MATLAB简单潮流计算程序？

MATLAB简单潮流计算程序如下：

function lianxuchaoliu

clear

clc

n=9%节点数；

nl=9%支路数；

isb=1%平衡节点号；

pr=0.00001%误差精度；

MATLAB是matrix&laboratory两个词的组合，意为矩阵工厂（矩阵实验室）。是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中。

MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。

% 配电网前推回代潮流计算程序 

% 使用IEEE 33节点配电系统作为算例，可实现弱环网情况下的潮流计算

countnum=0

BranchData = [

    1   2   0.0922  0.0470

    2   3   0.4930  0.2511

    3   4   0.3660  0.1864

    4   5   0.3811  0.1941

    5   6   0.8190  0.7070

    6   7   0.1872  0.6188

    7   8   0.7114  0.2351

    8   9   1.0300  0.7400

    9   10  1.0440  0.7400

    10  11  0.1966  0.0650

    11  12  0.3744  0.1238

    12  13  1.4680  1.1550

    13  14  0.5416  0.7129

    14  15  0.5910  0.5260

    15  16  0.7463  0.5450

    16  17  1.2890  1.7210

    17  18  0.7320  0.5740

    2   19  0.1640  0.1565

    19  20  1.5042  1.3554

    20  21  0.4095  0.4784

    21  22  0.7089  0.9373

    3   23  0.4512  0.3083

    23  24  0.8980  0.7091

    24  25  0.8960  0.7011

    6   26  0.2030  0.1034

    26  27  0.2842  0.1447

    27  28  1.0590  0.9337

    28  29  0.8042  0.7006

    29  30  0.5075  0.2585

    30  31  0.9744  0.9630

    31  32  0.3105  0.3619

    32  33  0.3410  0.5302

]                                     % 支路，阻抗

NodeData = [

    2   100.00  60.00

    3   90.00   40.00

    4   120.00  80.00

    5   60.00   30.00

    6   60.00   20.00

    7   200.00  100.00

    8   200.00  100.00

    9   60.00   20.00

    10  60.00   20.00

    11  45.00   30.00

    12  60.00   35.00

    13  60.00   35.00

    14  120.00  80.00

    15  60.00   10.00

    16  60.00   20.00

    17  60.00   20.00

    18  90.00   40.00

    19  90.00   40.00

    20  90.00   40.00

    21  90.00   40.00

    22  90.00   40.00

    23  90.00   50.00

    24  420.00  200.00

    25  420.00  200.00

    26  60.00   25.00

    27  60.00   25.00

    28  60.00   20.00

    29  120.00  70.00

    30  200.00  600.00

    31  150.00  70.00

    32  210.00  100.00

    33  60.00   40.00

]                                      % 节点，负荷

UB = 12.66                             % 电压基准 kV

SB = 10                                % 功率基准 MVA

ZB = UB^2/SB                           % 阻抗基准 ohm

BranchData(:,[3,4]) = BranchData(:,[3,4]) / ZB     % 阻抗标幺化

NodeData(:,[2,3]) = NodeData(:,[2,3]) / SB / 1000% 功率标幺化

NN = 33                                % 节点数

A0 = zeros(NN)

for n = 1:NN-1

    A0(BranchData(n,1),BranchData(n,2)) = 1

end                                     % 形成 A0

AssociatedMatrix=0

for n=2:NN-1

    AssociatedMatrix(n,n)=1

    temp=BranchData(n-1,1)

    AssociatedMatrix(n,1:n-1)=AssociatedMatrix(temp,1:n-1)

end

A0T = A0'                              % 形成 A0 的转置

S = [0-NodeData(:,2) - i*NodeData(:,3)]       % 形成 S

ZL = [0BranchData(:,3) + i*BranchData(:,4)]       % 形成 ZL

V = ones(NN,1)

V(1) = 1                            % 各个节点电压赋初值

IL(NN,1) = -conj(S(NN) / V(NN))          % 最末支路电流赋初值

Delta = 1                              % 收敛判据赋初值

TempV = V                              % 赋初值，用于记忆上次迭代结果

while Delta > 1e-8

    countnum=countnum+1

    IN = conj(S ./ V)                    % 节点注入电流

    

    for n = 1:NN-1

        IL(NN-n) = A0(NN-n,NN-n+1:end) * IL(NN-n+1:end) - IN(NN-n)

    end                                 % 电流回代过程

    

    for n = 2:NN

        V(n) = A0T(n,1:n-1) * V(1:n-1) - ZL(n) * IL(n)

    end                                 % 电压前推过程

    

    Delta = max(abs(V-TempV))          % 更新收敛判据

    TempV = V                          % 记忆迭代结果

end

Vangle(:,1)=abs(V)

Vangle(:,2)=angle(V)/3.1415*180

for i=1:NN-1

    st=BranchData(i,1)

    en=BranchData(i,2)

    Sij(i,1)=V(st)*conj((V(st)-V(en))/ZL(i+1))

    Sji(i,1)=V(en)*conj((V(en)-V(st))/ZL(i+1))

end

希望你能用到

在公式（18）中，和分别表示状态变量与其修正量组成的列向量；为方阵，一般叫作雅可比矩阵，第i行j列元素为 ，它的大小为第i个函数对第j个变量求偏导；k则表示阵元素都在处取；同时，F(X)是由n个函数组成的n维列向量；在极坐标下，节点电压可如下表示：

在这里插入图片描述

（19）

若和为已知大小的功率，与从节点电压求得的有功和无功功率之差，为功率的不平衡量，则节点功率不平衡量可用如下公式计算：

在这里插入图片描述

（20）

节点功率可用各节点电压模值与相位表示，如下公式所示：

在这里插入图片描述

（21）

式（21）中，为节点i和j的相位差。

由以公式（18）-（21）推得牛顿法下，其潮流计算方程可写为：

在这里插入图片描述

（22）

公式（22）中，雅可比矩阵的各元素为

在这里插入图片描述

（23）

（24）

（25）

（26）

在这里插入图片描述

（27）

（28）

（29）

（30）

其中，节点导纳矩阵的元素由Gij 、Bij表示。

随着国内外配电系统自动化水平不断提高，电力行业人员也开始更加深入地研究配电网系统。配电网潮流计算作为DMS（配电管理系统）的重要基础，受到广大行业界人士的关注。因此，配电网潮流计算，已然成为配电网分析的重要内容。配电网与输电网相比，两者有明显不同，前者一般采用网格结构，线路参数R/X的值较大，三相负荷不对称程度明显。这些特点使得在输电网中计算有效，如牛顿法，不再适用于配电网。为此，有学者提出了适用于配电网的潮流算法，主要包括基于回路方程的潮流算法、前推回推法和改进的牛顿-拉夫逊法[17]（简称改进的牛拉法）。其中，基于回路方程的方法具有较强的网格处理能力和良好的收敛性，但该方法的节点数和分支数处理非常复杂。前推回推法是针对配电网的树状特性，可以避免潮流计算中的病态条件，同时速度更快。然而，由于其公式和算法与牛顿潮流算法不同，其在其它方面（如潮流优化）的应用将受到限制。

改进牛顿法通过对传统法进行一定的近似，将J阵写成UDUT 的形式。U仅由网络拓扑决定，是一个上三角矩阵；D是一个对角矩阵。在牛拉法中，需要对J阵因子分解与前代回代，改进法则只有前推回代的计算过程。它很好地改善了传统法以及前推回推法。经过算例计算结果证明，改进法可以避免J阵病态，且拥有前推回代法的收敛速度、精度，又由于它属于牛顿型算法，所以该算法已经得到了广泛的运用[18]。

下面附带电力系统分析牛顿法算例及matlab程序：

网络结构如下：系统结构图

系统参数如下：

在上图所示的简单电力系统中，系统中节点1、2为PQ节点，节点3为PV节点，节点4为平衡节点，已给定P1s+jQ1s=-0.30-j0.18 P2s+jQ2s=-0.55-j0.13 P3s=0.5 V3s=1.10 V4s=1.05∠0°

容许误差ε=10-5

节点导纳矩阵：

导纳矩阵

各节点电压：

节点 e f v ζ

1.0.984637 -0.008596 0.984675 -0.500172

2.0.958690 -0.108387 0.964798 -6.450306

3.1.092415 0.128955 1.100000 6.732347

4.1.050000 0.000000 1.050000 0.000000

各节点功率：

节点 P Q

1-0.300000 -0.180000

2–0.550000 -0.130000

3 0.500000 -0.551305

4 0.367883 0.264698

matlab程序如下：

// 牛顿法潮流计算matlab程序

clc

Y=[1.042093-8.242876i -0.588235+2.352941i 3.666667i -0.453858+1.891074i

-0.588235+2.352941i 1.069005-4.727377i 0-0.480769+2.403846i

3.666667i 0 -3.333333i0

-0.453858+1.891074i -0.480769+2.403846i 00.934627-4.261590i]

%导纳矩阵

e=[1 1 1.1 1.05]%初始电压

f=zeros(4,1)

V=zeros(4,1)%节点电压

Ws=[-0.3 -0.18 -0.55 -0.13 0.5 1.1]%初始功率

W=zeros(6,1)

n=length(Y)%节点数

J=zeros(2*(n-1))%雅可比矩阵

delta_v=zeros(1,6)

delta_w=Ws

G=real(Y)

B=imag(Y)

S=zeros(4,2)

c=0%循环次数

m=input('请输入PQ节点数：')

while max(abs(delta_w))>10^-5

for i=1:(n-1)%以下为求取雅可比矩阵

for j=1:(n-1)

if (i~=j)

J(2*i-1,2*j-1)=-(G(i,j)*e(i)+B(i,j)*f(i))

J(2*i,2*j)=-J(2*i-1,2*j-1)

J(2*i-1,2*j)=B(i,j)*e(i)-G(i,j)*f(i)

J(2*i,2*j-1)=J(2*i-1,2*j)

end

end

end

for j=1:(n-2)

J(6,2*j-1)=0

J(6,2*j)=0

end%以上为非对角线元素

s1=0

s2=0

for i=1:(n-1)

for j=1:n

s1=s1+(G(i,j).*e(j)-B(i,j).*f(j))

s2=s2+(G(i,j).*f(j)+B(i,j).*e(j))

end

J(2*i-1,2*i-1)=-s1-G(i,i) *e(i)-B(i,i)*f(i)

J(2*i-1,2*i)=-s2+B(i,i) *e(i)-G(i,i)*f(i)

s1=0

s2=0

end

for i=1:m

for j=1:n

s1=s1+G(i,j).*f(j)+B(i,j).*e(j)

s2=s2+(G(i,j).*e(j)-B(i,j).*f(j))

end

J(2*i,2*i-1)=s1+B(i,i) *e(i)-G(i,i)*f(i)

J(2*i,2*i)=-s2+G(i,i) *e(i)+B(i,i)*f(i)

s1=0

s2=0

end

J(6,5)=-2*e(3)

J(6,6)=-2*f(3)%对角线元素求解

for i=1:m

for j=1:n

s1=s1+e(i)*(G(i,j).*e(j)-B(i,j).*f(j))+f(i)*(G(i,j).*f(j)+B(i,j).*e(j))

s2=s2+f(i)*(G(i,j).*e(j)-B(i,j).*f(j))-e(i)*(G(i,j).*f(j)+B(i,j).*e(j))

end

delta_w(2*i-1)=Ws(2*i-1)-s1

delta_w(2*i)=Ws(2*i)-s2

W(2*i-1)=s1

W(2*i)=s2

s1=0

s2=0

end

for j=1:n

s1=s1+e(3)*(G(3,j).*e(j)-B(3,j).*f(j))+f(3)*(G(3,j).*f(j)+B(3,j).*e(j))

end

delta_w(5)=Ws(5)-s1

delta_w(6)=(Ws(6)^2-(e(3)^2+f(3)^2))

W(5)=s1

W(6)=sqrt(e(3)^2+f(3)^2)%以上求功率差值

delta_v=-inv(J)*delta_w

for i=1:(n-1)

e(i)=e(i)+delta_v(2*i-1)

f(i)=f(i)+delta_v(2*i)

end%求电压差值

c=c+1

end

for x=1:4

V(x)=e(x)+f(x)*1i

end%节点电压

s1=0

for x=3:4

for j=1:4

s1=s1+conj(Y(x,j))*conj(V(j))

end

S(x,1)=real(V(x)*s1)

S(x,2)=imag(V(x)*s1)

s1=0

end%PV与平衡节点功率

for x=1:2

S(x,1)=W(2*x-1)

S(x,2)=W(2*x)

end%节点功率

c

J

V

S

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

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1

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3

4

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6

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运行结果如下：

潮流计算结果

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matlab潮流计算函数,基于牛顿拉夫逊法潮流计算的matlab实验报告(含源程序和结果)...

《基于牛顿拉夫逊法潮流计算的matlab实验报告(含源程序和结果)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于牛顿拉夫逊法潮流计算的matlab实验报告(含源程序和结果)(24页珍藏版)》请在人人文库网上搜索。1、基于牛顿拉夫逊法潮流计算的matlab实验报告一、 实验目的和要求1.学习掌握matlab的基本用法2.应用MATLAB语言编写具有一定通用性的牛顿-拉夫逊法潮流计算程序。要求：(1)潮流计...

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matlab的做潮流计算,Matlab实现潮流计算程序

关于Matlab趋势计算program.doc文件的实现，爱文共享的信息具有丰富的相关文档，每天都有成千上万的行业名人在该站点上共享最新信息.程序代码如下: 读取数据clcclearfilename ='txt'a = textread(filename)n = a(，)pinghengjd = a(，)phjddianya = a(，)jingdu = a(，)b = zeros (，)j = ...

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天然气潮流计算matlab程序

此外，由于天然气在管道内传输时会产生压力损耗，所以每隔一段都要设置压缩机来提升节点压力，保证天然气系统的正常运行。（3）如果节点中存在压缩机，则可以求得压缩机消耗的等效天然气流量，将其作为一个负荷加入到潮流计算中；管道或者节点的约束，例如流量、节点压力、压缩机消耗电能和压缩比等，如下面四式所示。（2）根据天然气节点压力与节点间流量的关系式求出前一个节点的节点压力；（1）由用户负荷求得微型燃气轮机的功率