电力系统分析基础 教学课件 ppt 作者 李庚银 第4章 复杂电力系统潮流分布的
55页1、4.1 潮流计算的数学模型 4.2 高斯-塞德尔法潮流计算 4.3 牛顿-拉夫逊法潮流计算 4.4 P-Q分解法潮流计算,第4章 复杂电力系统潮流分布的,4.1 潮流计算的数学模型,4.1.1 节点电压方程 4.1.2 节点导纳矩阵的形成 4.1.3 节点导纳矩阵的修改 4.1.4 潮流计算的基本方程与节点分类,4.1.1 节点电压方程,1)自、互导纳的物理意义。 2)节点导纳矩阵YB为对称方阵。 3)节点导纳矩阵YB为稀疏矩阵。 4)节点导纳矩阵YB具有对角优势。,4.1.1 节点电压方程,图4-1 等效无源网络,4.1.1 节点电压方程,图4-2 3节点网络图 a)简化接线图 b)等效电路 c)自、互导纳的确定,4.1.2 节点导纳矩阵的形成,1.理想变压器的引用 2.用直接形成法形成节点导纳矩阵YB,1.理想变压器的引用,图4-3 具有理想变压器的等效电路 a)原始多电压级网络 b)引入理想变压器时 c)接入理想变压器后 d)变压器以导纳表示时,2.用直接形成法形成节点导纳矩阵YB,1)节点导纳矩阵是方阵,其阶数就等于网络中除参考节点外的节点数。 2)节点导纳矩阵是稀疏矩阵,其各
2、行非对角元非零元素的个数等于与该行相对应节点所连接的不接地的支路数。 3)节点导纳矩阵的对角元就等于各该节点所连接导纳的总和。 4)节点导纳矩阵的非对角元Yij等于连接节点i、j支路导纳的负值。 5)节点导纳矩阵是对称阵,以对角元为轴,上三角元和下三角元对应相等,因此,一般只求上三角或下三角部分元素。 6)网络中的变压器可采用“理想变压器”,用形等效电路代替。,4.1.3 节点导纳矩阵的修改,1)从原有网络引出一支路,同时增加一节点,如图4-4a所示,设i为原有网络中的节点,j为新增加的节点,新增加支路导纳为yij。 2)在原有网络的节点i、j之间增加一支路,如图4-4b所示。 3)在原有网络的节点i、j之间切除一支路,如图4-4c所示。 4)原有网络的节点i、j之间的导纳由yij改变为yij ,如图4-4d所示。 5)原有网络节点i、j之间变压器的电压比由K改变为K,如图4-5a所示。,图4-4 电力网络接线变更 a)增加支路和节点 b)增加支路 c)切除支路 d)改变支路参数,图4-5 修正变压器电压比时形等效电路 a)示意图 b)等效电路,4.1.4 潮流计算的基本方程与节点分类
3、,1)PQ节点。 2)PV节点。 3)平衡节点。,4.2 高斯-塞德尔法潮流计算,4.2.1 高斯-塞德尔法概述 4.2.2 高斯-塞德尔法潮流计算的求解过程,4.2.1 高斯-塞德尔法概述,4.2.2 高斯-塞德尔法潮流计算的求解过程,1.形成节点导纳矩阵 2.迭代计算各节点电压i 3.计算功率,1.形成节点导纳矩阵,根据网络结构、参数,形成节点导纳矩阵YB。,2.迭代计算各节点电压i,(1)对PQ节点的计算 (2)对PV节点的计算,(1)对PQ节点的计算,1)设某节点为平衡节点。 2)设各节点电压的初始值。 3)据初始值电压(0)、(0)(i2,3,n)及已知的节点注入功率Pi、Qi进行第一次迭代,求(1)、(1)、(1),即有 4)第二次迭代。 5)第k+1次迭代。 6)第k+1次迭代后,当所有节点电压都满足(精度)时,表明迭代收敛,则第k+1次的结果即为所求。,(2)对PV节点的计算,图4-6 支路上流通的电流和功率,3.计算功率,1)由式(4-14)求得所有PQ节点的电压大小及相位角。 2)由式(4-17)和式(4-18)求得所有PV节点的无功功率和电压相位角。 3)由式(4
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