前推回代法介绍

1、 前推回代法 前推回代法已知配电网的始端电压和末端负荷，以馈线为基本计算单位。最初假设全网电压都为额定电压，根据负荷功率由末端j向始端k逐段推算，仅计算各元件中的功率损耗而不计算节点电压，求得各支路上的电流和功率损耗，并据此获得始端功率，这是回代过程；再根据给定的始端电压和求得的始端功率，由始端向末端逐段推算电压降落，求得各节点电压，这是前推过程。如此重复上述过程，直至各个节点的功率偏差满足允许条件为止。图3-1所示的网络结构即为典型的辐射状配电网结构 31。 图3-1 辐射状配电系统 首先要搜索节点关系，确定拓扑结构表。为了配合算法和避免复杂的网络编号，采用以下原始数据输入结构，不用形成节点

2、导纳矩阵，就可以自动搜索节点关系，确定网络的拓扑结构。 节点结构体： 节点号 节点有功 节点无功 支路结构体： 支路首端节点号 支路末端节点号 支路电阻 支路电抗 根据线路首末节点，就可以确定每个节点连接的节点及其关系，从而可以形成整体的树状的关系结构。为了形成层次关系，确定节点计算顺序，要利用网络拓扑结构，经过多次按层遍历的广度优先搜索，形成层次关系，确定前推后代潮流算法的节点计算顺序。具体方法如下： （1） 搜索末梢节点作为第一层节点； （2） 搜索末梢节点的父节点作为第二层节点； （3） 继续搜索第二层节点的父节点作为第三层节点，这样反的搜索下去，直到搜索到某层节点的父节点全部是根节点时

3、停止搜索； （4） 删除在后面层次中有重复的前面层次中的节点，形成真正的层次关系，确定潮流计算的节点顺序。 前推回代法基于支路电流进行，首先假定各节点的电压幅值为1，幅角为0，具体计算步骤为： 957123410 1）从第一层节点开始，根据基尔霍夫电流定律，求支路上的电流： /jjjjjSUPjQUijI*=- （3-1） 式中，j S是节点 j 的功率，j U是节点 j 的电压。 2）从第二层开始逐层计算非末梢节点的注入电流，根据基尔霍夫电流定律应等于（3-1）式与该节点流出电流之和： 1()/()()mjkkkkkijjjISUI*=+? （3-2） 3）由步骤1）和2）可求出所有支路的支

4、电流，再利用已知的根节点电压，从根节点向后顺次求得各个负荷节点的电压 (1)(1)(0)jijijiUIZU*=- （3-3） 其中i为父节点，j为子节点，Z为i、j间支路的阻抗。 4）计算各节点的电压幅值修正量： (1)(1)(0)jjjUUU*D=- （3-4） 5）计算节点电压修正量的最大值max()kjUD； 6）判别收敛条件： max()kjUeD （3-5） 其中k为迭代次数，若最大电压修正量小于阈值，则跳出循环，输出电压计算结果；否则重复步骤（1）（6），直到满足（3-5）式的条件为止。 7）在得到各个节点的电压电流后，就可以计算线路潮流S： ijjjSUI*= （3-6） 总之，（3-1）（3-3）式为一组递归方程，对树进行前向遍历，从树的末梢节点出发，利用已知的负荷功率，逐一计算（3-1）（3-2）式，即可求得根节点处的电