1、洛陽理i:學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文基于P-Q分解法的電力系統(tǒng)潮流計(jì)算摘要電力系統(tǒng)潮流計(jì)算是研究電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行情況的一種重要的計(jì)算，在電力 系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)和現(xiàn)有電力系統(tǒng)運(yùn)行方式的研究中，都需要利用它來定量地分析比 較供電方案或運(yùn)行方式的合理性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。本文主要介紹了電力系統(tǒng)潮流計(jì)算的基本原理（包括電力網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型和 潮流計(jì)算的數(shù)學(xué)模型）及潮流計(jì)算常用的幾種方法，著重介紹了 P-Q分解法。P- Q分解法是潮流計(jì)算的常用方法之一，派生于用極坐標(biāo)表示的牛頓-拉夫遜法，是 牛頓-拉夫遜法的一種簡化計(jì)算方法，可以提高運(yùn)算的速度。其中比較詳細(xì)地講述 TP-Q分解法的形成過程及計(jì)算流程，而且結(jié)合一個(gè)具有代

2、表性的算例，用P-Q 分解法進(jìn)行潮流計(jì)算，其計(jì)算過程是通過MATLAB軟件實(shí)現(xiàn)的，并對計(jì)算結(jié)果 進(jìn)行了簡要的分析。關(guān)鍵詞，電力系統(tǒng)潮流計(jì)算，P-Q分解法，MATLAB軟件Based on P Q Decomposition Method of The Power SystemFlow CalculationABSTRACTPower System Flow Calculation is an important analysis and calculation of power system steady-state operation,. In the study of power syst

3、em design and the current operation mode are required Power Flow Calculation to quantitatively analyzed and compared to the program or run mode power supply reasonable, reliability and economy or not.This article mainly introduced the basic principles of Power System Flow Calculation (including the

4、mathematical model of electric power network and the mathematical model of power flow calculation) and the main methods of power flow calculation, introduces the P - Q Decomposition Method. P - Q Decomposition Method is one of the commonly used method to compute the tidal current, derived from Newto

5、n -Ralph expressed in polar coordinate method, Newton - Ralph Method, a simplified calculation method can improve the speed of operation. One more detail tells the story of the formation process of P - Q Decomposition Method and calculation process, and combined with a typical example, using P - Q D

6、ecomposition Method for power flow calculation, the calculation process is implemented by MATLAB software, and the calculation results are analyzed in briefKEY WORDS: Power System Flow Calculation, P - Q Decomposition Method. MATLAB software目錄前言1第1章緒論21.1潮流計(jì)算簡介21.2潮流計(jì)算的意義及其發(fā)展21.2.1潮流計(jì)算的意義21.2.2潮流計(jì)算的

7、現(xiàn)狀及其發(fā)展313本畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容3第2章電力系統(tǒng)潮流計(jì)算的基本原理52電力網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型52.1.1電力網(wǎng)絡(luò)的基本方程式52.1.2節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣及其性質(zhì)72.2潮流計(jì)算的數(shù)學(xué)模型82.2.1潮流計(jì)算的節(jié)點(diǎn)分類82.2.2潮流計(jì)算的基本方程92.2.3潮流計(jì)算的約束條件10第3章潮流計(jì)算的方法123高斯賽德爾法123.1.1高斯賽德爾法的基本原理123.1.2高斯賽德爾法的潮流計(jì)算過程123.2牛頓拉夫遜法143.2.1牛頓拉夫遜法的基本原理143.2.2牛頓拉夫遜法的潮流計(jì)算過程143.3 PQ分解法15第4章PQ分解法潮流計(jì)算164.1極坐標(biāo)下的潮流計(jì)算模型164.2 P-Q分解法潮流

8、計(jì)算184.3 P-Q分解法潮流計(jì)算的基本步驟20第5章算例驗(yàn)證與分析22in5.1 MATLAB 軟件225.2算例225.2.1算例說明225.2.2潮流計(jì)算過程235.3算例結(jié)果分析27結(jié)論28謝辭29參考文獻(xiàn)30附錄31外文資料翻譯40IV-XX. 刖 B電力是衡量一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要指標(biāo)，也是反映人民生活水平的重要標(biāo) 志，它已成為現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸以及城鄉(xiāng)生活等各方面不可或缺的能源 和動力。電力系統(tǒng)是由發(fā)電、輸電、變電、配電及用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與 消費(fèi)系統(tǒng)。它是將自然界的一次能源通過發(fā)電動力裝置轉(zhuǎn)化為電能，再經(jīng)輸、變、 配電將電能供應(yīng)到各個(gè)用戶。為此，電力系統(tǒng)在各個(gè)環(huán)節(jié)

9、和不同層次上還應(yīng)具有 相應(yīng)的信息與控制系統(tǒng)，以便對電能的生產(chǎn)過程進(jìn)行測量、調(diào)節(jié)、控制、保護(hù)、 通信和調(diào)度，以保證用戶獲得安全、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)的電能。電力系統(tǒng)的出現(xiàn)，使電能得到廣泛應(yīng)用，推動了社會生產(chǎn)各領(lǐng)域的變化，開 創(chuàng)了電力時(shí)代，是近代史上的第二次技術(shù)革命。隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，動力資源 開發(fā)更加充分，工業(yè)布局也更加合理。如今，電力系統(tǒng)的發(fā)展程度和技術(shù)水準(zhǔn)已 成為各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的標(biāo)志之一。而潮流計(jì)算是在給怎電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、參數(shù)和決立系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的邊界條 件的情況下確左系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)的一種基本方法，是電力系統(tǒng)規(guī)劃和運(yùn)營中不 可或缺的一個(gè)重要組成部分?？梢哉f，它是電力系統(tǒng)分析中最基本、最重要的計(jì)

10、算，是系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)分析和實(shí)時(shí)控制與調(diào)度的基礎(chǔ)，是電力系統(tǒng)研究人員長期 研究的一個(gè)課題。P-Q分解法是潮流計(jì)算的常用方法之一，它是對極坐標(biāo)下的牛頓-拉夫遜法的 一種簡化。它的基本思想是根據(jù)電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn)對牛頓-拉夫遜法的修正方 程進(jìn)行簡化，但是這種簡化并不影響計(jì)算的精度。它要求的迭代次數(shù)較采用牛頓- 拉夫遜法時(shí)多，但每次迭代所需時(shí)間則較牛頓-拉夫遜法時(shí)少，從總的計(jì)算速度上 來說，P-Q分解法要比牛頓-拉夫遜法快。因此，運(yùn)用P-Q分解法進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí), 可以提高運(yùn)算的速度。而MATLAB軟件具有強(qiáng)大的矩陣處理功能，是潮流計(jì)算 的首選工具。第1章緒論1.1潮流計(jì)算簡介電力系統(tǒng)潮流計(jì)算是研究電

11、力系統(tǒng)穩(wěn)立運(yùn)行情況的一種計(jì)算，它根據(jù)給左的 運(yùn)行條件及系統(tǒng)接線情況來確左整個(gè)電力系統(tǒng)各部分的運(yùn)行狀態(tài)、各母線電壓、 各元件中流過的功率、系統(tǒng)的功率損耗等。在電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)和現(xiàn)有電力系 統(tǒng)運(yùn)行方式的研究中，需要利用潮流計(jì)算來怎量地分析比較供電方案或運(yùn)行方式 的合理性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。此外，電力系統(tǒng)潮流計(jì)算也是系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)左和靜態(tài) 穩(wěn)左的基礎(chǔ)。因此，潮流計(jì)算是研究電力系統(tǒng)的一種很重要也很基礎(chǔ)的計(jì)算，是 電力系統(tǒng)研究人員長期研究的一個(gè)課題。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算分為離線計(jì)算和在線計(jì)算兩種，前者主要用于系統(tǒng)規(guī)劃設(shè) 計(jì)和安排系統(tǒng)的運(yùn)行方式，后者則主要用于對正在運(yùn)行系統(tǒng)的隨時(shí)監(jiān)視和及時(shí)控 制。對電力系統(tǒng)潮流計(jì)

12、算的要求有三點(diǎn)：計(jì)算方法的可靠性或收斂性：占用內(nèi)存 少、計(jì)算速度快：計(jì)算的方便性和靈活性。1.2潮流計(jì)算的意義及其發(fā)展1.2.1潮流計(jì)算的意義潮流計(jì)算的目標(biāo)是求取電力系統(tǒng)在給怎運(yùn)行狀態(tài)的計(jì)算，即節(jié)點(diǎn)電壓和功率 分布，用以檢査系統(tǒng)各元件是否過負(fù)荷，各點(diǎn)電壓是否滿足要求，功率的分布和 分配是否合理以及功率損耗等。現(xiàn)有的電力系統(tǒng)的運(yùn)行和擴(kuò)建、新的電力系統(tǒng)的 規(guī)劃設(shè)計(jì)以及對電力系統(tǒng)進(jìn)行靜態(tài)和穩(wěn)態(tài)分析都是以潮流計(jì)算為基礎(chǔ)。潮流計(jì)算的結(jié)果可用于如電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)研究、安全估計(jì)或最優(yōu)潮流等。在運(yùn) 行方式管理中，潮流是確宅電網(wǎng)運(yùn)行方式的基本出發(fā)點(diǎn)；在規(guī)劃領(lǐng)域，需要運(yùn)用 潮流分析來驗(yàn)證規(guī)劃方案的合理性：在實(shí)時(shí)運(yùn)行環(huán)

13、境，調(diào)度員潮流提供了多個(gè)在 預(yù)想操作情況下電網(wǎng)的潮流分布以及校驗(yàn)運(yùn)行的可靠性。在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行的 多個(gè)領(lǐng)域，潮流問題都是研究電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)問題的基礎(chǔ)和前提。1.2.2潮流計(jì)算的現(xiàn)狀及其發(fā)展潮流計(jì)算在數(shù)學(xué)上是多元非線性方程組的求解問題，求解的方法有很多種。 利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行潮流計(jì)算始于20世紀(jì)50年代，當(dāng)時(shí)求解的方法是以節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣 為基礎(chǔ)的逐次代入法（導(dǎo)納法），后來為解決導(dǎo)納法的收斂差的問題，出現(xiàn)了以 阻抗矩陣為基礎(chǔ)的逐次代入法（阻抗法）。到20世紀(jì)60年代，針對阻抗法占用計(jì)算機(jī)內(nèi)存大的問題又出現(xiàn)了分塊阻抗法 及牛頓-拉夫遜法。由于牛頓-拉夫遜法在收斂性、占用內(nèi)存、計(jì)算速度方而都超 過了阻抗法，

14、因而成為20世紀(jì)60年代末以后普遍采用的方法。同時(shí)國內(nèi)外也廣泛 研究了諸如非線性規(guī)劃法、直流法、交流法等各種不同的潮流計(jì)算方法。20世紀(jì)70年代以來，又涌現(xiàn)了更新的潮流計(jì)算方法。其中有快速分解法和保 留非線性的高速潮流計(jì)算法，而快速分解法從1975年就開始在國內(nèi)使用，并習(xí)慣 被稱之為P-Q分解法。P-Q分解法在計(jì)算速度上大大超過了牛頓-拉夫遜法，不但 能應(yīng)用于離線潮流計(jì)算，也能用于在線潮流計(jì)算，因而受到很多人的青睞。目前對潮流算法的研究仍然非?；钴S，但大多數(shù)都是圍繞著改進(jìn)的牛頓-拉夫 遜法和P-Q分解法進(jìn)行的。此外，隨著人工智能理論的發(fā)展，遺傳算法、人工神 經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊算法等也逐漸被引入潮流計(jì)

15、算。但是，到目前為止這些新的模型和 算法還不能取代牛頓-拉夫遜法和P-Q分解法的地位。隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大 和對計(jì)算速度要求的提高，計(jì)算機(jī)并行計(jì)算技術(shù)也將成為潮流計(jì)算中重要的研究 領(lǐng)域。1.3本畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容本文主要是分析電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀況，運(yùn)用P-Q分解法進(jìn)行潮流計(jì)算，具體 來講要完成以下兩點(diǎn)：（1）學(xué)習(xí)潮流計(jì)算的基本原理。本文對電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)納矩陣的形成過程 及幾種常見的潮流計(jì)算算法進(jìn)行了介紹，并詳細(xì)講述了 P-Q分解法的基本原理及 形成過程。（2）舉例分析。真實(shí)的電力網(wǎng)絡(luò)是既簡單又復(fù)雜的，其簡單性在于所包含 的電氣元件基本相同，而復(fù)雜性在于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)多試多樣。本文引用了一個(gè)基本含 有

16、所有類型元件，并包含少許節(jié)點(diǎn)和線路的例子。通過軟件編程和手工計(jì)算兩種洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文方法進(jìn)行潮流計(jì)算，并對結(jié)果進(jìn)行了簡要的分析。洛陽理i:學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文第2章電力系統(tǒng)潮流計(jì)算的基本原理2.1電力網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型所謂數(shù)學(xué)模型，是指反映電力系統(tǒng)中運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)（如電壓、電流、功率等） 與網(wǎng)絡(luò)參數(shù)之間的關(guān)系，反映網(wǎng)絡(luò)性能的數(shù)學(xué)方程式。不難想象，符合這種要求 的方程式有節(jié)電壓方程、回路電流方程、割集電壓方程等。2.1.1電力網(wǎng)絡(luò)的基本方程式電力網(wǎng)絡(luò)可以用結(jié)點(diǎn)方程式或回路方程式表示出來。在結(jié)點(diǎn)方程式中表示網(wǎng) 絡(luò)狀態(tài)的變量是各節(jié)點(diǎn)的電壓，在回路方程式中是各回路中的回路電流一般若給出網(wǎng)絡(luò)的支路數(shù)b

17、,結(jié)點(diǎn)數(shù)n,則回路方程式數(shù)m為：m=n+l, 結(jié)點(diǎn)方程式數(shù)E為：m，=n-l,因此，回路方程式數(shù)比結(jié)點(diǎn)方程式數(shù)多d=m-m-=b- 2n+2o在一般電力系統(tǒng)中，各結(jié)點(diǎn)（母線）和大地間有發(fā)電機(jī)、負(fù)荷、線路電容等 對地支路，結(jié)點(diǎn)和結(jié)點(diǎn)之間也有輸電線路和變壓器支路，一般b2n,而且用結(jié)點(diǎn) 方程式易建立直觀的方程式，輸電線連接狀態(tài)的變化時(shí)也易變更網(wǎng)絡(luò)方程式。因 此，電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)方程式一般用結(jié)點(diǎn)方程式表示，電力系統(tǒng)基本網(wǎng)絡(luò)如圖 2-1所示。Net圖21電力系統(tǒng)基本網(wǎng)絡(luò)上圖中，把發(fā)電機(jī)端子和負(fù)荷端子抽出來，剩下的輸電線路及其它輸電系統(tǒng) 表示為Net網(wǎng)絡(luò)。在發(fā)電機(jī)結(jié)點(diǎn)和負(fù)荷結(jié)點(diǎn)上標(biāo)出任意序號：1, 2

18、,，n。在 Net內(nèi)部不包含電源，并且各節(jié)點(diǎn)和大地間連接的線路對地電容、電力電容器等 都作為負(fù)荷來處理。令端子1,2,，n的對地電壓分別為必，“2,，Vn ,由各端子流向輸電系統(tǒng)Net的電流相應(yīng)為 ,，則此網(wǎng)絡(luò)方程組可表示為式（2-1）可簡寫為1,2, ,）=或?qū)懗蒊 = YV其中aAv =v2Y =Yu 怡怡invnL JL ”稱為節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣。(2-1)(2-2)(2-3)(2-4)式(2-4)的Y因輸電系Net僅有無源元件構(gòu)成,而導(dǎo)納矩陣是對稱矩陣，于是有嶺=乙（2-5）電壓7和電流/的關(guān)系用式（2-1） （2-5）表示時(shí)稱為節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納方程式。若電壓7用電流/表示，則（2-3）式可化為(2

19、-6)V = ZI(2-7)式（2-7）稱為節(jié)點(diǎn)阻抗方程式,阻抗矩陣也是對稱矩陣。2.1.2節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣及其性質(zhì)電力網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)電壓方程：Ib=YbUb（2-8）式（2-8）中厶為節(jié)點(diǎn)注入電流列向量。由于規(guī)定注入網(wǎng)絡(luò)的電流為正，流 出網(wǎng)絡(luò)的電流為負(fù)，因此，電源節(jié)點(diǎn)的電流為正，負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的電流為負(fù)。而既無 電源又無負(fù)荷的聯(lián)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為零，帶有地方負(fù)荷的電源節(jié)點(diǎn)為二者代數(shù)之和。式（2-8）中Ub為節(jié)點(diǎn)電壓列向量。由于節(jié)點(diǎn)電壓是對參考節(jié)點(diǎn)而言的，因 而要先參考節(jié)點(diǎn)。在電力系統(tǒng)中，一般選大地作為參考節(jié)點(diǎn)，若整個(gè)網(wǎng)絡(luò)無接地 支路，則需選定某一節(jié)點(diǎn)作為參考節(jié)點(diǎn)。假設(shè)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)數(shù)為（不含參考節(jié)點(diǎn)） n,則厶、5,均

20、為n維列向量，乙為nXn階節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣。節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的節(jié)點(diǎn)電壓方程：Ib = YbUb,展開為：(2-9)人是一個(gè)nXn階節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣，其階數(shù)就等于網(wǎng)絡(luò)中除參考節(jié)點(diǎn)外的節(jié)點(diǎn)數(shù)。 節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的對角元素n（i=i,2,-,n）稱為自導(dǎo)納，n相當(dāng)于在節(jié)點(diǎn)i處施加單位電壓，其它節(jié)點(diǎn)全部接地時(shí)，經(jīng)節(jié)點(diǎn)i注入網(wǎng)絡(luò)的電流，即X, = i心=工/,=工比（E = 1，S = 0,心丿） （2-10）而嶺在數(shù)值上就等于與節(jié)點(diǎn)i直接相連的所有支路導(dǎo)納的總和。節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的非對角元素嶺（i=l,2,，n : j=l,2,，n ； iHj）稱為 互導(dǎo)納，嶺 相當(dāng)于在節(jié)點(diǎn)i施加單位電壓，其它節(jié)點(diǎn)全部接地時(shí)，經(jīng)節(jié)點(diǎn)j注

21、入 網(wǎng)絡(luò)的電流，即嶺 J心=* （q=l，S=0,心）（2-11）而嶺數(shù)值上就等于連接節(jié)點(diǎn)i、j支路的導(dǎo)納的負(fù)值，顯然嶺恒等于笛，由上述可知，yb有如下性質(zhì)：（1）yb是方陣，其階數(shù)等于除參考節(jié)點(diǎn)外的節(jié)點(diǎn)數(shù)（一般，取大地為參考 節(jié)點(diǎn)，編號為零）。（2）Yb的對角元素等于與該節(jié)點(diǎn)所連接導(dǎo)納的總和，在與無接地支路的節(jié) 點(diǎn)對應(yīng)的行和列中，對角元素為非對角元素之和的負(fù)值。（3）Yb的非對角元素等于連接節(jié)點(diǎn)i, j支路導(dǎo)納的負(fù)值。一般情況下，Yb的對角元素往往大于非對角元素的負(fù)值，即人比（綣嶺）。（4）Yb 一般是對稱矩陣，即Yf 這是由網(wǎng)絡(luò)的互異特性決定的，一般只要求求取這個(gè)矩陣的上三角或下三角部分。

22、若網(wǎng)絡(luò)中含有源元件（如移相變 壓器），則對稱性不再成立。（5）Yb是稀疏矩陣，其各行非零非對角元素就等于與該行相對應(yīng)節(jié)點(diǎn)所連 接的不接地支路數(shù)。一般，網(wǎng)絡(luò)越大，節(jié)點(diǎn)數(shù)越多，Yb的零元素也越多，稀疏 性越強(qiáng)。2.2潮流計(jì)算的數(shù)學(xué)模型2.2.1潮流計(jì)算的節(jié)點(diǎn)分類用一般的電路理論求解網(wǎng)絡(luò)方程，目的是給出電壓源（或電流源）研究網(wǎng)絡(luò) 內(nèi)的電流（或電壓）分布，一般用線性方程式表示。而在電力系統(tǒng)中，給岀發(fā)電 機(jī)或負(fù)荷連接母線上電壓或電流（都是向雖：）的情況是很少的。一般是給出發(fā)電 機(jī)母線上的有功功率P和母線電壓的幅值U,給出負(fù)荷母線上負(fù)荷損耗的有功功 率P和無功功率Q，由這些已知量去求電力系統(tǒng)內(nèi)的各種電氣量

23、。所以，根據(jù) 電力系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)性質(zhì)的不同，可以把節(jié)點(diǎn)分成三類：（1）PQ節(jié)點(diǎn)這類節(jié)點(diǎn)，已知的是節(jié)點(diǎn)注入功率P、Q，待求的是節(jié)點(diǎn)電壓值U及相位角 0。一般未接發(fā)電設(shè)備的變電所母線和出力固左的發(fā)電廠母線可作為PQ節(jié)點(diǎn)， 這類節(jié)點(diǎn)在電力系統(tǒng)中占大部分。（2）PV節(jié)點(diǎn)這類節(jié)點(diǎn)，已知的是節(jié)點(diǎn)注入有功功率P、電壓幅值U,待求的是無功功率 Q、電壓相位角0。在運(yùn)行中往往要有一左可調(diào)節(jié)的無功電源，來維持給左的電 壓值。一般為有一定無功功率儲備的發(fā)電廠母線和具有一定無功功率電源的變電 所母線，這類節(jié)點(diǎn)為數(shù)不多，甚至可有可無。（3）平衡節(jié)點(diǎn)這類節(jié)點(diǎn)，一般只設(shè)一個(gè)，全網(wǎng)功率由它來平衡。平衡節(jié)點(diǎn)電壓幅值U及相 位角0

24、時(shí)已知的，待求的是注入功率P、Q。若平衡節(jié)點(diǎn)上既有負(fù)荷功率戶，又 有電源功率時(shí)，一般負(fù)荷功率戶是已知的，待求的僅是電源功率。因此，平衡節(jié) 點(diǎn)一般選為主調(diào)頻發(fā)電廠母線，但進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí)也可按別的原則來選擇。例如, 為提高導(dǎo)納法潮流程序的收斂性，可選出線最多的發(fā)電廠母線作為平衡節(jié)點(diǎn)。以上三類節(jié)點(diǎn)的4個(gè)運(yùn)行參數(shù)P、Q、U、&中，已知量都是兩個(gè)，待求量也 是兩個(gè)，只是類型不同而已。2.2.2潮流計(jì)算的基本方程采用導(dǎo)納矩陣時(shí)，式（2-8）可展開成如下形式：i=tY7j （心1，2,，”）（2-12）由于實(shí)際電網(wǎng)中測量的節(jié)點(diǎn)注入量一般不是電流而是功率，因此用節(jié)點(diǎn)注入 功率來表示注入電流。而節(jié)點(diǎn)功率和節(jié)點(diǎn)電

25、流的關(guān)系為：SUQiGL（2-13）其中 Pi = PGi-PLDi Qi=QGi-Qwi。因此，用導(dǎo)納矩陣時(shí)，PQ節(jié)點(diǎn)可表示為 = &/&, =笙坐。把它帶入（2-12）中，得上馬-t/M （21,2,” ）（2-14）=式（2-14）就是電力系統(tǒng)潮流計(jì)算的數(shù)學(xué)模型潮流方程。它具有如下特點(diǎn)：（1）它是一組代數(shù)方程，表征的是電力系統(tǒng)的穩(wěn)左運(yùn)行特性。（2）它是一組非線性方程，只能用迭代方法求解。（3）由于電壓和導(dǎo)納即可用直角坐標(biāo)又可用極坐標(biāo)表示，因而潮流方程有多中表達(dá)形式：極坐標(biāo)表示、直角坐標(biāo)表示、混合坐標(biāo)表示。若取 a=US , 1nn（216）a=/Z（）-（ G+ B旳）/=7=1若?。↗

26、i=U“，Y產(chǎn)Gij+jBq ,得潮流方程的混合坐標(biāo)形式： = Uf 比(G. cos% + Bij sin )(2-17)=ft =&iUj( G.sin.-5.-cos.) y=不同坐標(biāo)形式的潮流方程適合不同的迭代解法。如利用牛頓-拉夫遜迭代法求 解，采用直角坐標(biāo)和混合坐標(biāo)形式方便：而P-Q分解法則應(yīng)采用混合坐標(biāo)形式。2.2.3潮流計(jì)算的約束條件電力系統(tǒng)運(yùn)行必須滿足一左的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件，這就構(gòu)成了潮流問題中某些 變量的約朿條件，常見的約束條件如下：（1）節(jié)點(diǎn)電壓應(yīng)小于節(jié)點(diǎn)最大額定電壓并大于最小額定電壓，即：（山 12，）（2-18）從保證電能質(zhì)量和供電安全考慮，所有電氣設(shè)備都必須運(yùn)行在額怎

27、電壓附近。 PV節(jié)點(diǎn)電壓幅值必須按上述條件給泄，因此，這一約束條件是對PQ節(jié)點(diǎn)而言的。（2）節(jié)點(diǎn)功率應(yīng)小于節(jié)點(diǎn)最大額怎功率并大于最小額立功率，即:(2-19)PQ節(jié)點(diǎn)的P和Q、PV節(jié)點(diǎn)的P,在給宦時(shí)就必須滿足上述條件，對平衡節(jié)點(diǎn) 的P和Q、PV節(jié)點(diǎn)的Q應(yīng)按上述條件進(jìn)行校驗(yàn)。（3）節(jié)點(diǎn)間電壓的相位差應(yīng)小于最大額定相位差，即：max(2-20)為保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，要求某些輸電線路兩端的電壓相位不超過一定數(shù)值, 這一約束的主要意義就在于此第3章潮流計(jì)算的方法3.1高斯賽德爾法高斯-賽德爾法原理比較簡單，主要以節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣為基礎(chǔ)。下面簡單介紹一 下其原理和潮流計(jì)算的過程。3.1.1高斯-賽徳爾法的基本

28、原理設(shè)有n個(gè)聯(lián)立的非線性方程:(3-1)則未知數(shù)x可表示為:(3-2)若已求得各變量的第k次迭代值旳,進(jìn)），,疋），則第（k+1）次迭代值為： 半（仙）,.,）.護(hù)）押（右）,進(jìn)）,.,）（3-3,寸嘰g心叫y，護(hù)）只要給定變量的初值計(jì)。，詁。）,/。）就可按式（3-3）迭代計(jì)算，一直進(jìn)行到 所有變星都滿足收斂條件：品“）-計(jì)卜即可。3.1.2高斯-賽德爾法的潮流計(jì)算過程設(shè)電力系統(tǒng)中有n個(gè)節(jié)點(diǎn)，沒有PV節(jié)點(diǎn)，平衡節(jié)點(diǎn)編號為s,功率方程可表 示如下:(3-4)吩(警-評)對每個(gè)PQ節(jié)點(diǎn)都可列出一個(gè)方程式，因而共有n-1個(gè)方程式。在這些方程 式中，注入功率乙和Q都是給左的，平衡節(jié)點(diǎn)電壓也是已知的，

29、因而只有n-1個(gè) 節(jié)點(diǎn)的電壓是未知量，從而有可能求得唯一解。將上式寫成高斯-賽徳爾法的迭代形式： U+01P “/-I (*+1) n U)th(3-5)嶺(辭)liiUi7=1j若系統(tǒng)中有PV節(jié)點(diǎn)，假設(shè)節(jié)點(diǎn)P為PV節(jié)點(diǎn)，設(shè)節(jié)點(diǎn)電壓為Upo。假定高斯 -賽徳爾迭代法已完成第k次迭代，接著要做第k+1次迭代前，先按式(3-6)求 出p的注入無功功率/ C*) . (*)(3-6)0嘰曲(匕%也)/=】然后代入式(3-7),求出p點(diǎn)電壓 G+i) 1 p _” (*)(3-7)“ 務(wù)畀)丫即 J需在迭代中，按上式求得的p點(diǎn)電壓不一定等于設(shè)定的電壓i/p。，所以在下次迭代中，應(yīng)以設(shè)泄的Up。對電壓進(jìn)

30、行修正，但其相位角仍保持上式所求得的值， 使得.(*+i)(3-8)5“少)若所求得的PV節(jié)點(diǎn)的無功功率越限，則該P(yáng)V節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為PQ節(jié)點(diǎn)。歸納起來，高斯-賽徳爾迭代法計(jì)算潮流的步驟為：(1) 設(shè)定各節(jié)點(diǎn)電壓初值，并給立迭代誤差判據(jù)。(2) 對每一 PQ節(jié)點(diǎn)，將前次迭代的電壓值代入功率迭代方程，求出新值。(3) 對PV節(jié)點(diǎn)，求出其無功功率，并判定其是否越限，若越限則將PV節(jié) 點(diǎn)轉(zhuǎn)化為PQ節(jié)點(diǎn)。(4) 判別各節(jié)點(diǎn)電壓前后二次迭代值向量差的模是否小于給泄誤差，若不 小于，則回到第2步，繼續(xù)計(jì)算，否則轉(zhuǎn)到第5步。(5) 根據(jù)功率方程求出平衡節(jié)點(diǎn)注入功率。(6) 求支路的功率分布和功率損耗。3.2牛頓拉

31、夫遜法牛頓-拉夫遜法是數(shù)學(xué)中求解非線性方程式的典型方法，它是通過泰勒級數(shù)展 開，忽略二階以上高階項(xiàng)，原理是逐次將非線性方程組線性化，再多次形成和求 解修正方程，直至滿足要求【。3.2.1牛頓-拉夫遜法的基本原理設(shè)非線性方程組：(旺宀,X”)=0 ( z = 1,2,? )(3-9)在待求量x的某一個(gè)初值？附近，將上式展開成泰勒級數(shù)，并略去二階及 以上的高階項(xiàng)，得到如下的經(jīng)線性化的方程組：/(v(0)+-/(/0).(0) = 0(3-10)式(3-10)稱為牛頓-拉夫遜法的修正方程式，由此可求得第一次迭代的修正 屋：Ar(0) = - f何)J-1 /(0)(3-11)將x()和&()相加，得

32、變量的第一次改進(jìn)值然后從/)岀發(fā)，重復(fù)上述 計(jì)算過程。從一定初值出發(fā)，應(yīng)用牛頓-拉夫遜法求解的迭代格式為:(3-12)仇?2)上式中，/(X)是函數(shù)/(x)對于變量的一階偏導(dǎo)數(shù)矩陣，即雅可比矩陣丿，k 為迭代次數(shù)。由此可見，牛頓-拉夫遜法的核心便是反復(fù)形成并求解修正方程式。其突出優(yōu)點(diǎn)是收斂速度快，若初值選擇恰當(dāng)，算法將具有平方收斂特性，一般迭代4-5次 便可收斂到一個(gè)非常精確的解。它也有良好的收斂可靠性，即使是對高斯法呈病 態(tài)的系統(tǒng)，它也能可靠收斂，但所需的內(nèi)存量及每次迭代所需的時(shí)間較高斯-賽徳 爾法多。3.2.2牛頓-拉夫遜法的潮流計(jì)算過程應(yīng)用牛頓-拉夫遜法進(jìn)行潮流計(jì)算的步驟如下：（1）輸入

33、原始數(shù)據(jù)和信息，形成節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣。（2）選節(jié)點(diǎn)電壓初值，求修正方程式的常數(shù)項(xiàng)向量及雅可比矩陣的各元素。（3）解修正方程式，求變量的修正向量和節(jié)點(diǎn)電壓的新值。（4）若含有PV節(jié)點(diǎn)，則檢査該類節(jié)點(diǎn)的無功功率是否越限。（5）檢査是否收斂，當(dāng)電壓趨于真解時(shí)，功率偏移量將趨于零。若不收斂， 則以各節(jié)點(diǎn)電壓新值作為初值返回第二步重新迭代，否則轉(zhuǎn)入下一步。（6）計(jì)算支路功率分布，PV節(jié)點(diǎn)無功功率和平衡節(jié)點(diǎn)注入功率，最后輸出 結(jié)果。3.3 P-Q分解法P-Q分解法是從改進(jìn)和簡化的牛頓-拉夫遜法潮流計(jì)算的基礎(chǔ)上提岀來的，它 的基本思想是：把節(jié)點(diǎn)功率表示為電壓向量的極坐標(biāo)方程式，以有功功率誤差作 為修正電壓向量相

34、角的依據(jù)，以無功功率誤差作為修正電壓幅值的依據(jù)，把有功 功率和無功功率的迭代分開進(jìn)行。有關(guān)P-Q分解法的推導(dǎo)過程及計(jì)算流程詳見第 4章。第4章PQ分解法潮流計(jì)算4.1極坐標(biāo)下的潮流計(jì)算模型當(dāng)采用極坐標(biāo)時(shí)，潮流問題的待求量為各節(jié)點(diǎn)電壓的幅值U和相角0 而平 衡節(jié)點(diǎn)的電壓向量是給定的，因此不參加迭代網(wǎng)。設(shè)系統(tǒng)中有m個(gè)PQ節(jié)點(diǎn)，則 PV節(jié)點(diǎn)有n-(m+l)個(gè)。對于PV節(jié)點(diǎn)，因電壓幅值給定，這就減少了 n-(m+l)個(gè) 未知數(shù)，而PV節(jié)點(diǎn)的注入無功功率為可調(diào)節(jié)量，不能預(yù)先給定，AQ也就失去 了約束作用。因此，對于PV節(jié)點(diǎn)，將式(2-14)按泰勒級數(shù)展開并略去 。和 (/的二次及以后各項(xiàng)，則修正方程變?yōu)?/p>

35、：取d=U , 丫嚴(yán)忸，得到潮流方程的極坐標(biāo)形式： =( G. cos + By sin ”(4-1)-場cos )/=式中&尸0-8表示i、j兩節(jié)點(diǎn)電壓的相角差，則每個(gè)節(jié)點(diǎn)的功率差可表示為： 嚴(yán)(4-2)lAa=a-&上述方程式中把節(jié)點(diǎn)功率AP,(/)、Q(0Q)表示為節(jié)點(diǎn)電壓U和相角&的 函數(shù)，其中軌 、4Q,為外加功率(當(dāng)表示發(fā)電機(jī)等注入功率時(shí)為正，當(dāng)表示 負(fù)荷等流出功率時(shí)為負(fù))，節(jié)點(diǎn)功率差為兩者的代數(shù)和。由式(4-1) (4-2)可知， 各節(jié)點(diǎn)的AP、40分別對&、U求偏導(dǎo)數(shù)，并將各節(jié)點(diǎn)的0、U值代入，可得雅 可比矩陣幾其具體形式如下：山一仏遲仇厶仇la仇一仇 cd-daJTaJ-ea

36、JTadT 遲仏只T:.厶0.Q-仇ot cd-6&f-6ajaaj-aaf-a5feees 訣訣.: 訣t:卷員a 號瓷.t.gaQTZQr則可得修正方程組:(4-3)用分塊矩陣可表示為：(4-4)APAH ATT AO 雅可比矩陣中各&、U元素對式(4-4)取偏導(dǎo)數(shù)，即比妙;N趕y doj ,J dUjJ 沁 Qi .J 叱 萌j ，ij dUj則雅可比矩陣各元素如下:H廣 U.仇8嚴(yán)&)i =./ZE-U.UtGnO-B0) ijLv= P /(G/inGEcos刃+2(/：3” i =j-UU6,cosd +乩sing)i 叮N* - U,匕嚴(yán)片B/m82u：Gdi =7U.UBe)

37、ij幾u(yù),乞U,S嚴(yán)XBe。)i yZE需要指出的是，在上述迭代過程中，若某個(gè)PV節(jié)點(diǎn)因無功功率越限而轉(zhuǎn)化 為奧累貞應(yīng)儺須向蜚串坐齬必)笏她時(shí)，行 對應(yīng)Ogg,若 QVQmm 時(shí)，取兇=Qf4.2 P-Q分解法潮流計(jì)算P-Q分解潮流計(jì)算法是牛頓-拉夫遜潮流計(jì)算的一種簡化方法，它充分利用了 電力系統(tǒng)本身的運(yùn)行特點(diǎn)來改進(jìn)和提高計(jì)算速度，其所作的簡化有以下幾點(diǎn)。先將式(4-4)極坐標(biāo)表示的牛頓-拉夫遜法修正方程展開為P = HNB 七 NLTMJ.(4-5)A2 = JA9 + Z(7_,At/(4-6)由于交流高壓電網(wǎng)中輸電線路等元件的電抗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電阻，因此電力系統(tǒng)中 有功功率主要與各節(jié)點(diǎn)電壓相角

38、有關(guān)，無功功率則主要受各節(jié)點(diǎn)電壓幅值的影響。 故可近似忽略電壓幅值和相角變化對有功和無功功率分布的影響，令N=0和J=0 則式(4-5)展開后可簡化為：Q = LITM這樣，就把2n階的線性方程組變成了兩個(gè)n階的線性方程組，計(jì)算量和內(nèi) 存方面都有很大改善。但H、L在迭代過程中不斷變化，而且又都是不對稱矩陣, 因此，第二個(gè)簡化，就是把式（4-6）中的系統(tǒng)矩陣簡化為在迭代過程中不變的對 稱矩陣。一般情況下，線路兩端電壓相角差不大（通常不超過10 -20 ）,因此 可認(rèn)為：cos% =1J Q n37）此外，與系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)無功功率相應(yīng)的導(dǎo)納必遠(yuǎn)小于該節(jié)點(diǎn)自導(dǎo)納的虛部，(4-8)因此QiYYU氷考慮到上

39、述關(guān)系，式（4-6）的系數(shù)矩陣中各元素可表示為:H產(chǎn) L產(chǎn) UjUjBjHr = A, =所以式（4-6）可改寫為P = UBU0AQ = UBU%U）= UBNU其中(4-9)(4-10)(4-11)% Bnu =u2B =B2砥JB”2 B叫將式（4-11）左乘可得修正方程(4-12)U-P = B，UbBU%Q = BUU如(4-13)(4-14)皿U皿-UU.-上式中雖然3和形式相同，但為n-1階矩陣，B”為n-m-I階矩陣。由 于和3均為對稱的常數(shù)矩陣，在迭代中保持不變，因此在計(jì)算中可以減少計(jì)算 的工作量。由于P-Q分解法只是對牛頓-拉夫遜法的雅可比矩陣作簡化，而對其功率平 衡方程式

40、及收斂判據(jù)都未做改變，因而它與牛頓-拉夫遜法同解。但這種簡化并 不影響計(jì)算的精度，它要求的迭代次數(shù)較采用牛頓-拉夫遜法時(shí)多，但每次迭代所 需的時(shí)間則較牛頓-拉夫遜法時(shí)少，從總的計(jì)算速度上來說，P-Q分解法要比牛頓 -拉夫遜法快【。因此，運(yùn)用P-Q分解法進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí)，可以提高運(yùn)算的速度。4.3 P-Q分解法潮流計(jì)算的基本步驟運(yùn)用P-Q分解法計(jì)算潮流分布時(shí)的基本步驟如下：（1）形成系數(shù)矩陣k和并求其逆陣。（2）設(shè)各點(diǎn)電壓的初值於）G = 1,2,，刀-1,詳$）和於吃= 1,2,加,詳$）。（3）按式（4-1） （4-2）計(jì)算有功功率的不平衡量乂（）,從而求出 乂（0）/労）。（4）解修正方程式

41、（4-13）,求各節(jié)點(diǎn)電壓相位角的變量（5 ）求各點(diǎn)電壓相位角的新值即=爐+時(shí)）o（6）按式（4-1） （4-2）計(jì)算無功功率的不平衡量Q（）,從而求出 辺。）心叭（7）解修正方程式（4-14）,求各節(jié)點(diǎn)電壓大小的變量t/嚴(yán)。（8）求各節(jié)點(diǎn)電壓大小的新值叩=鵡+也叭（9）運(yùn)用各節(jié)點(diǎn)電壓的的新值自第三步開始進(jìn)入下一次迭代。（10）計(jì)算平衡節(jié)點(diǎn)功率和線路功率。概括這些基本步驟的原理框圖如圖4-1所示。役PQ節(jié)點(diǎn)電壓初值，各節(jié)點(diǎn)電壓相角初值置迭代賊燉I狀（41）、（42卅算押|站率,計(jì)第時(shí)卅）|用式3）、（42）計(jì)第不平詢軸対，計(jì)翩呼7廠曠頸T否1+RO屮計(jì)鼾衡節(jié)點(diǎn)孵及全部線路孵F（昭）圖4-1 P

42、-Q分解法基本步驟的原理框圖洛陽理i:學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文第5章算例驗(yàn)證與分析5.1 MATLAB 軟件MATLAB自問世以來，以其學(xué)習(xí)簡單、使用方便及強(qiáng)大的矩陣處理功能而 越來越受到世人的關(guān)注。目前，它已成為國際控制界最流行、使用最廣泛的語言 。它強(qiáng)大的矩陣處理功能給電力系統(tǒng)的分析、計(jì)算帶來許多方便。因其已被大 多數(shù)人所熟知和應(yīng)用，這里就不再贅述。5.2算例5.2.1算例說明試運(yùn)用P-Q分解法計(jì)算如圖5-1所示系統(tǒng)中的潮流分布。計(jì)算精確度要求為 各節(jié)點(diǎn)功率不平衡量不大于IO?？?jO.0155 o_Us=l. 051:1.053(ZD j025*0. 08+ja30J0?251.05:1J0.

43、 03T1.6+J0.80.1+jO. 3543. 7+J1.3U|=1. 058 i=0圖51算例所示系統(tǒng)電路圖對上述算例，經(jīng)分析可知：該電路不僅包含了 PV節(jié)點(diǎn)、PQ節(jié)點(diǎn)、平衡節(jié)點(diǎn) 三類節(jié)點(diǎn)，而且還包含了 一”字形和口”形架空線路，此外還含有非標(biāo)準(zhǔn)變 比的變壓器。因此，該算例基本上可以模擬電力系統(tǒng)中的所有線路，只是在節(jié)點(diǎn) 個(gè)數(shù)上可能有所不同，但并不影響基本運(yùn)算。若設(shè)計(jì)一個(gè)程序可以實(shí)現(xiàn)算例所要 求的內(nèi)容，那該程序?qū)Υ蠖鄶?shù)線路也同樣適用，即具有通用性。5.2.2潮流計(jì)算過程通過分析，可以得到該系統(tǒng)所示電路圖中的節(jié)點(diǎn)信息和支路信息，現(xiàn)總結(jié)如 表5-1、5-2所示。衷51算例所示系統(tǒng)電路圖中的節(jié)點(diǎn)

44、信息支路數(shù)：節(jié)點(diǎn)數(shù)：節(jié)點(diǎn)信息55節(jié)點(diǎn)編號節(jié)點(diǎn)類型節(jié)點(diǎn)電壓節(jié)點(diǎn)相角節(jié)點(diǎn)有功節(jié)點(diǎn)無功111.05000221.050-3.7-1.3321.050-2-1421.050-1.6-0.8531.0505031.74601.5876-0.8299 +-0.7457 +735.73793.11202.6415-0.8299 +1.4739-0.6240 +Y =03.112066.980873.90020-0.7457 +0.6240 +1.3787-2.64153.9002；6.291700+ 63.4921000+ 丿63.49210-丿66.6667洛陽理I：學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文-J35.7379+

45、3.1120+J2.6415+J3.1120+J2.6415-66.9808 +；3.9002+63.4921+3.9002-J6.29120+63.49210-/66.6667第二歩：形成矩陣B、B取節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣丫的虛部，得到矩陣B-33.3333+31.7460000+；31.7460-/35.7379+J3.1120+2.64150B =0+J3.1120-66.9808+J3.9002+J63.49210+J2.6415+3-9002-6.2917000+J63.49210-；66.6667除去矩陣B中平衡節(jié)點(diǎn)所在的行和列（即第一行和第一列），得到矩陣除去矩陣B中平衡節(jié)點(diǎn)和PV節(jié)點(diǎn)所在

46、的行和列（即第一行、第一列和第五行、第五列），得到矩陣3-J35.7379+J3J120+；2.6415B =+3.1120-/66.9808+J3.9002+2.6415+3.9002-6.2917第三步：求不平衡功率乂 、修正相角岡、不平衡功率AQ、修正電壓算例所示系統(tǒng)中系統(tǒng)中，不平衡節(jié)點(diǎn)共有4個(gè)，根據(jù)式（4-1） （4-2）計(jì)算可 得乂、Aft：求出E、岀的逆矩陣，將電壓矩陣中平衡節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的電壓值置零， 形成新矩陣匕,，根據(jù)式（4-13）計(jì)算可得，再將矩陣與矩陣0相加，得 到新矩陣0：將電壓矩陣中平衡節(jié)點(diǎn)和PV節(jié)點(diǎn)對于的電壓值置零，形成新矩陣 J 根據(jù)式（4-14）計(jì)算可得AE，再將矩陣

47、與矩陣E相加，得到新矩陣第四步：將新電壓值進(jìn)行下一輪迭代，直至滿足精度要求為止。經(jīng)手動計(jì)算，得到節(jié)點(diǎn)1到節(jié)點(diǎn)5的功率分別為:2.4630 +2.0916 i-3.7000- 1.3000 i-2.0000- 1.0000 i-1.6000-0.8000 i5.0000 + 2.2361 i5.3算例結(jié)果分析經(jīng)過軟件編程計(jì)算和手工計(jì)算，發(fā)現(xiàn)兩者結(jié)果一樣，都是收斂的。對比牛頓- 拉夫遜法潮流計(jì)算，采用P-Q分解法進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí)，雖然迭代的次數(shù)比較多， 但總體而言，其運(yùn)算速度明顯優(yōu)于牛頓-拉夫遜法，這對于復(fù)雜電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的潮 流計(jì)算起到了很大的幫助和簡化作用。此外，通過手動計(jì)算和軟件編程計(jì)算，可清楚

48、地知道，手動計(jì)算的計(jì)算量比 較龐大，計(jì)算過程繁頊且容易出錯(cuò)，獲得最終結(jié)果所需的時(shí)間長：而用軟件編程 進(jìn)行計(jì)算則完全不同，由于借助了 MATLAB軟件強(qiáng)大的矩陣處理功能，使得潮 流計(jì)算的過程更加簡便、迅速，只要程序編寫正確，就可以快速地得到運(yùn)算結(jié)果, 從而大大地節(jié)省了時(shí)間，提高了運(yùn)算效率。但需要指出的是，無論是手動計(jì)算還 是軟件編程，都離不開電壓初值選擇，只有選則恰當(dāng)?shù)碾妷撼踔?，所得的結(jié)果才 會收斂，否則一切都是徒勞。洛陽理i:學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文洛陽理i:學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文結(jié)論本次設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是全面理解P-Q分解法潮流計(jì)算的原理，并會用其進(jìn)行 潮流計(jì)算，經(jīng)過幾個(gè)月的努力，我初步完成了設(shè)計(jì)的要求

49、，現(xiàn)總結(jié)如下：1. 查找資料和熟悉理論知識的重要性經(jīng)過査閱各種相關(guān)資料及對電力系統(tǒng)潮流計(jì)算的理論知識的深入學(xué)習(xí)，我更 加淸晰地了解了潮流計(jì)算的重要性和潮流計(jì)算的計(jì)算過程，為以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)的 順利進(jìn)行打下了良好的基礎(chǔ)。2. P-Q分解法的優(yōu)越性P-Q分解法利用了電力系統(tǒng)的一些運(yùn)行特性，對牛頓-拉夫遜法做了簡化，收 斂性較好，可提高計(jì)算速度，物理槪念較為清晰，也是目前計(jì)算速度最快的潮流 算法。3. 有效利用工具的便捷性本論文在應(yīng)用P-Q分解法進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí)，充分利用了 MATLAB軟件強(qiáng)大 的矩陣功能這一優(yōu)點(diǎn)，使計(jì)算過程更加簡潔、迅速，從而更好地完成了任務(wù)。4. P-Q分解法潮流計(jì)算仍存在著一些問題在設(shè)計(jì)過程中，我發(fā)現(xiàn)P-Q分解法潮流計(jì)算也存在一些問題，比如若初始電 壓選的不恰當(dāng)，可能導(dǎo)致結(jié)果不收斂。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我也遇到了很多困難和挫折，但通過我的努力和老師、 同學(xué)們的幫助，使我順利地渡過了難關(guān)。在不斷克服困難的過程中，我所學(xué)的的 知識得到了更好的運(yùn)用，能力也有所提升，我想這就是本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的。這 次畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)使我的