电力系统潮流计算的步骤

电力系统潮流计算的步骤,第1张

电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种基本电气计算。它的任务是根据给定的运行条件和网路结构确定整个系统的运行状态,如各母线上的电压(幅值及相角)、网络中的功率分布以及功率损耗等。电力系统潮流计算的结果是电力系统稳定计算和故障分析的基础。

潮流计算的意义:

(1)在电网规划阶段,通过潮流计算,合理规划电源容量及接入点,合理规划网架,选择无功补偿方案,满足规划水平的大、小方式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。

(2)在编制年运行方式时,在预计负荷增长及新设备投运基础上,选择典型方式进行潮流计算,发现电网中薄弱环节,供调度员日常调度控制参考,并对规划、基建部门提出改进网架结构,加快基建进度的建议清春。

(3)正常检修袭禅及特殊运行方式下的潮流计算,用于日运行方式的编制,指导发电厂开机方式,有功、无功调整方案及负荷调整方案,满足线路、变拍正尘压器热稳定要求及电压质量要求。

(4)预想事故、设备退出运行对静态安全的影响分析及作出预想的运行方式调整方案。

% 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                          斗饥      % 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))     悉运     % 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     空陆返                            % 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

电力系统潮流计算是电力系统最基本的计算,也是最重要的计算。所谓潮流计算,就是已知电网的接线方式与参数及运行条件,计算电力系统稳态运行各母线电压、各支路电流、功率及网损。对于正在运行的电力系统,通过潮流计算可以判断电网母线电压、支路电流和功率是否越限,如果有越限,就应采取措施,调整运行方式。对于正在规划的电力系统,通过潮流计算,可以为选择电网供电方案和电气设备提供依据。潮流计算还可以为继电保护和自动装置整定计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。

表征电力系统运行状态的参量。包括电力系统中各节点和支路中的早圆电压、电流和功率的流向及分布。在实用上,一般是指稳态运行方式下的静态潮流。合理的潮流分布是电力系统运行的基本要求,其要点为:①运行中的各种电工设备所承受的电压应保持在允许范围内,各种元件所通过的电流应不超过其额定电流,以保证设备和元件的安全;②应尽量使全网的损耗最小,达到经济运行的目的;③正常运行的电力系统应满足静态稳定和暂态稳定的要求。并有一定的稳定储备,不发生异常振荡现象。为此就要求电力系统运行调度人员随时密切监视并调整潮流分布。现代电力系统潮流分布的监视和调整是通过以在线计算机为中心的调度自动化系统来实现的。电力系统潮流的计算和分析是电力系统运行和规划工作的基础。运行中的电力系统,通过潮流计算可以预知,随着各种电源和负荷的变化以及网络结构的改变,网络所有母线的电压是否能保持在允许范围内,各种元件是否会出拦滚现过负荷而危及系统的安全,从而进一步研究和制订相应的安陆衡塌全措施。规划中的电力系统,通过潮流计算,可以检验所提出的网络规划方案能否满足各种运行方式的要求,以便制定出既满足未来供电负荷增长的需求,又保证安全稳定运行的网络规划方案。


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