电力系统专业课程设计潮流计算

摘要潮流计算是电力系统非常重要分析计算，用以研究系统规划和运营中提出各种问题。对规划中电力系统，通过潮流计算可以检查所提出电力系统规划方案能否满足各种运营方式规定；对运营中电力系统，通过潮流计算可以预知各种负荷变化和网络构造变化会不会危及系统安全，系统中所有母线电压与否在容许范畴以内，系统中各种元件(线路、变压器等)与否会浮现过负荷，以及也许浮现过负荷时应事先采用哪些防止办法等。潮流计算是电力系统分析最基本计算。除它自身重要作用之外，潮流计算还是网损计算、静态安全分析、暂态稳定计算、小干扰静态稳定计算、短路计算、静态和动态等值计算基本。实际电力系统潮流计算重要采用牛顿-拉夫逊法。按电压不同表达办法，牛顿-拉夫逊潮流计算分为直角坐标形式和极坐标形式两种。本次计算采用直角坐标形式下牛顿-拉夫逊法，牛顿-拉夫逊法有较好收敛性，但规定有适当时值。老式潮流计算程序缺少图形顾客界面，成果显示不直接难与其她分析功能集成。网络原始数据输入工作大量且易于出错。本文采用MATLAB语言运营WINDOWS操作系统潮流计算软件。当前MATLAB已成为国际控制界最流行、使用最广泛语言了。它强大矩阵解决功能给电力系统分析、计算带来诸多以便，并且采用MATLAB界面直观，运营稳定，计算精确。因此本次课程设计程序设计采用MATLAB计算。核心词：电力系统潮流计算牛顿—拉夫逊法潮流计算MATLAB目录概述设计目与规定..................................................31.1.1设计目.....................................................31.1.2设计规定.....................................................31.2设计题目.....................................................31.3设计内容.....................................................3二电力系统潮流计算概述......................................42.1电力系统简介...................................................42.2潮流计算简介...................................................42.3潮流计算意义及其发展........................................5三潮流计算设计题目...........................................63.1潮流计算题目.................................................63.2对课题分析及求解思路.......................................7四潮流计算算法及手工计算....................................74.1极坐标下P-Q法算法..........................................74.2节点电压方程..................................................84.3节点导纳矩阵..................................................94.4导纳矩阵在潮流计算............................................104.5潮流计算手工计算............................................12五Matlab概述..................................................135.1Matlab简介...................................................145.2Matlab应用..................................................145.3矩阵运算....................................................145.3.1与常数运算..................................................145.3.2基本数学运算...................................................145.3.3逻辑关系运算...................................................145.4Matlab中某些命令.............................................15六潮流计算流程图及源程序......................................186.1潮流计算流程图..................................................186.2潮流计算源程序图................................................196.3运营计算成果....................................................27七总结...................................................29八参照文献...............................................29第一章系统概述1.1设计目与规定设计目掌握电力系统潮流计算基本原理；掌握并能纯熟运用一门计算机语言（MATLAB语言或C语言或C++语言）；采用计算机语言对潮流计算进行计算机编程。1.1.2设计规定1.程序源代码；2.给定题目输入，输出文献；3.程序阐明；4.给定系统程序计算过程；5.给定系统手算过程（至少迭代2次）。设计题目电力系统潮流计算（牛顿-拉夫逊法、P-Q分解法）设计内容依照电力系统网络推导电力网络数学模型，写出节点导纳矩阵；赋予各节点电压变量（直角坐标系形式）初值后，求解不平衡量；形成雅可比矩阵；求解修正量后，重新修改初值，从2开始重新循环计算；求解电压变量达到所规定精度时，再计算各支路功率分布、功率损耗和平衡节点功率；上机编程调试；计算分析给定系统潮流分析并与手工计算成果做比较分析；书写课程设计阐明书。第二章电力系统潮流计算概述2.1电力系统论述电力工业发展初期，电能是直接在顾客附近发电站（或称发电厂）中生产，各发电站孤立运营。随着工农业生产和都市发展，电能需要量迅速增长，而热能资源和水能资源丰富地区又往往远离用电比较集中都市和工矿区，为理解决这个矛盾，就需要在动力资源丰富地区建立大型发电站，然后将电能远距离输送给电力顾客。同步，为了提高供电可靠性以及资源运用综合经济性，又把许多分散各种形式发电站，通过送电线路和变电所联系起来。这种由发电机、升压和降压变电所，送电线路以及用电设备有机连接起来整体，即称为电力系统。当代电力系统提出了“灵活交流输电和新型直流输电”概念。灵活交流输电技术是指运用固态电子器件与当代自动控制技术对交流电网电压、相位角、阻抗、功率以及电路通断进行实时闭环控制，从而提高高压输电线路诉讼能力和电力系统稳态水平。新型直流输电技术是指应用现电力电子技术最新成果，改进和简化变流站造价等。运营方式管理中，潮流是拟定电网运营方式基本出发点：在规划领域，需要进行潮流分析验证规划方案合理性；在实时运营环境，调度员潮流提供了电网在预想操作预想下电网潮流分布以及校验运营可靠性。在电力系统调度运营各种领域都涉及到电网潮流计算。潮流是拟定电力网咯运营状态基本因素，潮流问题是研究电力系统稳态问题基本和前提。2.2潮流计算简介电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运营状况一种计算，它依照给定运营条件及系统接线状况拟定整个电力系统各某些运营状态：各母线电压。各元件中流过功率，系统功率损耗等等。在电力系统规划设计和既有电力系统运营方式研究中，都需要运用潮流计算来定量分析比较供电方案或运营方式合理性。可靠性和经济性。此外，电力系统潮流计算也是计算机系统动态稳定和静态稳定基本，因此潮流计算是研究电力系统一种和重要和基本计算。电力系统潮流计算也分为离线计算和在线计算两种，前者重要用于系统规划设计和安排系统运营方式，后者则用于正在运营系统经常监视及实时控制。运用电子数字计算机进行潮流计算从50年代中期就已经开始了。在这内，潮流计算曾采用了各种不同办法，这些办法发展重要环绕着对潮流计算某些基本规定进行，对潮流计算规定可以归纳为如下几点：计算办法可靠性或收敛性；对计算机内存量规定；计算速度；计算以便性和灵活性。2.3潮流计算意义及其发展电力系统潮流计算是电力系统分析中一种最基本计算，是对复杂电力系统正常和故障条件下稳态运营状态计算。潮流计算目的是求取电力系统在给定运营状态计算，即节点电压和功率分布，用以检查系统各元件与否过负荷。各点电压与否满足规定，功率分布和分派与否合理以及功率损耗等。对既有电力系统运营和扩建，对新电力系统进行规划设计以及对电力系统进行静态和稳态分析都是以潮流计算为基本。潮流计算成果可用如电力系统稳态研究，安全预计或最优潮流等对潮流计算模型和办法有直接影响。实际电力系统潮流技术那重要采用牛顿—拉夫逊法。运营方式管理中，潮流是拟定电网运营方式基本出发点；在规划领域，需要进行潮流分析验证规划方案合理性；在实时运营环境，调度员潮流提供了各种在预想操作状况下电网潮流分布以及校验运营可靠性。在电力系统调度运营各种领域问题是研究电力系统稳态问题基本和前提。在用数字解算计算机解电力系统潮流问题开始阶段，普遍采用以节点导纳矩阵为基本逐次代入法。这个办法原理比较简朴，规定数字计算机内存量比较差下，适应50年代电子计算机制造水平和当时电力系统理论水平，但它收敛性较差，当系统规模变大时，迭代次数急剧上升，在计算中往往浮现迭代不收敛状况。这就迫使电力系记录算人员转向以阻抗矩阵为基本逐次代入法。阻抗法改进了系统潮流计算问题收敛性，解决了导纳无法求解某些系统潮流计算，在60年代获得了广泛应用，阻抗法德重要缺陷是占用计算机内存大，每次迭代计算量大。当系统不断扩大时，这些缺陷就更加突出，为了克服这些缺陷，60年代中期发展了以阻抗矩阵为基本分块阻抗法。这个办法把一种大系统分割为几种小地区系统，在计算机内只需要存储各个地区系统阻抗矩阵及它们之间联系阻抗，这样不但大幅度节约了内存容量，同步也提高了计算速度。克服阻抗法缺陷是另一种途径是采用牛顿-拉夫逊法。这是数学中解决非线性方程式典型办法，有较好收敛性。在解决电力系统潮流计算问题时，是以导纳矩阵为基本，因而，只要咱们能在迭代过程中尽量保持方程式系数矩阵稀疏性，就可以大大提高牛顿法潮流程序效率。自从60年代中期，牛顿法中运用了最佳顺序消去法后来，牛顿法在收敛性。内存规定。速度方面都超过了阻抗法，成为了60年代末期后来广泛采用先进办法。第三章潮流计算设计题目3.1潮流计算课题题目：在图1所示简朴电力系统中，系统中节点1、2为节点，节点3为节点，节点4为平衡节点，已给定，，，，，，网络各元件参数标幺值如表2所示，给定电压初始值如表2所示，收敛系数。试求：图1简朴电力系统表1网络各元件参数标幺值支路电阻电抗输电线路变压器变比k1—20.030.090.02—1—30.020.050.02—2—30.040.08——2—40.00.05—0.96253—40.030.07——表2各节点电压（初值）标幺值参数节点i12341.00+j0.01.0+j0.01.0+j0.01.05+j0.03.2对课题分析及求解思路此电力系统是一种4节点，5支路电力网络。综合比较牛顿拉夫逊法（直角坐标、极坐标）、PQ分解法等各种求解办法特点，最后拟定采用牛顿拉夫逊法（极坐标）。由于此办法所需解方程组至少。第四章潮流计算算法及手工计算4.1极坐标下P-Q法算法4.1.1节点导纳矩阵Y依照题目提供各节点参数，求得节点导纳矩阵=4.1.2简化雅可比矩阵B/和B//通过上一步导纳矩阵，形成有功迭代和无功迭代简化雅可比矩阵B/和B//对雅可比矩阵进行三角分解，形成因子表，为背面进行修正方程计算作好准备。4.1.3修正和迭代第一步，给定PQ节点初值和各节点电压相角初值。第二步，作第一次有功迭代，按公式计算节点有功功率不平衡量。第三步，做第一次无功迭代，按公式计算无功功率不平衡量，计算时电压相角最新修正值。解修正方程式，可得各节点电压幅值修正量。第四步，第一轮有功迭代和无功迭代便做完了。第五步，按公式计算平衡节点功率。直到节点不平衡功率下降到10-5如下，迭代便可以结束。4.2潮流计算算法本题采用了题目规定牛顿－拉夫逊潮流计算办法。牛顿-拉夫逊法潮流计算公式。把牛顿法用于潮流计算，采用极坐标形式表达如式（1-3）所示形式。其中电压和支路导纳可表达为： 将上述表达式（1-2）代入（1-1）式右端，展开并分出实部和虚部，便得：（1-3） 按照以上分类，PQ节点输出有功功率和无功功率是给定，则第i节点给定功率设为和（称为注入功率）。 假定系统中第1、2、…、m节点为PQ节点，对其中每一种节点N-R法表达式F(x)=0[如、、]形式有些下列方程：（1-4）=（1、2、…、m） PV节点有功功率和节点电压幅值是给定。假定系统中第m+1、m+2、…、n-1节点为PV节点，则对其中每一PV节点可以列写方程：（1-5）=（m+1、m+2、…、n-1）(6)形成雅可比矩阵。N-R法思想是；本例；对F(x)求偏导式（1-6）、式（1-7），即式（1-4）、式（1-5）中、、是多维变量函数，对多维变量求偏导（、、、、、、、…），并以矩阵形式表达称为雅可比矩阵。 当j=i时，对角元素为（1-6） 当时,矩阵非对角元素为： （1-7） 由上式不难看出，雅可比矩阵有如下特点。雅可比矩阵中诸元素都是节点电压函数，因而在迭代过程中，它们将随着节点电压变化而不断变化。雅可比矩阵具备构造对称性，数据不对称。如非对角，，。由式（1-7）可以看出，当导纳矩阵中非对角元素为零时，。雅可比矩阵中相应元素也为零，即矩阵是非常稀疏。因而，修正方程求解同样可以应用稀疏矩阵求解技巧。正是由于这一点才使N-R法获得广泛应用。4.3手工计算4.3.1节点导纳矩阵求得节点导纳矩阵Y=各节点导纳值如下：;Y11=10.2299-27.2214iY12=-3.3333+10.0000iY13=-6.8966+17.2414iY14=0Y21=-3.3333+10.0000iY22=8.3333-38.5181iY23=-5.0000+10.0000iY24=0+19.2500iY31=-6.8966+17.2414iY32=-5.0000+10.0000iY33=17.0690-39.3003iY34=-5.1724+12.0690iY41=0Y42=0+19.2500iY43=-5.1724+12.0690iY44=5.1724-32.0690i4.3.2简化雅可比矩阵迭代中雅克比矩阵:-27.586210.000017.5862-10.09203.333310.0000-40.412510.3.3333-8.233317.586210.-40.88817.03455.100010.3678-3.3333-7.0345-26.856610.0000-3.33338.4333-5.100010.0000-36.6237-28.388610.653017.7355-10.15633.495710.6198-42.338910.55743.5953-8.827317.989210.7970-40.88816.82785.099010.9577-3.4957-7.4620-27.795210.6530-3.59539.4444-5.578110.6198-42.1163-28.342910.619017.7239-10.13863.492210.5905-42.249110.54163.5776-8.797317.970010.7682-40.88816.83125.100910.9386-3.4922-7.4464-27.742910.6190-3.57769.3973-5.554010.5905-41.8495-28.342610.618917.7238-10.13853.492110.5903-42.248610.54143.5777-8.797117.970010.7682-40.88816.83105.100710.9385-3.4921-7.4465-27.742610.6189-3.57779.3971-5.554110.5903-41.8486-28.342710.618917.7238-10.13853.492110.5903-42.248610.54143.5777-8.797117.970010.7682-40.88816.83105.100710.9385-3.4921-7.4465-27.742710.6189-3.57779.3971-5.554110.5903-41.84864.3.3修正、迭代给定PQ节点初值和各节点电压相角初值V1=1.0，V2(0)=V3(0)=1.0，V4=1.05δ2(0)=δ3(0)=0，δ4(0)=01作第一次有功迭代，按公式计算节点有功功率不平衡量迭代中△P：-0.2621-0.0.31560.00070.0086-0.0167-0.00000.00000.00080.0000-0.0000-0.00000.0000-0.00000.00002做第一次无功迭代，按公式计算无功功率不平衡量，计算时电压相角最新修正值。迭代中△Q：0.06481.6944-0.0033-0.0887-0.0000-0.0002-0.0000-0.0000-0.0000-0.0000解修正方程式，可得各节点电压幅值修正量为迭代中电压模:1.01591.04701.01501.04481.01501.04481.01501.04481.01501.0448到这里为止，第一轮有功迭代和无功迭代便做完了。3按公式计算平衡节点功率，得：P1+jQ1=0.3159+1.3621i通过四轮迭代，节点不平衡功率也下降到10-5如下，迭代到此结束。4.4输出功率手工计算全线路各个点功率分派如下：0-0.0582-0.3378i-0.3418+0.0172i00.0612-0.4727i0-0.0958-0.4238i-0.2654-0.9014i0.3441-0.0424i0.1013-0.3746i0-0.0455-0.4275i00.2654+0.9332i0.0505+1.2558i0第五章Matlab概述5.1Matlab简介MATLAB是由美国mathworks公司发布重要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统建模和仿真等诸多强大功能集成在一种易于使用视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必要进行有效数值计算众多科学领域提供了一种全面解决方案，并在很大限度上挣脱了老式非交互式程序设计语言（如C、Fortran）编辑模式，代表了当今国际科学计算软件先进水平MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创立顾客界面、连接其她编程语言程序等，重要应用于工程计算、控制设计、信号解决与通讯、图像解决、信号检测、金融建模设计与分析等领域。5.2Matlab应用MATLAB基本数据单位是矩阵，它指令表达式与数学、工程中惯用形式十分相似，故用MATLAB来解算问题要比用C，FORTRAN等语言完毕相似事情简捷得多，并且mathwork也吸取了像Maple等软件长处,使MATLAB成为一种强大数学软件。在新版本中也加入了对C，FORTRAN，C++，JAVA支持。可以直接调用,顾客也可以将自己编写实用程序导入到MATLAB函数库中以便自己后来调用，此外许多MATLAB兴趣者都编写了某些典型程序，顾客可以直接进行下载就可以用。MALAB产品族可以用来进行如下各种工作：●数值分析●数值和符号计算●工程与科学绘图●控制系统设计与仿真●数字图像解决技术●数字信号解决技术●通讯系统设计与仿真●财务与金融工程MATLAB应用范畴非常广，涉及信号和图像解决、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。附加工具箱（单独提供专用MATLAB函数集）扩展了MATLAB环境，以解决这些应用领域内特定类型问题。5.3与常数运算常数与矩阵运算即是同该矩阵每一元素进行计算。但需注意进行数除时，常数普通只能做除量。基本函数运算中，矩阵函数运算是矩阵预算中最实用某些，惯用重要有如下几种：det(a)求矩阵a行列式eig(a)求矩阵a特性值inv(a)或a^(-1)求矩阵a逆矩阵rank(a)求矩阵a秩trace(a)求矩阵a迹（对角线元素之和）咱们进行工程计算时经常遇到矩阵相应元素之间运算。这种运算不同于前面讲数学运算，为有所区别，咱们称之为数组运算。5.4基本数学运算数组加、减与矩阵加、减运算完全相似。而乘除法运算有相称大区别，数组乘除法是指两同维数组相应元素之间乘除法，它们运算符为“.*”和“./”或“.\。”前面讲过常数与矩阵除法运算中常数只能做除数。在数组运算中有了“相应关系”规定，数组与常数之间除法运算没有任何限制。此外，矩阵数组运算中尚有幂运算（运算符.^）、指数运算（exp）、对数运算(log)、和开方运算（sqrt）、等，有了“相应元素”规定，数组运算实质上就是针对数组内部每个元素进行。矩阵幂运算与数组幂运算有很大区别。5.5逻辑关系运算逻辑运算是MATLAB中数组运算所特有一种运算形式，也是几乎所有高档语言普遍合用一种运算。5.6Matlab中某些命令1）普通MATLAB命令格式为[输出参数1，输出参数2，……]=（命令名）（输入参数1，输入参数2，……）输出参数用方括号，输入参数用圆括号如果输出参数只有一种可不使用括号。2）可用↑、↓键来重现已输入数据或命令。用←、→键来移动光标进行修改。3）所有MATLAB命令都用小写字母。大写字母和小写字母分别表达不同变量。4）惯用数有特定名字，如pi（=3.141596）、Inf（=∞）、NaN则表达不定型求得成果（如0/0）。5）矩阵输入要一行一行进行，每行各元素用空格或（，）分开，每行用（；）分开。6）MATLAB书写格式为A=[123；456；789]在MATLAB中运营如下程序可得到A矩阵a=[123;456;789]a=1234567897）需要显示命令计算成果时，则语句背面不加“；”号，否则要加“；”号。运营下面两种格式可以看出她们区别a=[123;456;789]a=[123;456;789];a=（不显示计算成果）1234568）当输入语句过长需要换行时，应加上“…”后再回车，则可持续输入。9）diary命令使用该命令可以在窗口中以ASCII码形式记录所有输入和输出。但这个命令不是存储数据，而是存储输入与屏幕上输出内容。它可以记录下工作过程。在每个工作过程之前使用该命令，工作结束后使用diaryoff则能将整个工作过程记录下来。格式diary(文献名)（扩展名）..diaryoff普通来说扩展名可取，m这样就可在MATLAB＼BIN＼目录下存入该文献。10）save命令该命令存储定义变量或演算成果，也可以用来存储指定变量。命令格式为save文献名.扩展名11）what命令该命令可以在当目录下显示MATLAB文献和MAT数据文献12）dir命令显示当前目录下所有文献.13）clear命令14）[d1,d2,d3,..]=size(a)求矩阵大小，对m*n二维矩阵，第一种为行数m,第二个为列数n。如果输入calearabc，则表达清除工作空间中指定变量a,b,c；如果仅仅输入calear命令，则清除整个工作空间。与此同步，MATLAB具备强大矩阵运算功能，但由于咱们在求节点导纳矩阵时用不多，因而这里咱们只作简朴简介。1)在MATLAB中表达一种矢量要用方括号，而列矢量输入只需在行矢量输入格式基本上加转置符(‘)即可。如x=[123;456]x=123456而x=[123;456]'(加转置符)x=142536注意上面两式区别。2)下面三条命令可以产生一种行矢量a=linspace(x,y,n)a=logspace(x,y,n)a=[x:n:y]第一条命令可以在线性空间产生一种值在10x至10y之间间隔点数为n行矢量(一组数据)。第二条命令可以在对数空间产生一种值在x至y之间等间隔行矢量(一组数据)。其行矢量起始值是x，终值为y，点数为n。第三条命令产生X至y步长为n行矢量。但是，三个命令之间存在差别，下面例子可以阐明这一点。例一x=logspace(0,5,6)x=110100100010000100000例二x=linspace(0,10,11)x=012345678910例三x=[0:1:10]x=012345678910通过上面三个例子可以看出例一，例二中n代表选用点数。而在例三中n则表达步长.咱们应当注意它们区别。3)矩阵加，减，乘，除等，和其他语言书写同样。但要注意是在运算符前面加有(.)则表达是元素对元素操作.4)如下是惯用运算命令运算命令名功能Angle求复数角Min求最小值Max求最大值Sum求和Roots求多项式根Poly由多项式根求多项式系数Polyval求给定点多项式值Polyder多项式求导在进行潮流分布计算时，事实上是由各种简朴系统构成复杂系统，在求节点导纳矩阵时要用到反馈指令，因此在MATLAB中有下面几种命令可以解决两个系统间连接问题。1）系统并联parallel命令可以实现两个系统并联。示意图如下：系统1系统2u1系统1系统2u+yu2y2并联后系统传递函数表达式为：其中n1、d1和n2、d2分别为g1（s）、g2（s）传递函数分子、分母系数行矢量。命令格式：[n，d]=paralltl（n1，d1，n2，d2）[a，b，c，d]=paralltl（a1，b1，c1，d1，a2，b2，c2，d2）2）系统串联series命令实现两个系统串联，示意图如下：g2（s）g1（s）u1g2（s）g1（s）串联后系统传递函数为命令格式：[n，d]=series（n1，d1，n2，d2）[a，b，c，d]=series（a1，b1，c1，d1，a2，b2，c2，d2）3）系统反馈feedback命令实现两个系统反馈连接，示意图如下：u1+y1±g2（s）g1（s）g2（s）g1（s）连接后系统传递函数表达为：命令格式：[n，d]=feedback（n1，d1，n2，d2）或：[n，d]=feedback（n1，d1，n2，d2，sign）[a，b，c，d]=feedback（a1，b1，c1，d1，a2，b2，c2，d2，sign）其中sign是批示y2到u1连接符号，缺省时默以为负（即sign=-1）。4）系统闭环cloop命令可以将系统输出反馈到系统输入构成闭环系统，示意图如下：g1（s）uyg1（s）±正、负反馈后闭环系统为：命令格式：[n，d]=cloop（n1，d1，sign）[ac，bc，cc，dc]=cloop（a，b，c，d，sign）通过以上对MATLAB基本指令理解，咱们就可以对所求电力系统网络节点导纳矩阵进行画编程框架图。第六章潮流计算流程图及源程序6.1潮流计算流程图本次课程设计采用极坐标下牛顿-拉夫逊计算网络潮流计算。其牛顿-拉夫逊潮流计算程序框图如下所示。输入原始数据输入原始数据形成节点导纳矩阵给定节点电压初值ei(0),fi(0)用公式计算不平衡功率△Pi（k）i△Qi（k）i△Vi2（k）imax（|△Pi（K）i△Qi（i）i△Vi2（k）i|<ε）<ε解修正方程求△δ（k）△V（k）δ（k+1）=δ（k）+△δ（k）△V（k+1）=V（k）+△V（k）K0计算平衡节点功率及所有路线功率输出K+1=k是图3.1极坐标下牛顿-拉夫逊潮流计算程序框图6.2MATLAB程序设计6.2.1程序电力系统极坐标下牛顿-拉夫逊法潮流计算disp('电力系统极坐标下牛顿-拉夫逊法潮流计算:');clearn=input('请输入结点数：n=');n1=input('请输入PV结点数：n1=');n2=input('请输入PQ结点数：n2=');isb=input('请输入平衡结点：isb=');pr=input('请输入精准度：pr=');K=input('请输入变比矩阵看:K=');C=input('请输入支路阻抗矩阵：C=');y=input('请输入支路导纳矩阵：y=');U=input('请输入结点电压矩阵：U=');S=input('请输入各结点功率：S=');Z=zeros(1,n);N=zeros(n1+n2,n2);L=zeros(n2,n2);QT1=zeros(1,n1+n2);form=1:nforR=1:nC(m,m)=C(m,m)+y(m,R);ifK(m,R)~=0C(m,m)=C(m,m)+1/(C(m,R)/(K(m,R)*(K(m,R)-1)));C(R,R)=C(R,R)+1/(C(m,R)/(1-K(m,R)));C(m,R)=C(m,R)/K(m,R);C(R,m)=C(m,R);endendendform=1:nforR=1:nifm~=RZ(m)=Z(m)+1/C(m,R);endendendform=1:nforR=1:nifm==RY(m,m)=C(m,m)+Z(m);elseY(m,R)=-1/C(m,R);endendenddisp('结点导纳矩阵:');disp(Y);disp('迭代中雅克比矩阵:');G=real(Y);B=imag(Y);O=angle(U);U1=abs(U);k=0;PR=1;P=real(S);Q=imag(S);whilePR>prform=1:n2UD(m)=U1(m);endform=1:n1+n2forR=1:nPT(R)=U1(m)*U1(R)*(G(m,R)*cos(O(m)-O(R))+B(m,R)*sin(O(m)-O(R)));endPT1(m)=sum(PT);PP(m)=P(m)-PT1(m);PP1(k+1,m)=PP(m);endform=1:n2forR=1:nQT(R)=U1(m)*U1(R)*(G(m,R)*sin(O(m)-O(R))-B(m,R)*cos(O(m)-O(R)));endQT1(m)=sum(QT)；QQ(m)=Q(m)-QT1(m)；QQ1(k+1,m)=QQ(m);endPR1=max(abs(PP));PR2=max(abs(QQ));PR=max(PR1,PR2);form=1:n1+n2forR=1:n1+n2ifm==RH(m,m)=U1(m)^2*B(m,m)+QT1(m);elseH(m,R)=-U1(m)*U1(R)*(G(m,R)*sin(O(m)-O(R))-B(m,R)*cos(O(m)-O(R)));endendendform=1:n1+n2forR=1:n2ifm==RN(m,m)=-U1(m)^2*G(m,m)-PT1(m);elseN(m,R)=-U1(m)*U1(R)*(G(m,R)*cos(O(m)-O(R))+B(m,R)*sin(O(m)-O(R)));endendendform=1:n2forR=1:n1+n2ifm==RJ(m,m)=U1(m)^2*G(m,m)-PT1(m);elseJ(m,R)=U1(m)*U1(R)*(G(m,R)*cos(O(m)-O(R))+B(m,R)*sin(O(m)-O(R)));endendendform=1:n2forR=1:n2ifm==RL(m,m)=U1(m)^2*B(m,m)-QT1(m);elseL(m,R)=-U1(m)*U1(R)*(G(m,R)*sin(O(m)-O(R))-B(m,R)*cos(O(m)-O(R)));endendendJJ=[HN;JL];disp(JJ);PQ=[PP';QQ'];DA=-inv(JJ)*PQ；DA1=DA';form=1:n1+n2OO(m)=DA1(m);endform=n:n1+n2+n2UU1(m-n1-n2)=DA1(m);endUD2=diag(UD);UU=UU1*UD2;form=1:n1+n2O(m)=O(m)+OO(m);endform=1:n2U1(m)=U1(m)+UU(m);endform=1:n1+n2o(k+1,m)=180/pi*O(m);endform=1:n2u(k+1,m)=U1(m);endk=k+1;endform=1:nb(m)=U1(m)*cos(O(m));c(m)=U1(m)*sin(O(m));endU=b+i*c;forR=1:nPH1(R)=U(isb)*conj(Y(isb,R))*conj(U(R));endPH=sum(PH1);form=1:nforR=1:nifm~=RC1(m,R)=1/C(m,R);elseC1(m,m)=C(m,m);endendendform=1:nforR=1:nif(C(m,R)~=inf)&(m~=R)SS(m,R)=U1(m)^2*conj(C1(m,m))+U(m)*(conj(U(m))-conj(U(R)))*conj(C1(m,R));endendenddisp('迭代中△P：');disp(PP1);disp('迭代中△Q：');disp(QQ1);disp('迭代中相角:');disp(o);disp('迭代中电压模:');disp(u);disp('平衡结点功率:');disp(PH);disp('所有线路功率分布:');disp(SS);6.2.2程序成果请输入结点数：n=4请输入PV结点数：n1=1请输入PQ结点数：n2=2请输入平衡结点：isb=4请输入精准度：pr=0.00001请输入变比矩阵看:K=[0000;0000.9625;0000;0000]请输入支路阻抗矩阵：C=[00.03+0.09i0.02+0.05iinf；0.03+0.09i00.04+0.08i0.0+0.05i;0.02+0.05i0.04+0.08i00.03+0.07i;inf0.0+0.05i0.03+0.07i0]请输入支路导纳矩阵：y=[00.01i0.01i0;0.01i000;0.01i000;0000]请输入结点电压矩阵：U=[1+0i1+0i1.02+0i1.05+0i]请输入各结点功率：S=[-0.4-0.3i-0.3-0.2i0.40]结点导纳矩阵:10.2299-27.2214i-3.3333+10.0000i-6.8966+17.2414i0-3.3333+10.0000i8.3333-38.5181i-5.0000+10.0000i0+19.2500i-6.8966+17.2414i-5.0000+10.0000i17.0690-39.3003i-5.1724+12.0690i00+19.2500i-5.1724+12.0690i5.1724-32.0690i迭代中雅克比矩阵:-27.586210.000017.5862-10.09203.333310.0000-40.412510.3.3333-8.233317.586210.-40.88817.03455.100010.3678-3.3333-7.0345-26.856610.0000-3.33338.4333-5.100010.0000-36.6237-28.388610.653017.7355-10.15633.495710.6198-42.338910.55743.5953-8.827317.989210.7970-40.88816.82785.099010.9577-3.4957-7.4620-27.795210.6530-3.59539.4444-5.578110.6198-42.1163-28.3429