电力系统分析VIP免费

电力系统分析第第1919章电力系统潮流计算的计算机算法章电力系统潮流计算的计算机算法本章提示19.1概述19.2潮流计算的基本方程19.3牛顿－拉夫逊法潮流计算19.4PQ分解法潮流计算小结电力系统分析本章提示本章提示节点分类的概念；节点分类的概念；潮流计算的基本方程式；潮流计算的基本方程式；牛顿—拉夫逊法潮流计算的计算机算法；牛顿—拉夫逊法潮流计算的计算机算法；P—QP—Q分解法潮流计算的计算机算法。分解法潮流计算的计算机算法。电力系统分析19.119.1概述概述导纳法导纳法阻抗法阻抗法牛顿牛顿--拉夫逊法（拉夫逊法（N—RN—R法）法）快速分解法（快速分解法（PQPQ分解法）分解法）类型：类型：电力系统分析19.219.2潮流计算的基本方程潮流计算的基本方程19.2.1节点的分类19.2.2基本方程式电力系统分析19.2.119.2.1节点的分类节点的分类根据电力系统中各节点性质的不同，可把节点分成三种类型。1.PQ节点事先给定的是节点功率（P、Q），待求的是节点电压向量（U、θ）。通常变电所母线都是PQ节点，当某些发电机的出力P、Q给定时，也可作为PQ节点。PQ节点上的发电机称之为PQ机（或PQ给定型发电机）。在潮流计算中，系统大部分节点属于PQ节点。电力系统分析2.PU节点给出的参数是节点的有功功率P及电压幅值U，待求量为该节点的无功功率Q及电压向量的相角θ。通常选择有一定无功功率贮备的发电机母线或者有无功补偿设备的变电所母线作PU节点。PU节点上的发电机称之为PU机（或PU给定型发电机）。3.平衡节点给定的运行参数是U和θ，，而待求量是该节点的P、Q，因此又称为Uθ节点。在潮流计算中，这类节点一般只设一个。关于平衡节点的选择，一般选择系统中担任调频调压的某一发电厂（或发电机），有时也可能按其它原则选择。电力系统分析19.2.219.2.2基本方程式基本方程式任何复杂的电力系统都可以归结为以下元件（参数）组成：（1）发电机（注入电流或功率）；（2）负荷（负的注入电流或功率）；（3）输电线支路（电阻、电抗）；（4）变压器支路（电阻、电抗、变比）；（5）母线上的对地支路（阻抗和导纳）；（6）线路上的对地支路（一般为线路充电电容导纳）。电力系统分析集中了以上各种类型元件的简单网络如图电力系统分析节点注入电流和节点电压构成以下线性方程组YUI其中nIII21InUUU21U可展开为如下形式：n,,2,1iUIjnjiji1Y（19.1）若ZIU可展开如下形式：n,,2,1iIUnjjiji1Z（19.2）式中n为网络节点数电力系统分析节点功率与节点电流之间的关系为：iiiiiIUjQPS~（19.3）式中LDiGiiPPPLDiGiiQQQPQ节点可以表示为iiiiiiUjQ-PUSI（19.4）把这个关系式代入式（19.1）中，得n,,,21iUYUjQPnjjijiii1（19.5）式（19.5）是一组共有n个非线性方程组成的复数方程式，如果把实部和虚部分开便得到2n个实数方程，因此由该方程组可解出2n个运行参数。电力系统分析19.319.3牛顿－拉夫逊法潮流计算牛顿－拉夫逊法潮流计算19.3.1牛顿－拉夫逊法概要19.3.2牛顿－拉夫逊法潮流计算19.3.3牛顿法的框图及求解过程19.3.4实例电力系统分析19.3.119.3.1牛顿－拉夫逊法概要牛顿－拉夫逊法概要已知一个变量X的函数为：0Xf（19.6）解此方程式时，由适当的近似值X（0）出发，根据,,21nXfXfXXn'nn1n（19.7）反复进行计算，当X（n）满足适当的收敛判定条件时就是（19.6）式的根。这样的方法就是所谓的牛顿－拉夫逊法。电力系统分析几何意义几何意义::图19.2函数曲线及切线示意图电力系统分析用同样的方法考虑，给出对n个变量的n个方程式n21X,,X,X0X,X,Xf0X,X,Xf0X,X,Xfn21nn212n211,,,（19.12）对其近似解的修正量可以解下面的方程式来确定'n'2X,,XX,'1n21X,,X,XΔΔΔ...