063100.02501.07780.00040.00460.0780890.00230.03630.380409390.0010.0251.2010110.00040.00430.0729010130.00040.00430.07290103200.0201.0712110.00160.043501.00612130.00160.043501.00613140.00090.01010.1723014150.00180.02170.366015160.00090.00940.171016170.00070.00890.1342016190.00160.01950.304016210.00080.01350.2548016240.00030.00590.068017180.00070.00820.1319017270.00130.01730.3216019200.00070.013801.0619330.00070.014201.0720340.00090.01801.00921220.00080.0140.2565022230.00060.00960014301.02523240.00220.0350.361023360.00050.02720125260.00320.03230.531025370.00060.023201.02526270.00140.01470.2396026280.00430.04740.7802026290.00570.06251.029028290.00140.01510.249029380.00080.015601.0252基于MATLAB的電力系統(tǒng)潮流計算仿真2.1實驗要求要求在掌握電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析知識的基礎(chǔ)上，根據(jù)電力系統(tǒng)潮流計算的步驟，利用MATLAB軟件實現(xiàn)電力系統(tǒng)的潮流計算，并能根據(jù)潮流計算結(jié)果，對電力系統(tǒng)進行運行情況分析。2.2實驗原理2.2.1牛頓—拉夫遜法潮流計算的原理eq\o\ac(○,1)電力系統(tǒng)節(jié)點電壓方程的形成電力網(wǎng)絡(luò)方程：將網(wǎng)絡(luò)的有關(guān)參數(shù)（包括結(jié)構(gòu)參數(shù)和運行參數(shù)）及其相互關(guān)系歸納起來所組成的，可反映電力網(wǎng)絡(luò)運行狀態(tài)的一組數(shù)學(xué)方程。電力網(wǎng)絡(luò)方程包括：節(jié)點電壓方程、回路電流方程、割集電壓方程等。電力系統(tǒng)中，常常使用節(jié)點電壓方程來表示。1）簡單3節(jié)點系統(tǒng)的節(jié)點電壓方程圖2.1簡單3節(jié)點系統(tǒng)其節(jié)點電壓方程如下：整理得到下式：由此有：記為：2）n節(jié)點系統(tǒng)具有n個節(jié)點的電力系統(tǒng)的節(jié)點電壓方程如下：，n為網(wǎng)絡(luò)中的獨立節(jié)點數(shù)。eq\o\ac(○,2)節(jié)點導(dǎo)納矩陣的形成1）基本定義自導(dǎo)納Yii（YB的對角元）=與i節(jié)點直接相連的各支路導(dǎo)納之和?；?dǎo)納Yij(i≠j，YB的非對角元)=直接連接于i、j節(jié)點之間的導(dǎo)納的相反數(shù)。如圖2.1中，節(jié)點1的自導(dǎo)納為：節(jié)點2和節(jié)點3之間的互導(dǎo)納為：2）節(jié)點導(dǎo)納矩陣的特點n階方陣對稱方陣(Yij=Yji)稀疏矩陣：當節(jié)點i和節(jié)點j之間沒有直接相連的支路時，互導(dǎo)納為0對角元所含的元素個數(shù)≥該元素所在行（列）的其它元素的個數(shù)。即，互導(dǎo)納元素都用于形成自導(dǎo)納。當有接地支路時，有>成立。eq\o\ac(○,3)節(jié)點功率方程的形成1）節(jié)點電壓的非線性方程節(jié)點電壓的線性方程為：由于電力系統(tǒng)中，不知道節(jié)點的注入電流，而僅知道節(jié)點的注入功率，因此，為了求得電力系統(tǒng)中節(jié)點的電壓幅值和相角，就需要將上式改寫成以節(jié)點注入功率來表示的形式：2）節(jié)點注入功率—電壓方程以圖2.2所示的兩節(jié)點系統(tǒng)為例來說明。其線性的節(jié)點電壓方程如下：將其寫成節(jié)點注入功率—電壓方程：圖2.2兩節(jié)點系統(tǒng)的功率注入進而有：推廣到n節(jié)點網(wǎng)絡(luò)：n個復(fù)數(shù)方程，2n個實數(shù)方程：3）節(jié)點功率方程中變量的分類網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)參數(shù)每個節(jié)點4個變量n節(jié)點系統(tǒng)有2n個實數(shù)方程，因此通常每個節(jié)點有2個變量已知。變量分類：擾動變量（不可控變量）：負荷功率?？刂谱兞浚喊l(fā)電機功率;變壓器變比。狀態(tài)變量：節(jié)點電壓（包括幅值和相角）。4）節(jié)點分類類型給定變量待求變量說明PQP、QU、δ給定PQ的發(fā)電廠母線，負荷節(jié)點、無其它電源的變電所母線。PVP、UQ、δ有無功儲備的發(fā)電廠母線、有可調(diào)無功電源的變電站母線、有無功補償設(shè)備的負荷節(jié)點。平衡節(jié)點U、δP、Q用于平衡系統(tǒng)的功率，提供全網(wǎng)電壓的相位參考點。通常只設(shè)一個平衡節(jié)點。如調(diào)頻電廠母線。eq\o\ac(○,4)牛頓-拉夫遜法求解節(jié)點功率方程的原理1）牛頓—拉夫遜法的原理牛頓—拉夫遜法是常用的解非線性方程組的方法，也是當前廣泛采用的計算潮流的方法，其基本原理如下。設(shè)有非線性方程組 其近似解為。設(shè)近似解與精確解分別相差，則如下的關(guān)式應(yīng)該成立： 上式中任何一式都可按泰勒級數(shù)展開，由此可得： 以第一式為例，，式子中：，，…，分別表示以帶入這些偏導(dǎo)數(shù)表示式時的計算所得，則是一包含，，…，的高次方與的高階偏導(dǎo)數(shù)相乘的函數(shù)。如果與精確解相差不大，則的高次方可以略去，從而也可以略去。由此可得： 或簡寫為： 式中：稱函數(shù)的雅克比矩陣，為由組成的列向量，則稱不平衡向量的列向量。將帶入，可得中的各個元素。然后運用任何一組解線性代數(shù)方程的方法，可求得，從而球的經(jīng)第一次迭代后的新值。再將求得的代入，又可以求得的新值，從而解得以及。如此循環(huán)而已，最后可獲得足夠精確的解。2）節(jié)點注入功率方程的極坐標形式節(jié)點電壓向量可以表示為極坐標的形式，也可以表示為直角坐標的形式，與此相對應(yīng)，在潮流計算中節(jié)點功率方程也有兩種形式。節(jié)點功率可表示為：（i=1,2,…n）如果上式中電壓向量表示為極坐標的形式：導(dǎo)納矩陣中元素表示為：因此：=（i=1,2,…n）又由則可以得到：式中：為兩個節(jié)點電壓的相位差。將上式按實部和虛部展開，得到：這就是節(jié)點注入功率的極坐標方程式。是潮流計算中常常采用的形式。此處需要說明的是，對于PQ節(jié)點而言，節(jié)點注入功率P、Q都是已知的，所以對于PQ節(jié)點而言，這兩個功率方程都可列出，待求變量是節(jié)點電壓幅值和相角；對于PV節(jié)點而言，節(jié)點注入有功功率P和節(jié)點電壓幅值是已知的，而節(jié)點注入無功功率Q不知道，所以對于PV節(jié)點而言，只有有功功率方程可列出，待求變量是節(jié)點電壓相角和注入的無功功率Q；對于平衡節(jié)點而言，節(jié)點注節(jié)點電壓幅值和節(jié)點電壓相角是已知的，而節(jié)點注入有功功率P和無功功率Q不知道，所以對于平衡節(jié)點而言，功率方程不可列出，因此潮流計算中常常無需列出平衡節(jié)點的功率方程。3）雅克比矩陣由此可以得到節(jié)點注入功率平衡方程：其修正方程如下：將其展開有：eq\o\ac(○,5)牛頓-拉夫遜法潮流計算的步驟（極坐標形式下）極坐標形式下，牛頓—拉夫遜法計算潮流的步驟如下：形成節(jié)點導(dǎo)納矩陣設(shè)定各節(jié)點電壓初解（常采用平啟動，即是待求的節(jié)點電壓幅值初值均取1，待求的節(jié)點電壓相角均取0）計算各節(jié)點功率不平衡量形成Jacobian矩陣解修正方程組修正電壓收斂判斷計算平衡節(jié)點的注入功率計算PV節(jié)點的注入無功功率計算線路功率計算線路功率損耗計算電壓降落、電壓偏移等eq\o\ac(○,6)牛頓—拉夫遜法潮流計算的流程圖采用牛頓—拉夫遜法進行潮流計算的流程圖如圖2.3所示。圖2.3基于牛頓—拉夫遜法的潮流計算流程圖2.2.2P-Q分解法潮流計算的原理eq\o\ac(○,1)P-Q分解法功率方程的推導(dǎo)P-Q分解法的思想是：把無功功率和有功功率兩者的值解耦出來分別進行迭代以此來達到計算的目的，它是在牛頓—拉夫遜法的基礎(chǔ)上演化出來的。當節(jié)點功率方程式采取極坐標表達時，修正方程式為：將其展開，可以得到：在高壓電力系統(tǒng)中有功功率潮流計算主要與各節(jié)點電壓相角有關(guān)，無功功率潮流則主要受各節(jié)點電壓幅值的影響，因此可將上式中包含的兩項忽略，對式子進行第一次化簡，可以得到：但是，H、L中的元素是電壓幅值和相角的函數(shù)，在每次迭代中都要重新形成上述H、L矩陣，而且又不是對稱矩陣。結(jié)合高壓電力系統(tǒng)的運行特點，即是：對狀態(tài)變量的約束條件||<||max，即線路兩端電壓相角差是不大的，再計及，這兩個化簡條件可表示如下：此外，系統(tǒng)各節(jié)點的自導(dǎo)納的虛部遠遠大于該節(jié)點的無功功率相對應(yīng)的導(dǎo)納，即是：考慮以上條件，系數(shù)矩陣H和L可表示為：通過變換，有：因此，可以把修正方程式變?yōu)橐韵滦问剑簩⒁陨蟽墒降淖笥覂蓚?cè)乘以下面的矩陣：就可得到下式：以上兩式就是P-Q分解法的修正方程式，系數(shù)矩陣只與系統(tǒng)導(dǎo)納矩陣的虛部有關(guān)，但是卻是對稱矩陣，在迭代過程中維持不變。eq\o\ac(○,2)P-Q分解法潮流計算的步驟1）設(shè)置節(jié)點電壓向量的電壓初值、，采用平啟動。2）計算各節(jié)點有功功率的不平衡,從而得到。3）解有功修正方程式，并進而計算各節(jié)點電壓向量角度的修正量。4）修正各節(jié)點電壓向量角度：5）計算各節(jié)點無功功率不平衡量，從而得到。6）解無功修正方程式，求出各節(jié)點電壓幅值的修正量。修正各節(jié)點電壓幅值：8）返回2）進行迭代，直到各節(jié)點功率誤差及都滿足收斂條件。eq\o\ac(○,3)P-Q分解法潮流計算的流程圖采用P-Q分解法進行潮流計算的流程圖如圖2.4所示。圖2.4基于P-Q分解法的潮流計算流程圖2.2.3變壓器支路的處理無論是牛頓—拉夫遜法還是P-Q分解法，對于給定系統(tǒng)數(shù)據(jù)，都需要將變壓器支路處理成如圖2.5所示的π型等值電路。圖2.5變壓器支路的π型等值電路圖2.5中上面的圖是將變壓器支路表示成一個理想變壓器和變壓器阻抗串聯(lián)的支路。其中變壓器阻抗已經(jīng)歸算在II側(cè)（II可視為低壓側(cè)）。圖2.5中下面的圖則是通過兩側(cè)功率相等的原理可以得到的變壓器π型等值模型。這樣一來就可以將變壓器支路表示成線路支路，在節(jié)點導(dǎo)納矩陣中就需要針對兩側(cè)修改相應(yīng)的元素。在節(jié)點導(dǎo)納矩陣中，對于變壓器支路兩側(cè)的線路阻抗均采用就地標幺的方法。即線路、變壓器參數(shù)都按選定的基準電壓UIIB，UIB折算為標幺值。則變壓器兩側(cè)的阻抗就地標幺為：變壓器的阻抗歸算到II側(cè)的標幺值為：則非標準變比為：因此，在MATLAB中，需要對連有變壓器支路的節(jié)點及其支路進行修改節(jié)點導(dǎo)納矩陣。2.3實驗步驟2.3.1手算為了方便程序的編制和調(diào)試，需要根據(jù)原始給定數(shù)據(jù)以及潮流計算的流程圖，進行手算，原則上要求至少迭代一次。此處以某一6節(jié)點網(wǎng)絡(luò)為例，來說明利用P-Q分解法進行潮流計算的手算過程。該網(wǎng)絡(luò)的接線圖如圖2.6所示，其基礎(chǔ)數(shù)據(jù)如表2.9-表2.12所示。圖2.86節(jié)點系統(tǒng)接線圖表2.9節(jié)點數(shù)據(jù)節(jié)點號電壓幅值電壓相角發(fā)電機有功發(fā)電機無功負荷有功負荷無功11.0-0.8-0.00.02----0.50.33----0.00.04----0.00.051.00--0.00.06----0.50.25表2.10發(fā)電機數(shù)據(jù)節(jié)點號有功上限有功下限無功上限無功下限11.50.11.5-0.341.50.11.5-0.351.50.11.5-0.3表2.11線路數(shù)據(jù)支路號首末節(jié)點號支路電阻支路電抗對地導(dǎo)納（b/2）12-30.010.120.0222-40.010.120.0233-40.010.120.02表2.12變壓器數(shù)據(jù)首末節(jié)點號電阻電抗變比變比上限變比下限變比步長2-10.00.10.951.100.90.053-60.00.150.951.100.90.054-50.00.150.951.100.90.05該系統(tǒng)的手算過程如下：eq\o\ac(○,1)畫出網(wǎng)絡(luò)等值電路（把變壓器支路用π型等值電路表示）eq\o\ac(○,2)形成節(jié)點導(dǎo)納矩陣需要說明的是，在潮流計算時，為了方便，可以對節(jié)點進行重新編號。此處就是將平衡節(jié)點5重新編號為6；將PQ節(jié)點6重新編號為5。Y=-10.0000i10.5263i000010.5263i1.3793-27.5921i-0.6897+8.2759i-0.6897+8.2759i000-0.6897+8.2759i1.3793-23.8986i-0.6897+8.2759i7.0175i00-0.6897+8.2759i-0.6897+8.2759i1.3793-23.8986i07.0175i007.0175i0-6.6667i00007.0175i0-6.6667ieq\o\ac(○,3)形成B’與B”矩陣B’=-1010.526300010.5263-27.59218.27598.2759008.2759-23.89868.27597.017508.27598.2759-23.89860007.01750-6.6667B”=-27.59218.27598.2759 08.2759-23.89868.27597.01758.27598.2759-23.8986007.01750-6.6667eq\o\ac(○,4)計算除平衡節(jié)點外的其余節(jié)點有功功率不平衡量取U6=1.0δU1δ1由此得到有功不平衡量：進一步得到ΔP/U(0)。eq\o\ac(○,5)解有功修正方程得到相角的增量，并得到相角新值（步驟略）eq\o\ac(○,6)根據(jù)相角新值，計算無功不平衡量進一步得到ΔQ/U(0)。eq\o\ac(○,7)解無功修正方程得到幅值的增量，并得到幅值新值（步驟略）這就是該6節(jié)點系統(tǒng)的一次迭代過程。如要再次進行迭代計算，需要根據(jù)得到的電壓幅值和相角的新值，根據(jù)步驟eq\o\ac(○,4)—eq\o\ac(○,7)，再次進行計算，直到滿足收斂條件。2.3.2程序編制根據(jù)給定的如圖2.6的某6節(jié)點系統(tǒng)，可以根據(jù)P-Q分解法的計算流程，得到其MATLAB程序如下：%busitypePdQdGsBsVmVa%function[a,u]=case6%-----------------------------inputbasedata--------%baseMVA=100;bus=[12000010;210.50.30000;31000000;41000000;510.50.250000;63000010];%fbustbusrxbratiobranch=[230.010.120.040;240.010.120.040;340.010.120.040;2100.1000.95;3500.1500.95;4600.1500.95];%-----------------------------computeY--------%%a=branch(1:3,3)+j*branch(1:3,4);y340=1./(branch(1:3,3)+j*branch(1:3,4));y310=(1./(j*branch(4:6,4)))/branch(4:6,6);y311=y310*(branch(4:6,6)-[1;1;1]);y332=-y311/branch(4:6,6);y11=y310(1,1)+y311(1,1);y33=y310(2,1)+y340(1,1)+y340(3,1)+2*j*(branch(1,5)/2)+y332(2,1);y44=y340(2,1)+y340(3,1)+y310(3,1)+2*j*(branch(1,5)/2)+y332(3,1);y55=y310(2,1)+y311(2,1);y66=y310(3,1)+y311(3,1);y22=y310(1,1)+y340(2,1)+y340(1,1)+2*j*(branch(1,5)/2)+y332(1,1);y13=0;y14=0;y15=0;y16=0;y12=-y310(1,1);y31=y13;y32=-y340(1,1);y34=-y340(3,1);y35=-y310(2,1);y36=0;y41=0;y42=-y340(2,1);y43=y34;y45=0;y46=-y310(3,1);y51=0;y52=0;y53=y35;y54=0;y56=0;y61=0;y62=0;y63=0;y64=y46;y65=0;y21=y12;y23=y32;y24=y42;y25=0;y26=0;Y=[y11y12y13y14y15y16;y21y22y23y24y25y26;y31y32y33y34y35y36;y41y42y43y44y45y46;y51y52y53y54y55y56;y61y62y63y64y65y66];%----------------------------computebandB--------%b=imag([y11y12y13y14y15;;y21y22y23y24y25;y31y32y33y34y35;y41y42y43y44y45;y51y52y53y54y55]);B=imag([y22y23y24y25;y32y33y34y35;y42y43y44y45;y52y53y54y55]);%-----------------------------computeinitialpandq--------%%pqs=[0.80;-0.5-0.30000-0.5-0.25];%-----------------------------aanduintialvalue--------%a=[0;0;0;0;0;0];u=[1;1;1;1;1;1];%-----------------------------powerflowcomputation--------%torlerance=0.0001;ii=10;forkk=1:ii%-------------