电力系统潮流及短路电流计算程序_第1页
电力系统潮流及短路电流计算程序_第2页
电力系统潮流及短路电流计算程序_第3页
电力系统潮流及短路电流计算程序_第4页
电力系统潮流及短路电流计算程序_第5页
已阅读5页,还剩7页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、精选优质文档-倾情为你奉上班级:姓名:学号:1、 作业要求编写程序计算图1所示算例系统的潮流及三相短路电流。潮流计算:方法不限,计算系统的节点电压和相角。短路电流:4号母线发生金属性三相短路时(zf=0),分别按照精确算法和近似算法计算短路电流、系统中各节点电压以及网络中各支路的电流分布,并对两种情况下的计算结果进行比较。2、 电路图及参数图1 3机9节点系统表1 9节点系统支路参数支路R(p.u.)X(p.u.)B/2(TK) (p.u.)1400.05761.02700.06251.03900.05861.0450.010.0850.088460.0170.0920.079570.0320

2、.1610.153690.0390.170.179780.00850.0720.0745890.01190.10080.1045表2 9节点系统发电机参数发电机编号节点类型PG(p.u.)VG(p.u.)(p.u.)(p.u.)1平衡1.040.31.1372PV1.631.0250.31.2113PV0.851.0250.31.043表3 9节点系统负荷参数节点编号节点类型Pi(p.u.)Qi(p.u.)4PQ005PQ1.250.56PQ0.90.37PQ008PQ10.359PQ003、 计算步骤(1) 进行系统正常运行状态的潮流计算,求得(2) 形成不含发电机和负荷的节点导纳矩阵YN;

3、(3) 将发电机表示为电流源()和导纳()的并联组合;节点负荷用恒阻抗的接地支路表示;形成包括所有发电机支路和负荷支路的节点导纳矩阵Y,即在YN中的发电机节点和负荷节点的自导纳上分别增加发电机导纳和负荷导纳();(4) 利用,计算节点阻抗矩阵,从而得到阻抗矩阵中的第f列;(5) 利用公式(6-7)或(6-10)计算短路电流;(6) 利用公式(6-8)或(6-11)计算系统中各节点电压;(7) 利用公式(6-9)计算变压器支路的电流;对输电线路利用型等值电路计算支路电流。4、 计算结果节点导纳矩阵Yn: Columns 1 through 5 0 -17.3611i 0 0 0 +17.3611

4、i 0 0 0 -16.0000i 0 0 0 0 0 0 -17.0648i 0 0 0 +17.3611i 0 0 3.3074 -39.3089i -1.3652 +11.6041i 0 0 0 -1.3652 +11.6041i 2.5528 -17.3382i 0 0 0 -1.9422 +10.5107i 0 0 0 +16.0000i 0 0 -1.1876 + 5.9751i 0 0 0 0 0 0 0 0 +17.0648i 0 0 Columns 6 through 9 0 0 0 0 0 0 +16.0000i 0 0 0 0 0 0 +17.0648i -1.9422

5、+10.5107i 0 0 0 0 -1.1876 + 5.9751i 0 0 3.2242 -15.8409i 0 0 -1.2820 + 5.5882i 0 2.8047 -35.4456i -1.6171 +13.6980i 0 0 -1.6171 +13.6980i 2.7722 -23.3032i -1.1551 + 9.7843i -1.2820 + 5.5882i 0 -1.1551 + 9.7843i 2.4371 -32.1539i电压幅值: 1.0400 1.0250 1.0250 1.0258 0.9956 1.0127 1.0258 1.0159 1.0324电压相角:

6、 0 0.1620 0.0814 -0.0387 -0.0696 -0.0644 0.0649 0.0127 0.0343节点有功: 0.7164 1.6300 0.8500 0.0000 -1.2500 -0.9000 -0.0000 -1.0000 -0.0000节点无功: 0.2705 0.0665 -0.1086 0.0000 -0.5000 -0.3000 -0.0000 -0.3500 -0.0000修正后的节点导纳矩阵Y: Columns 1 through 5 0 -20.6944i 0 0 0 +17.3611i 0 0 0 -19.3333i 0 0 0 0 0 0 -20

7、.3982i 0 0 0 +17.3611i 0 0 3.3074 -39.3089i -1.3652 +11.6041i 0 0 0 -1.3652 +11.6041i 3.8716 -17.6627i 0 0 0 -1.9422 +10.5107i 0 0 0 +16.0000i 0 0 -1.1876 + 5.9751i 0 0 0 0 0 0 0 0 +17.0648i 0 0 Columns 6 through 9 0 0 0 0 0 0 +16.0000i 0 0 0 0 0 0 +17.0648i -1.9422 +10.5107i 0 0 0 0 -1.1876 + 5.975

8、1i 0 0 4.1321 -16.0184i 0 0 -1.2820 + 5.5882i 0 2.8047 -35.4456i -1.6171 +13.6980i 0 0 -1.6171 +13.6980i 3.7323 -23.6669i -1.1551 + 9.7843i -1.2820 + 5.5882i 0 -1.1551 + 9.7843i 2.4371 -32.1539i节点阻抗矩阵Z的第4列: 0.0463 + 0.1252i 0.0329 + 0.0693i 0.0316 + 0.0707i 0.0552 + 0.1493i 0.0589 + 0.1204i 0.0562 +

9、 0.1226i 0.0397 + 0.0838i 0.0416 + 0.0814i 0.0378 + 0.0845i精确计算结果:短路电流:模值: 6.4459相角: -71.9365节点电压模值: 0.1831 0.5687 0.5427 0.0000 0.1466 0.1506 0.4537 0.4463 0.4495支路电流: i j Iij1 4 0.5779-3.1264i2 7 1.3702-1.4433i3 9 0.64294-1.4808i4 5 -0.77968+1.5248i4 6 -0.6411+1.477i5 7 -0.89528+1.6436i6 9 -0.7335

10、3+1.5487i7 8 0.50734+0.10234i8 9 0.+0.i近似计算结果:短路电流:模值: 6.2838相角: -69.7198节点电压模值: 0.1611 0.5214 0.5157 0.0000 0.1827 0.1675 0.4227 0.4348 0.4217五、程序流程图YNNY结 束输出结果计算潮流分布输出潮流不收敛信息kk+1k>Kmax?Max|fi(xk)|<?求解修正方程获得xkxk+1 xk+xk计算节点导纳矩阵参数设置节点电压初值x0设置k0及最大迭代次数Kmax计算f(xk)及雅克比矩阵开 始输入电网及节点注入数据六、程序及输入文件inp

11、ut_data.xls 文件:Sheet19节点系统支路参数首节点编号i尾节点编号jR(p.u.)X(p.u.)B/2(p.u.)1400.057602700.062503900.05860450.010.0850.088460.0170.0920.079570.0320.1610.153690.0390.170.179780.00850.0720.0745890.01190.10080.1045Sheet29节点系统发电机及负荷参数节点编号节点类型P(p.u.)Q(p.u.)U(p.u.)Xd(p.u.)E(p.u.)1平衡1.040.31.1372PV1.631.0250.31.2113P

12、V0.851.0250.31.0434PQ005PQ-1.25-0.56PQ-0.9-0.37PQ008PQ-1-0.359PQ00powerflow_cal.m 文件:l=9;%支路数n=9;%节点数m=6;%PQ节点数Yn=zeros(n);%初始化节点导纳矩阵YDATA1=xlsread('input_data.xls',1);%计算节点导纳矩阵Yfor k=1:l i=DATA1(k,1); j=DATA1(k,2); R=DATA1(k,3); X=DATA1(k,4); B2=DATA1(k,5); Yn(i,i)=Yn(i,i)+1i*B2+1/(R+1i*X);

13、 Yn(j,j)=Yn(j,j)+1i*B2+1/(R+1i*X); Yn(i,j)=Yn(i,j)-1/(R+1i*X); Yn(j,i)=Yn(j,i)-1/(R+1i*X);enddisp('节点导纳矩阵Yn:');disp(Yn);G=real(Yn);B=imag(Yn);DATA2=xlsread('input_data.xls',2);P=zeros(1,n);Q=zeros(1,n);U=ones(1,n);P(2:n)=DATA2(2:n,3);Q(4:n)=DATA2(4:n,4);U(1:3)=DATA2(1:3,5);%设置节点电压初值e

14、(1)=DATA2(1,5);e(2:n)=1.0;f(1:n)=0.0;%设置迭代次数t=0;tmax=10;while t<=tmax %计算f(x) a(1:n)=0.0; c(1:n)=0.0; for i=2:n for j=1:n a(i)=a(i)+G(i,j)*e(j)-B(i,j)*f(j); c(i)=c(i)+G(i,j)*f(j)+B(i,j)*e(j); end end for i=2:n deltaP(i)=P(i)-e(i)*a(i)-f(i)*c(i); end for j=4:n deltaQ(j)=Q(j)-f(j)*a(j)+e(j)*c(j); e

15、nd for k=2:3 deltaU2(k)=U(k)*U(k)-e(k)*e(k)-f(k)*f(k); end fx=deltaP(2:n) deltaQ(4:n) deltaU2(2:3)' %计算雅克比矩阵J for i=2:n for j=2:n if i=j H(i,j)=-(G(i,j)*e(i)+B(i,j)*f(i); N(i,j)=B(i,j)*e(i)-G(i,j)*f(i); else H(i,j)=-a(i)-(G(i,i)*e(i)+B(i,i)*f(i); N(i,j)=-c(i)+(B(i,i)*e(i)-G(i,i)*f(i); end end en

16、d for i=4:n for j=2:n if i=j M(i,j)=B(i,j)*e(i)-G(i,j)*f(i); L(i,j)=G(i,j)*e(i)+B(i,j)*f(i); else M(i,j)=c(i)+(B(i,i)*e(i)-G(i,i)*f(i); L(i,j)=-a(i)+(G(i,i)*e(i)+B(i,i)*f(i); end end end for i=2:3 for j=2:n if i=j R(i,j)=0; S(i,j)=0; else R(i,j)=-2*e(i); S(i,j)=-2*f(i); end end end J=H(2:n,2:n) N(2:

17、n,2:n);M(4:n,2:n) L(4:n,2:n);R(2:3,2:n) S(2:3,2:n); if max(abs(fx)<0.0001 %输出结果 break; else %求解修正方程获得dx dx=-J(-1)*fx; dx=dx' e(2:n)=e(2:n)+dx(1:n-1); f(2:n)=f(2:n)+dx(n:2*(n-1); t=t+1; endendif t>tmax str='潮流计算不收敛' disp(str);else a(1:n)=0.0; c(1:n)=0.0; for i=1:n for j=1:n a(i)=a(i

18、)+G(i,j)*e(j)-B(i,j)*f(j); c(i)=c(i)+G(i,j)*f(j)+B(i,j)*e(j); end end for i=1:n U(i)=e(i)+1i*f(i); amp(i)=abs(U(i); arg(i)=angle(U(i); P(i)=e(i)*a(i)+f(i)*c(i); Q(i)=f(i)*a(i)-e(i)*c(i); end disp('电压幅值:'); disp(amp); disp('电压相角:'); disp(arg); disp('节点有功:'); disp(P); disp('

19、;节点无功:'); disp(Q);end %计算短路电流f=4;zf=0.0;%修正节点导纳矩阵Xd=DATA2(1:3,6);E=DATA2(1:3,7);for i=1:3 Ii(i)=E(i)/(1i*Xd(i);endY=Yn;for i=1:3 Y(i,i)=Y(i,i)+1/(1i*Xd(i);endfor j=4:n Y(j,j)=Y(j,j)+(-P(j)+1i*Q(j)/(U(j)*U(j);enddisp('修正后的节点导纳矩阵Y:');disp(Y);Z=Y(-1);disp('节点阻抗矩阵Z的第4列:');disp(Z(:,4);%精确计算disp('精确计算结果:');U0=U;If=U0(f)/(Z(f,f)+zf);amp=abs(If);arg=atand(imag(If)/real(If);disp('短路电流:');disp('

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论