PQ分解法潮流计算ppt课件

基于P Q分解法的电力系统潮流计算 指导教师 专业 班级 学号 姓名 论文主要内容 1 对现有常规潮流计算方法进行分析和比较 2 选择P Q分解法 编制通用潮流计算程序 3 针对实际网架结构 应用该程序求解 验证该程序的有效性 课题背景 电力是衡量一个国家经济发展的主要指标 也是反映人民生活水平的重要标志 已经成为现代工农业生产 交通运输以及城乡生活等许多方面不可或缺的能源和动力 潮流计算的目的 电力系统的潮流计算是电力系统分析中最基本的计算 它是研究和分析电力系统的基础 它的任务目的是依据给定的运行条件确定网络中的功率分布 功率损耗 以及各母线的电压 电力系统组成 功率方程 上式即功率的极坐标方程式 这个方程组在牛顿法潮流计算和P Q分解法潮流计算程序中起到了很大的作用 根据电力系统中各节点性质的不同 把节点分成以下三种类型 PQ节点 已知有功和无功功率 PU节点 已知有功功率和电压幅值 平衡节点 已知电压幅值和相角 节点的分类 电力系统潮流计算方法 1 高斯 赛德尔迭代法迭代方程 特点 原理简单 但收敛速度慢 导纳矩阵是高密度稀疏矩阵占用内存小 病态条件系统 收敛困难 2 牛顿 拉夫逊法特点 收敛速度快收敛可靠性好 牛顿法的可靠收敛取决于有一个良好的启动值 如果初值选择不当 算法有可能根本不收敛或收敛到一个无法运行的节点上 电力系统潮流计算方法 3 P Q分解法对牛顿 拉夫逊法修正方程式进行的简化 考虑到电抗一般远大于电阻 导致各节点电压相位角的改变影响了有功潮流 而各节点电压的大小的改变主要影响无功潮流 所以可将中的子阵略去 得到 电力系统潮流计算方法 PQ分解法的特点 用一个n 1阶和n m 1阶线性方程组来代替原有的2n m 1阶线性方程组 修正方程的系数矩阵和是对称常数矩阵 而且在迭代过程中保持不变 具有线性收敛性 与牛顿 拉夫逊法相比 当收敛到同样的精度时需要的迭代次数较多 P Q分解法潮流计算步骤 形成系数矩阵和 并求其逆阵 设各节点电压的初值 按式求出有功不平衡量 从而求出 解修正方程式 求各节点电压相位角的修正值 求各节点的电压相位角的新值 按式求出无功不平衡量 从而求出 正方程式 求各节点电压大小的修正值 求各节点的电压大小的新值 运用各节点电压的新值自第三步开始进入下一轮跌代 计算平衡节点的功率和线路功率 P Q分解法潮流计算程序设计 程序的介绍 1 初始化 输入原始数据2 网络模型的建立creat 从键盘输入网络的相关参数 形成节点导纳矩阵 3 数据显示view 查看数据输入是否正确 4 潮流计算 进行有功和无功迭代 计算出有功无功偏差 程序有效性的验证 上图中的标号1 5表示节点 这些节点分别连接发电系统或电力负荷 标号 1 5 表示连接枢纽节点的支路 节点类型及已知数据 运行界面 潮流计算各支路信息的输入 运行界面 潮流计算各节点信息的输入 运行界面 潮流计算迭代过程 运行界面 潮流计算运行结果 与参考电压幅值进行比较 与参考相位角进行比较 各节点的参考功率P jQ 各节点输出的