华电电力系统马进老师教案第四章

1、精选优质文档-倾情为你奉上l 电力系统潮流计算机算法主要有哪几种?l 如何应用牛顿拉夫逊法计算电力系统潮流?l 什么是电力系统潮流的PQ解耦特性？l 如何应用PQ解耦法计算电力系统潮流?1. 雅可比法、高斯塞德尔法（复习）2. 牛顿一拉夫逊法计算潮流（复习）2.1 直角坐标形式 未知量共个，需要方程参加迭代； 平衡节点由于，即已知, 故不需参加迭代, 只需计算 功率方程： PQ节点： PV节点： 修正方程： 雅可比矩阵Ja各元素： ： ： Ja的特点： 2（n-1）阶方阵； 不对称, 各元素在迭代时变化； 各元素与Yij对应, 也是稀疏的。 求解过程：（P180图4-16） 设初值：、 求：、

2、 求 解修正方程，求、 修正电压：、 求、 检验收敛，r为迭代次数，如不收敛，返重复计算(迭代)；如收敛, 求平衡节点功率、线路功率。 说明： 初值严格，一般可取=1、=0； 一般可取10-310-5 的计算量大, 但收敛快, 一般迭代67次 PV和PQ节点转化2.2 极坐标形式 未知、, 共(n-1+m)个, 需要n1+m个方程参加迭代； 平衡节点已知, 不需要参加迭代, 只计算； 功率方程： PQ节点： PV节点： 修正方程 雅可比矩阵Ja各元素: 修正方程缩写为：，H：n1阶方阵，L：m阶方阵，N：(n1)m阶，J：m(n1)阶 展开式: Ja特点： 是n1+m阶方阵，比直角坐标的少；

3、不对称，各元素在迭代过程中变化； 各元素与Yij对应，也是稀疏的。 修正过程、 收敛指标 迭代过程中PQ、PV节点转化3. P-Q分解法计算潮流3.1 建立的基础（近似条件，适用于超高压和高压电网） N-R法： 第一步近似：由于RX，节点电压相角的改变主要影响有功功率的分布，节点电压幅值的改变主要影响无功功率的分布，反映出来的是N中各元素小于H中相应的各元素，J中各元素小于L中相应的各元素，即有近似的修正方程为： 第二步近似：一般线路两端电压相角差较小（一般10o20 o），且，有：，得： Hij =UiUjBij , i、j=1 , 2 , , n-1 , ij Lij =UiUjBij ,

4、 i、j=1 , 2 , , m , ij 第三步近似：，；为正常情况下节点i的注入无功功率，此时其他节点未接地；为除i节点外其他节点接地时, 由节点i注入的无功功率；所以，得： 3.2 P-Q分解法的基本方程 H、L 其中，对H：k=n-1，对L：k=m； 得PQ分解法的修正方程为： 修正方程缩写为： 特点: 两套常系数线性方程组, 系数矩阵和都是稀疏、对称的，是节点导纳矩阵的虚部组成，阶数分别为（n-1）（n-1）、mm，好处（存储量、运算量、在线控制）。3.3 P-Q分解法计算步骤: 给初值、； 计算、； 求常系数矩阵和； 解修正方程，求、； 修正电压：、; 返回计算、，检查，如收敛，计算线路功率、平衡节点功率，如不收敛, 计算、， 转入。 说明: PQ解耦特性（重要）； 三个简化基础：RX, 不能太大, ，适用范围； 精确程度取决于, 近似处理影响过程, 不影响结果; 线性收敛速度，迭代次数多于N-R法，计算速度快于N-R法。 例题：-j1012j0.1j0.112L双母线系统， (1) 若，；(2) 若，；求潮流分布。解: (1) PQ节点: 2, 平衡节点:1节点导纳矩阵功率方程 解析法解：求平衡节点功率： ， 有功从12；（重要） 无功从12(U从10.91)；（重要） 如要提高U2