电力系统PowerSystem4-1new

第四章电力网络的数学模型,节点导纳矩阵网络方程的解法节点阻抗矩阵,2020/5/1,数学模型：对电力系统运行状态的数学描述将物理现象的分析-某种形式的数学问题电力网络模型、发电机模型、负荷模型网络元件（线路/变压器）：恒定参数的等值电路发电机：给定电势源的恒参数支路负荷：恒定阻抗、异步电动机电力系统稳态：一组代数方程组描述建立、求解,2020/5/1,电力系统数学模型,支路电流法网孔电流法回路电流法节点电压法基尔霍夫定律（KCL，KVL）,2020/5/1,电路图的解法,节点方程母线电压为待求量基尔霍夫电流定律列写方程母线电压可唯一地确定网络的运行状态根据母线电压，可计算母线功率/支路功率和电流,2020/5/1,4-1、节点导纳矩阵,网络参数,节点注入电流,母线电压,母线功率,支路功率,支路电流,2020/5/1,电力网络电路图,2020/5/1,节点方程的列写,2020/5/1,节点方程的列写,2020/5/1,节点导纳矩阵,可由网络接线图和支路参数直接求得接于节点i、j间的支路互导纳为负值计算简单，稀疏矩阵(直接并联的支路平均不超过34个),2020/5/1,节点导纳矩阵,2020/5/1,节点导纳矩阵的物理意义,定义：从节点i注入网络的电流/施加于节点i的电压条件：除i以外所有节点都接地Yii=yi0+yij如果i、k之间无支路直接连接：Yik=0,2020/5/1,以书本p71图4-1（c）为例子(以节点2为例，并简化了该节点部分),2020/5/1,Y22=y12+y23+y24+y20,y24,0,4,y12,2,3,y23,y34,y10,V2,y40,0,0,y20,节点导纳矩阵的物理意义,定义：从节点i注入网络(其他节点)的电流/施加于节点k的电压除k以外所有节点都接地Yik=Yki=yiji、k之间无支路直接连接：Yik=0,2020/5/1,节点导纳矩阵的物理意义,以书本p71图4-1（c）为例子(以节点2为例，并简化了该节点部分),2020/5/1,电流由1到2,变压器等值网络（亦可参见书中例题）,2020/5/1,导纳矩阵：取决于网络参数网络接线改变节点导纳矩阵改变网络接线改变后的导纳矩阵完全重新计算在原有基础上修改只需少量计算两种情况从一个节点引出一条新的支路，并增加一个节点两个节点之间新增一条支路在两个节点之间切除一条支路,2020/5/1,节点导纳矩阵的修改,节点数+1支路数+1导纳矩阵增加一行一列对角线元素：Ykk=ykk非对角线元素：Yik=Yki=-yik其余非对角线元素为零原有部分仅修改节点i自导纳,2020/5/1,2)从节点i引出一条新支路ik，新增节点k,i,k,yik,不增加节点导纳矩阵阶次不变只需修改与节点i、j有关的部分元素,2020/5/1,1)两个节点i、j之间新增一条支路,i,j,yij,相当于在之间增加导纳为-yij的支路不增加节点导纳矩阵阶次不变只需修改与节点i、j有关的部分元素,2020/5/1,3)两个原有节点i、j之间切除一支路,i