计算机潮流计算.ppt

此时可用迭代法求解。如设节点1为平衡节点，其余为PQ节点，则有： 3－2 潮流方程及其迭代解法 * 第二十九页，共四十五页，2022年，8月28日 3－2 潮流方程及其迭代解法 * 第三十页，共四十五页，2022年，8月28日 计算步骤为： 3－2 潮流方程及其迭代解法 * 第三十一页，共四十五页，2022年，8月28日 三、牛顿－拉夫逊迭代法（常用于解非线性方程） 原理： 按泰勒级数展开，并略去高次项 3－2 潮流方程及其迭代解法 * 第三十二页，共四十五页，2022年，8月28日 * 第一页，共四十五页，2022年，8月28日 本章知识点： 1、节点导纳矩阵 2、节点分类 3、牛顿－拉夫逊迭代法原理 牛顿－拉夫逊迭代法直角坐标形式的功率误差方程和电压误差方程， 牛顿－拉夫逊迭代法极坐标形式的雅可比矩阵与修正方程，两种修正方程的不同点，牛顿－拉夫逊迭代法两种坐标系潮流计算求解步骤； * 第二页，共四十五页，2022年，8月28日 4、高斯－赛德尔法潮流原理，非线性节点电压方程的高斯－赛德尔迭代形式; * 第三页，共四十五页，2022年，8月28日 3－1 潮流计算的数学模型——潮流方程 电力网络方程指将网络的有关参数和变量及其相互关系归纳起来组成的，反映网络特性的数学方程式组。如节点电压方程、回路电流方程。相应有： （1）节点导纳矩阵 （2）节点阻抗矩阵 （3）回路阻抗矩阵 * 第四页，共四十五页，2022年，8月28日 n 个独立节点的网络，n 个节点方程 一、节点电压方程 1、节点导纳方程 * 第五页，共四十五页，2022年，8月28日 n 个独立节点的网络，n 个节点方程 Y 节点导纳矩阵 Yii 节点i的自导纳 Yij 节点i、j间的互导纳 一、节点电压方程 1、节点导纳方程 * 第六页，共四十五页，2022年，8月28日 Y 矩阵元素的物理意义 自导纳 Ykk：当网络中除节点k以外所有节点都接地时，从节点k注入网络的电流同施加于节点k的电压之比 Ykk：等于与节点k直接相连的所有支路的导纳之和。 一、节点电压方程 1、节点导纳方程 * 第七页，共四十五页，2022年，8月28日 Y 矩阵元素的物理意义 互导纳 Yki：当网络中除节点k以外所有节点都接地时，从节点i注入网络的电流同施加于节点k的电压之比 节点i的电流实际上是自网络流出并进入地中的电流，所以Yki应等于节点k、i之间导纳的负值 一、节点电压方程 1、节点导纳方程 * 第八页，共四十五页，2022年，8月28日 节点导纳矩阵Y 的特点 直观易得 稀疏矩阵 对称矩阵 一、节点电压方程 * 第九页，共四十五页，2022年，8月28日 Z 矩阵元素的物理意义 一、节点电压方程 2、节点阻抗矩阵 * 第十页，共四十五页，2022年，8月28日 Z = Y -1 节点阻抗矩阵 Zii 节点i的自阻抗或输入阻抗 Zij 节点i、j间的互阻抗或转移阻抗 Z 矩阵元素的物理意义 一、节点电压方程 2、节点阻抗矩阵 * 第十一页，共四十五页，2022年，8月28日 在节点 k 单独注入电流，所有其它节点的注入电流都等于 0 时，在节点 k 产生的电压同注入电流之比 从节点 k 向整个网络看进去的对地总阻抗 Z 矩阵元素的物理意义 一、节点电压方程 2、节点阻抗矩阵 * 第十二页，共四十五页，2022年，8月28日 在节点 k 单独注入电流，所有其它节点的注入电流都等于 0 时，在节点 i 产生的电压同注入电流之比 Z 矩阵元素的物理意义互阻抗 一、节点电压方程 2、节点阻抗矩阵 * 第十三页，共四十五页，2022年，8月28日 三、节点导纳矩阵 Y 矩阵的修改 不同的运行状态，（如不同结线方式下的运行状况、变压器的投切或变比的调整等） 改变一个支路的参数或它的投切只影响该支路两端节点的自导纳和它们之间的互导纳，因此仅需对原有的矩阵作某些修改。 * 第十四页，共四十五页，2022年，8月28日 三、节点导纳矩阵 Y 矩阵的修改 电力网 不同的运行状态，（如不同结线方式下的运行状况、变压器的投切或变比的调整等） * 第十五页，共四十五页，2022年，8月28日 三、节点导纳矩阵 Y 矩阵的修改 电力网 * 第十六页，共四十五页，2022年，8月28日 电力网 yik i k Y 增加一行一列（n＋1）×（n＋1） （1）从原网络引出一条支路增加一个节点 三、节点导纳矩阵 Y 矩阵的修改 * 第十七页，共四十五页，2022年，8月28日 Y 阶次不变 电力网 yij i j 三、节点导纳矩阵 Y 矩阵的修改 （2）在原有网络节点i、j之间增加一条支路 * 第十八页，共四十五页，202