1、1,計(jì)算機(jī)潮流分析,要求,1、掌握導(dǎo)納矩陣的形成和修改的方法,2、功率方程的形成,3、理解牛-拉法的基本思想，并能簡(jiǎn)單應(yīng)用,4、了解雅可比矩陣的結(jié)構(gòu)特征，能畫(huà)出其結(jié)構(gòu),2,節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣各元素的求解,自導(dǎo)納,互導(dǎo)納,如果i-j之間有多條支路時(shí),為等值后的參數(shù)。,：與i相連的接地支路；,Y修改：,分析狀態(tài)改變所做的等值變換，然后對(duì)Y的相關(guān)元素進(jìn)行修改。,3,例1：,某電力系統(tǒng)的等值電路如圖所示，元件導(dǎo)納標(biāo)幺值和節(jié)點(diǎn)編號(hào)示于圖中。,試求：,（1）節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣Y,（2）若切除1-5支路，如何修改Y？,（3）若將3-5支路參數(shù)改為-j5，如何修改Y？,解：,畫(huà)出Y結(jié)構(gòu)，：非零；0：零,4,1節(jié)點(diǎn):,2節(jié)

2、點(diǎn):,從Y22開(kāi)始,5,3節(jié)點(diǎn):,從Y33開(kāi)始,4節(jié)點(diǎn):,從Y44開(kāi)始,5節(jié)點(diǎn):,6,注意:,觀察Y的特點(diǎn),檢查是否正確,對(duì)稱性;Yii,Yij的特點(diǎn),7,（2）若切除1-5支路，如何修改Y？,1-5間并聯(lián)y15支路,切1-5支路,影響Y的元素有:,引起,原Y中元素,8,由原Y可知:,由 引起的Y的變化.,將兩部分迭加Yij,9,討論:,切除1-5,可直接得到,10,（3）若將1-5支路參數(shù)改為-j5，如何修改Y？,支路參數(shù)修改等價(jià)于,=,切除該線路,+接入y15支路,設(shè),1-5間并y15,1-5間并-y15,以下計(jì)算同(2),11,思考:,若節(jié)點(diǎn)5發(fā)生三相短路,在下列情況下如何修改Y?,將4

3、-5線路改為變壓器支路?,解:, 5節(jié)點(diǎn)三相短路,三相電壓=0,5節(jié)點(diǎn)將退化為參考節(jié)點(diǎn)0,在Y中去掉第5行,第5列,若3節(jié)點(diǎn)發(fā)生短路,怎么做?,12,將4-5線路改為變壓器支路?,分析電路的等值變換:,去掉4-5支路,4-5間并聯(lián),接入變壓器支路,紅線部分為等效變換,將二者等值,13,+,14,修改Y,需要修改:,15,例:系統(tǒng)接線如圖所示.設(shè)節(jié)點(diǎn)1:平衡節(jié)點(diǎn);5:PV;其余為PQ,寫(xiě)出:,(1)直角坐標(biāo)的牛-拉法求解潮流分布時(shí)的修正方程.,(2)極坐標(biāo)的牛-拉法求解潮流分布時(shí)的修正方程.,修正方程具有與Y相同的結(jié)構(gòu),先寫(xiě)Y的結(jié)構(gòu).(:非零;0:零),16,節(jié)點(diǎn)1:平衡節(jié)點(diǎn);5:PV;其余為P

4、Q;,1為平衡節(jié)點(diǎn),不參與迭代.故J為44階矩陣;求解量為42=8個(gè),J中第8行與Y結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān);與V5無(wú)關(guān)項(xiàng)為零,注意:,17,節(jié)點(diǎn)1:平衡節(jié)點(diǎn);5:PV;其余為PQ;,(2)極坐標(biāo)的牛-拉法求解潮流分布時(shí)的修正方程.,H,N,K,L,2 3 4 5 2 3 4,J中任意一相零或非零需找到行i、列j后用Yij來(lái)判斷。,18,例:已知兩母線系統(tǒng)如圖所示.圖中參數(shù)以標(biāo)幺值表示.,試寫(xiě)出:,(1)節(jié)點(diǎn)1、2的類(lèi)型,(2)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣；,(3)極坐標(biāo)形式的功率方程和相應(yīng)的修正方程。,解:,1:,給定,從各節(jié)點(diǎn)已知條件入手分析.,1節(jié)點(diǎn)為平衡節(jié)點(diǎn).,19,節(jié)點(diǎn)2:,已知:,給定:,分析功率:,2節(jié)點(diǎn)

5、 給定,PV節(jié)點(diǎn),20,(2)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣；,21,(3)極坐標(biāo)形式的功率方程和相應(yīng)的修正方程。,功率基本方程:,當(dāng)i=1時(shí):,由:,代入* :,*,22,(3)極坐標(biāo)形式的功率方程和相應(yīng)的修正方程。,當(dāng)i=2時(shí):,由:,代入:,23,(3)極坐標(biāo)形式的功率方程和相應(yīng)的修正方程。,除去1節(jié)點(diǎn),只列出PV節(jié)點(diǎn)2的修正方程P2即可,修正方程:,其中:,修正方程:,有功平衡方程:,24,基本問(wèn)題:,1、電力網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型有哪幾種形式？,2、節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣如何形成？它有何特點(diǎn)？其各元素的物理意義是什么？,3、試簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)潮流采用計(jì)算機(jī)計(jì)算時(shí)的數(shù)學(xué)模型？,5、電力系統(tǒng)潮流計(jì)算所用的功率方程與節(jié)點(diǎn)電壓方程有何聯(lián)系？,6、牛-拉法潮流計(jì)算的修正方程是什么？其中什么是已知量？什么是未知量？,7、簡(jiǎn)述牛-拉法潮流計(jì)算的步驟。,4、電力潮流采用計(jì)算機(jī)計(jì)算時(shí)，變量和節(jié)點(diǎn)是如何分類(lèi)的？如何與系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)？,25,計(jì)算機(jī)潮流計(jì)算知識(shí)歸納與總結(jié),1）理解節(jié)點(diǎn)電壓方程中各矩陣（或方程）的含義，理解它作為潮流分析的網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)；能理解并推導(dǎo)節(jié)點(diǎn)電壓方程在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用形式，主要是功率方程（不做兩坐標(biāo)下的推導(dǎo)）,2）理解Y的特點(diǎn)（對(duì)稱性、稀疏