第四章 电力系统潮流分析与计算 电力系统潮流计算是电力系统稳态运行分析与控制的基础，同时也是安全性分析、稳定性分析电磁暂态分析的基础（稳定性分析和电磁暂态分析需要首先计算初始状态，而初始状态需要进行潮流计算）。其根本任务是根据给定的运行参数，例如节点的注入功率，计算电网各个节点的电压、相角以及各个支路的有功功率和无功功率的分布及损耗.潮流计算的本质是求解节点功率方程，系统的节点功率方程是节点电压方程乘以节点电压构成的。要想计算各个支路的功率潮流，首先根据节点的注入功率计算节点电压，即求解节点功率方程。节点功率方程是一组高维的非线性代数方程，需要借助数字迭代的计算方法来完成。简单辐射型网络和环形网络的潮流估算是以单支路的潮流计算为基础的。本章主要介绍电力系统的节点功率方程的形成，潮流计算的数值计算方法，包括高斯迭代法、牛顿拉夫逊法以及 PQ 解藕法等。介绍单电源辐射型网络和双端电源环形网络的潮流估算方法。4—1 潮流计算方程--节点功率方程1。 支路潮流所谓潮流计算就是计算电力系统的功率在各个支路的分布、各个支路的功率损耗以及各个节点的电压和各个支路的电压损耗。由于电力系统可以用等值电路来模拟，从本质上说，电力系统的潮流计算首先是根据各个节点的注入功率求解电力系统各个节点的电压 ,当各个节点的电压相量已知时，就很容易计算出各个支路的功率损耗和功率分布.假设支路的两个节点分别为和，支路导纳为，两个节点的电压已知，分别为和，如图4—1 所示。图 4—1 支路功率及其分布那么从节点流向节点的复功率为（变量上面的“－”表示复共扼)： （4-1)从节点流向节点的复功率为: (4-2)功率损耗为： （4-3） 因此,潮流计算的第一步是求解节点的电压和相位，根据电路理论,可以采纳节点导纳方程求解各个节点的电压.2. 节点功率方程 根据电路理论，要想求系统各个节点的电压，需要利用系统的节点导纳方程。图 4-2 电网络示意图如图 4—2 所示的电网络，有 N 个节点，假如已知各个节点的注入电流源的电流，以及各个支路的支路导纳，那么可以根据节点导纳方程求出电网各个节点的电压: （4—4)其中为电网络的节点导纳矩阵,（）为自导纳,是与 k 节点所有连接支路导纳之和，()为互导纳，等于负的连接和节点的所有支路导纳之和。为各个节点的电压相量，为注入到各个节点的总电流。2.1 节点复功率方程 要想计算各个节点电压，除了需要知道系统参数及节点导...
