完整word版MATpower潮流计算使用总结.docx

Matpower学习总结和优化本人所编写的程序一、Matpower用法总结(潮流计算)应用Matpower计算潮流技巧的核心在于输入好三个矩阵和部分参数，清晰的知道输入参数、矩阵中每一个元素的含义下列以case('的例子说明：参数一%%MATPOWERCaseFormat:Version2mpc.version='2';解释：目前普遍采用2形式的算法参数二%%systemMVAbasempc.baseMVA=100;解释：采用有铭值mpc.baseMVA=100;(Matpower只能计算有铭值得网络)矩阵一%%busdata%bus_itypePdQdGsBsareaVmVabaseKVzoneVmaxVmin解释：busdata母线参数也就是我们所说的节点参数，下面逐条注释：1 busnumber(positiveinteger):第一列表示节点的编号(括号里面注释正整数)；bustype:第二列表示节点的类型，一般只用得到1、2、3三种节点类型，4类型的节点目前没有接触到；PQbus=1PVbus=2referencebus=3isolatedbus=42 Pd,realpowerdemand(MW):表示负荷所需要的有功功率(所有数据都是正数)；(有铭值)3 Qd,reactivepowerdemand(MVAr):表示负荷所需要的无功功率(所有数据都是正数)；(有铭值)4 Gs,shuntconductance:表示和节点并联的电导，非线路上的电导，一般该列为0;5 Bs,shuntsusceptance：表示和节点并联的电纳，非线路上的电纳，一般该列为0;6 areanumber,(positiveinteger):表示母线的断面号，一般设置为1;7 Vm,voltagemagnitude(p.u.):表示该节点电压的初始幅值(设置成标幺值)；8 Va,voltageangle(degrees):表示该节点电压的初始相位角度；9 baseKV,basevoltage(kV):表示该节点的基准电压；(有铭值)10 zone,losszone(positiveinteger):表示母线的省损耗区域，一般设置为1;11 maxVm,maximumvoltagemagnitude(p.u.):该节点所能接受的最大电压；(标幺值)minVm,minimumvoltagemagnitude(p.u.):该节点所能接受的最小电压；(标幺值)矩阵二%%generatordata%busPgQgQmaxQminVgmBasestatusPmaxPminPc1Pc2Qc1minQc1maxQc2minQc2maxramp_agcramp_10ramp_30ramp_qapf解释：表示发电机参数，下面逐条解释：1 busnumber:发电机节点的编号；2 Pg,realpoweroutput(MW):发电机节点输出的有功，如果为平衡节点则设置为0;(有铭值）3 Qg,reactivepoweroutput(MVAr):发电机节点输出无功，如果为平衡节点则设置为0;(有铭值)4 Qmax,maximumreactivepoweroutput(MVAr):该节点能接受输出最大无功功率；(有铭值)5 Qmin,minimumreactivepoweroutput(MVAr):该节点能接受输出最大有功功率；(有铭值)6 Vg,voltagemagnitudesetpoint(p.u.):该节点电压的标幺值；7 mBase,totalMVAbaseofthismachine,defaultstobaseMVA:该发电机的容量(有铭值)；status,>0-machineinservice<=0-machineoutofservice:表示发电机的运行状态，1表示投入，0表示否8 Pmax,maximumrealpoweroutput(MW):允许输出的最大有功功率；(有铭值)9 Pmin,minimumrealpoweroutput(MW):允许输出的最大无功功率；(有铭值)10 Pc1,lowerrealpoweroutputofPQcapabilitycurve(MW)11 Pc2,upperrealpoweroutputofPQcapabilitycurve(MW)12 Qc1min,minimumreactivepoweroutputatPc1(MVAr)13 Qc1max,maximumreactivepoweroutputatPc1(MVAr)14 Qc2min,minimumreactivepoweroutputatPc2(MVAr)15 Qc2max,maximumreactivepoweroutputatPc2(MVAr)16 ramprateforloadfollowing/AGC(MW/min)17 rampratefor10minutereserves(MW)18 rampratefor30minutereserves(MW)19 ramprateforreactivepower(2sectimescale)(MVAr/min)20 APF,areaparticipationfactor注释：红色区域参数均设置为0;矩阵%%branchdata%fbustbusrxbrateArateBrateCratioanglestatusangminangmax解释支路参数，下面逐条解释：1 f,frombusnumber：支路首端号；；2 t,tobusnumber：支路末端号；3 r,resistance(p.u.):支路电阻的标幺值；4 x,reactance(p.u.):支路电抗的标幺值；5 b,totallinechargingsusceptance(p.u.):支路电纳的标幺值(注意：是整条支路的电纳值)；6 rateA,MVAratingA(longtermrating):长距离输电支路所允许的容量(有铭值)；7 rateB,MVAratingB(shorttermrating):短距离输电支路所允许的容量(有铭值)；8 rateC,MVAratingC(emergencyrating):紧急输电支路所允许的容量(有铭值)；9 ratio,transformeroffnominalturnsratio(=0forlines)(tapsat'from'bus,impedanceat'to'bus,i.e.ifr=x=0,thenratio=Vf/Vt):支路变比，不含变压器设置为0;含有变压器变比为支路首端电压和末端电压之比：Matpower中变压器的模型，如下图所示：K*:1angle,transformerphaseshiftangle(degrees),positive=>delay:该参数设置为0;initialbranchstatus,1-inservice,0-outofservice:该支路是否投入运行；minimumangledifference,angle(Vf)-angle(Vt)(degrees):该支路所允许最小相位角度maximumangledifference,angle(Vf)-angle(Vt)(degrees):该支路所允许最大相位角度Matpower潮流计算结果和本人编写程序计算结果对比展示各节点电压和相角|EleData|B-js7aItazeion1JUe'Pu用r蜘1p:wQ'IPAr*F(MI)1LOCO5.]7]1501001D6.73d.igar2a.sag■100,加S3.600.&76-0.662—D.00-i.9$IC.S90-WI—100,00貌OQ50.顽-6.978=20,00也006O.f10-6.320-D.370.4Si1.CC00,000*7L.6113：.55二-total：ZUS.23154.43图一matpower计算得出的结果输出音节点电压幅值（与相宙对应LOOOOG.9就90.9781S抑时0431.10,9阳5】，皿伽辕出音节点电压的痢度（与嵋值对应）31^1709Q.0432-0.8622-5.J113-6.S776-fi,32020图二本人程序计算得出的结果对比图一和图二可知，两种计算方法得出的节点电压和相位角度一致。

PV节点和平衡节点注入网络的功率转出答节点注入的功拳部左往£接节点编号噬鼠1X981+1.05991-L.0MD-0.93^-0.0+0,04^4-1.0000-O.^DQOj-0L2MD-0.L5CZ1<0008-孔008i儿口6【+1.02551图三本人程序得出注入网络的功率Hu#Vsltiij*ionLoadUKa^ipuiAn"d*矽FgQ(iCTAr)F'MWmr)1].coo5l1：1106.；3CL190.73?迥0.049--tOd.OO30.^74一(LM-；.5S40.9叫-5.941一一100.Q0sg.ao:0.931-艮9崩―一2Q.0Qis.mB0.910-Sr320—一0.07o.aa■(LQ⑩0.网A71.Cl102.55-一Iirtallmlei20^.2922(1.2$图四matpower注入网络的功率对比图三和图四可知，两种计算方法得出PV节点和平衡节点注入网络的功率基本一致;网络中的支路功率流动情况1EranchD^ta1BrnchFrontToFromBusInjectionToBusInjectionLoss(I*2*Z)*EusBuspgQ(MVAr)Pg)Q(MVAr)P(MW>QCMVAr)12I-149.44-8S.83149.81105.990.37C19.1622350.影-50.53-28-590.1351.1032'L22'30.721,2623-300.0370.3043d-70.00-SO.9970.3579.240.3492.83S36120.53-120.2】-94,470.318m39646-100.00-80.00100.1379.020.129-0,98it56-20,00—15.0020.0115.370,006th37Total：1.3434117图五matpower得出网络功率的流动情况输出吾击链百布利丰端宰/：「京便E1弈苒会葩排时)1,和弓1+L+C5。