潮流計算論文

1、 電力系統(tǒng)課程設(shè)計論文 潮流計算 學(xué)院：電氣工程學(xué)院 專業(yè)：電氣工程及其自動化班級：電自0000姓名：00學(xué)號：0803110136 電力系統(tǒng)課程設(shè)計論文潮流計算內(nèi)容摘要：潮流計算是電力系統(tǒng)最基本最常用的計算。根據(jù)系統(tǒng)給定的運行條件，網(wǎng)絡(luò)接線及元件參數(shù)，通過潮流計算可以確定各母線的電壓（幅值和相角），各元件流過的功率，整個系統(tǒng)的功率損耗。潮流計算是實現(xiàn)電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)發(fā)供電的必要手段和重要工作環(huán)節(jié)。因此，潮流計算在電力系統(tǒng)的規(guī)劃計算，生產(chǎn)運行，調(diào)度管理及科學(xué)計算中都有著廣泛的應(yīng)用。潮流計算在數(shù)學(xué)上是多元非線性方程組的求解問題，牛頓拉夫遜Newton-Raphson法是數(shù)學(xué)上解非線性方程組的有效

2、方法，有較好的收斂性。運用電子計算機(jī)計算一般要完成以下幾個步驟：建立數(shù)學(xué)模型，確定解算方法，制訂計算流程，編制計算程序。這次課程設(shè)計主要是給定網(wǎng)絡(luò)地理接線圖和各元件電氣接線關(guān)系，以及各個變電所的負(fù)荷以及對個別節(jié)點的電壓和功率的要求，需要我們畫出等效電路圖，在計算出各元件參數(shù)的基礎(chǔ)上，運用牛頓-拉夫遜法, 運用MATLAB軟件進(jìn)行潮流計算，對給定題目進(jìn)行分析計算，再應(yīng)用DDRTS軟件，構(gòu)建系統(tǒng)圖進(jìn)行仿真，利用DDRTS軟件繪制系統(tǒng)圖，進(jìn)行同樣過程的潮流分析，并與MATLAB計算結(jié)果進(jìn)行比較。兩種結(jié)果比較接近，符合要求，最終得到合理的系統(tǒng)潮流。通過調(diào)節(jié)各變壓器的非標(biāo)準(zhǔn)變比，求解出符合題中要求的各個

3、節(jié)點電壓，各元件流過的功率以及各條支路的功率損耗等參數(shù)。本次課程設(shè)計用到的知識：1電力系統(tǒng)潮流計算的基本概念,對電力系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成，網(wǎng)絡(luò)的已知參量以及網(wǎng)絡(luò)需要求解的未知量等有基本的了解，了解電網(wǎng)各母線類型。2. 方程和導(dǎo)納矩陣的形成,掌握網(wǎng)絡(luò)的基本方程式，非標(biāo)準(zhǔn)變比變壓器的模擬實驗方法及導(dǎo)納矩陣的形成。3線性代數(shù)方程組的解算方法：高斯消去法.4電力系統(tǒng)潮流求解算法：了解用于電力系統(tǒng)潮流計算的牛頓拉夫遜法， 及實現(xiàn)框圖。5實驗（上機(jī)）內(nèi)容（1）學(xué)會形成導(dǎo)納陣（2）學(xué)會形成B1陣B2陣（3）學(xué)會用Matlab調(diào)試程序（4）學(xué)會由結(jié)果分析問題關(guān)鍵詞：牛頓-拉夫遜法（Newton-Raphson）

4、變壓器及非標(biāo)準(zhǔn)變比 無功調(diào)節(jié) 潮流計算 Matlab目錄一、 電力系統(tǒng)潮流計算以及變量的概述·變量分類·節(jié)點控制二、題目原始資料三、課程設(shè)計內(nèi)容及要求· 課程設(shè)計基本內(nèi)容· 課程設(shè)計成品基本要求四、解題主要思路·網(wǎng)絡(luò)等值電路·參數(shù)計算·等值電路·形成B1、B2矩陣·修改程序·運行調(diào)試·DDRTS軟件仿真五、潮流的計算·牛頓拉夫遜潮流計算法的求解過程·牛頓拉夫遜潮流計算法的計算框圖六、改變負(fù)荷進(jìn)行潮流計算·4個變電所的負(fù)荷同時以2%的比例增大·四個

5、變電所負(fù)荷同時減小2%·1、4降2%，2、3增2%七、改變網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行潮流計算·斷開環(huán)網(wǎng)中的1、5回線·斷開環(huán)網(wǎng)中的1、6回線·斷開環(huán)網(wǎng)中的5、6回線九、設(shè)計心得·損耗分析八、設(shè)計心得·我的收獲九、參考文獻(xiàn)十、附錄程序清單一、電力系統(tǒng)潮流計算以及變量的概述在電力系統(tǒng)的正常運行中，隨著用電負(fù)荷的變化和系統(tǒng)運行方式的改變，網(wǎng)絡(luò)中的損耗也將發(fā)生變化。要嚴(yán)格保證所有的用戶在任何時刻都有額定的電壓是不可能的，因此系統(tǒng)運行中個節(jié)點出現(xiàn)電壓的偏移是不可避免的。為了保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，要進(jìn)行潮流調(diào)節(jié)。廣義的潮流計算給定的變量可以是四個變量中的任意

6、組合，共有十五種節(jié)點類型，此外四個變量都不給定也是一種節(jié)點，故可能是十六種類型，為了適應(yīng)聯(lián)絡(luò)線功率給定的要求，廣義潮流還考慮將線路的有功功率給定及五功功率的給定作為潮流平衡方程式。本次課程設(shè)計主要應(yīng)用拉牛頓拉夫遜潮流計算。變量的分類：擾動變量：負(fù)荷消耗的有功、無功功率、控制變量：電源發(fā)出的有功、無功功率、狀態(tài)變量：母線或節(jié)點的電壓大小和相位、 、在這十二個變量中，負(fù)荷消耗的有功和無功功率無法控制，因它們?nèi)Q于用戶，它們就稱為不可控變量或是擾動變量。電源發(fā)出的有功無功功率是可以控制的自變量，因此它們就稱為控制變量。母線或節(jié)點電壓的大小和相位角是受控制變量控制的因變量。為了保證系統(tǒng)的正常運行必須滿

7、足以下的約束條件： ；<< 節(jié)點的分類： 第一類稱PQ節(jié)點。等值負(fù)荷功率、和等值電源功率、是給定的，從而注入功率、是給定的，待求的則是節(jié)點電壓的大小和相位角。屬于這類節(jié)點的有按給定有功、無功率發(fā)電的發(fā)電廠母線和沒有其他電源的變電所母線； 第二類稱PV節(jié)點。等值負(fù)荷和等值電源的有功功率、 是給定的，從而注入有功功率、 是給定的。等值負(fù)荷的無功功率 和節(jié)點電壓的大小 也是給定的。待求的則是等值電源的無功功率，從而注入無功功率和節(jié)點電壓的相位角。有一定無功功率儲備的發(fā)電廠和有一定無功功率電源的變電所母線都可以作為PV節(jié)點； 第三類平衡節(jié)點。潮流計算時一般只設(shè)一個平衡節(jié)點。等值負(fù)荷功率、

8、是給定的，節(jié)點電壓的大小和相位也是給定的。擔(dān)任調(diào)整系統(tǒng)頻率任務(wù)的發(fā)電廠母線往往被選作為平衡節(jié)點。為保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，對電壓實現(xiàn)如下的管理和控制：1. 為了保證電力系統(tǒng)靜態(tài)與暫態(tài)的穩(wěn)定運行以及變壓器帶負(fù)荷調(diào)壓分接頭的運行范圍和廠用電，系統(tǒng)的運行電壓必須大于某一最低值。2. 在正常運行時，必須具有規(guī)定的無功功率儲備，以保證事故后系統(tǒng)最低電壓大于規(guī)定的最低值，防止出現(xiàn)電壓崩潰事故和同步穩(wěn)定性破壞。3. 保持系統(tǒng)電壓低于規(guī)定的最大數(shù)值，以適應(yīng)電力設(shè)備的絕緣水平和避免變壓器過飽和，并向用戶提供合理的最高水平電壓。4. 在上述制約條件下，盡可能減少網(wǎng)絡(luò)的有功功率損耗，以取得經(jīng)濟(jì)效益。電力系統(tǒng)的運行電

9、壓水平取決于無功功率的平衡。系統(tǒng)中各種無功電源的無功功率輸出應(yīng)滿足系統(tǒng)負(fù)荷和網(wǎng)絡(luò)損耗在額定電壓下對無功功率的要求，否則電壓就回偏離額定值。所以在必要的時候要對無功功率進(jìn)行調(diào)節(jié)。為了實現(xiàn)超高壓電網(wǎng)的電壓控制，需要在網(wǎng)絡(luò)中的適當(dāng)?shù)攸c裝設(shè)一定數(shù)量的無功補(bǔ)償設(shè)備。這些無功補(bǔ)償設(shè)備的容量，運行性能和裝設(shè)地點，必須滿足和適應(yīng)電網(wǎng)控制的要求。二、題目原始資料系統(tǒng)地理接線如圖所示，水廠21線長為：1火廠：70km2火廠：120km4火廠：80km23：100km3水廠：60km3火廠：200km火廠31均為雙回線，電壓為220KV，單回線路參數(shù)為：r1=0.085 /kmx1=0.32 /kmb1=3.5*1

10、0-6 s/km4四個變電所的負(fù)荷cos=0.85,年初負(fù)荷分配如下：70MW90MW60MW80MW10KV35KV10KV35KV變壓器配置：P=60MW 時，配二臺50MVA變壓器；每臺PK=254KW，uk%=14.5P=70 MW 時，配二臺63MVA變壓器；每臺PK=245KW，uk%=12.5P=80 MW 時，配二臺63MVA變壓器；每臺PK=245KW，uk%=12.5P=90 MW 時，配二臺75MVA變壓器；每臺PK=414KW，uk%=16.7要求：、變電所的負(fù)荷為年初數(shù)值，年末最大運行方式數(shù)值應(yīng)比年初數(shù)值高10 年中最大運行方式數(shù)值應(yīng)比年初數(shù)值低3 各時期最小運行方式

11、數(shù)值應(yīng)比當(dāng)時的最大運行方式數(shù)值低30 、火電廠作為平衡節(jié)點，水電廠作為PV節(jié)點。 、各節(jié)點電壓應(yīng)在UN1.05UN之間 、水廠夏季滿發(fā)P=120MW，40<Q<75Mvar，冬季最大調(diào)峰功率P=60MW，40<Q<75Mvar。 、夏季最小運行方式三、課程設(shè)計內(nèi)容及要求課程設(shè)計基本內(nèi)容：1. 對給定的網(wǎng)絡(luò)查找潮流計算所需的各元件等值參數(shù)，畫出等值電路圖。2. 輸入各支路數(shù)據(jù)，各節(jié)點數(shù)據(jù)利用給定的程序進(jìn)行在變電所在某一負(fù)荷情況下的潮流計算，并對計算結(jié)果進(jìn)行分析。3. 跟隨變電所負(fù)荷按一定比例發(fā)生變化，進(jìn)行潮流計算分析。1) 4個變電所的負(fù)荷同時以2%的比例增大；2) 4個

12、變電所的負(fù)荷同時以2%的比例下降3) 1和4號變電所的負(fù)荷同時以2%的比例下降，而2和3號變電所的負(fù)荷同時以2%的比例上升；4. 在不同的負(fù)荷情況下，分析潮流計算的結(jié)果，如果各母線電壓不滿足要求，進(jìn)行電壓的調(diào)整。輪流斷開支路雙回線中的一條，分析潮流的分布。（幾條支路斷幾次）5. 利用DDRTS軟件，進(jìn)行繪制系統(tǒng)圖進(jìn)行上述各種情況潮流的分析，并進(jìn)行結(jié)果的比較。6. 最終形成課程設(shè)計成品說明書。課程設(shè)計成品基本要求：1. 在讀懂程序的基礎(chǔ)上畫出潮流計算基本流程圖2. 通過輸入數(shù)據(jù)，進(jìn)行潮流計算輸出結(jié)果3. 對不同的負(fù)荷變化，分析潮流分布，寫出分析說明。4. 對不同的負(fù)荷變化，進(jìn)行潮流的調(diào)節(jié)控制，并

13、說明調(diào)節(jié)控制的方法，并列表表示調(diào)節(jié)控制的參數(shù)變化。5. 打印利用DDRTS進(jìn)行潮流分析繪制的系統(tǒng)圖，以及潮流分布圖。四、解題主要思路系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接線圖如下圖所示：參數(shù)計算及等值電路的繪制1 節(jié)點設(shè)置及分類 根據(jù)電力系統(tǒng)圖將火電廠母線設(shè)為節(jié)點節(jié)點1，水電廠節(jié)點設(shè)為節(jié)點8，將變電所1、2、3、4的高壓側(cè)分別設(shè)為節(jié)點2、5、6、9、低壓側(cè)為3、4、7、10。并且，將節(jié)點1設(shè)為平衡節(jié)點，將節(jié)點8設(shè)為PV節(jié)點，其余節(jié)點設(shè)為PQ節(jié)點，即：節(jié)點分類標(biāo)號平衡節(jié)點：1（電壓初始設(shè)置為231V）PV節(jié)點：2 （電壓初始設(shè)置為231V，由于總負(fù)荷為200MW電廠1和電廠2裝機(jī)容量比約為3:2，所以設(shè)置電廠2的發(fā)電功率

14、為120MW）PQ節(jié)點：2、3、4、5、6、7、9、10（電壓設(shè)置為220V）。電壓基準(zhǔn)值為220V，視在功率基準(zhǔn)值為100WVA。2 支路參數(shù)計算并求解設(shè)定電壓基準(zhǔn)值為220V，視在功率基準(zhǔn)值為100WVA，根據(jù)題目原始資料，計算發(fā)電廠、變壓器及線路的參數(shù)有名值。參數(shù)計算公式如下：1.變壓器阻抗：2.變壓器電抗：3.線路電阻：4.電抗：5.線路電納： B=b·L6.變電所負(fù)荷分別為： 變電所1 =47.53+j29.456 變電所2 =61.11+j37.873 變電所3 =40.74+j25.248 變電所4 =54.32+j33.665將參數(shù)整理，雙回路支路阻抗除以2，對地電納

15、乘以2，見下表：表1 各支路等值參數(shù)首端號末端號支路的阻抗（R+jx）/支路的對地電納B/122.975+j11.2j0.00049231.494+j48.01601510.2+j38.4j0.00042541.718+j53.8850568.5+j32J0.00035682.55+j9.6j0.00042672.459+j70.1801617+j64J0.0007193.4+j12.8j0.000569101.494+j48.01606.計算變壓器分接頭：0.95 -1.05變壓器有5個抽頭，電壓調(diào)節(jié)范圍為2*2.5%，對應(yīng)的分接頭開始時設(shè)變壓器高壓側(cè)接主接頭,降壓變壓器5個分接頭時的非標(biāo)準(zhǔn)

16、變比以備調(diào)壓時選用。7.求解方法首先，畫出系統(tǒng)的等效電路圖，在計算出各元件參數(shù)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用牛頓拉夫遜Newton-Raphson法以及MATLAB軟件進(jìn)行計算對給定系統(tǒng)圖進(jìn)行了四種不同負(fù)荷下的潮流計算，經(jīng)過調(diào)節(jié)均得到符合電壓限制及功率限制的潮流分布。其次，輪流斷開環(huán)網(wǎng)的三條支路，在新的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)下進(jìn)行次潮流計算，結(jié)果亦均滿足潮流分布要求。利用牛頓拉夫遜法進(jìn)行求解，用MATLAB軟件編程，可以求解系統(tǒng)潮流分布根據(jù)題目的不同要求對參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，通過調(diào)節(jié)變壓器變比和發(fā)電廠的電壓，求解出合理的潮流分布。最后，應(yīng)用DDRTS軟件，構(gòu)建系統(tǒng)圖，對給定負(fù)荷重新進(jìn)行分析，潮流計算后的結(jié)果也能滿足相應(yīng)的參數(shù)要求

17、，將兩者進(jìn)行比較。采用標(biāo)么值進(jìn)行計算,根據(jù)題中最高電壓等級為220KV,所以選擇基準(zhǔn)電壓及功率分別為：據(jù)此可以計算各部分標(biāo)幺值。繪制等效電路時，雙回線阻抗減半，容抗加倍；并聯(lián)變壓器阻抗變?yōu)橐话?，無容抗。繪制的等效電路如下：五、潮流的計算1.牛頓拉夫遜潮流計算法的求解過程 牛頓法計算潮流的步驟如下：（1） 給這各節(jié)點電壓初始值；（2） 將以上電壓初始值代入公式，求修正方程的常數(shù)項向量；（3） 將電壓初始值在帶入公式，求出修正方程中系數(shù)矩陣的各元素。（4） 解修正方程式；（5） 修正各節(jié)點電壓，；（6） 將，在帶入方程式，求出；（7） 檢驗是否收斂，即（8） 如果收斂，迭代到此結(jié)束，進(jìn)一步計算各線

18、路潮流和平衡節(jié)點功率，并打印輸出結(jié)果。如果不收斂，轉(zhuǎn)回（2）進(jìn)行下次迭代計算，直到收斂為止。2.牛頓拉夫遜潮流計算法的計算框圖 根據(jù)給出的程序畫出的潮流計算框圖如下圖：3. 利用已知MATLAB程序求解，并修改相應(yīng)程序變量需要輸入的數(shù)據(jù)（1）n節(jié)點數(shù)、n1線路數(shù)、isb平衡母線節(jié)點號、pr誤差精度，如果要輸入則輸入eps即可。（2）請輸入由支路參數(shù)形成的矩陣B1。矩陣B1的每行是由如下元素構(gòu)成的： 某支路的首端號； 某支路的末端號； 支路的阻抗； 支路的對地容抗； 支路的變比K； 支路首端處于K側(cè)為1，1側(cè)為0。（3）請輸入各節(jié)點參數(shù)形成的矩陣B2。 矩陣B2的每行是由下列參數(shù)構(gòu)成的： 該節(jié)點

19、所接發(fā)電機(jī)的功率； 該節(jié)點的負(fù)荷功率； 節(jié)點電壓的初始值； PV節(jié)點電壓V的給定值； 節(jié)點所接的無功補(bǔ)償裝置的容量； 節(jié)點分類標(biāo)號節(jié)點分類標(biāo)號4、變電所負(fù)荷為題目所給數(shù)據(jù)進(jìn)行求解1.形成B1、B2矩陣：根據(jù)所求參數(shù)，以及B1矩陣的含義，列寫B(tài)1矩陣如下：B1=為了平衡兩發(fā)電廠發(fā)出的電量，令發(fā)水電廠的功率為120 MW，為了減小線路上的損耗，令發(fā)電機(jī)的電壓為額定電壓的1.05倍。并且，根據(jù)前面敘述的節(jié)點分類，形成B2矩陣如下：B2=2.修改程序修改程序：由于變壓器變比發(fā)生改變，兩側(cè)標(biāo)幺值同時發(fā)生變化，就要對標(biāo)幺值進(jìn)行折算： 在程序中添加程序段如下：Vv=V./1 1 K10 K9 1 1 K8

20、1 1 K7;plot(Vv); 220 220 11 38.5 220 220 11 220 220 38.5.*VvVVV=220 220 11 38.5 220 220 11 220 220 38.5.*V該程序段先把高壓側(cè)標(biāo)么值換算為低壓側(cè)標(biāo)么值，再把所有電壓的標(biāo)么值轉(zhuǎn)化為有名值，輸出到變量表中。3.運行matlab程序：未調(diào)整時，變壓器分接頭均選為1，運行程序，結(jié)果如下：節(jié)點 參數(shù)電壓節(jié)點功率支路線路損耗123186.0775 + 15.5794i1-20.1499 - 25.4039i2229.4166-0 - 0i2-30.0943 + 3.0321i311.126-47.53

21、- 29.456i1-50.0845 - 21.7464i437.9755-61.11 - 37.873i5-40.1955 + 5.9146i5227.3954-0 - 0i5-60.489 - 16.479i6230.1655-0 - 0i6-80.6933 - 19.7206i711.0681-40.74 - 25.248i6-70.1153 + 3.2901i8231120 - 21.6392i1-60.2039 - 36.4503i9228.88840 - 0i1-90.2267- 28.7566i1038.6594-54.32 - 33.665i9-100.125 + 4.0183

22、i輸出圖像如圖：有輸出電壓圖像知電壓不滿足要求，且4節(jié)點電壓偏低，調(diào)整分接頭進(jìn)行電壓調(diào)整把變電所2的分接頭調(diào)整為0.975此時的B1,B2陣修改為：B1=B2=調(diào)整合適后的結(jié)果如下：節(jié)點 參數(shù)電壓節(jié)點功率支路線路損耗123186.0652 + 15.3868i1-20.1499 - 25.4039i2229.4166-0 - 0i2-30.0943 + 3.0321i311.126-47.53 - 29.456i1-50.0832 - 21.7542i440.0571-61.11 - 37.873i5-40.1848 + 5.592i5227.42430 - 0i5-60.4886 - 16.

23、4832i6230.1715-0 - 0i6-80.6935 - 19.7206i711.0684-40.74 - 25.248i6-70.1153 + 3.2899i8231120 - 21.7828i1-60.2038 - 36.4517i9228.88840 - 0i1-90.2267 -28.7566i1038.6594-54.32 - 33.665i9-100.125 + 4.0183i輸出圖像如下：當(dāng)分接頭為0.95時，輸出結(jié)果如下：節(jié)點 參數(shù)電壓節(jié)點功率支路線路損耗123186.0534 + 15.2013i1-20.1499 - 25.4039i2229.4166-0 - 0i

24、2-30.0943 - 3.0321i311.126-47.53 - 29.456i1-50.0819 - 21.7616i442.3041-61.11 - 37.873i5-40.1745 + 5.2811i5227.4522-0 - 0i5-60.4882 - 16.4872i6230.17730 - 0i6-80.6936 - 19.7206i711.0687-40.74 - 25.248i6-70.1153 + 3.2897i8231120 - 21.9211i1-60.2037 - 36.453i9228.88840 - 0i1-90.2267 - 28.7566i1038.6594

25、-54.32 - 33.665i9-100.125 + 4.0183i輸出圖像變量變化圖像如下：由圖可知在分接頭為0.95和1時均超出允許范圍，在分接頭為0.975時滿足電壓在1-1.05UN電壓在允許的范圍內(nèi)，滿足題目要求的條件。 另外,在調(diào)節(jié)電壓時，如果單獨調(diào)節(jié)分接頭不能輸出滿足條件時，可以同時調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的電壓，以使輸出參數(shù)滿足要求的條件。為比較電壓的變化，制作電壓表格如下：節(jié)點號 電壓未調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)適當(dāng)后過調(diào)節(jié)12312312312229.4166229.4166229.4166311.12611.12611.126437.975540.057142.30415227.3954227.424

26、3227.45226230.1655230.1715230.1773711.068111.068411.068782312312319228.8884228.8884228.88841038.659438.659438.6594未調(diào)節(jié)時，電壓超出允許范圍，調(diào)節(jié)適當(dāng)后，電壓在適當(dāng)范圍內(nèi)，過調(diào)節(jié)時電壓有超出給定范圍。支路損耗對比表如下：支路 損耗未調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)適當(dāng)后過調(diào)節(jié)1-20.1499 - 25.4039i0.1499 - 25.4039i0.1499 - 25.4039i2-30.0943 + 3.0321i0.0943 + 3.0321i0.0943 - 3.0321i1-50.0845 -

27、21.7464i0.0832 - 21.7542i0.0819 - 21.7616i5-40.1955 + 5.9146i0.1848 + 5.592i0.1745 + 5.2811i5-60.489 - 16.479i0.4886 - 16.4832i0.4882 - 16.4872i6-80.6933 - 19.7206i0.6935 - 19.7206i0.6936 - 19.7206i6-70.1153 + 3.2901i0.1153 + 3.2899i0.1153 + 3.2897i1-60.2039 - 36.4503i0.2038 - 36.4517i0.2037 - 36.45

28、3i1-90.2267- 28.7566i0.2267 -28.7566i0.2267 - 28.7566i9-100.125 + 4.0183i0.125 + 4.0183i0.125 + 4.0183i總和2.3775 -132.3i2.3652 -132.64i2.3534 -132.96i對比以上參數(shù)可知，分接頭越低，對應(yīng)節(jié)點電壓越高，同時損耗越小。相應(yīng)的DDRTS軟件仿真結(jié)果如下圖：六、改變負(fù)荷進(jìn)行潮流計算注意：負(fù)荷改變后，B2陣發(fā)生改變，要修改B2矩陣。4個變電所的負(fù)荷同時以2%的比例增大；變電所1 變電所2 變電所3 變電所4 輸出的數(shù)據(jù)表如下：節(jié)點 參數(shù)電壓節(jié)點功率支路線路損耗

29、123190.1873 + 17.6572i1-20.1568 - 25.3726i2229.3683-0 + 0i2-30.0983 +3.1602i311.1162-48.4806 - 30.0451i1-50.0919 - 21.7057i437.9104-62.3322 - 38.6305i5-40.2041 + 6.1747i5227.2602-0 - 0i5-60.4898 - 16.4609i6230.1132-0 + 0i6-80.6922 - 19.7199i711.0558-41.5548 - 25.753i6-70.1202 + 3.4307i8231120 - 20.3

30、882i1-60.1924 - 36.4853i9228.8233-0 - 0i1-90.2373 - 28.7087i1038.6174-55.4064 - 34.3383i9-100.1304 + 4.1897i輸出圖像如下：由上圖可知4節(jié)點電壓不滿足要求，調(diào)整變電所2變壓器分接頭，將分接頭調(diào)整為0.975,調(diào)整后的結(jié)果如下：節(jié)點 參數(shù)電壓節(jié)點功率支路線路損耗123190.1743 + 17.4554i1-20.1568 - 25.3726i2229.3683-0 + 0i2-30.0983 + 3.1602i311.1162-48.4806 - 30.0451i1-50.0905 - 2

31、1.714i439.9915-62.3322 - 38.6305i5-40.1929 + 5.837i5227.2905-0 - 0i5-60.4894 - 16.4655i6230.11950 - 0i6-80.6923 - 19.72i711.0561-41.5548 - 25.753i6-70.1202 + 3.4304i8231120 - 20.5387i1-60.1923 - 36.4867i9228.8233-0 - 0i1-90.2373 - 28.7087i1038.6174-55.4064 - 34.3383i9-100.1304 + 4.1897i輸出圖像如下：負(fù)荷增大，分

32、接頭調(diào)小，電壓升高，支線路損耗變小，4個變電所的負(fù)荷同時以2%的比例下降變電所1 變電所2 變電所3 變電所4 輸出數(shù)據(jù)表如下：節(jié)點 參數(shù)電壓節(jié)點功率支路線路損耗123181.9702 + 13.518i1-20.1432 - 25.4346i2229.4648-0 + 0i2-30.0904 + 2.9069i311.1359-46.5794 - 28.8669i1-50.0779 + 21.7842i438.0403-59.8878 - 37.1155i5-40.1871 + 5.6611i5227.52960 + 0i5-60.4883 - 16.4965i6230.2174-0 - 0

33、i6-80.6947 - 19.7206i711.0803-39.9252 - 24.743i6-70.1105 - 3.1528i8231120 - 22.8827i1-60.2158 - 36.4138i9228.9533-0 + 0i1-90.2165 - 28.8035i1038.7012-53.2336 - 32.9917i9-100.1198 + 3.8508i輸出圖像如下：右上圖可知節(jié)點4電壓不滿足條件，調(diào)整相應(yīng)的分接頭，調(diào)整后的結(jié)果如下：節(jié)點 參數(shù)電壓節(jié)點功率支路線路損耗123181.9585 + 13.3343i1-20.1432 - 25.4346i2229.4648-0

34、+ 0i2-30.0904 + 2.9069i311.1359-46.5794 - 28.8669i1-50.0767 - 21.7915i440.1224-59.8878 - 37.1155i5-40.1769 + 5.3531i5227.55720 + 0i5-60.4879 - 16.5004i6230.22320 + 0i6-80.6948 - 19.7206i711.0806-39.9252 -24.743i6-70.1105 + 3.1527i8231120 - 23.0195i1-60.2157 - 36.4151i9228.9533-0 + 0i1-90.2165 - 28.8

35、035i1038.7012-53.2336 - 32.9917i9-100.1198 + 3.8508i輸出圖像如下：如上圖所示，滿足題目要求條件。并且在相同條件下，負(fù)荷越小，電壓越大，損耗越小。對比以上三種情況進(jìn)行分析，制定負(fù)荷變化時損耗分析表格如下：支路 損耗負(fù)荷上升2%正常負(fù)荷負(fù)荷下降2%1-20.1568 - 25.3726i0.1499 - 25.4039i0.1432 - 25.4346i2-30.0983 - 3.1602i0.0943 + 3.0321i0.0904 + 2.9069i1-50.0905 - 21.714i0.0832 - 21.7542i0.0767 - 21

36、.7915i5-40.1929 + 5.837i0.1848 + 5.592i0.1769 + 5.3531i5-60.4894 - 16.4655i0.4886 - 16.4832i0.4879 - 16.5004i6-80.6923 - 19.72i0.6935 - 19.7206i0.6948 - 19.7206i6-70.1202 + 3.4304i0.1153 + 3.2899i0.1105 + 3.1527i1-60.1923 - 36.4867i0.2038 - 36.4517i0.2157 - 36.4151i1-90.2373 - 28.7087i0.2267 - 28.75

37、66i0.2165 - 28.8035i9-100.1304 + 4.1897i0.125 + 4.0183i0.1198 + 3.8508i由上表數(shù)據(jù)可知，負(fù)荷上升，損耗增大，負(fù)荷下降，損耗減小。1和4號變電所的負(fù)荷同時以2%的比例下降，而2和3號變電所的負(fù)荷同時以2%的比例上升；變電所1 變電所2 變電所3 變電所4 輸出數(shù)據(jù)表如下：節(jié)點 參數(shù)電壓節(jié)點功率支路線路損耗123186.0605 + 14.3832i1-20.1432 - 25.4346i2229.4648-0 + 0i2-30.0904 + 2.9069i311.1359-46.5794 - 28.8669i1-50.0919

38、 - 21.7057i437.9104-62.3322 - 38.6305i5-40.2041 + 6.1747i5227.2602-0 - 0i5-60.4898 - 16.4609i6230.1132-0 + 0i6-80.6922 - 19.7199i711.0558-41.5548 - 25.753i6-70.1202 + 3.4307i8231120 - 20.3882i1-60.1924 - 36.4853i9228.9533-0 + 0i1-90.2165 - 28.8035i1038.7012-53.2336 - 32.9917i9-100.1198 + 3.8508i輸出圖像

39、如下：由上圖可知，4節(jié)點電壓不滿足要求，調(diào)節(jié)相應(yīng)的分接頭是電壓滿足要求，調(diào)整后的結(jié)果如下：節(jié)點 參數(shù)電壓節(jié)點功率支路線路損耗123186.0475 + 14.1815i1-20.1432 - 25.4346i2229.4648-0 + 0i2-30.0904 + 2.9069i311.1359-46.5794 + 28.8669i1-50.0905 - 21.714i439.9915-62.3322 - 38.6305i5-40.1929 + 5.837i5227.2905-0 - 0i5-60.4894 - 16.4655i6230.11950 - 0i6-80.6923 - 19.72i7

40、11.0561-41.5548 - 25.753i6-70.1202 + 3.4304i8231120 - 20.5387i1-60.1923 - 36.4867i9228.9533-0 + 0i1-90.2165 - 28.8035i1038.7012-53.2336 - 32.9917i9-100.1198 + 3.8508i輸出圖像如下：右上圖可知，各節(jié)點均滿足條件。為分析負(fù)荷變化是電壓的變化，對以上四種負(fù)荷變化時電壓的變化制定電壓分析表如下：支路 電壓負(fù)荷上升2%正常負(fù)荷負(fù)荷下降2%1，4下降2%2, 3上升2%12312312312312229.3683229.4166229.464

41、8229.4648311.116211.12611.135911.1359439.991540.057140.122437.91045227.2905227.4243227.5572227.26026230.1195230.1715230.2232230.1132711.056111.068411.080611.055882312312312319228.8233228.8884228.9533228.95331038.617438.659438.701238.7012對比以上表格數(shù)據(jù)可知，負(fù)荷升高時，電壓變小，負(fù)荷下降時電壓升高，如果電壓超出允許的范圍，就要進(jìn)行電壓的調(diào)整，即進(jìn)行調(diào)壓?？梢圆?/p>

42、用調(diào)整分接頭或是調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)電壓進(jìn)行調(diào)壓。七、改變網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行潮流計算輪流斷開環(huán)網(wǎng)的三條支路，在新的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)下進(jìn)行次潮流計算，結(jié)果亦均滿足潮流分布要求。斷開環(huán)網(wǎng)后，B2矩陣不變，B1發(fā)生改變，要修改B1矩陣，并且支路少了一個，為9條支路即nl=9.斷開環(huán)網(wǎng)中的1、5回線修改后的B1矩陣：B1=Matlab輸出結(jié)果如下節(jié)點 參數(shù)電壓節(jié)點功率支路線路損耗123186.3123 + 9.3959i1-20.1499 - 25.4039i2229.4166-0 - 0i2-30.0943 + 3.0321i311.126-47.53 - 29.456i1-5斷開438.8766-61.11 - 37.8

43、73i5-40.1962 + 5.9367i5221.3364-0 - 0i5-60.8675 - 14.477i6228.90830 + 0i6-80.7066 - 19.5495i711.0024-40.74 - 25.248i6-70.1167 + 3.3295i8231120 + 8.4463i1-60.1293 - 36.5293i9228.88840 - 0i1-90.2267 - 28.7566i1038.6594-54.32 - 33.665i9-100.125 + 4.0183i輸出圖像如下：相應(yīng)的DDRTS仿真結(jié)果如下：將兩種結(jié)果進(jìn)行對比，雖然兩種結(jié)果有差別，但是相差不大，

44、這表示用兩種算法得出的結(jié)果都是正確的，都滿足相關(guān)條件和實際潮流分布情況。斷開環(huán)網(wǎng)中的1、6回線修改后的B1矩陣為B1=Matlab輸出結(jié)果如下：節(jié)點 參數(shù)電壓節(jié)點功率支路線路損耗123186.4999 + 34.23i1-20.1499 - 25.4039i2229.4166-0 - 0i2-30.0943 + 3.0321i311.126-47.53 - 29.456i1-50.2141 - 21.2063i439.9454-61.11 - 37.873i5-40.1859 + 5.6233i5226.8471-0 + 0i5-60.995 - 14.4626i6229.32260 + 0i

45、6-80.6927 - 19.6418i711.024-40.74 - 25.248i6-70.1162 + 3.3165i8231120 - 1.4691i1-6斷開9228.88840 - 0i1-90.2267 - 28.7566i1038.6594-54.32 - 33.665i9-100.125 + 4.0183i輸出圖形如下：相應(yīng)的DDRTS仿真結(jié)果如下：將兩種結(jié)果進(jìn)行對比，雖然兩種結(jié)果有差別，但是相差不大，這表示用兩種算法得出的結(jié)果都是正確的，都滿足相關(guān)條件和實際潮流分布情況。斷開環(huán)網(wǎng)中的5、6回線修改后的B1矩陣為：B1=matlab輸出數(shù)據(jù)如下：節(jié)點 參數(shù)電壓節(jié)點功率支路線路

46、損耗123188.3949 - 49.7676i1-20.1499 + 25.4039i2229.4166-0 - 0i2-30.0943 + 3.0321i311.126-47.53 - 29.456i1-51.0063 - 17.7894i439.0521-61.11 - 37.873i5-40.1945 + 5.8835i5222.24020 - 0i5-6斷開6230.4482-0 - 0i6-80.7023 - 19.7143i711.0828-40.74 - 25.248i6-70.115 + 3.2813i8231120 - 28.4044i1-62.0809 - 29.4297

47、i9228.88840 - 0i1-90.2267 - 28.7566i1038.6594-54.32 - 33.665i9-100.125 + 4.0183i輸出圖像如下：相應(yīng)的DDRTS仿真如下：將兩種結(jié)果進(jìn)行對比，雖然兩種結(jié)果有差別，但是相差不大，這表示用兩種算法得出的結(jié)果都是正確的，都滿足相關(guān)條件和實際潮流分布情況。對以上依次集中斷線情況的電壓進(jìn)行對比,制定電壓變化表如下:狀態(tài)節(jié)點正常運行斷1-5斷1-6斷5-612312312312312229.4166229.4166229.4166229.4166311.12611.12611.12611.126440.057138.876639

48、.945439.05215227.4243221.3364226.8471222.24026230.1715228.9083229.3226230.4482711.068411.002411.02411.082882312312312319228.8884228.8884228.8884228.88841038.659438.659438.659438.6594對以上依次集中斷線情況的損耗進(jìn)行對比,制定斷線損耗表如下:狀態(tài)支路正常運行斷1-5斷1-6斷5-61-20.1499 - 25.4039i0.1499 - 25.4039i0.1499 - 25.4039i0.1499 + 25.4039i2-30.0943 + 3.0321i0.0943 + 3.0321i0.0943 + 3.0321i0.0943 + 3.0321i1-50.0832 - 21.7542i斷開0.2141 - 21.2063i1.0063 - 17.7894i5-40.1848 + 5.592i0.1962 + 5.9367i0.1859 + 5.6233i0.1945